ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΝΕΣΗ ΚΛΕΙΩ ΑΞΑΡΛΗ
το κέλυφος του κτιρίου και τα συστήματα ελέγχου του εσωκλίματος επηρεάζουν: τη θερμική άνεση την οπτική άνεση την ηχητική άνεση την ποιότητα αέρα Ο βαθμός ανταπόκρισης του κελύφους είναι κριτήριο αξιολόγησης του σχεδιασμού
Το αίσθημα της θερμικής άνεσης δημιουργείται όταν καταναλώνεται η ελάχιστη ενέργεια από τον οργανισμό για να διατηρηθεί το θερμικό ισοζύγιο του ατόμου
Παράγοντες θερμικής άνεσης προσωπικοί παράγοντες
Παραγωγή ενέργειας με το μεταβολισμό: 1 met =58 W/m 2 (το εμβαδόν της επιφάνειας του ανθρωπίνου 1.8 m 2 σώματος:
Clo: μονάδα θερμικής αντίστασης: 1clo= 0.16m 2 K/W
Παράγοντες θερμικής άνεσης περιβαλλοντικοί παράγοντες
Η ΠΕΡΙΟΧΗ ΑΝΕΣΗΣ Hπεριοχή άνεσης κυμαίνεται μεταξύ 17ºC και σχετική υγρασία 75% και 24 ºC με σχετική υγρασία 35%. Γύρω από αυτή την περιοχή υπάρχει μία ζώνη όπου οι συνθήκες κρίνονται ανεκτές. Σε κανονικές θερμοκρασίες 20-22 ºC η σχετική υγρασία πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 35 65%. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες περί τους 26 ºC η σχετική υγρασία δεν πρέπει να υπερβαίνει το 55%.
Ο σχεδιασμός μπορεί να μεταβάλλει/βελτιώσει τις συνθήκες θερμικής άνεσης?
θερμική άνεση ο σχεδιασμός μπορεί να μεταβάλλει την επιφανειακή θερμοκρασία των δομικών στοιχείων (εφαρμογή θερμομόνωσης)
θερμική άνεση ο σχεδιασμός μπορεί να μεταβάλλει: το ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται το άτομο
θερμική άνεση ο σχεδιασμός μπορεί να μεταβάλλει την αύξηση / μείωση της ταχύτητας του αέρα
άνεση ο σχεδιασμός μπορεί να μεταβάλλει τη σχετική υγρασία
Η θερμοκρασία άνεσης ΨΥΧΡΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ: 21-24 ΒΑΘΜΟΙ ΚΕΛΣΙΟΥ ΘΕΡΜΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ: 24-26 ΒΑΘΜΟΙ ΚΕΛΣΙΟΥ
ΘΕΡΜΙΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ
τρόποι μετάδοσης της θερμότητας αγωγιμότητα μεταφορά ακτινοβολία
Μετάδοση της θερμότητας Αγωγή Μεταφορά θερμότητας από μόριο σε μόριο ενός στοιχείου Η θερμότητα μεταδίδεται πάντοτε από μια θερμότερη προς μια ψυχρότερη περιοχή. Η ποσότητα της θερμότητας που μεταφέρεται με αγωγή εξαρτάται από Τη διατομή του υλικού Τη θερμική αγωγιμότητα λ Το πάχος του Τη διαφορά θερμοκρασίας Το χρόνο
Θερμικές απώλειες Το κτίριο χάνει θερμότητα: Μέσω του κελύφους, ανάλογα με τη θερμομονωτική ικανότητα των εξωτερικών κτιριακών στοιχείων Μέσω του αναγκαίου, για λόγους υγιεινής, αερισμού Μέσω θερμογεφυρών
ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ (ή κέρδη) AΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ
Τι είναι θερμογέφυρες? οι περιοχές εκείνες του κτιριακού κελύφους του κτιρίου στις οποίες εμφανίζονται τοπικά αυξημένες θερμικές ροές συγκριτικά με αυτές των γειτονικών τους περιοχών και αντίστοιχες μεταβολές των επιφανειακών τους θερμοκρασιών.
