co to je a jak se s tím vyrovnáváte?
takže se dostanete do výtahu a stisknete tlačítko pro 32. patro. Dveře se otevřou a máte pocit, že jste ve větrném tunelu. Co se to sakra děje? Toto je efekt zásobníku.
efekt zásobníku je pohyb vzduchu do a z budov, komínů, komínů spalin a je poháněn vztlakem. Vztlak nastává v důsledku rozdílu hustoty vzduchu uvnitř a venku v důsledku rozdílů teploty a vlhkosti. Výsledkem je buď pozitivní nebo negativní vztlaková síla. Čím větší je tepelný rozdíl a výška konstrukce, tím větší je vztlaková síla a tím i efekt zásobníku.
vzhledem k tomu, že budovy nejsou zcela utěsněny (minimálně je vždy vstup do země), efekt zásobníku způsobí infiltraci vzduchu. Během topné sezóny stoupá teplejší vnitřní vzduch skrz budovu a uniká nahoře buď otevřenými okny, větracími otvory nebo jinými formami úniku. Stoupající teplý vzduch snižuje tlak v základně budovy, nasávání studeného vzduchu buď otevřenými dveřmi, okna, nebo jiné otvory a únik. Během chladicího období je efekt zásobníku obrácen, ale je obvykle slabší kvůli nižším teplotním rozdílům.
v moderní výškové budově s dobře utěsněnou obálkou může efekt zásobníku vytvářet významné tlakové rozdíly, které je třeba vzít v úvahu při návrhu. Schodiště, šachty, výtahy, a podobně, mají tendenci přispívat k efektu zásobníku, zatímco vnitřní příčky, podlahy, a požární separace to mohou zmírnit. Zejména v případě požáru je třeba kontrolovat efekt zásobníku, aby se zabránilo šíření kouře a ohně, a udržovat udržitelné podmínky pro oběti a hasiče.
proč byly vynalezeny Otočné dveře
tlak je tak významný ve skutečnosti, že když byly mrakodrapy poprvé vyvinuty na přelomu století, lidé také museli vymýšlet Otočné dveře, protože jste nemohli otevřít přední dveře kvůli tlaku stack effect. Studený vzduch spěchal s takovým tlakem, že bylo obtížné tlačit výstupní dveře otevřené
na rozdíl od většiny ostatních tlaků působí efekt zásobníku každou hodinu každého chladného dne a tlaky generované efektem zásobníku jsou významné.
děravé budovy spotřebovávají obrovské množství energie. Úniky vzduchu mohou přispět ke kondenzaci, což ohrožuje kvalitu vnitřního vzduchu. U výškových obytných budov v chladném počasí to není nejhorší scénář-je to normální scénář
Co dělat s efektem zásobníku
pokud je únik vzduchu příčinou efektu zásobníku, pak nejlepší věc, kterou můžete udělat, je zabránit pohybu vzduchu. Utěsněte všechny otvory ve spodní části budovy, abyste zabránili vniknutí vzduchu, a utěsněte všechny otvory nahoře, abyste zabránili úniku vzduchu. To je výzva pro designéry, protože ve všech těchto typech budov potřebujete vchody, parky, výtahy, ventilační systémy. Přidány vestibuly, správné vzduchové bariéry, tlakové zóny, křížení podlah atd., atd. jsou všechny strategie pro minimalizaci efektů zásobníku.
a pro všechny TECHNO geeky tam venku – Zde je matematika
rychlost průvanu indukovaná efektem zásobníku lze vypočítat pomocí níže uvedené rovnice. Rovnice platí pouze pro budovy, kde je vzduch uvnitř i vně budov. U budov s jedním nebo dvěma podlažími je h výška budovy a a je průtočná Plocha otvorů. U vícepodlažních výškových budov je a průtočná Plocha otvorů a h je vzdálenost od otvorů na úrovni neutrálního tlaku (NPL) budovy k nejvyšším otvorům nebo nejnižším otvorům.
SI jednotky-kde
Q | = stack effect draft (průvan v britské angličtině) průtok, m� / s |
v | = průtočná Plocha, m� |
C | = koeficient výboje (obvykle od 0,65 do 0.70) |
g | = gravitační zrychlení, 9.81 m / s� |
h | = výška nebo vzdálenost, m |
Ti | = průměrná vnitřní teplota, K |
k | = venkovní teplota vzduchu, K |
souhrn
celkový tlakový rozdíl působící na budovu v důsledku působení zásobníku závisí na výšce budovy a rozdílu mezi teplotami uvnitř a vně. Nelze se tomu vyhnout, ale způsob, jakým je distribuován napříč uzavřením budovy a vnitřními separacemi, může být upraven prostřednictvím návrhu, protože závisí na relativních odporech proudění, které představují stavební komponenty, a na způsobu, jakým jsou distribuovány v průtokové cestě.
pohyb vzduchu způsobený působením zásobníku má mnoho důležitých důsledků souvisejících s funkční přiměřeností budov, které by měly být rozpoznány jak v jejich návrhu, tak v provozu.