Heat Flow through a Facede with a Controlled Ventilated Gap

Abstract
The article presents current research results in the field of airflow through a façade with a width of 1 m and a height of 13.7 m and with a ventilated gap, and its effect on the year-round heat balance of this façade. An idea to influence airflow in the ventilated gap of the façade is presented based on the results of developed software and the suitability of closing the air gap in winter and in the transition period of the year is described. First, the boundary conditions of the calculations, which are further used in the energy balance between the interior of the building and the exterior environment are defined. In order to include these influences, a discrete analytical calculation was created. It consists of the time distribution of the investigated thermal phenomena calculations. A significant finding is an obvious benefit of controlling the airflow through a ventilated gap in the winter and especially in the transitional period of the year. This technological knowledge has a high potential for energy savings related to the heating of buildings. As the calculations show, airflow control through a ventilated façade reduces heat flow by 25–30% on average, and in contrast, it increases heat gains by 20% and the specific values are presented within the article.
Text článku prezentuje aktuální výsledky výzkumu v oblasti proudění vzduchu fasádou s větranou mezerou a jeho vliv na celoroční tepelnou bilanci této fasády. Autoři prezentují myšlenku ovlivnění proudění vzduchu ve větrané mezeře fasády o šířce 1bm a výšce 13,7 m a na výsledcích vyvinutého software prezentují vhodnost uzavírání vzduchové mezery v zimním a přechodném období roku. V první části článku jsou prezentovány vlivy a následné okrajové podmínky výpočtů, které jsou dále využity v energetické bilanci mezi interiérem budovy a vnějším prostředím. Aby bylo možné tyto vlivy zahrnout, byl vytvořen diskrétní analytický výpočet, který spočívá v časovém rozdělení výpočtů zkoumaných tepelných jevů. Významným zjištěním je zřejmý přínos kontroly průtoku vzduchu větranou mezerou v zimním, ale hlavně v přechodném období roku. Tento technický poznatek má vysoký potenciál pro úspory energie na vytápění objektů. Jak ukazují výpočty, řízení průtoku vzduchu provětrávanou fasádou snižují průměrně o 25-30% tok tepla a naopak na straně tepelných zisků o 20 %.
Description
Citation
Buildings. 2023, vol. 13, issue 3, p. 1-20.
https://www.mdpi.com/2075-5309/13/3/817
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Comittee
Date of acceptance
Defence
Result of defence
Document licence
Creative Commons Attribution 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Citace PRO