STACK EFFECT tai CHIMNEY EFFECT – TLJ Engineering Consultants Ltd. – Calgary Mechanical & Electrical Engineering Services Since 1987

mikä se on ja miten sen kanssa toimitaan?
eli hississä painellaan nappia 32. kerrokseen. Ovet aukeavat ja tuntuu kuin olisi tuulitunnelissa. Mitä hittoa on tekeillä? Tämä on Stack-efekti.

Pinoefekti on ilman liikettä rakennuksiin, savupiippuihin, savukaasupinoihin ja niiden ulkopuolelle, ja sitä ohjaa kelluvuus. Kelluvuus johtuu sisä-ja ulkoilman tiheyseroista, jotka johtuvat lämpötila-ja kosteuseroista. Tulos on joko positiivinen tai negatiivinen kelluvuusvoima. Mitä suurempi on lämpöero ja rakenteen korkeus, sitä suurempi on kelluvuusvoima ja sitä kautta pinovaikutus.
koska rakennukset eivät ole täysin suljettuja (minimissään niissä on aina maanpinnan tason sisäänkäynti), pinoefekti aiheuttaa ilman tunkeutumisen. Lämmityskauden aikana lämpimämpi sisäilma nousee rakennuksen läpi ja poistuu ylhäältä joko avoimien ikkunoiden, ilmanvaihtoaukkojen tai muiden vuotojen kautta. Nouseva lämmin ilma vähentää painetta rakennuksen pohjassa vetäen kylmää ilmaa sisään joko avoimista ovista, ikkunoista tai muista aukoista ja vuodoista. Jäähdytyskaudella pinovaikutus on päinvastainen, mutta on tyypillisesti heikompi alhaisempien lämpötilaerojen vuoksi.

nykyaikaisessa kerrostalossa, jossa on hyvin tiivistetty kuori, pinoefekti voi aiheuttaa merkittäviä paine-eroja, jotka on otettava huomioon suunnittelussa. Portaikot, kuilut, hissit ja muut vastaavat vaikuttavat yleensä pinon vaikutukseen, kun taas sisätilojen väliseinät, lattiat ja tulen erotukset voivat lieventää sitä. Erityisesti tulipalon sattuessa pinovaikutusta on hallittava savun ja tulen leviämisen estämiseksi sekä uhrien ja palomiesten kestävien olosuhteiden säilyttämiseksi.
miksi pyöröovet keksittiin
paine on itse asiassa niin merkittävä, että kun pilvenpiirtäjiä kehitettiin ensimmäisen kerran vuosisadan vaihteessa, jouduttiin keksimään myös pyöröovia, koska etuovea ei voinut avata pinoefektipaineen takia. Kylmä ilma syöksyi sisään niin kovalla paineella, että uloskäyntiovia oli vaikea työntää auki
toisin kuin useimmat muut paineet, pinoefekti vaikuttaa jokaisen kylmän päivän jokaisena tuntina, ja pinoefektin synnyttämät paineet ovat merkittäviä.
vuotavat rakennukset kuluttavat valtavasti energiaa. Ilmavuodot voivat edistää tiivistymistä, mikä vaarantaa sisäilman laadun. Kerrostaloasunnoille kylmällä säällä se ei ole pahin mahdollinen skenaario-se on normaali skenaario
mitä tehdä PINOEFEKTILLE
jos vuotava ilma on pinoefektin syy, niin parasta mitä voit tehdä on estää ilman liike. Sulje kaikki rakennuksen alaosassa olevat reiät, jotta ilma ei pääse sisään, ja sulje kaikki huipulla olevat reiät, jotta ilma ei pääse karkaamaan. Tämä on haaste suunnittelijoille, koska tarvitset sisäänkäyntejä, parkadeja, hissejä, ilmanvaihtojärjestelmiä kaikissa tämän tyyppisissä rakennuksissa. Lisättyjä eteisiä, kunnollisia ilmaesteitä, painevyöhykkeitä, ylittää lattiat jne., jne. ovat kaikki strategioita minimoimiseksi pino vaikutuksia.

ja kaikille teille TEKNONÖRTEILLE siellä – tässä on matematiikka
pinoefektin aiheuttama luonnevirtausnopeus voidaan laskea alla esitetyllä yhtälöllä. Yhtälö koskee vain rakennuksia, joissa ilmaa on sekä rakennusten sisä-että ulkopuolella. Yksi-tai kaksikerroksisissa rakennuksissa h on rakennuksen korkeus ja A on aukkojen virtausala. Monikerroksisissa kerrostaloissa A on aukkojen virtausala ja h on etäisyys rakennuksen neutraalilla painetasolla (NPL) olevista aukoista joko ylimpiin tai alimpiin aukkoihin.

SI-yksikköä-missä

K = stack effect draft (syväys Brittienglanniksi) virtausnopeus, m sct/s
A = virtausala, m�
C = vastuuvapauden kerroin (yleensä otetaan olla 0,65 ja 0.70)
g = gravitaatiokiihdytys, 9.81 m/s�
s = korkeus tai etäisyys, m
Ti = keskimääräinen sisälämpötila, K
Voit = ulkoilman lämpötila, K

Yhteenveto
koko paine-ero toimii rakennus seurauksena pino toiminta riippuu rakennuksen korkeus ja ero lämpötiloissa ja sen ulkopuolella. Sitä ei voida välttää, mutta tapaa, jolla se jakautuu rakennuksen kotelon ja sisätilojen erotuksiin, voidaan muuttaa suunnittelun avulla, koska se riippuu rakennuksen osien esittämästä suhteellisesta virtausvastuksesta ja siitä, miten ne jakautuvat virtauspolulla.
pino-toiminnan aiheuttamalla ilman liikkeellä on monia rakennusten toimivuuteen liittyviä merkittäviä vaikutuksia, jotka tulisi huomioida sekä niiden suunnittelussa että toiminnassa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.