Noćna ventilacija: Novi nalazi za energetski učinkovito hlađenje

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am und aktualisiert am

Istraživački projekt „Coolbrick“ istraživao je u stvarnim uvjetima koliko se učinkovito noćno ventilacija može koristiti za prirodno hlađenje zgrada.

Das Forschungsprojekt "CoolBRICK" untersuchte unter Realbedingungen, wie effektiv Nachtlüftung zur natürlichen Kühlung von Gebäuden eingesetzt werden kann.
Srce istraživačkog projekta "Coolbrick" bile su dvije identične testne kuće sa zidovima od opeke i vanjskim sjenila na prozorima na mjestu Bauakademie Salzburg, na kojem je ispitana optimalna noćna ventilacija. Nadgledanje i simulacija pružaju jasne uvide za energetski učinkovite konstrukcije. © Zab

Noćna ventilacija: Novi nalazi za energetski učinkovito hlađenje

Uz sve veće toplinske valove i rastuće temperature, ljetna toplinska izolacija također postaje središnji izazov za građevinsku industriju i tehnologiju građevine. Moderne, dobro izolirane i hermetičke zgrade posebno se pregrijavaju - posebno tamo gdje postoje velika područja prozora i kapacitet za skladištenje. Jedno je sigurno: klasična rješenja poput klimatizacijskih sustava energetski su intenzivna i nisu u duhu održive konstrukcije. Prirodna noćna ventilacija nudi energetski učinkovitu i isplativu alternativu-ako se planira i kontrolira na ciljani način.

Cilj projekta Coolbrick

Coolbrick istraživački projekt prvi je put istraživao u stvarnim uvjetima kako različiti scenariji ventilacije rade noću - posebno u kombinaciji s zidanom ciglanom kao masom skladištenja. Fokus je na učinku različitih položaja prozora, kontrolnih tehnologija i oblika ventilacije na hlađenje zgrada noću.

Projekt su proveli poznati partneri poput Udruženja austrijskih ciglanih djela (Vöz), Zab Zukunftsagentur Bau, Sveučilišta Krems, Sveučilišta u Applied Sciences Salzburg i Velux Austrija.

Präsentierten am 16. September die Studie Ventilative Cooling (v. l.): Stefan Leitl (Obmann-Stellvertreter des Fachverbands Stein- und keramische Industrie), Markus Winkler (Experte für Bauklimatik und Ventilative Cooling von der Universität für Weiterbildung Krems), Heinz Hackl (Public Affairs Manager von Velux Österreich), Gunter Graupner (Geschäftsführer der ZAB Zukunftsagentur Bau), Klaus Prenninger (Senior Researcher Department Design and Green Engineering von der Fachhochschule Salzburg) und Albert Treytl (Experte für Sensorsysteme von der Universität für Weiterbildung Krems).
Präsentierten am 16. September 2025 die Studie Ventilative Cooling (v. l.): Stefan Leitl (Obmann-Stellvertreter des Fachverbands Stein- und keramische Industrie), Markus Winkler (Experte für Bauklimatik und Ventilative Cooling von der Universität für Weiterbildung Krems), Heinz Hackl (Public Affairs Manager von Velux Österreich), Gunter Graupner (Geschäftsführer der ZAB Zukunftsagentur Bau), Klaus Prenninger (Senior Researcher Department Design and Green Engineering von der Fachhochschule Salzburg) und Albert Treytl (Experte für Sensorsysteme von der Universität für Weiterbildung Krems). © Velux

Istraga pod stvarnim uvjetima

Srce istraživačkog projekta bile su dvije identične testne kuće sa zidovima od opeke i vanjskim sjenilima na prozorima na mjestu Bauakademie Salzburg(vidi naslovnu fotografiju). Oni su praćeni godinama s više od 200 senzora kako bi se zabilježila stvarni potencijal hlađenja različitih scenarija noćne ventilacije. Osim toga, testirane su različite tehnologije upravljanja i pozicije otvaranja prozora - od klasičnog nagibnog položaja do automatizirane unakrsne ventilacije i upotrebe matematičkih modela. Rezultati su revolucionarni: "Po prvi put projekt pruža sveobuhvatne, empirijske podatke o tome kako se prirodna noćna ventilacija i ciljano hlađenje masa skladištenja mogu najučinkovitije koristiti", objašnjava Heinz Hackl, menadžer za odnose s javnošću u Velux Austria. "Čak i jednostavne mjere poput ciljane unakrsne ventilacije imaju ogroman učinak. Potencijal ove niskotehnološke metode prethodno je podcijenjen u mnogim slučajevima."

Osnovni uvidi za građevinsku praksu

1. Nagibni prozori nisu dovoljni

Klasični nagnuti položaj prozora osigurava higijensku izmjenu zraka, ali smanjuje sobnu temperaturu za pribl. 1,6 ° C - s maksimalnim tečajem zraka od 2 H⁻¹. U modernim, dobro izoliranim zgradama, to često nije dovoljno da bi se izbjeglo pregrijavanje ljeti.

2. unakrsna ventilacija ima značajno veći učinak

Ako se ventilacija provodi na dvije suprotne strane (npr. Fasada + leđa ili fasada + krov), rezultiraju se tečajevima zraka od preko 4 H⁻¹ s otvaranjem prozora od samo 20 cm. Sobna temperatura može se smanjiti za do 5,5 ° C - što je očito primjetan učinak na život i radnu udobnost.

3. ventilacija dimnjaka je posebno učinkovita

Kombinacija otvorenog krova i prozora pročelja stvara takozvani "efekt dimnjaka": topli zrak se diže i bježi kroz krov, dok hladniji noćni zrak upada u nastavku. Rezultat: tečajevi zraka do 12 h⁻¹ - čak i s jedva mjerljivim kretanjem vanjskog zraka (<0,5 m/s).

4. Zidovi od opeke podržavaju prirodno hlađenje

Zbog svoje visoke toplinske mase, zidovi od opeke mogu pohraniti toplinu dana i pustiti je ponovo noću ventilacijom. Ovo pasivno ispuštanje skladišnih masa učinkovito je samo ako se dovoljno hladnog zraka cirkulira - tj. S dobro planiranom noćnom ventilacijom.

5. Automatizirana kontrola povećava učinkovitost

Jednostavno otvaranje prozora nije dovoljno - pravo vrijeme je presudno. Inteligentne kontrole koje se temelje na senzorima ili modelu proaktivno se otvaraju i zatvaraju prozore i uzimaju u obzir vremenske podatke, temperaturu zida i klimu u zatvorenom. To omogućava maksimalni učinak hlađenja s minimalnom potrošnjom energije - također idealno za upotrebu krovnih prozora s automatskom kontrolom.

Mittelwerte in Nächten im Jahr 2024.
Mittelwerte in Nächten im Jahr 2024. © IPCC
Temperaturentwicklung seit 1900 und Prognose bis 2100.
Temperaturentwicklung seit 1900 und Prognose bis 2100. © IPCC

Važnost za građevinsku praksu i održivo planiranje zgrada

Rezultati studije naglašavaju koliko su važni dobro promišljeni koncepti za ventilaciju za novu izgradnju i obnovu zgrada:

Planiranje krovnih prozora

  • 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.

Integracija u koncept ventilacije

  • 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.

Doprinos održivosti i energetskoj učinkovitosti

  • 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.

Zaključak: Planirajte noćnu ventilaciju posebno - umjesto samo naginjanja prozora

Projekt Coolbrick impresivno pokazuje da se s dobro osmišljenim planiranjem ventilacije, ciljanim rasporedom prozora i automatiziranom kontrolom, sobna temperatura može značajno smanjiti noću-bez ikakvog tehničkog hlađenja. Krov posebno ovdje igra ključnu ulogu zbog efekta dimnjaka. Zbog toga je inteligentna rješenja krovnih prozora središnjom komponentom za klimatske, zdrave i energetski učinkovite zgrade.
(bt)