La thermal inertia ito ay isang katangian ng isang materyal, ito ay nagsasabi sa atin kung gaano karaming init ang maaaring taglayin ng isang bagay at kung gaano kabilis ito nabubuo o nagpapanatili ng init. Kung isalin sa isang gusali, agad nating mahihinuha na para bang ang masa ng isang bahay ay unti-unting sumisipsip ng enerhiya at naglalabas nito sa paglipas ng panahon.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa thermal energy, ang aplikasyon nito sa konstruksiyon at ang kahalagahan nito.
Ano ang thermal inertia
Ang thermal inertia ay ang kakayahan ng isang partikular na elemento na iimbak ang natanggap na thermal energy (init), i-save ito at unti-unting ilabas ito. Ang kapasidad ng pag-imbak ng enerhiya ng isang materyal ay nakasalalay sa kalidad, density at tiyak na init nito.
Ang thermal inertia ng mga materyales na ginamit sa gusali ay ginagawang posible na mapanatili ang pinaka-matatag na temperatura sa buong araw sa isang matitirahan na espasyo sa loob. Sa tag-araw, ang mga materyales na may mataas na thermal inertia ay sumisipsip ng init sa araw, at dahil sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng panloob at panlabas na kapaligiran, unti-unti silang iniimbak at nawawala sa magdamag (heat lag ng ilang oras). Sa susunod na umaga, ang materyal ay nagpapababa ng temperatura nito at nagsimulang mag-circulate muli: sumisipsip ng init sa araw at naglalabas ng init sa gabi.
pangunahing katangian
Sa loob ng mga dekada, hindi ito isinasaalang-alang ng ating bansa (brick boom), at ang ating mga gusali ay maaaring gawing nakaharap sa mga brick at isolation room. Ngayon ay muling isinasaalang-alang ang mga katangian ng mga materyales upang mapabuti ang kahusayan ng konstruksiyon. Ang mga gusaling sumisipsip ng init sa araw at nagbibigay ng init sa gabi ay nangangailangan ng mas kaunting enerhiya upang magpainit at lumamig.
Sa Spain, dahil ang code ang teknikal na gusali ay nagsimula noong 2006 at binago noong 2013, dapat samantalahin ng ilang uri ng mga gusali ang katangiang ito ng materyal.
Kahalagahan ng thermal inertia sa konstruksiyon
Kapag kasalukuyang gumagamit kami ng mga naaprubahang pamamaraan (CE3X, CE3, o HULC) upang kalkulahin ang mga rating ng enerhiya, dapat naming isaalang-alang ang sobre ng gusali. Dito makikita natin ang isang bagay tulad ng "balat ng isang gusali." Ang balat ng gusali ay magiging bubong, harapan, windowsill, atbp.
Ang "balat" na ito ng gusali ay dapat tukuyin nang tumpak hangga't maaari sa programa, dahil ang technician ay pumapasok sa programa ayon sa mga katangian ng materyal, binabasa ang malawak na database nito, binibigyang kahulugan ang iba't ibang thermal inertias ng materyal, at isinasalin ito sa data ng paglipat ng init.
Para sa kanila, kapag gumawa ng sertipiko ng enerhiya ang isang technician, ipapakilala nila ang enclosure sa tatlong magkakaibang paraan:
- Default: Kapag ang technician ay pumasok sa data ng shell, dahil sa kakulangan ng karanasan o kamangmangan, pipiliin niya ang opsyon na "default", malalaman ng programa ang isang tiyak na hugis ayon sa petsa ng pagtatayo, at ito ay magiging heat transfer. Ang problema sa pagpasok ng data sa ganitong paraan ay ang "minimize" namin at ang marka ay maaaring mas mababa kaysa sa marka na nakukuha namin kapag ginamit namin ang isa sa iba pang mga pamamaraan.
