a Veremhatás: hogyan működik és milyen hatással van az energiahatékonyságra

Patti Dees

a Veremhatás, más néven kéményhatás, az épületeken keresztül hajtja a légáramlást. Az épületbe és az épületen keresztül történő légmozgás szabályozása növelheti az energiahatékonyságot és pénzt takaríthat meg.

Mi A Veremhatás?

a Veremhatás a hőkülönbségek által okozott légmozgás. A magasabb hőmérsékletű levegő kevésbé sűrű, mint a hűvösebb levegő. A melegebb levegő emelkedésével nyomáskülönbséget hoz létre, alacsonyabb nyomással, magasabb nyomással. Az épületekben télen az alacsonyabb nyomás lehetővé teszi, hogy a hűvösebb levegő kívülről az alsó emeletekbe kerüljön. A hűvösebb levegő hőmérséklete emelkedni kezd, folytatva a ciklust. Nyáron vagy melegebb éghajlaton a veremhatás megfordul. A kinti forró levegő belép a hűvösebb épület felső részébe, és lefelé huzatot hoz létre.

minden épület rendelkezik semleges nyomásszinttel (NPL), ahol az épület és környezete közötti nyomáskülönbség azonos. A levegő mozgása az épületbe vagy az épületből ezen a síkon csökken,és tovább növekszik. Azok a berendezések, amelyek aktívan mozgatják a levegőt az épületbe vagy az épületből, például a kipufogórendszerek, mozgatják az NPL helyét az épületben. Az épület NPL-jének ismerete lehetővé teszi a tervezők és az épületvezetők számára, hogy az ellenőrzési intézkedésekre összpontosítsanak, ahol a legnagyobb szükség van rájuk.

amikor a verem ellened van

a veremhatás előnyös lehet, de csak akkor, ha a tervek megtervezték annak hatásait. Tervezés nélkül a veremhatás komoly problémákat okozhat, különösen magas épületekben. A példák közé tartoznak:

• feszítse meg a HVAC berendezéseket, mivel küzd a légveszteségek vagy a további terhelés kezeléséért. A nem hatékony HVAC rendszerek növelik az energia-és karbantartási költségeket, a nem megfelelő hőmérsékletszabályozás pedig csökkenti az utasok kényelmét.
• nedvesség lép be az épületbe, megalapozva a penész és a baktériumok szaporodását. A nedvesség behatolása komoly probléma, amely károsítja az épületeket és az utasok egészségügyi problémáit okozza.
• az ajtók és a liftek nyitásához vagy bezárásához nagyobb erőre lehet szükség, vagy ennek az ellenkezője fordulhat elő, és könnyen becsapódhatnak.
• a repedéseken áthaladó levegő zajt okoz.
• a levegő mozgása hatással lehet A tűzmegelőzésre, a lángok és a füst terjedésére. Bizonyos esetekben a leghidegebb légáramlásnak kitett építési területeken fagyott sprinkler rendszer csővezetékei lehetnek.

a tervezők, építők és létesítménykezelők lépéseket tehetnek a veremhatás hatásának enyhítésére. Néhány alapvető energiahatékonysági intézkedés, például az épület burkolatában lévő csőnyílások megfelelő tömítése és szigetelése a szivárgás megakadályozására vagy szűk külső falak tervezése. A veremhatás szabályozásának első lépése annak meghatározása, hogy a levegő hol jut be a legvalószínűbb az épületbe, akár nyílásokon keresztül, akár szivárgásokon keresztül. A szélnyomással és a szélsőséges hőmérsékletekkel kapcsolatos forgatókönyvek modellezése és értékelése szintén fontos eszköz, amelyet a szakemberek használnak a konkrét építési igények megtervezéséhez.

az előnyök egymásra rakása

a természetes szellőzés pénzt takaríthat meg a tulajdonosoknak és az épületvezetőknek, bizonyos esetekben akár 30% – ot is. A tervezési jellemzőknek a friss levegő és az aktuális levegő keverésére és az épületen belüli veremhatás szabályozására kell összpontosítaniuk.

a belső ablakok és a belső falak átirányítják az áramlást a megszállt területeken. A közvetett út lehetővé teszi a friss levegő mozgását, hogy összekeveredjen és eltávolítsa az elavult levegőt. A belső kipufogónyílásoknak a betápláló nyílások felett kell lenniük, hogy a veremhatás fel-ki söpörje az elavult levegőt. A természetes szellőzésre tervezett új épületeket úgy kell elhelyezni, hogy nyáron elkapják a szelet, télen pedig megakadályozzák az expozíciót.

mielőtt a veremhatásra támaszkodna a természetes szellőzés biztosítása érdekében, fontolja meg néhány határt. A természetes szellőzés nem tartalmazza a páratartalom szabályozását. Az épület magassága és szélessége számít. A nagyon széles épületek központi területei nem részesülnek egyedül a természetes szellőztetési erőfeszítésekből. Ezenkívül az alacsony mennyezetű épületek nem látnak jelentős légáramlást a veremhatásból. Ventilátorral támogatott szellőzésre lehet szükség. A Modern biztonsági és tűzvédelmi előírások korlátozhatnak néhány olyan tervezési lehetőséget is, amelyeket történelmileg olyan helyeken használnak, mint a lépcsőházak.

mivel a veremhatás elkerülhetetlen, az építési tervek korlátozhatják a nem kívánt hatásokat, miközben kihasználják a légáramlási mintákat.

életrajz:

Patti Dees vegyészmérnök lett író. Ő forog a polihisztor természetét, hogy készítsen világos és informatív darab technikai témák.

További Információk:

• https://global.ctbuh.org/resources/papers/download/3084-stack-effect-in-high-rise-buildings-a-review.pdf
• https://www.trane.com/content/dam/Trane/Commercial/global/products-systems/education-training/engineers-newsletters/airside-design/admapn003en_0502.pdf
• https://www.buildingscience.com/documents/digests/bsd-014-air-flow-control-in-buildings