Stack Effect: Hvordan Det Fungerer Og Dens Innvirkning På Energieffektiviteten

Av Patti Dees

Stack effect, også kalt chimney effect, driver luftstrøm gjennom bygninger. Styring av luftbevegelse inn i og gjennom en bygning kan øke energieffektiviteten og spare penger.

Hva Er Stakkeffekt?

Stack effect Er luftbevegelse forårsaket av termiske forskjeller. Høyere temperatur luft er mindre tett enn kjøligere luft. Når den varmere luften stiger, skaper den en trykkforskjell, med lavere trykk under og høyere trykk over. I bygninger om vinteren gjør det lavere trykket at kjøligere luft fra utsiden kan bevege seg inn i de nederste etasjene. Temperaturen på den kjøligere luften begynner å øke, fortsetter syklusen. Om sommeren eller i varmere klima, er stabelen effekten reversert. Den varme luften utenfor kommer inn i den øvre delen av kjølerbygningen og skaper et trekk ned.

hver bygning har et nøytralt trykknivå (npl), hvor trykkforskjellen mellom bygningen og dens omgivelser er den samme. Luftbevegelsen inn i eller ut av bygningen reduseres langs dette flyet og oker videre fra det. Utstyr som aktivt beveger luft inn eller ut av bygningen, slik som eksosanlegg, vil flytte NPL plassering i bygningen. Å vite NPL av en bygning gjør det mulig for designere og byggeledere å fokusere på kontrolltiltak der de er mest trengte.

Når Stakken Er Mot Deg

stack-effekten kan være gunstig, men bare hvis design har planlagt for effektene. Uten planlegging kan stack effect forårsake noen alvorlige problemer, spesielt i høye bygninger. Eksempler er:

• Belastning PÅ VVS-utstyr som det sliter med å håndtere luft tap eller ekstra belastning. Ineffektive HVAC-systemer øker energi-og vedlikeholdskostnadene, og utilstrekkelig temperaturregulering reduserer beboernes komfort.
• Fuktighet kommer inn i bygningen, og setter scenen for mugg og bakteriell vekst. Fuktighet inntrenging er et alvorlig problem som skader bygninger og forårsaker beboer helseproblemer.
• Dører og heiser kan kreve mer kraft for å åpne eller lukke, eller det motsatte kan være tilfelle, og de kan smelle lett.
• Luft som passerer gjennom sprekker skaper støy.
• luftbevegelse kan påvirke brannforebygging, spre flammer og røyk. I noen tilfeller kan byggeområder utsatt for den kaldeste luftstrømmen ha frosset sprinklersystemrør.

Designere, byggherrer og anleggsledere kan iverksette tiltak for å redusere virkningen fra stack-effekten. Noen er grunnleggende energieffektivitetstiltak, for eksempel riktig tetting og isolerende røråpninger i bygningskuvertet for å stoppe lekkasje eller designe tette yttervegger. Å bestemme hvor luft mest sannsynlig kommer inn i bygningen, enten gjennom åpninger eller via lekkasjer, er det første trinnet i å kontrollere stabeleffekten. Modellering og evaluering av scenarier med vindtrykk og temperatur ekstremer er også viktige verktøy som fagfolk bruker til å sette en plan for spesifikke byggbehov.

Stabling Av Fordelene Dine

Naturlig ventilasjon kan spare eiere og byggeledere penger, opptil 30 prosent i noen tilfeller. Design funksjoner bør fokusere på å blande frisk luft med gjeldende luft og kontrollere stabelen effekt i bygningen.

innendørs akterspeil vinduer og innvendige vegger omdirigere flyt gjennom okkuperte områder. En indirekte bane tillater bevegelse av friskere luft å blande seg med og fjerne foreldet luft. Innvendige avtrekksåpninger bør være over tilførselsåpningene slik at stabelen effekten feier bedervet luft opp og ut. Nye bygninger designet for naturlig ventilasjon bør plasseres for å fange vind om sommeren og blokkere eksponering om vinteren.

før du stoler på stack effect for å gi naturlig ventilasjon, bør du vurdere noen av grensene. Naturlig ventilasjon inkluderer ikke fuktighetskontroll. Bygg høyde og bredde saken. Sentrale områder av svært brede bygninger vil ikke dra nytte av naturlig ventilasjon innsats alene. I tillegg vil bygninger med lav takhøyde ikke se betydelig luftstrøm fra stabelen effekt. Vifteassistert ventilasjon kan være nødvendig. Moderne sikkerhets – og brannkoder kan også begrense noen designalternativer som historisk brukes på steder som trapperom.

siden stable effekten er uunngåelig, kan bygge design begrense uønskede effekter mens du drar nytte av luftstrøm mønstre.

Biografi:

Patti Dees Er en kjemisk ingeniør som ble forfatter. Hun spinner sin polymath natur å produsere klare og informative stykker på tekniske emner.

Videre Lesing:

• 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