Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2023 - zeszyt 12

Sposoby ograniczania przegrzewania budynku szkoły w standardzie pasywnym

Ways to reduce overheating in a passive standard school building

10.15199/33.2023.12.14

nr katalogowy: 146526
10.15199/33.2023.12.14

Streszczenie

Instalacja pompy ciepła wraz z wymiennikami gruntowymi korzystnie kształtuje komfort cieplny w pomieszczeniach latem. W artykule sprawdzono, czy zastosowanie w szkole w standardzie pasywnym w Budzowie modyfikacji przyjętych tam rozwiązań konstrukcyjnych i lokalizacyjnych mogłoby wystarczająco ograniczyć przegrzewanie obiektu latem, eliminując w ten sposób potrzebę stosowania systemów chłodzenia. Stosując analizy symulacyjne, w programie Design Builder, rozpatrywano warunki, jakie powstają w przypadku różnych modyfikacji systemów osłon zewnętrznych i wewnętrznych zastosowanych w szkole. Analizie poddano także różne możliwości orientacji wybranej klasy względem stron świata. Dokonano obrotu modelu budynku szkoły, odpowiednio o 90°, 180° i 270°. Symulacje przeprowadzono w okresie dwumiesięcznym, tj. 01.05 – 31.06. Zaprezentowane w artykule wyniki wykazały, iż system wentylacji mechanicznej skutecznie ogranicza przegrzewanie pomieszczeń latem jedynie w połączeniu ze źródłem chłodu w formie gruntowego wymiennika ciepła i pompy ciepła. Pozostałe sugerowane modyfikacje budynku nie są tak efektywne jak chłodzenie gruntowe. W celu obiektywnej oceny warunków komfortu, w artykule zaproponowano odmienny i bardzo prosty sposób szacowania miary dyskomfortu, związanej z przegrzewaniem.

Abstract

Heat pumps together with ground heat exchangers favorably shape thermal comfort in summer. Thisstudy examines whether the use of modifications to the construction and location solutions adopted in a passive standard school building in Budzów could sufficiently reduce overheating in summer, thus eliminating the need for building services. Through simulation in Design Builder, the conditions that arise for various modifications of the exterior and interior insulation systems used in the school were considered. Also analyzed were various possibilities for the orientation of the selected classroom in relation to the cardinal directions. Rotations of the school building model by 90°,180° and 270° respectively, were done. Simulations were carried out for the two-month period between May 1 and June 31. The results presented showed that the mechanical ventilation system, in combination with a source of cooling in the form of a ground heat exchanger and heat pump, can effectively reduce discomfort in summer on its own. The other suggested modifications to the building, were not as effective as ground cooling. In order to objectively assess comfort conditions, this study proposes a different and very simple way of estimating the measure of discomfort associated with overheating

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Mendell MJG, Heath GA. Do indoor pollutants and thermal conditions in school’s influence student performance? A critical review of the literature. Indoor Air. 2005; 15: 27 – 52.
[2] Mishra AK, Ramgopal M. A thermal comfort field study of naturally ventilated classrooms in Kharagpur, India, Building and Environment. 2015; Volume 92, 396 – 406.
[3] Šenitková IJ. Indoor Air Quality and Thermal Comfort in School Buildings, World Multidisciplinary Earth Sciences Symposium (WMESS 2017), IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 95(4), 2017.
[4] Singh MK, Ooka R, Rijal HB. Thermal comfort in classrooms: a critical review, 10thWindsor Conference 2018: Rethinking Comfort, 12th–15th April 2018, Cumberland Lodge, The Great Park, Windsor, Berkshire SL4 2HP. Published in Conference Proceedings pp 649 – 668, ISBN-978-0-9928957-8-5.
[5] Singh MK, Ooka R, Rijal HB, Mahapatra S, Kumar S, Kumar A. Progress in thermal comfort studies in classrooms over last 50 years and way forward. Energy and Buildings. 2019.
[6] Tagliabue LCh, Accardo D, Kontoleon KJ. Ciribini A.L.C., Indoor comfort conditions assessment in educational buildings with respect to adaptive comfort standards in European climate zones, IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 410 (2020) 012094, SBE19 Thessaloniki
[7] Wargocki P, Wyon DP. Providing better thermal and air quality conditions in school classrooms would be cost-effective, Build. Environ. 2013; 59: 581 – 589.
[8] Yang Z, Becerik-Gerber B, Mino L. A study on student perceptions of higher education classrooms: impact of classroom attributes on student satisfaction and performance. Build. Environ. 2013; 70: 171 – 188.
[9] Zomorodiana ZS, Tahsildoosta M, Hafezi M. Thermal comfort in educational buildings: A review article, Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016; Volume 59: 895 – 906.
[10] Projekt wykonawczy gminnej szkoły podstawowej w Budzowie – Architektura, arch. Bożeny Bończa-Tomaszewskiej z pracowni architektonicznej Bończa-Studio.
[11] Dequaire X. Passivhaus as a low-energy building standard: contribution to a typology, Energy Efficiency. 2012; 5: 377 – 391.
[12] PN-EN 1525 Kryteria środowiska wewnętrznego, obejmujące warunki cieplne, jakość powietrza wewnętrznego, oświetlenie i hałas.
[13] Sadłowska-SałęgaA. Materiały pomocnicze do ćwiczeń z przedmiotu; Ogrzewnictwo, wentylacja i klimatyzacja II, rozdział III; bilans cieplny budynku, Uniwersytet Rolniczy, Kraków.
[14] Santamours M. Passive Cooling of Buildings,Advances of Solar Energy, 2005, ISES, James and James Science Publishers, London.
[15] Idczak M, Firląg Sz. Okna w budynkach pasywnych – funkcje, wymagania, bilans energetyczny, komfort cieplny, Instytut Budynków Pasywnych przy NarodowejAgencji Poszanowania Energii S.A. Warszawa.
[16] Dąbrowska A. Budownictwo energooszczędne i pasywne. Katalog dobrych przykładów, Warszawa 2015.
[17] Firląg Sz, SchniedersJ. Budynek pasywny w centralnej Polsce, https://docplayer.pl/14372679- Budynek-pasywny-w-centralnej-polsce.html.
[18] Kisilewicz T. Przegrzewanie budynków niskoenergetycznych. Napędy isterowanie. 2013; str. 65 – 69.
[19] Zielonko-Jung K. Relacja przeszkleń do powierzchni pełnych w budynkach o obniżonym zapotrzebowaniu na energię, Inżynier Budownictwa, Dodatek specjalny IB – Elewacje i docieplenia. 2013; str. 64 – 68.
[20] Figielek A, Królczyk B. Budynki pasywne, WIDPWielkopolski Dom Pasywny. 2015, Poznań.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-12 , nr katalogowy 146526 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2023-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Zeszyt

2023-12

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma