Noční ventilace: Nová zjištění pro energeticky efektivní chlazení

Noční ventilace: Nová zjištění pro energeticky efektivní chlazení

S rostoucími tepelnými vlnami a rostoucími teplotami se letní tepelná izolace stává také ústřední výzvou pro stavební průmysl a technologii budov. Obzvláště moderní, dobře izolované a vzduchotěsné budovy mají sklon k přehřátí - zejména tam, kde jsou velké plochy oken a skladovací kapacita. Jedna věc je jistá: Klasická řešení, jako jsou systémy klimatizace, jsou energeticky náročné a ne v duchu udržitelné konstrukce. Přirozená noční ventilace nabízí energeticky efektivní a nákladově efektivní alternativu-pokud je naplánována a kontrolována cíleným způsobem.

Cíl projektu Coolbrick

Projekt Coolbrick Research Project poprvé zkoumal za skutečných podmínek, jak různé ventilační scénáře fungují v noci - zejména v kombinaci s cihlovým zdivem jako skladovací hmotou. Důraz je kladen na účinek různých pozic oken, ovládací technologie a formy ventilace na chlazení budov v noci.

Vyšetřování za skutečných podmínek

Srdcem výzkumného projektu byly dva identické testovací domy s cihlovými stěnami a vnějšími žaluziemi na oknech na místě Bauakademie Salzburg(Viz krycí fotografie). Tito byli po celá léta monitorováni s více než 200 senzory za účelem zaznamenání skutečného potenciálu chlazení různých scénářů nočního ventilace. Kromě toho byly testovány různé kontrolní technologie a polohy otevírání oken - od klasické polohy naklonění po automatizované křížové ventilace a pomocí matematických modelů -. Výsledky jsou průkopnické: „Projekt poprvé poskytuje komplexní empirická data o tom, jak lze přirozené noční ventilace a cílené chlazení skladovacích mas nejúčinněji používat,“ vysvětluje Heinz Hackl, manažer pro veřejné záležitosti ve Velux Rakousko. „Dokonce i jednoduchá opatření, jako je cílená křížová ventilace, mají obrovský účinek. Potenciál této nízko-technologické metody byl v mnoha případech již dříve podceňován.“

Základní poznatky pro stavební praxi

1. okna naklonění nestačí

Klasická poloha nakloněného okna zajišťuje hygienickou výměnu vzduchu, ale pouze snižuje teplotu místnosti při cca. 1,6 ° C - s maximálním směnným kurzem vzduchu 2 h⁻. V moderních, dobře izolovaných budovách to často nestačí k tomu, aby se v létě zabránilo přehřátí.

2. křížová ventilace má výrazně větší účinek

Pokud je ventilace prováděna na dvou protilehlých stranách (např. Fasáda + zadní nebo fasáda + střecha), směnná fólie vzduchu přes 4 h⁻ výsledek s otevřením okna pouze 20 cm. Teplota místnosti by mohla být snížena až o 5,5 ° C - zjevně patrný účinek na živé a pracovní pohodlí.

3. ventilace komína je obzvláště účinná

Kombinace oken s otevřenou střechou a fasádou vytváří takzvaný „komínový efekt“: teplý vzduch stoupá a uniká střechou, zatímco chladnější noční vzduch teče dole. Výsledek: směnné kurzy vzduchu až 12 h⁻⁻ - dokonce i při téměř měřitelném pohybu vnějšího vzduchu (<0,5 m/s).

4. cihlové stěny podporují přirozené chlazení

Vzhledem k jejich vysoké tepelné hmotě mohou cihlové stěny ukládat teplo dne a uvolnit jej znovu v noci větrání. Toto pasivní vybíjení skladovacích hmot je účinné pouze tehdy, pokud se cirkuluje dostatek studeného vzduchu - tj. S dobře naplánovaným nočním větrání.

5. Automatizovaná ovládání zvyšuje účinnost

Jednoduše otevření okna nestačí - správné načasování je zásadní. Inteligentní ovládací prvky založené na senzoru nebo modelu se aktivně otevírají a zavírají okna a zohledňují údaje o počasí, teplotu stěny a vnitřní klima. To umožňuje maximální účinek chlazení s minimálním spotřebou energie - také ideální pro použití střešních oken s automatickým ovládáním.

Význam pro stavební praxi a udržitelné plánování budov

Výsledky studie zdůrazňují, jak důležité jsou promyšlené ventilační koncepty pro novou výstavbu a rekonstrukci budov:

Plánování oken střechy

• Der Einsatz von automatisierten Dachfenstern (z. B. Velux „Integra“) kann gezielt zur Kaminlüftung beitragen.
• Fensterpositionierung wird zur entscheidenden Planungsfrage: Ideal sind Durchlüftungsachsen über Fassaden- und Dachöffnungen hinweg.
• In der Sanierung lohnt es sich, zusätzliche Öffnungsflächen nachzurüsten – insbesondere in schwer durchlüftbaren Dachgeschossen.

Integrace do konceptu ventilace

• Nachtlüftung sollte als Teil eines ganzheitlichen Lüftungs- und Klimakonzepts verstanden werden – auch ohne mechanische Lüftungsanlagen.
• Low-Tech-Lösungen wie natürliche Lüftung können durch smarte Steuerungen ein neues Maß an Effizienz erreichen.

Příspěvek k udržitelnosti a energetické účinnosti

• Reduktion von Überhitzung ohne aktive Kühlung sorgt für geringere Betriebskosten, zusätzliche Kühlsysteme sind nicht nötig.
  
• Wichtiger Beitrag zur Erreichung von Klimazielen und Reduktion des Energiebedarfs im Sommer.
  Förderfähigkeit möglich im Rahmen nachhaltiger Bau- und Sanierungsvorhaben.

Závěr: Plánujte noční větrání konkrétně - namísto pouhého naklápěcího okna

Projekt Coolbrick působivě ukazuje, že s promyšleným plánováním větrání, cíleným uspořádáním oken a automatizované kontroly může být teplota místnosti v noci výrazně snížena-bez jakéhokoli technického chlazení. Zejména střecha zde hraje klíčovou roli kvůli efektu komíny. Díky tomu je inteligentní řešení střešních oken ústřední složkou pro budovy odolné vůči klimatu, zdravé a energeticky účinné.
(BT)