Auta sivuston kehittämistä jakamalla artikkeli ystävien kanssa!
Tästä postauksesta määrittelemme ne olennaiset kohdat tai perusteet, jotka meidän tulee ottaa huomioon jokaisessa rakennuksen vaipassa tunnistaaksemme energiatehokkaiden rakennusten avaimet.
Edellisen tutkimuksen ja rakennuksen vaipan huolenpidon jälkeen voimme määrittää kolme pistettä.
- Auringon lämpökuormituksen vaimennus.
- Luonnollisen ilmanvaihdon käyttö.
- Luonnonvalon hallinta.
Nämä strategiat toimivat oppaana, jota sovelletaan jokaiseen eri arkkitehtoniseen komponenttiin ja tiloihin, laitteisiin ja huonekaluihin.
AURINGON LÄMPÖKUORMITUSTEN VAIMEMINEN
Ensin meidän on määritettävä lähteet, joiden kautta lämpö tunkeutuu rakennuksiin:
- The Aurinko: suora ja hajaantunut auringonsäteily pääsee rakennukseen auringosta ja taivaalta sekä heijastumalla läheisiltä pinnoilta (albedo).
- The ilmaa: päivällä aurinko nostaa ulkoilman lämpötilaa maaperän ja sen sisältämien hiukkasten kautta. Yöllä, auringon puuttuessa, ilma säilyttää lämmön kertymisen vuoksi ulkolämpötilan tasolla, joka tropiikissa ei aiheuta suurta lämpöhypyä päivän ja yön välillä.
- Muut lämmönlähteet: käyttäjät luovuttavat lämpöä ympäristöön aineenvaihdunnan ja aktiivisuuden mukaan. Samoin tilat, laitteet ja sähkölaitteet tuottavat enemmän tai vähemmän lämpöä käyttötarkoituksensa ja hyötysuhteensa mukaisesti.
Tärkeimmät rakennusten lämmityksen syyt ovat aurinko, joka vaikuttaa olennaisesti kahdella tavalla
• Suora tunkeutuminen aukkojen ja lasipintojen läpi.
• Lämmittämättömien ulkokoteloiden lämmitys ja myöhempi välitys sisälle.
Jos analysoimme ulkoympäristöä, sekä auringon säteily että ilman lämpötila noudattavat 24 tunnin jaksoja, jotka toistuvat jatkuvasti. Ulkona ilman ja rakennuksen vaipan ulkopintojen lämpötila on alimmillaan ennen aamunkoittoa. Auringon noustessa taivaalle ulkoilman lämpötila kohoaa, kunnes se saavuttaa maksimiarvonsa, ja samalla vaippaan varastoituu suoran, haja- tai heijastuneen auringonsäteilyn aiheuttama lämpövirta. Kirjekuori varastoi lämpöä enemmän tai vähemmän ja siirtää sen sitten sisälle; Tämä prosessi riippuu rakennuskomponenttien lämpöfysikaalisista ominaisuuksista ja pintaominaisuuksista. Lämmönsiirtomekanismiin liittyy kaksi erittäin tärkeää käsitettä:
-. Vaimennus: esitetään korkeimman sisälämpötilan ja ulkolämpötilan välisenä erona.
-. Viive tai viive: esitetään erona aikayksiköissä suurimman ulko- ja sisälämpötilan välillä.
Rakennuksen termisen massan tai lämpöhitauden käsite viittaa ominaisuuteen, joka rakennuksella kokonaisuutena on vaimentaa sille putoavaa lämpöä ja siirtää se sisälle viiveellä.
• Jos lämpöhitaus on voimakas, viiveaika ja vaimennus ovat suuria ja rakennuksen sanotaan olevan raskas.
• Jos lämpöinertia on heikko, viiveaika ja vaimennus ovat pieniä ja rakennuksen sanotaan olevan kevyt.
