Rezumat Articolul prezinta trei modele de calcul pentru ventilatia naturala a unei incinte luand in consideratie presiunea termica interioara, influenta curentilor de aer exteriori cladirii si transferul termic intr-un captor solar asezat pe acoperisul unei cladiri. Dintre cele trei modele, cel mai dificil de transpus tehnic este cel care considera efectul vantului exterior din cauza caracterului sau aleatoriu. Pentru verificarea corectitudinii modelelor s-a considerat o cladire pentru care s-a dimensionat un panou solar. S-a constatat ca pentru valori ale radiatiei solare, randamentelor si vitezei curentului de aer prin insolator cele doua modelele se verifica reciproc. Astfel, dimensionand panoul solar prin metoda simplificata, si introducand ulterior valorile calculate in acela de-al doilea model, debitele masice respectiv vitezele aerului sunt verificate. Introducere Incalzirea, racirea si conditionarea aerului in spatiile inchise reprezinta o problematica complexa care a evoluat in timp de la simplul studiu al miscarii maselor de aer la aspecte legate de calitatea aerului, la eficienta energetica a cladirilor si, mai ales in prezent, la impactul asupra sanatatii publice. In acest context o preocupare readusa in actualitate o reprezinta ventilarea naturala in scopul incalzirii sau racirii spatiilor prin utilizarea efectelor energiilor solara si a vantului. Studierea ventilarii implica gasirea de solutii pentru minimizarea transferului de caldura catre structura cladirii pe timpul verii respectiv captarea surselor interne si externe de caldura pe timpul iernii. Aceste procese sunt legate, in principal de doua aspecte: transferul de caldura convectiv si conductiv respectiv transferul de caldura prin radiatie - exprimate generic prin denumirea de ,,efect de horn"- si variatiile de presiune datorate influentei curentilor exteriori - ,,efect de vant". Studiile cunoscute cu privire la ventilarea cladirilor au avut importante componente experimentale deoarece atat efectul de horn cat si cel de vant nu pot fi exclusiv descrise analitic. Astfel, unele cercetari s-au orientat catre studierea efectului de horn atat in ceea ce priveste influenta altitudinii soarelui in raport cu inclinarea captorului [1] ,[2] ,[3] ,[4] sau cercetarea eficientei efectului in cazul fatadelor drepte ale cladirilor [5] ,[6] ,[7] O alta categorie de cercetari s-a referit la solutiile tehnice care pot fi adoptate, mai ales pentru acoperisurile inclinate, fie prin utilizarea peretilor dubli ai acestuia si ventilarea lor fortata [8] , [9] , [10] , sau naturala [11] , [12] , prin combinarea efectului de horn cu cel obtinut prin utilizarea de captori solari termici pentru aer, [13] fie prin realizarea unui sisteme de ventilare a intregii constructii realizat prin peretii dubli verticali, efectul de horn [14] si captori solari [12]. Rezultatele cercetarilor au partial caracter de generalitate deoarece datele utilizate au fost legate de amplasamente specifice. Totusi se pot retine cateva concluzii conform carora utilizarea captorilor solari pentru aer este eficienta daca acestia sunt plasati pe acoperisuri inclinate [1],[2] iar la nivelul fenomenelor de transfer termic izolarea acoperisului (care poate reduce fenomenele de convectie si conductie) trebuie suplimentata prin prevederea unui canal de ventilare intre stratul expus si cel interior (acoperis dublu strat) pentru a reduce efectul radiatiei [8]. Astfel, la inclinari ale acoperisului de 300 izolarea este mai buna iar in spatiul de sub acoperis se poate obtine o reducerea a fluxului de caldura spre interior cu cca. 40-50 W/m2. De asemenea, efectul de horn pentru cladiri putin inalte este eficient daca acestea au peretii dublii orientati spre sud [4] iar acoperisurile ventilate natural au o eficienta cu 10% mai ridicata daca sunt prevazute cu parcurs dublu [11]. In cazul in care unghiul de inclinare al acoperisului este acelasi cu cel al profilului celulelor prin care are loc curgerea aerului eficienta izolatiei creste [12]. Temperaturile care se pot inregistra pe un acoperis al unei constructii clasice in timpul verii pot atinge max. 75-80 0C functie de inclinarea si orientarea constructiei. Pe de alta parte in jurul cladirii pot exista curenti care sa ajute la imbunatatirea ventilatiei naturale prin crearea unui efect de depresiune la partea superioara. Aceste doua fenomene fac obiectul lucrarii de fata care propune in final si un calcul simplificat pentru dimensionarea unui captor solar pentru aer in scopul obtinerii unei ventilatii naturale eficiente.
După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site (vezi detalii).
