Publication details
Abstracts and keywords
Systemy pasywne wykorzystywane sÄ od lat, ĆÄ czÄ c ochronÄ cieplnÄ i akustycznÄ pomieszczeĆ z duĆŒÄ atrakcyjnoĆciÄ architektonicznÄ . W wiÄkszoĆci przypadkĂłw trudno jest jednak mĂłwiÄ o Ćwiadomym ich projektowaniu, poniewaĆŒ podstawowe parametry decydujÄ ce o efektywnoĆci systemu na ogĂłĆ dobierane sÄ intuicyjnie przez projektantĂłw, bez przeprowadzania szczegĂłĆowej oceny skutecznoĆci proponowanych rozwiÄ zaĆ. Taki stan rzeczy nie pozwala wykorzystaÄ w peĆni potencjaĆu szklarni w sezonie grzewczym, a w okresie letnim w nieuzasadniony sposĂłb moĆŒzwiÄkszyÄ obciÄ ĆŒenie cieplne sÄ siednich pomieszczeĆ mieszkalnych. NajwaĆŒniejszymi celami pracy sÄ : analiza w jaki sposĂłb zabudowa balkonĂłw wpĆywa na wymianÄ ciepĆa i warunki termiczne w mieszkaniach w polskich warunkach klimatycznych oraz ustalenie, jakie rozwiÄ zania sÄ najbardziej korzystne z punktu widzenia ograniczenia caĆorocznego zapotrzebowania na energiÄ. W badaniach posĆuĆŒono siÄ (miÄdzy innymi) dynamicznymi symulacjami komputerowymi, wykonywanymi z krĂłtszym niĆŒ godzinowy krokiem obliczeniowym. Program symulacyjny poddany zostaĆ walidacji doĆwiadczalnej i porĂłwnawczej. Symulacje i obliczenia wykonano korzystajÄ c z wieloletnich uĆrednionych danych klimatycznych zawartych w Typowym Roku Meteorologicznym. OcenÄ moĆŒliwoĆci przegrzewania w ekstremalnych warunkach letnich oparto na rzeczywistych danych pomiarowych z lat 2001 â 2015, zawartych w bazie danych Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej â PaĆstwowego Instytutu Badawczego. GĆĂłwna czeĆÄ pracy zawiera szczegĂłĆowÄ ocenÄ wybranych wariantĂłw obudowy szklarni w przykĆadowym mieszkaniu o rĂłĆŒnej lokalizacji w budynku i poĆoĆŒeniu wzglÄdem stron Ćwiata, ze szczegĂłlnym zwrĂłceniem uwagi na wpĆyw powĆok spektralnie selektywnych na bilans energetyczny przestrzeni sĆonecznej i przylegĆych pomieszczeĆ. Analizy pozwoliĆy ustaliÄ, ktĂłre z rozwiÄ zaĆ sÄ najbardziej korzystne z punktu widzenia minimalizacji zapotrzebowania na ciepĆo i chĆĂłd, a takĆŒe jakiego rzÄdu oszczÄdnoĆci energetyczne moĆŒna uzyskaÄ dziÄki systemom szklarniowym w polskim klimacie. Rozpoznano rĂłwnieĆŒ warunki wewnÄtrzne w przestrzeni mieszkalnej sÄ siadujÄ cej ze szklarniÄ pod kÄ tem komfortu wewnÄtrznego i moĆŒliwoĆci adaptacyjnych w okresie wysokich temperatur zewnÄtrznych i fal upaĆĂłw odnotowywanych w lecie. Ponadto, w pracy zaproponowano wĆasnÄ metodÄ okreĆlania efektywnoĆci systemĂłw szklarniowych z oszkleniami o zrĂłĆŒnicowanych wĆaĆciwoĆciach optycznych, wykorzystujÄ cÄ natÄĆŒenie promieniowania padajÄ cego na obudowÄ od strony zewnÄtrznej. CzÄĆciÄ badaĆ nad systemami szklarniowymi byĆ takĆŒe monitoring temperatury w mieszkaniach z oszklonymi balkonami, zlokalizowanych w budynkach wielorodzinnych w Lublinie i ZamoĆciu. Rejestracja temperatury odbywaĆa siÄ w okresach 9. miesiÄcznych w roku 2017 i 2018, obejmujÄ c czÄĆÄ sezonu grzewczego i miesiÄ ce letnie. Na podstawie danych pomiarowych ustalono wpĆyw systemĂłw szklarniowych na straty ciepĆa w pomieszczeniach mieszkalnych oraz oceniono warunki termiczne panujÄ ce w lecie.
Passive systems have been used for years. They combine heat protection and acoustic protection of various rooms with great architectural attractiveness. In most cases, however, it is hard to speak about their conscious design, as the basic parameters related to the system efficiency are usually chosen intuitively by the designers, and no particular estimation of the effectiveness of the proposed solution is carried out. Such a state of affairs does not allow to fully use the potential of a greenhouse during the heating season, while during summer months it can cause an unreasonable heating load of the neighbouring habitable rooms. The most important objectives of the presented research are: the analysis of the influence exerted by the balcony casing upon the heat exchange and the thermal conditions of the flats in our Polish climatic conditions, as well as determining which solutions are most profitable for the yearly energy need. For the sake of the research, computer dynamic simulations were used (among others) with a time step shorter than one hour. The simulation program went through experimental and comparative validation. Simulations and calculations were performed taking advantage of the averaged climatic data included in the Typical Meteorological Tear. The estimation of the chance of overheating in extreme summer conditions was based upon the real measurement data of 2001 â 2015, included in the database of the Institute of Meteorology and Water Management â National Research Institute. The main part of the paper comprises a detailed evaluation of the chosen variants of the greenhouse casing in an exemplary flat of various locations within the building as well as the relation to the cardinal directions. Special attention is paid to the influence of the spectrally selective glazing upon the energy balance of the sunspace and the neighbouring rooms. The analyses made it possible to determine which solutions were most advantageous for minimizing heating and cooling demand, as well as what kind of energy savings can be obtained due to greenhouse systems in the Polish climate. Likewise, the internal conditions in the habitable space adjacent to the greenhouse were recognized from the point of view of the internal comfort and the adaptation possibilities at the time of high external temperatures and the heat waves observed in summer. Moreover, there was proposed an individual method of determining the effectiveness of greenhouse systems, with spectrally selective glazing, using the intensity of solar radiation acting upon the casing from outside. A part of the research was also monitoring of temperature in the flats with glazed balconies located in multifamily buildings in Lublin and ZamoĆÄ. Temperature registration was performed for nine-month periods during 2017 and 2018, comprising a part of the heating season and the summer months. Based on the measurement data, the influence of greenhouse systems upon the heat losses in habitable rooms was determined, and the summer thermal conditions were estimated.