Vahva lämpöhitaus sopii rakennuksiin, jotka on suunniteltu päiväkäyttöön ilmastointijärjestelmillä, esimerkiksi hallinto- ja toimistorakennuksiin. Heikko ja keskihitaus sopivat paremmin päivä- ja yökäyttöön oleviin rakennuksiin, joissa on luonnollinen ilmanvaihto. Rakennukset voidaan käyttötarpeiden ja ilmasto-ominaisuuksien mukaan ilmastoida aktiivisesti tai passiivisesti. Joka tapauksessa riittävän suunnittelustrategian on noudatettava seuraavia ohjeita:
- Rakennuksen asianmukainen toteutus, muoto ja suuntaus.
- Hyödynnä kaupunkiympäristöä ja maisemointia varjossa.
- Aurinkosuojan ja muiden auringonsuojatekniikoiden käyttö.
- Peittämättömien rakennusosien valinta lämpöinertiaan ja pintaominaisuuksiin perustuen.
- Riittävä valikoima ikkuna- ja lasijulkisivutekniikoita.
LUONNOLLISTA ILMANVAIHTOA HYÖDYNTÄMINEN
Luonnollisella ilmanvaihdolla tarkoitetaan prosessia, jossa rakennuksen sisältä vaihdetaan ilmaa ulkoa tulevaan raittiiseen ilmaan ilman energiaa kuluttavia mekaanisia laitteita, kuten ilmastointilaitteita tai tuulettimia. Ilman liikkeen aiheuttaa paine-ero, jolla on kaksi lähdettä: lämpötilagradientti tai tuulen dynaaminen vaikutus sen osuessa rakennukseen.
Luonnollinen ilmanvaihto, jota käytetään yhdessä eristyksen, lämpömassan ja aurinkosuojan kanssa, voi vähentää tai poistaa sisäilmastoinnin tarvetta. Rakennuksen luonnollisen ilmanvaihdon maksimoimiseksi on varmistettava esteetön pääsy ulkotuulille. Ilman nopeus ympäristössä riippuu tuulen nopeudesta ja rakennuksen ympärille syntyvistä painekentistä, jotka määräytyvät rakennuksen pohjaratkaisun ja muodon, julkisivujen läpäisevyyden ja jakautumisen mukaan. ympäristöissä.
Ilman käyttäytymistä rakennuksen ympärillä ja sisällä ohjaavat seuraavat periaatteet:
• Ilman liikkuminen rakennuksissa perustuu "painetasapainon" perusperiaatteeseen ympäristöjen välillä. Niin kauan kuin paine-ero säilyy, tapahtuu jatkuva ilmankiertoprosessi.
• Tuuli aiheuttaa törmäyksessä rakennukseen paine-eroja sivujen välillä. Tällä tavalla ilma siirtyy tuulen puoleiselta vyöhykkeeltä (paine +) tuulenpuoleiselle vyöhykkeelle (paine -), aukkojen kautta.
• Rakennusmuoto, joka aiheuttaa suurempia häiriöitä tuulen liikkeissä, aiheuttaa suurempia paine-eroja.
• Ilmalla on taipumus tulla sisään tuulen puoleen päin olevista aukoista ja poistua muista aukoista riippuen ikkunan koosta, sijainnista ja tyypistä.
• Jos ympäristössä on vain yksi reikä ulospäin, syntyy neutraali vyöhyke, jossa ilma tulee ylhäältä ja lähtee alhaalta, uusiutuen vain vähän.
Luonnollisen ilmanvaihdon tehokkaaksi hyödyntämiseksi rakennus ja rakennusosat on suunnattava oikein; Huoneissa tulee myös olla aukkoja ja ikkunoita, jotka edistävät ristikkäistä ilmanvaihtoa. Asianmukaisessa arkkitehtonisessa ratkaisussa on otettava huomioon myös tontin ja kaupunkiympäristön ominaisuudet. Suunnittelustrategiat voidaan sitten tiivistää seuraaviin suosituksiin:
- Rakennuksen asianmukainen pohjaratkaisu ja muoto mahdollistavat suuremman ilman liikkeen rakennusten ympärillä ja sisällä.
- Maisemoinnin käyttö ilman liikkeen ohjaamiseen tontin sisällä.
- Ilmankiertoa ja uusiutumista edistävien ikkunoiden ja/tai aukkojen sijainti ja koot.
