温度记录很好地监测变相能源的变化和更好地环保节能

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温度记录很好地监测变相能源的变化和更好地环保节能
在历史上,无论是在土池或土坯块,石,砖,混凝土,大规模建设的形式概述已经无所不在。

在美国西南部,埃及的金字塔,和中世纪的城堡和教堂,等等地区,使用这些材料可以在当地民居即使最热的天,并保持室内温度凉爽。 
据了解,这些材料的被设计者和建设者使用,虽然这种建筑可以帮助提高舒适度,主要是因为他们是现成的。随着时间的推移,建筑物发生了巨大的变化,由于建筑材料,施工工艺和职场文化的变化的进步。钢材,普通硅酸盐水泥,浮法玻璃,电梯和空调的问世,使得在高大玻璃应用在环境和建筑物能与外面视觉连接。

作为我们的进展日益以知识为基础的经济,技术工作场所内的进步,和人口密度增加面临的挑战。建设和工作相结合的范式转移导致建筑物中使用了大量的能量,集体占,在美国每年能源需求的41%,美国75%的电力需求。此外,能源消耗密切相关的温室气体生产,减少能源的使用,直接减少温室气体释放到环境中。
低能耗建筑的重点已经不见了,整个近代历史上,增加了更多的工具,每次延期申请到工具盒。欧佩克在20世纪70年代初的危机催生了一个短命的可持续运动大兴土木曾短暂回到赞成,但被抛弃化石燃料成为一应俱全。
大约在这个时候,包装的相变材料解决方案被引入到建筑行业,但由于数量有限的热和凉周期以及包装不善,有一种倾向泄漏是不可靠的。
在过去的十年半,高性能的建筑已经返回,由于担心国家安全,能源独立和气候变化的前列。
持续运动20世纪70年代和现在的显着区别是使用的技术开发和审批高效率的解决方案。模型创建复杂的建筑节能说明低能量的战略利益或损害,大大降低了风险与采用非典型解决方案。从本质上讲,我们证明通过使用大功率软件,雇用几个世纪成功的解决方案仍然适用于现代世界。
所以,如何以及为什么质量有助于保持舒适,如果它这么好的工作,那么为什么还需要相变材料?
能源的流向总是从高温向低温或热到冷,和群众需要待稍凉住户,设备和阳光中吸收的热量比空间。高密度质量加上的温度差别,创建一个“凉爽”的水库,并以最小的温度升高到周围空间中吸收室内的热量的增加。
然后被释放吸收的热量可以在夜间帮助温暖的空间,或拒绝到夜晚凉爽的空气,充电的质量,并重新开始循环次日。夜间气温的气候条件下,浸远低于白天最高,质量可以通过简单地打开窗户,在较冷的傍晚时分和关闭的窗户,当气温开始攀升充电。
混凝土是在现代建筑随处可见,并能提供庞大的建筑中常见的古建筑的好处。但即使是在绿色建筑设计,裸露的混凝土内表面往往是例外,而不是常态。
通常情况下,地毯,石膏板,吸音天花板和其他饰面混凝土建筑构件用来掩盖,有效消除使用混凝土作为主要建筑物结构的热效益。既然我们已经隐瞒了这一资源,我们可以使用热存储露出每一个具体的表面以外的方式吗?

一种称为相变能源解决方案
解决方案的公司已经开发出一种生物基相变材料(PCM)被称为BioPCM,利用相变化相关的能源使用质量的热储存和释放的概念。
发生相变时的材料,转换从固体到液体,蒸气和液体。更多的能量可以被吸收或释放单独加热或冷却的材料相比的变化,需要少得多的体积来达到同样的热容量。相变材料的一英寸的12英寸的混凝土是一样​​有效的,并且可以很容易地放置在内墙和天花板。
可以等同于建筑物中的相变材料内的冰柜冰。冰吸收热量,熔化,从固体到液体的相变化,而保持在一个恒定的水的凝固点附近的温度的胸部的内容。冰的能力,通过熔化吸收热量是远远大于冷水的热容量,膨胀的水作为冷却介质的有效性。一旦冰完全融化时,水开始升温随着胸部的内容。制冷时是首次开发,冰被用于冷却的早期摩天大楼的纽约市,在布莱恩特公园一个新的绿色建筑,如美国银行大楼,仍受雇于。
BioPCM使用棕榈油和豆油,而不是水为介质,其熔点附近72°华摄度的温度比冷饮料的人更适合。在冰柜中,房间内的温度将保持接近72°F,油的熔点,直到被超过时,该相变的能力和所有的油都熔化。
通过使用相变材料,可以减少冷却的需要,并可以扩展自然通风策略的有效性。冰,由于相对较高的熔点不同,PCM可充电次日暴露夜晚凉爽的空气。
BioPCM封装类似一张未切割馄饨的在口袋里的油,大张。床单可以装订钉在墙上组件放在一个下拉式天花板组件的顶部。
华盛顿分子工程大学和科学大楼组成的科研实验室,开放式办公室研究生工作区,和教师办公室​​。由于非常不同的用法和空间调节策略,该实验室由玻璃墙的办公室成分进行分离。空调实验室通过标准的手段,经常通风,去除空气中的污染物。

它是第一个建筑ZGF建筑师采用了相变材料的应用里面的墙壁和天花板上方。PCM是不是唯一的散热解决方案,但,非实验室空间的整体性自然通风策略中扮演一个重要的角色。
办公区自然通风可操作的窗户及排气烟囱,从人员,设备,阳光带走热量。虽然西雅图的气候比较温和,需要一个缓冲,以确保舒适,保持在温暖的日子。相变材料被用于扩充产能自然通风策略,适合一个研究设施完成大部分混凝土在建筑上覆盖着。
自然通风策略将合并的能源使用减少了近98%的风扇和冷却减少能量在办公室中,与传统的冷却系统相比。的实验室空间更多的能量密集,导致整幢建筑物预计节省能源32%相比,与传统的基准建筑。
,因为BioPCM是一款创新产品,新的市场,监测计划开发的PCM来测量温度的时间来验证,PCM如预期般执行。由于缺乏真正的控制和实验条件,充分受益的PCM理解能力是有限的。“ZGF不想PCM控制的目的完全没有牺牲空间来创建和运行的风险,影响乘员的舒适性。
相反,PCM被排除在一个螺柱海湾腔在办公室和在天花板上的一节。其目的是使用数据收集领域没有PCM地区作为比较,推断理解的大环境的影响。HOBO U12数据记录器从Onset,总部位于马萨诸塞州的公司,分别置于与相邻墙壁空洞内没有PCM,同样在天花板上。
结果
HOBO数据记录仪记录温度测量,在15分钟的时间间隔。使用随附HOBOware®PRO和分析软件,ZGF发现,初步数据表明,的BioPCM的解决方案有效地调节温度波动范围内的空间。
在华盛顿,电力是相对便宜的,大部分的美国。地方能源更加昂贵,使用相变材料的结合与互补的策略,如自然通风,有潜力的建筑物的整个生命周期提供显着的节省运营​​成本,不影响乘员的舒适性。
举例来说,如果夜间温度低,可以抵消昂贵的的下午繁忙冷却成本自然冷却捕获并存储在PCM的前一天晚上。如果建筑使用禁止在夜间开放的窗口,建筑通风系统可以通过空间吹冷空气,采用避峰用电率收取PCM和抵消在峰值速率小时的冷却。

发布人:2013/6/25 23:15:001592 发布时间:2013/6/25 23:15:00 此新闻已被浏览:1592次