La termička inercija To je karakteristika materijala, govori nam koliko topline predmet može sadržavati i kojom brzinom stvara ili zadržava toplinu. Prevedeno u zgradu, možemo odmah zaključiti da kao da masa kuće postepeno upija energiju i oslobađa je tokom vremena.
U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o toplinskoj energiji, njenoj primjeni u građevinarstvu i njenom značaju.
Šta je toplotna inercija
Toplotna inercija je sposobnost određenog elementa da pohrani primljenu toplinsku energiju (toplotu), sačuva je i postupno otpusti. Kapacitet skladištenja energije materijala ovisi o njegovoj kvaliteti, gustoći i specifičnoj toplini.
Toplinska inercija materijala koji se koriste u zgradi omogućava održavanje najstabilnije temperature tokom cijelog dana u unutarnjem prostoru pogodnom za stanovanje. Ljeti materijali visoke termičke inercije apsorbiraju toplinu tokom dana, a zbog razlike u temperaturi između unutrašnjeg i vanjskog okruženja, postupno se pohranjuju i raspršuju noću (zakašnjenje topline od nekoliko sati). Sledećeg jutra materijal snižava temperaturu i ponovo počinje da cirkuliše: apsorbuje toplotu tokom dana i emituje toplotu noću.
Glavne karakteristike
Decenijama naša zemlja nije razmišljala o tome (cigla bum), a naše zgrade se u osnovi mogu svesti na fasadne cigle i sobe za izolaciju. Danas se ponovo razmatraju karakteristike materijala kako bi se poboljšala efikasnost konstrukcije. Zgrade koje apsorbuju toplotu danju i daju toplotu noću zahtevaju manje energije za grejanje i hlađenje.
U Španiji, od koda tehnička zgrada je stupila na snagu 2006. godine i revidirana je 2013. godine, određene vrste zgrada moraju iskoristiti ovu karakteristiku materijala.
Značaj toplotne inercije u građevinarstvu
Kada trenutno koristimo odobrene procedure (CE3X, CE3 ili HULC) za izračunavanje energetskih ocjena, moramo uzeti u obzir omotač zgrade. Ovdje možemo vidjeti nešto poput "kože zgrade". Obloga zgrade će biti krov, fasada, prozorska daska itd.
Ova "koža" zgrade mora biti što preciznije definisana u programu, jer tehničar ulazi u program prema karakteristikama materijala, čita njegovu opsežnu bazu podataka, tumači različite toplotne inercije materijala i prevodi ga u podaci o prenosu toplote.
Za njih, kada tehničar izradi energetski certifikat, oni će uvesti kućište na tri različita načina:
- Zadano: Kada tehničar unese podatke o ljusci, zbog nedostatka iskustva ili neznanja, bira opciju "default", program će znati određeni oblik prema datumu izgradnje i to će postati prijenos topline. Problem sa unosom podataka na ovaj način je taj što "minimiziramo" i rezultat može biti niži od rezultata koji dobijemo kada koristimo neku od drugih metoda.
- Dragi: Unošenjem podataka kao "procjene", program će nas voditi i objasniti sadržaj prijenosa topline. Na osnovu nekoliko pitanja, kao što je datum kada je kuća izgrađena, mislimo da je izolaciona, itd. To će dati podatke o prijenosu topline.
- Poznato: Ovo će uvijek biti najbolji način za unos podataka o kućištima u programe. Možemo formirati kućište, postepeno uvodeći slojeve (spolja prema unutra).
Mehanizmi izolacije
Često se kaže da će se spominjati svojstva dobrih izolacijskih materijala u domu, one stvari koje nas zimi štite od hladnoće, ali kako efikasno spriječiti toplotni udar i hlađenje? Vruće ljeto sredinom avgusta tjera nas da osjećamo važnost zaštite od pregrijavanja u kući, čineći da se osjećamo ugodno bez trošenja energije za hlađenje.
Posebno u prostoru ispod palube, izbor toplotnoizolacionih materijala odgovarajućih karakteristika a od posebnog su značaja poznati učinci na konstrukciju, kao što su raspored i veličina prozora, ventilirane fasade i krovovi, te nepropusnost zraka.
To je pasivni mehanizam, koji koristi prednost temperaturne razlike između elementa konstrukcije i njegove okoline, prigušuje toplotne razlike čineći ih stabilnijim i odgađa prijenos topline (vremenski zastoj) kako bi se postigao veći toplinski komfor u unutrašnjosti.
Ovaj koncept toplotne inercije je ključan u klimatskim uslovima sa značajnim dnevnim toplotnim fluktuacijama za postizanje jednog od najvažnijih ciljeva u domu: termička stabilnost; da temperatura vrlo malo varira i ne troši višak energije za svoje održavanje.
Drvo za poboljšanje termičke inercije
Drvo je građevinski materijal najvećeg specifičnog toplotnog kapaciteta, 2100J/kg, a istovremeno ima veliku gustinu i nisku toplotnu provodljivost. Njegove prirodne karakteristike čine izolatore od prirodnih drvenih vlakana materijalom s velikim kapacitetom za pohranjivanje toplinske mase: imaju visoku toplinsku inerciju, što osigurava vrlo niske fluktuacije unutrašnje temperature, što je područje u kojem vanjska temperatura predstavlja veliku promjenu između dana i noć
Na primjer, ako se vlaknasta ploča od 180 mm koristi za očuvanje topline, vrijeme kašnjenja (kašnjenja) za apsorpciju i disipaciju topline dostiže 10 sati. Kao što je prikazano na slici ispod, spoljna temperatura vazduha fluktuira na 21ºC, a unutrašnji vazduh fluktuira na 3ºC (koeficijent prigušenja = 7).
Osim visoke termičke inercije, izolatori od drvenih vlakana otvoreni su za difuziju pare (μ vrijednost = 3) i prilagođavaju vlažnost zraka apsorbirajući ili izbacivanjem zraka, ovisno o ambijentalnim uvjetima u prostoriji, do 20% svoje težine u vlažnom okruženju bez gubitka izolacionog kapaciteta. Kombinacija ove dvije karakteristike pozitivno utiče na ambijentalne uslove prostorije.
Nadam se da ćete uz ove informacije saznati više o toplotnoj energiji, njenim karakteristikama i obavezama u oblasti građevinarstva.