Έξω Έξω Μέσα Μέσα Οι θερμογέφυρες
Κατηγορίες θερμογεφυρών γεωμετρικές λόγω γεωμετρικών ιδιαιτεροτήτων (διαφορετικές διαστάσεις εσωτερικά-εξωτερικά του δομικού στοιχείου) κατασκευαστικές λόγω ασυνέχειας/αλλαγής υλικών συνδυασμός γεωμετρικής και κατασκευαστικής
Θερμογέφυρες (γραμμικές ή σημειακές): Σε κατασκευαστικούς λόγους (δυσχερής ή πρακτικά αδύνατη την πλήρη θερμομονωτική προστασία της κατασκευής). Στην αλλαγή της σύνθεσης ή των στρώσεων ενός φαινομενικά ενιαίου δομικού στοιχείου. Στη διακοπή της συνέχειας της θερμομονωτικής στρώσης σε κάποια θέση του εξωτερικού περιβλήματος. Στην απουσία θερμομονωτικής στρώσης ή στη μείωση του πάχους της.
Οι συνέπειες από τη δημιουργία θερμογεφυρών: Απώλειες θερμότητας (έως και 5% -30% στο σύνολο του κτιρίου -3πλάσιες ή τετραπλάσιες τοπικά). Εμφάνιση χαμηλών επιφανειακών θερμοκρασιών Περιορισμός του αισθήματος θερμικής άνεσης Συμπύκνωση υδρατμών Ανάπτυξη μούχλας και επικάθηση σκόνης Επιφανειακές φθορές
ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΑΕΡΙΣΜΟΥ
Ο αερισμός είναι αναγκαίος Α. Για την ανανέωση του αέρα και μείωση της περιεκτικότητάς του σε CΟ2 Β. Για την επαναφορά της υγρασίας στο εσωτερικό σε φυσιολογικά επίπεδα Γ. Για την απομάκρυνση επιβλαβών ουσιών του εσωτερικού αέρα Δ. Για ψύξη κατά τη θερμή περίοδο, ιδιαίτερα τις νυκτερινές ώρες
Θερμικές απώλειες ή κέρδη από αερισμό Q VEN : Απώλειες από αεραγωγούς Q INF : Απώλειες μέσω του κελύφους Q NAT : Απώλειες από φυσικό αερισμό Q KON : Απώλειες από μεταφορά αέρα
Θερμικές πρόσοδοι
ηλιακή ακτινοβολία Η ακτινοβολία: Διαπερνά το αντικείμενο Απορροφάται και μετατρέπεται σε θερμική αντανακλάται ανακλαστικότητα + απορροφητικότητα + διαπερατότητα = 1 (a + r + t) = 1
Θερμικά κέρδη
το φαινόμενο του θερμοκηπίουηλιακή πρόσοδος
Θερμικά κέρδη 2. Εσωτερικές θερμικές πηγές
ΕΣΩΤΕΡΙΚΑ ΚΕΡΔΗ ένοικοι φωτισμός συσκευές
)
Πως μπορούμε να βελτιώσουμε το θερμικό ισοζύγιο?
Ελαχιστοποίηση των θερμικών απωλειών : μορφή κτιρίου διάταξη των εσωτερικών χώρων θερμομόνωση μείωση θερμογεφυρών αεροστεγανότητα
Ελαχιστοποίηση των θερμικών απωλειών :
το κτιριακό κέλυφος : η σημασία της σχέσης F/V Θερμικές απαιτήσεις κτιρίων ίσου όγκου V σε σχέση με τη μορφή τους και την περικλείουσα επιφάνεια F
τα θερμομονωτικά υλικά έχουν πολύ μικρή θερμική αγωγιμότητα
Θερμική αγωγιμότητα Συντελεστής θερμικής αγωγμότητας (λ): η ροή θερμότητας που διέρχεται από τη μονάδα επιφάνειας του υλικού όταν η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο επιφανειών του είναι ίση με τη μονάδα W/mK ή Kcal/(m h o C)
Εμφανίζεται ίδια θερμική ροή: η θερμική αγωγιμότητα του σκυροδέματος είναι περίπου 12 φορές μεγαλύτερη από την θερμική αγωγιμότητα του ξύλου είναι Σκυρόδεμα: λ= 2.03 W/mK Ξύλο: λ= 0.17 W/mK
πίνακες θερμοφυσικών ιδιοτήτων δομικών υλικών (ΤΟΤΕΕ)