Che cos’è e come si fa a trattare con esso?
Quindi, sali nell’ascensore e premi il pulsante per il 32 ° piano. Le porte si aprono e ci si sente come se fossi in una galleria del vento. Che diavolo sta succedendo? Questo è l’effetto Stack.
Effetto pila è il movimento di aria dentro e fuori di edifici, camini, pile di gas di scarico ed è guidato da galleggiabilità. La galleggiabilità si verifica a causa di una differenza nella densità dell’aria da interno a esterno derivante dalle differenze di temperatura e umidità. Il risultato è una forza di galleggiamento positiva o negativa. Maggiore è la differenza termica e l’altezza della struttura, maggiore è la forza di galleggiabilità e quindi l’effetto pila.
Poiché gli edifici non sono completamente sigillati (come minimo, c’è sempre un ingresso a livello del suolo), l’effetto stack causerà infiltrazioni d’aria. Durante la stagione di riscaldamento, l’aria interna più calda sale attraverso l’edificio e fuoriesce in alto attraverso finestre aperte, aperture di ventilazione o altre forme di perdita. L’aria calda in aumento riduce la pressione nella base dell’edificio, aspirando aria fredda attraverso porte aperte, finestre o altre aperture e perdite. Durante la stagione di raffreddamento, l’effetto pila è invertito, ma è in genere più debole a causa di differenze di temperatura più basse. 
In un moderno grattacielo con una busta ben sigillata, l’effetto stack può creare significative differenze di pressione che devono essere prese in considerazione dal design. Scale, pozzi, ascensori e simili, tendono a contribuire all’effetto pila, mentre le partizioni interne, i pavimenti e le separazioni del fuoco possono mitigarlo. Soprattutto in caso di incendio, l’effetto stack deve essere controllato per prevenire la diffusione di fumo e fuoco e per mantenere condizioni sostenibili per vittime e vigili del fuoco.
PERCHÉ SONO STATE INVENTATE LE PORTE GIREVOLI
La pressione è così significativa che quando i grattacieli sono stati sviluppati per la prima volta all’inizio del secolo, la gente ha dovuto inventare anche le porte girevoli perché non si poteva aprire la porta d’ingresso a causa della pressione dell’effetto stack. L’aria fredda entrava con tanta pressione che era difficile spingere le porte di uscita aperte
A differenza della maggior parte delle altre pressioni, l’effetto stack agisce ogni ora di ogni giorno freddo e le pressioni generate dall’effetto stack sono significative.
Gli edifici che perdono consumano enormi quantità di energia. Le perdite d’aria possono contribuire alla condensazione, compromettendo la qualità dell’aria interna. Per grattacieli edifici residenziali nella stagione fredda, che non è lo scenario peggiore-è lo scenario normale
COSA FARE SU STACK EFFECT
se perdite d’aria è la causa di stack effect, quindi la cosa migliore che puoi fare è quello di prevenire il movimento dell’aria. Sigillare tutti i fori nella parte inferiore dell’edificio per impedire all’aria di entrare e sigillare tutti i fori nella parte superiore per evitare che l’aria fuoriesca. Questa è una sfida per i progettisti in quanto è necessario ingressi, parcheggi, ascensori, sistemi di ventilazione in tutti questi tipi di edifici. Aggiunti vestiboli, barriere d’aria adeguate, zone di pressione, pavimenti incrociati ecc., ecc. sono tutte strategie per ridurre al minimo gli effetti dello stack.
E PER TUTTI VOI TECHNO GEEK LÀ FUORI – Ecco la matematica
La portata del progetto indotta dall’effetto stack può essere calcolata con l’equazione presentata di seguito. L’equazione si applica solo agli edifici in cui l’aria è sia all’interno che all’esterno degli edifici. Per gli edifici con uno o due piani, h è l’altezza dell’edificio e A è l’area di flusso delle aperture. Per i grattacieli a più piani, A è l’area di flusso delle aperture e h è la distanza dalle aperture al livello di pressione neutra (NPL) dell’edificio alle aperture più alte o alle aperture più basse.
unità SI – dove
| Q | = effetto camino progetto alla spina (in inglese Britannico) velocità di flusso, m�/s |
| Un | = l’area di flusso, m� |
| C | = coefficiente di portata (di solito presi da 0.65 a 0.70) |
| g | = l’accelerazione gravitazionale, 9.81 m/s� |
| h | = l’altezza o la distanza, m |
| Ti | = media temperatura interna, K |
| Per | = temperatura dell’aria esterna, K |
Sommario
La differenza di pressione totale che agisce su un edificio, come un risultato di stack azione dipende l’altezza dell’edificio e la differenza tra le temperature interna ed esterna. Non può essere evitato, ma il modo in cui è distribuito attraverso l’involucro dell’edificio e le separazioni interne possono essere modificate attraverso la progettazione perché dipende dalle resistenze relative al flusso presentate dai componenti dell’edificio e dal modo in cui sono distribuiti nel percorso del flusso.
Il movimento dell’aria causato dall’azione dello stack ha molte importanti implicazioni legate all’adeguatezza funzionale degli edifici che dovrebbero essere riconosciuti sia nella loro progettazione che nel loro funzionamento.