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夜间通风：节能冷却的新发现
“CoolBRICK”研究项目在真实条件下调查了如何有效地利用夜间通风来自然冷却建筑物。
夜间通风：节能冷却的新发现
随着热浪的增加和气温的升高，夏季隔热也成为建筑行业和建筑技术的核心挑战。现代、隔热良好且气密的建筑物尤其容易过热——尤其是在窗户面积和存储容量较大的地方。有一点是肯定的：空调系统等经典解决方案是能源密集型的，不符合可持续建筑的精神。如果以有针对性的方式进行规划和控制，自然夜间通风可提供一种节能且经济高效的替代方案。
CoolBRICK 项目的目标
CoolBRICK 研究项目首次在真实条件下调查了不同通风场景在夜间的工作原理 - 特别是与砖石结合作为存储体。重点研究不同窗户位置、控制技术和通风形式对建筑物夜间降温的影响。
该项目由奥地利砖厂协会 (VÖZ)、ZAB Zukunftsagentur Bau、克雷姆斯大学、萨尔茨堡应用科学大学和 Velux Austria 等知名合作伙伴实施。
真实条件下的调查
该研究项目的核心是位于萨尔茨堡建筑学院 (BAUAkademie Salzburg) 工地的两座相同的测试房屋，其砖墙和窗户上装有外部百叶窗（见封面照片）。通过 200 多个传感器对这些进行了多年的监测，以记录各种夜间通风场景的实际冷却潜力。此外，还测试了不同的控制技术和窗户打开位置 - 从经典的倾斜位置到自动交叉通风并使用数学模型。结果是开创性的：“该项目首次提供了关于如何最有效地利用自然夜间通风和存储体有针对性的冷却的全面的经验数据，”奥地利 Velux 公共事务经理 Heinz Hackl 解释道。 “即使是有针对性的交叉通风等简单措施也会产生巨大的效果。这种低技术方法的潜力以前在许多情况下都被低估了。”
施工实践的基本见解
1.倾斜窗不够
经典的倾斜窗户位置确保了卫生的空气交换，但仅将室温降低了约 10%。 1.6°C - 最大空气交换率为 2 h⁻1。在隔热良好的现代建筑中，这通常不足以避免夏季过热。
2、交叉通风效果明显更大
如果在相对的两侧（例如立面+背面或立面+屋顶）进行通风，则窗户开口仅为20厘米时，空气交换率就会超过4小时⁻1。室温最多可降低 5.5 °C，这对生活和工作舒适度产生明显的影响。
3、烟囱通风特别有效
开放式屋顶和立面窗户的结合产生了所谓的“烟囱效应”：温暖的空气上升并通过屋顶逸出，而夜间凉爽的空气则从下面流入。结果：即使几乎没有任何可测量的外部空气流动 (< 0.5m/s)，空气交换率也高达 12 小时⁻1。
4.砖墙支持自然冷却
由于其高热质量，砖墙可以储存白天的热量，并在夜间通过通风再次释放。这种存储物质的被动排放只有在足够的冷空气循环的情况下才有效——即精心计划的夜间通风。
5.自动化控制提高效率
仅仅打开窗户是不够的——正确的时机至关重要。基于传感器或模型的智能控制可主动打开和关闭窗户，并考虑天气数据、墙壁温度和室内气候。这可以以最少的能源消耗实现最大的冷却效果 - 也非常适合使用自动控制的屋顶窗户。
对施工实践和可持续建筑规划的重要性
研究结果强调了深思熟虑的通风概念对于新建和翻新建筑物的重要性：
规划屋顶窗户
- 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.
融入通风概念
- 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.
对可持续发展和能源效率的贡献
- 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.
结论：专门计划夜间通风——而不仅仅是倾斜窗户
CoolBRICK 项目令人印象深刻地表明，通过深思熟虑的通风规划、有针对性的窗户布置和自动控制，可以在夜间显着降低室温 - 无需任何技术冷却。由于烟囱效应，屋顶在这里起着至关重要的作用。这使得智能天窗解决方案成为适应气候变化、健康和节能建筑的核心组成部分。
（BT）
