Analiza porabe energije v odprtinah ali oknih

Študija porabe energije v odprtinah in oknih ter vpliv na toplotni ovoj.

Ena ključnih točk v ovoju stavbe ali nepremičnine in ki odločilno vpliva na povpraševanje po energiji so luknje ali okna. Te so sestavljene iz lesa in stekla.

Najprej moramo analizirati in razumeti, kako lahko sestava vrzeli vpliva na povpraševanje po energiji. Poskušal bom narediti ogled med vsemi koncepti, ki jih opredeljujejo (glede na povpraševanje po energiji).

Tako bo naše znanje doseglo sprejemljivo raven odločitve glede na predlagani predmet; Z drugimi besedami, pomagali bomo zmanjšati emisije CO2, saj bomo za dosego cilja potrebovali manj neobnovljive energije. teoretično udobje v prostorih naših zgradb.

S to predpostavko bomo iskali, da je sestava naših lukenj taka, da poleti skozi njih v naše prostore ne pride veliko toplote in da pozimi toplota iz ogrevalnih sistemov ne uhaja navzven. Upoštevamo, da racionalna odločitev v tej zadevi ni lahka naloga, saj v omenjeno analizo posegajo dejavniki, ki neposredno ali posredno vplivajo na prenos toplote:

1. Velikost in površina
2. Podnebje kraja
3. Solarna orientacija fasad
4. Naprave za senčenje
5. Cilj in način uporabe stavbe
6. itd.

Kako se lahko toplota prenaša ali vodi v prostorih stavbe?

Izhajajoč iz dejstva, da so vsa telesa v interakciji z okoljem in potrebujejo ravnovesje; Potrjujemo, da je proces prenos toplote vedno se pojavlja iz toplejšega prostora ali telesa v manj toplega.

Zunanjost bo vedno drugačna kot notranjost naših zgradb; toplota se bo prenašala iz najbolj vročega prostora v manj vroče skozi elemente, ki sestavljajo naša okna. Ta oblika prenosa toplote se imenujevožnja.

Ko sončni žarki neposredno udarijo v naša okna, se del toplote prenese v notranjost stavbe. Ta oblika prenosa toplote se imenujesevanje. Zrak lahko prenaša toploto tudi v notranjost ali zunanjost naših zgradb, kar zahteva to oblikokonvekcija.

Ko smo jasni glede začrtanih konceptov, lahko definiramotoplotni prenos ali prepustnost (U), kot količina toplote, ki se izmenja med notranjostjo in zunanjostjo v enoti časa, bodisi s prevodnostjo, sevanjem ali konvencijo, ko obstaja razlika v temperaturi med zunanjo in notranjo površino.

Zato je nižja kot je toplotna prehodnost, manjši je prenos energije med obema stranema in s tem boljšo izolacijsko zmogljivost bo imela luknja ali okno. Meri se vŠ/m²K (količina toplote na uro, izražena v vatih, prenesena skozi površino 1 m2 za vsako stopinjo kelvina razlike med notranjostjo in zunanjostjo).

Toplota se skozi steklo ne prenaša na enak način kot skozi plastiko. Steklo prevaja toploto hitreje kot plastika. Lahko bi tudi rekli, da ima steklo manjšo odpornost na prenos toplote kot plastika.

To dejstvo nam pove, da obstaja intrinzična značilnost materialov. To je znano kotkoeficient toplotne prevodnosti (λ). Vsak material, odvisno od njegove sestave, ima svoj koeficient, ki ga označuje, prenaša ali je odporen na več ali manj toplote.

Meri se vW/mK(Količina toplote, izražena v vatih, ki prehaja skozi enoto površine vzorca materiala, neskončnega raztezanja, ravninskih vzporednih ploskov in enotne debeline, ko se med njunima ploskvama vzpostavi temperaturna razlika, enaka eni).

Potreba po energiji v sončnem faktorju in absorpciji.

Sonce prenaša energijo navzven preko niza elektromagnetnega sevanja ali valov, imenovanih sončno sevanje. Ti elektromagnetni valovi ali sevanje se lahko manifestirajo na različne načine, kot so sevana toplota, vidna svetloba, rentgenski žarki ali žarki gama.

V nizu teh sevanj ali energij, ki jih oddaja Sonce, obstaja skupina, ki jo človeško oko lahko zazna, in druga skupina, ki je ne more ujeti. Znan je kot vidni in nevidni spekter. Znotraj vidnega spektra imamo vidno svetlobo.