- Korkea läpäisevyys julkisivuissa ja sisäseinissä.
VALOJEN OHJAUS
Aurinko on luonnollinen päivävalon lähde, ja sen vaikutus riippuu maantieteellisestä sijainnista, joten taivaan valaistusominaisuudet määräytyvät kunkin alueen leveysasteen, korkeuden ja ilmasto-olosuhteiden mukaan. Valona havaitsemamme on Auringon sähkömagneettisen säteilyn näkyvä spektri välillä 380-780 nm. Tämä valo vastaanotetaan suoraan itä-länsi-akselilla suuntautuneille julkisivuille ja hajanaisesti, johtuen valon moninkertaisista heijastuksista taivaanholvissa muissa suuntauksissa.
>
Luonnonvalon riittävä käyttö edellyttää sen perusominaisuuksien, läpäisyn ja heijastuksen tuntemista:
• Tarttuminen: niin kutsutut läpinäkymättömät kappaleet estävät auringon säteilylle altistuessaan valon kulkua ja muodostavat näin taakseen varjoja. Muut kappaleet läpäisevät suuren osan tulevasta valosta, minkä vuoksi niitä kutsutaan läpinäkyviksi tai läpikuultaviksi. Tuleva valo jakautuu kolmella tavalla: heijastuskyky (r), absorbanssi (a) ja läpäisykyky (t), jotka määrittelevät kappaleiden ominaisuudet seuraavan suhteen kautta:
r + a + t = 1
Kun kyseessä ovat läpinäkymättömät kappaleet
t = 0 ja siten r + a = 1
Läpinäkyvät materiaalit läpäisevät suuren osan tulevasta valosta, mutta katkaisemalla sen suoran polun se hajoaa kaikkiin suuntiin ja johtaa hajavaloon.
• Heijastus: on ominaisuus, joka liittyy valon käyttäytymiseen pinnasta heijastuessaan. Jos tulevan valon yhdensuuntaiset säteet pinnasta heijastuessaan pysyvät samansuuntaisina, sitä kutsutaan peiliheijastukseksi, ja pinta on tässä tapauksessa tasopeili. Geometrisen optiikan perussäännöt koskevat tämän tyyppisiä pintoja.
Mattapinnalla tuleva valo heijastuu kaikkiin suuntiin ja tuottaa hajavaloa. Usein materiaalista ja pinnan väristä riippuen syntyy sekoitus peiliheijastuksia ja hajaheijastuksia, minkä vuoksi syntyy kahden tyyppisiä heijastuksia, joita kutsutaan puolihaja- ja hajaheijastuksiksi. Materiaalit ja värit, joilla on korkea läpäisy- ja/tai heijastuskyky, ovat määrääviä suunnittelutekijöitä luonnonvalon hyödyntämisessä ja energiankulutuksen järkeistämisessä. Peilien heijastusominaisuus mahdollistaa niiden käytännön käytön arkkitehtuurissa luonnonvalon johtamiseen tai uudelleenjakamiseen, kuten valaistuskanavien ja aurinkopaneelien tapauksessa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että riittävän luonnonvalon hallitun käytön strategian tulisi perustua seuraaviin suosituksiin:
• Ikkunoiden ja muiden aukkojen suuntaaminen ja suojaaminen aurinkovarjoilla, räystäillä, ristikoilla, kaihtimilla tai muilla keinoilla, jotka estävät auringonpaisteen.
• Korkean teknologian kiteiden käyttö, jotka mahdollistavat luonnollisen valon asianmukaisen läpäisyn hallitulla auringonlämmöllä.
• Ikkunoiden ja muiden aukkojen sijainti ja sopivat mitat ympäristön käytöstä ja tilavuussuhteista riippuen.
• Vaaleiden ja heijastavien värien sisäpintojen käyttö.
• Heijastavien pintojen käyttö valon suuntaamiseen ja ympäristön lisäämiseen ja parantamiseen.
• Rakennusten ulko- ja sisäpuolen häikäisyn hallinta.
Venezuelan yliopistosta (arkkitehtuurin ja urbanismin tiedekunta) varastettu artikkeli
