Оценка за ефективност

ОЦЕНКА НА T-STRIPE

 

for T-STRIPE Ltd.
Rautenweg 8
1220 Wien
www.t-stripe.com

IBO – Австрийки Институт по Здравеопазване и  Екология
Alserbachstra?e 5/8
1090 Vienna
www.ibo.at

Автори
DI (FH) Felix Heisinger
DI Thomas Zelger

Съкратена версия на окончателния документ от 15. September 2010


1. Цел
Целта на тази оценка е да проучи принципите, стоящи зад  T-STRIPE загряващата система за прозорци, нейните структурно-физични ефекти, както и консумацията на енергия и влиянието й върху климата в помещението.

2. Ограничения

За да осигури релни симулации, вариантите бяха ограничени до 2 различни типа прозорци. Тези типове са свързани с основните текущи приложения на T-STRIPE.

  1. Таван-висок прозорец (т.е. врата на вътрешен двор) без радиатор наблизо
  2. Таванен прозорец (при 45°) без радиатор наблизо

Критериите за прозорците бяха следните:
UСтъкло = 1,1 W/m?K – двойно гланцирани прозорци
UРамка = 1,6 W/m?K – пластмасова рамка
Psi Жлеб = ~0,06 W/mK, spacer: Алуминий
Пълнеж: Инертен газ

Всички изчисления използват коефициенти за трансфер натоплината на стъкло и рамка на прозорец според  ?NORM EN ISO 10211, ?NORM EN ISO 10077 or ?NORM B 8110-2:
Alpha вътрешен= 7,7 W/mK равняващо се на Rsi= 0,13 mK/W
Alpha външен= 25 W/mK равняващо се на Rse= 0,04 mK/W
Измерванията за таванските прозорци са същите за всички симулации , за да се съгласуват разликите във вертикална и ъглови инсталации.

Предговор:
Всички резултати са на база допускането, че всеки път се поддържа здравословен въздушен поток. Възможностите на въздушния поток и падането на проветряването под здравословните необходими граници не се взимат предвид.   
Слънчевото лъчение също не е фактор при изчисленията. Това води до изчисления, които са неутрални към специфични ориентации на прозорците и  съвпадение на енергийните разходи или фактори на излъчване.
Конвективното енергийно преминаване е предмет на множество условия и никога не е постоянна константа, особено при прилагането на T-STRIPE. За тази оценка информацията е предвидена в ?NORM B 8110-2 – например, използвани са  коефициенти за трансфер на топлината.
Поради тези опростявания симулациите илюстрират „най-лошия" сценарий.

3. Изчисления относно ефекта на топлинния мост
За да илюстрираме самият принцип на T-STRIPE, ние изчислихме ефекта на топлинния мост с  'ANTHERM' софтуер. Повърхностните температури и модификации, дължащи се на T-STRIPE бяха от основен интерес. Резултатите от тези изчисления са валидни за двата типа прозорци, тъй като и в двата случая изчисленията само илюстрират определена точка във времето, съпроводена от различна външна температура.

 

3.1. Предположения

Температури:

Изчисленията относно ефекта на топлинния мост приемат вътрешна температура от  20°C  и външна температура от  -12°C (стандартна температура за строителните части във Виена) и -1,6°C (средна температура за строителните части през януари). Относно конденза, резултатите от симулациите с много ниски температури, се смятат за по-важни.
Материали:


Име

Приложение

Топлинно предаване

Стъкло

Стъкло на прозорец

1

газ пълнеж

Газ между стъклата

0.0178

уплътнител

Уплътнител под профилите

0.4

PVC рамка

РVС рамка на прозорец

0.1

Цеолит

Материал за профилите

0.13

Алуминий

обшивка

200

 

3.2. Резултати от симулацията при -12°C външна температура

Без T-STRIPE най-ниските измерени температури върху вътрешната повърхност на прозореца бяха седем (7°) градуса по дължина на ръбовете на прозорците. С T-STRIPE най-ниската отчетена температура на повърхността на стъклото беше шестнадесет (16°) градуса в средата на стъклото на прозореца. По време на тестовете самият T-STRIPE достигна температура от 38.9 градуса.

3.3. Резултати от симулацията при -1,6°C външна температура

Без T-STRIPE най-ниската измерена температура върху вътрешната повърхност на стъклото беше дванадесет (12°) градуса по дължина на ръбовете на стъклото. С T-STRIPE най-ниската отчетена температура на повърхността на стъклото беше седемнадесет и половина (17.5°) градуса в средата на стъклото на прозореца. По време на тестовете самият T-STRIPE загряващ елемент достигна температура от 42.7 градуса.

3.4. Основни изводи

Симулациите ясно показват разликата в повърхностната температура на прозореца по дължина на рамката на прозореца. С използване на T-STRIPE загряваща система температурния фактор  fRSI може да се увеличи значително.
Стойност        граница за конденз                  граница за мухъл
Без Т-STRIPE            0.59                    >=0.69                            >=0.71
С Т-STRIPE               0.88                    >=0.69                            >=0.71
С използването на  T-STRIPE двете граници за мухъл и конденз се надхвърлят като ефективно предотвратяват образуването на конденз или мухъл!
Поради значителното увеличение на повърхностната температура по дължина на рамката на прозореца, увеличаването на топлия въздушен поток допринася за общото увеличение на повърхностната температура на стъклото на прозореца.
Симулациите също показват колко от топлинната енергия допринася за климата в помещението и температурата:
63.2% от топлинната енергия ще се върне обратно в помещението, докато 37.6% се разсейва навън.
T-STRIPE допринася за загряването на помещенията, тъй като стъклата на прозорците отразяват части от топлинната енергия.

4. Сравнение между различни методи за предпазване от конденза
За да се намали риска от конденз по ръбовете на рамката на прозореца, се прилагат следните методи:

• Намаляване на относителната влажност чрез увеличаване на въздушния поток
• Може да се освободи излишна влажност
• Кондензът не може да се управлява
• Кансумацията на енергия зависи от типа отопление
• До определена температура е възможно увеличаването на комфорта
• Увеличаване качеството на въздуха в помещението

 

• Увеличаване на температурата в помещението
• Манипулиране на точката на образуване на роса
• Образуването на конденз не може да се контролира
• Консумацията на енергия зависи от типа отопление
• До определена точка е възможно увеличаване на комфорта

 

• Инсталиране на T-STRIPE
• Образуването на конденз може да бъде предотвратено при правилно калибриране
• Електрическа консумация на енергия
• Увеличаване на комфорта, тъй като повърхностната температура на прозореца е увеличена