V nevidnem spektru imamo nevidno svetlobo, ki se loči v dve skupini; infrardeči žarki (infrardeči žarki, televizijski signali, radijski signali, mikrovalovne pečice, toplotno sevanje) in ultravijolični žarki (ultravijolični žarki, rentgenski žarki, gama žarki). Barva predmetov je odvisna od tega, kaj se zgodi, ko nanjo pade svetloba (del sončnega sevanja, ki ga človeško oko zazna in možgani razlagajo v različnih barvah).

Materiali absorbirajo nekatere barve in odsevajo druge. Barve, ki jih vidimo, so odsevane barve.

Kot primer dodamo zeleni list, absorbira vse barve razen zelene, ki se v tej barvi odseva, zajame človeško oko in jo možgani interpretirajo. Črni materiali absorbirajo vse barve in ne odbijajo nobene (brez barve). Nasprotno pa beli materiali odražajo vse barve.

Posledično lahko rečemo, da materiali absorbirajo in oddajajo energijo. (Več barv lahko vidimo v tem članku)

• Absorpcija

To je lastnost materiala, ki določa količino vpadnega sevanja, ki ga lahko absorbira. Njegova vrednost je v območju 0<α<1><α<100% un="" cuerpo="" negro="" absorbe="" toda="" la="" radiación="" incidente="" sobre="" él,="" es="" un="" absorbente="" perfecto="" (α="1" ó="">

• Sončni faktor.

Razmerje med celotno energijo, ki pride v prostor skozi zasteklitev, in sončno energijo, ki vpliva na omenjeno zasteklitev. Ta skupna energija je vsota sončne energije, ki vstopa z neposrednim prenosom, in energije, ki jo zasteklitev daje v notranjost prostorov kot posledica njene absorpcije energije.

Tako kozarec, ki ima sončni faktor 40 %, »pomeni, da lahko prehaja le 40 % sončne energije. Zato nižji kot je odstotek sončnega faktorja stekla, večjo zaščito zagotavlja pred sončno energijo.

Medij za prenos toplote bi lahko bil zrak, kot smo videli prej, zato bi bil pomemben koncept, ki ga je treba upoštevati, prepustnost mizarstva za ta prenosni medij. Definiramoprepustnost zraka, kot količina zraka, ki prehaja skozi zaprto okno. Meri se v m3/h.

Če pogledamo tabelo, da se okno uvrsti v razred 4, ne sme imeti infiltracije večje od 3 m³/ h (na kvadratni meter površine) in 0,75 m³/ h (na linearni meter spoja).

Zdaj imamo dovolj znanja, da lahko interpretiramo podatke, ki označujejo sestavo naših lukenj, in da se lahko odločimo, kateri od obstoječih sistemov potrebujemo za izboljšanje porabe energije naših zgradb.

Za zaključek in povzetek povej, da jeokenski okvir Predstavlja med 25 % in 35 % površine okna, njegova glavna lastnost pa je toplotna prepustnost.

Najpogostejši materiali so kovinski, kovinski s termično prelomom, les, PVC in mešani (les-aluminij, poliuretan s kovinskim jedrom, kovinski s termično prelomom polnjen z izolacijsko peno itd.).

Na enak način bi rekli, da stekloje najpomembnejši element kompozicije, če pogledamo površino, ki jo zasedajo te. Lahko ga razvrstimo v:

1. Monolitna ali preprosta.Tvori ga eno steklo ali 2 ali več stekel, ki so združena po celotni površini (imenovano laminarno). Najdemo ga brezbarvno, barvno, tiskano in varnostno.
2. Nizka emisivnost. So monolitna stekla, na katere je nanešen zelo tanek sloj kovinskega oksida, s čimer se zmanjša prenos toplote s sevanjem (zmanjša vstop sončnega sevanja, izboljša izolacijo v poletni sezoni).
3. Dvojna zasteklitev. Komplet dveh ali več monolitnih stekel, ločenih drug od drugega z eno ali več zračnimi komorami, hermetično zaprtih. Ta vrsta stekla omejuje izmenjavo toplote s konvekcijo in prevodnostjo. Če vgradimo tudi nizkoemisivno steklo, se poveča izolacijska zmogljivost.

-
Članek pripravil Gustavo A. Fdez. Bermejo (Tehnični arhitekt in energetski svetovalec) Dostop do njegove spletne strani… http://gustavoafernandezbermejo.blogspot.com.es/. OVACEN sodelavec