Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2019 

Bilans cieplny w budynku. Jak zmniejszyć zapotrzebowanie na ciepło?

Ciąg dalszy artykułu...

Teoretycznie po serii kolejnych odbić Ri jakaś część pierwotnego strumienia T powinna ponownie trafić w światło okna (od wewnątrz) i wydostać się przez nie na zewnątrz jako Tn. Patrząc jednak w ciągu dnia w otwarte okna, widzimy, że otwory okienne są ciemniejsze w porównaniu z elewacją, co świadczy, że wydostające się przez nie na zewnątrz promieniowanie w zakresie światła widzialnego jest pomijalnie małe (Tn › 0). Jest ono tym mniejsze, im mniejsza jest powierzchnia wszystkich okien w stosunku do kubatury pomieszczenia.

Promieniowanie słoneczne głównym źródłem doprowadzanym z zewnątrz
Znajomość podstaw teoretycznych i mechanizmów transportu energii promieniowania słonecznego, jej konwersji w energię cieplną oraz sposobów przekazywania i magazynowania wytworzonej energii cieplnej pozwoli lepiej zrozumieć możliwości jej optymalnego zagospodarowania w budynkach, tak aby maksymalnie dużo jej pozyskać, a jednocześnie nie dopuścić do powstania efektu cieplarnianego w pomieszczeniach.

Efekt cieplarniany pomieszczeń
Efekt cieplarniany (szklarniowy) (green house effect) polega na tym, że do pomieszczenia przez okna wnika promieniowanie w zakresie światła widzialnego. Jest to promieniowanie pochodzące bezpośrednio ze słońca, ale także rozproszone w chmurach i odbite od innych obiektów. Wewnątrz pomieszczenia strumień P ulega konwersji w strumień ciepła Qz,o, który poprzez promieniowanie i konwekcję rozchodzi się po całym pomieszczeniu. Od nagrzanych ścian – przewodzeniem i od otwartych drzwi – konwekcją ciepło to przechodzi do dalszych pomieszczeń, również i tych bez okien lub z oknami od strony północnej.

Ogrzane ściany i podłogi też wydzielają energię, ale w zakresie podczerwieni i promieniowanie to nie jest już przepuszczane ani przez szyby w oknach, ani przez pozostałe nieprzezroczyste przegrody budowlane. Dlatego bilans energii słonecznej doprowadzonej z zewnątrz przez okna do pomieszczeń w stosunku do energii wyprowadzonej na zewnątrz jest dodatni.

Ta kumulacja ciepła prowadzi do wzrostu temperatury pomieszczeń, która w upalne dni może być wyższa od zewnętrznej. Mieszkanie w takim silnie nasłonecznionym domu jest bardzo uciążliwe i to nie tylko latem, gdyż zimą, przy ustawionych na określoną temperaturę kaloryferach, w dni słoneczne dochodzi również do przegrzania ze względu na dużą bezwładność systemu grzania i regulacji temperatury po mieszczeń.

Wady i zalety promieniowania słonecznego
Wszyscy znamy wady i zalety promieniowania słonecznego, ale w odniesieniu do codziennego życia. Może się jednak okazać, że te właściwości będą już całkiem inne w kontekście wykorzystania energii słonecznej jako źródła dodatkowej energii w budownictwie. Może ona poprawić lub pogorszyć bilans energetyczny budynku i jednocześnie zamiast obniżyć, podnieść komfort mieszkania w nim.

Jednak aby świadomie wykorzystać w budownictwie ogromne możliwości, które daje promieniowanie słoneczne, i jednocześnie ustrzec się błędów projektowych, trzeba jeszcze raz krytycznie przeanalizować pod tym właśnie kątem wady promieniowania słonecznego. Są wśród nich m.in.:

  • cykliczna (dobowa, sezonowa i roczna) zmienność natężenia promieniowania,
  • przypadkowe wahania natężenia promieniowania spowodowane zmiennymi warunkami atmosferycznymi,
  • zmienny w czasie kierunek padania promieniowania słonecznego, który przekazuje największą energię, gdy pada prostopadle do
  • powierzchni,
  • brak możliwości bezpośredniego magazynowania promieniowania słonecznego. Energię pochodzącą od promieni słonecznych można
  • przechować dopiero po konwersji w inne formy energii: termiczną (ogrzane, stopione lub zamienione w parę materiały), fizyczną
  • (akumulatory prądu elektrycznego) lub chemiczną (biomasa, wodór, odwracalne reakcje egzo- i endotermiczne).


Promieniowanie słoneczne w kontekście budownictwa ma też zalety:

  • nieograniczona dostępność na terenach otwartych i płaskich, w przypadku terenów górzystych – na południowych zboczach,
  • bezpłatność źródła energii, na razie nieobciążonego jeszcze żadnym podatkiem, opłatą klimatyczną czy karą za nadmierne stosowanie,
  • ekologiczna czystość (brak odpadów, spalin, popiołów itd.),
  • obojętność chemiczna: nie powoduje korozji, nie reaguje chemicznie z typowymi materiałami budowlanymi (ceramiką, szkłem, metalami),
  • a tworzywa sztuczne muszą już mieć dodatki zabezpieczające przed ultrafioletową składową promieniowania słonecznego,
  • możliwość całkowitego pokrycia zapotrzebowania energetycznego w budownictwie pasywnym na terenie Polski.

 

Termiczne izolacje budowlane

Podstawy teoretyczne działania termoizolacji
Model fizyczny przegrody budowlanej z izolacją termiczną położoną na zewnętrznej elewacji budynku lub na wewnętrznej jego ścianie przedstawiono na rys. 6.

   15.10.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Poznaj nowinki z branży HVAC »

klimatyzatory

 



4 sposoby zastosowania wymienników ciepła »

Na czym polega automatyzacja instalacji  w technice budowlnej »
wymienniki ciepła systemy kanalizacyjne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Grzejnik czy podłogówka - czym ogrzewać? »

ogrzewanie hybrydowe

 



Jak prawidłowo odizolować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

Zdradzamy 3 funkcje ultra nowoczesnych klimatyzatorów »
produkcja studni wodomierzowych film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Czy znasz 5 funkcji, które ułatwią pomiary? »

systemy wentylacyjne

 



Poznaj sposób na optymalizację strat energii »

Jakie są korzyści płynące ze stosowania pomp wodnych »
pompy cyrkulacyjne pompy wodne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zaprojektować niezawodne instalacje w budynku »

innowacyjne projektowanie instalacji

 



5 sposobów na szybką i dokładną pracę w miernictwie »

Dobierz wielogazowy detektor podtynkowy »
rozwiązania pomiarowe detektor gazów
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jesteś instalatorem, ale elektryka nie jest Ci obca? Dołącz do klubu »

klub instalatora

 



Jakie urządzenia sanitarne planuje się podłączyć w pomieszczeniu? » Jaki rekuperator poleci Instalator »
kanalizacja centrale rekuperacyjne
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2020

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne kotły na gaz i paliwa stałe
  • - Dezynfekcja powietrza wentylacyjnego
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl