Nattventilation: Nya resultat för energieffektiv kylning

Nattventilation: Nya resultat för energieffektiv kylning

Med ökande värmevågor och stigande temperaturer blir sommarens termiska isolering också en central utmaning för byggbranschen och byggtekniken. Moderna, välisolerade och lufttäta byggnader tenderar i synnerhet att överhettas - särskilt där det finns stora fönsterområden och lagringskapacitet. En sak är säker: klassiska lösningar som luftkonditioneringssystem är energikrävande och inte i andan av hållbar konstruktion. Natural Night Ventilation erbjuder ett energieffektivt och kostnadseffektivt alternativ-om det planeras och kontrolleras på ett riktat sätt.

Syftet med Coolbrick -projektet

Coolbrick -forskningsprojektet undersökte för första gången under verkliga förhållanden hur olika ventilationsscenarier fungerar på natten - särskilt i kombination med tegelmurverk som lagringsmassa. Fokus ligger på effekten av olika fönsterpositioner, kontrollteknologier och former av ventilation på kylning av byggnader på natten.

Undersökning under verkliga förhållanden

Hjärtat i forskningsprojektet var två identiska testhus med tegelväggar och yttre persienner på fönstren på Bauakademie Salzburg -platsen(se omslagsfoto). Dessa övervakades i flera år med mer än 200 sensorer för att registrera den faktiska kylpotentialen för olika nattventilationsscenarier. Dessutom testades olika kontrollteknologier och fönsteröppningspositioner - från det klassiska lutningspositionen till automatiserad tvärventilation och med användning av matematiska modeller -. Resultaten är banbrytande: "För första gången ger projektet omfattande, empiriska uppgifter om hur naturlig nattventilation och riktad kylning av lagringsmassorna kan användas mest effektivt," förklarar Heinz Hackl, offentliga chefer vid Velux Österrike. "Även enkla åtgärder som riktad tvärventilation har en enorm effekt. Potentialen för denna lågtekniska metod har tidigare underskattats i många fall."

Väsentliga insikter för byggpraxis

1. Lutningsfönster räcker inte

Den klassiska lutade fönsterpositionen säkerställer hygienisk luftutbyte, men minskar endast rumstemperaturen med ca. 1,6 ° C - med en maximal luftväxelkurs på 2 H⁻. I moderna, välisolerade byggnader räcker detta ofta inte för att undvika överhettning på sommaren.

2. Korsventilation har en betydligt större effekt

Om ventilation utförs på två motsatta sidor (t.ex. fasad + rygg eller fasad + tak) resulterar luftbytespriser på över 4 H⁻⁻ med en fönsteröppning på endast 20 cm. Rumstemperaturen kan minskas med upp till 5,5 ° C - en tydligt märkbar effekt på levande och arbetskomfort.

3. Skorventilation är särskilt effektiv

Kombinationen av öppet tak och fasadfönster skapar en så kallad "skorsteneffekt": varm luft stiger och flyr genom taket, medan svalare nattluft flyter in nedan. Resultat: Luftbytespriser på upp till 12 H⁻ - även med knappast någon mätbar utomhusluftrörelse (<0,5 m/s).

4. Tegelväggar stöder naturlig kylning

På grund av deras höga termiska massa kan tegelväggar lagra dagens värme och släppa den igen på natten via ventilation. Denna passiva urladdning av lagringsmassorna är endast effektiv om tillräckligt kall luft cirkulerar - dvs med välplanerad nattventilation.

5. Automatiserad kontroll ökar effektiviteten

Att bara öppna fönstret räcker inte - rätt timing är avgörande. Intelligenta, sensor- eller modellbaserade kontroller öppnar och stängs proaktivt och tar hänsyn till väderdata, väggtemperatur och inomhusklimat. Detta möjliggör maximal kyleffekt med minimal energianvändning - också idealisk för användning av takfönster med automatisk kontroll.

Betydelse för byggpraxis och hållbar byggnadsplanering

Resultaten av studien understryker hur viktigt väl genomtänkta ventilationskoncept är för nybyggnation och renovering av byggnader:

Planera takfönster

• 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.

Integration i ventilationskonceptet

• 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.

Bidrag till hållbarhet och energieffektivitet

• 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.

Slutsats: Planera nattventilation specifikt - istället för att bara luta fönster

Coolbrick-projektet visar imponerande att med väl genomtänkt ventilationsplanering, riktad fönsterarrangemang och automatiserad kontroll kan rumstemperaturen minskas avsevärt på natten-utan teknisk kylning. Särskilt taket spelar en avgörande roll här på grund av skorstenens effekt. Detta gör intelligenta takfönsterlösningar till en central komponent för klimatresilient, hälsosamma och energieffektiva byggnader.
(bt)