- mahal: Sa pamamagitan ng pagpasok ng data bilang isang "tantiya", gagabayan tayo ng programa at ipapaliwanag ang nilalaman ng paglipat ng init. Batay sa ilang mga katanungan, tulad ng petsa ng pagtatayo ng bahay, sa tingin namin ito ay insulating, atbp. Magbibigay ito ng data ng paglipat ng init.
- kilala: Ito ang palaging magiging pinakamahusay na paraan upang ipasok ang data ng mga enclosure sa mga programa. Maaari naming bumuo ng enclosure, unti-unting nagpapakilala ng mga layer (mula sa labas hanggang sa loob).
Mga mekanismo ng paghihiwalay
Madalas na sinasabi na ang mga katangian ng magagandang insulating materials sa bahay ay babanggitin, ang mga bagay na nagpoprotekta sa atin mula sa lamig sa taglamig, ngunit paano natin mabisang maiwasan ang heat stroke at paglamig? Ang mainit na tag-araw ng kalagitnaan ng Agosto ay nagpapadama sa amin ng kahalagahan ng pagprotekta sa sarili mula sa sobrang init sa bahay, na nagpapaginhawa sa amin nang hindi nagsasayang ng pampalamig na enerhiya.
Lalo na sa espasyo sa ibaba ng kubyerta, ang pagpili ng mga heat-insulating material na may angkop na katangian at ang mga kilalang epekto sa istraktura, tulad ng pag-aayos at laki ng mga bintana, maaliwalas na facade at bubong, at higpit ng hangin, ay partikular na kahalagahan.
Ito ay isang passive na mekanismo, na sinasamantala ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng elemento ng konstruksyon at sa paligid nito, pinapahina ang mga pagkakaiba sa thermal na ginagawa itong mas matatag at naantala ang mga pagpapadala ng init (time lag) upang makamit ang higit na thermal comfort sa loob.
Ang konseptong ito ng thermal inertia ay susi sa mga klima na may makabuluhang pang-araw-araw na pagbabagu-bago ng thermal upang makamit ang isa sa pinakamahalagang layunin sa isang tahanan: thermal katatagan; na ang temperatura ay nag-iiba nang bahagya at hindi kumonsumo ng labis na enerhiya para sa pagpapanatili nito.
Kahoy upang mapabuti ang thermal inertia
Ang kahoy ay ang materyal na gusali na may pinakamataas na tiyak na kapasidad ng init, 2100J / kg, at sa parehong oras mayroon itong mataas na density at mababang thermal conductivity. Ang mga likas na katangian nito ay gumagawa ng mga natural na wood fiber insulators na isang materyal na may mataas na kapasidad na mag-imbak ng thermal mass: mayroon silang mataas na thermal inertia, na nagsisiguro ng napakababang pagbabagu-bago sa panloob na temperatura, na isang lugar kung saan ang panlabas na temperatura ay nagpapakita ng malaking pagbabago sa pagitan ng araw at gabi
Halimbawa, kung ang 180mm fiberboard ay ginagamit upang makatipid ng init, ang oras ng pagkaantala (delay) para sa pagsipsip ng init at pagwawaldas ay umaabot ng 10 oras. Gaya ng ipinapakita sa figure sa ibaba, ang temperatura sa labas ng hangin ay nagbabago sa 21ºC at ang panloob na hangin ay nagbabago sa 3ºC (damping coefficient = 7).
Bilang karagdagan sa kanilang mataas na thermal inertia, ang mga wood fiber insulators ay bukas sa vapor diffusion (μ value = 3) at inaayos ang halumigmig ng hangin sa pamamagitan ng pagsipsip o pagpapalabas ng hangin, depende sa mga kondisyon ng kapaligiran ng silid, hanggang sa 20% ng timbang nito sa isang mahalumigmig na kapaligiran nang hindi nawawala ang kapasidad ng insulating nito. Ang kumbinasyon ng dalawang katangiang ito ay may positibong epekto sa mga kondisyon ng kapaligiran ng silid.
Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa thermal energy, mga katangian nito at obligasyon nito sa larangan ng konstruksiyon.