Технические наружные жалюзи: ключевая стратегия нулевого энергопотребления в зданиях
Как сделать здание более эффективным? Это проблема, с которой архитекторы сталкиваются ежедневно, пытаясь идти в ногу с требованиями отрасли, которая все больше осознает свое воздействие на окружающую среду. Сегодня больше, чем когда-либо, предпринимаются усилия по проектированию зданий, сочетающих в себе устойчивость, эффективность и тепловой комфорт, которые являются фундаментальными столпами более здоровой искусственной среды.
Наличие эффективной стратегии контроля солнечной энергии имеет решающее значение для создания более эффективной архитектуры. Помимо обеспечения солнечной защиты и экономической экономии, эти стратегии также имеют преимущества с точки зрения эстетики, акустики, теплового комфорта, долговечности и обслуживания.
В этой статье основное внимание будет уделено основным результатам исследования, проведенного Bandalux, компанией, которая специализируется на производстве эффективных и устойчивых продуктов для защиты от солнца. Мы увидим, как проектирование с использованием наружных технических жалюзи означает, что архитекторам не придется выбирать самое дорогое стекло на рынке, чтобы иметь правильно климатизированное и энергоэффективное здание. Это те решения, которые могут привести к созданию зданий с нулевым энергопотреблением.
Поиск эффективного решения для защиты от солнца для обеспечения теплового и визуального комфорта.
Учитывая, что в 2020 году 75% доступной недвижимости в Европейском Союзе было признано неэффективным с точки зрения энергопотребления, чрезвычайно важно найти эффективное решение для контроля притока тепла, происходящего через проемы.
Среди наиболее распространенных систем солнечной защиты — солнцезащитное стекло, которое предотвращает перегрев летом, но одновременно ограничивает приток тепла в холодные месяцы. Другой альтернативой является использование непрозрачных материалов (например, штор и наружных штор), однако они ограничивают видимость и освещение, несмотря на свою мобильность. Системы охлаждения также являются широко используемой альтернативой, но их стоимость в долгосрочной перспективе обычно оказывается чрезмерной как в жарком, так и в умеренном климате.
Технические жалюзи, в свою очередь, стали оптимальным и эффективным решением для достижения как экономии энергии, так и экономики. Для некоторых это может показаться удивительным, но на основе ряда симуляций, проведенных в рамках вышеупомянутого исследования (которые мы рассмотрим ниже), удалось проверить энергоэффективность, которая достигается при учете как расположения технических жалюзи, так и их сочетание с разными видами остекления.
Прирост тепла в зависимости от типа стекла в статических фасадах
Статический фасад – это когда ограждающая конструкция здания не может регулироваться в соответствии с движением солнца в течение дня. Одним из его компонентов является термически обработанное стекло, которое используется для управления солнечным светом и поддержания соответствующей изоляции, обеспечивая тем самым стабильную и комфортную температуру в помещении. Тем не менее, как мы увидим позже, это не всегда самое эффективное решение с точки зрения экономии энергии и экономики.
Исследование, включающее данные из трех стран – Испании, Великобритании и Мексики со средиземноморским, умеренным и пустынным климатом соответственно – оценивает четыре стандартных типа стекла:
Стекло типа А – одинарное стекло Тип В – стандартное стеклопакет Стекло Тип С – низкоэмиссионное стеклопакет, одна из внутренних сторон которого покрыта материалом, отражающим солнечную энергию и повышающим теплоизоляцию Стекло Тип D – солнечное контрольное двойное остекление, которое включает в себя фильтр на внешней стороне, предотвращающий попадание чрезмерного излучения в здание (без слишком сильного затемнения стекла)
Их можно увидеть на графике ниже, упорядоченном по степени защиты от солнца (коэффициент солнечного усиления, коэффициент пропускания солнечного света и света, а также коэффициент теплопередачи) и от самых доступных до самых дорогих (слева направо).
Динамичный и интеллектуальный фасад может привести к сокращению передачи солнечной энергии до 98%.
В отличие от статического фасада, динамический фасад создается путем добавления регулируемых технических жалюзи, которые могут реагировать на движение солнца и потребности каждого пользователя. Он придает оболочке здания необходимый интеллект для улавливания или защиты жильцов от солнца в течение всего года, обеспечивая тем самым более высокий уровень эффективности и теплового комфорта. Моторизованные жалюзи, такие как рулонные шторы Z-Box, позволяют пользователям автоматизировать и управлять ими удаленно.
В исследовании рассматриваются преимущественно наружные рулонные шторы, которые, в отличие от внутренних, также избегают передачи тепла, которую могут вызывать сами жалюзи. При добавлении внешнего решения к ранее перечисленным типам стекла снижение передачи энергии является значительным в каждом из различных климатических условий: в Мадриде (Испания) оно снижается на 88%-94%; в Лондоне (Великобритания) – на 95–97%; и в Эрмосильо (Мексика) – на 67–98%.
Могут ли наружные жалюзи заменить солнцезащитное стекло с двойным остеклением? Ответ: да
Установка внешних жалюзи может заметно снизить теплопередачу, но мы также знаем, что архитекторы, как правило, выбирают только солнцезащитное стекло хорошего качества из-за его более высоких характеристик по сравнению с другими типами стекла. В Мадриде, например, использование стекла типа D приведет к сокращению тепловой энергии на 54% в год. Однако, помимо предотвращения перегрева в теплое время года, он также блокирует проникновение тепла зимой, когда здания действительно нуждаются в тепле. Поэтому необходимо иметь систему, которая позволит пользователям контролировать поток энергии и тепла, затемнять комнату в часы отдыха или регулировать поступление естественного света в офис.
В каждом случае, проанализированном в исследовании, динамические или закрытые наружные жалюзи значительно снижают приток тепла, достигая практически нулевого потребления в некоторые периоды года. Кроме того, как видно на предыдущей диаграмме, использование стекла типа C с внешней шторкой обеспечивает более высокие характеристики, чем стекло типа D отдельно. Аналогичным образом, стекло типа C с внешней шторкой имеет почти те же тепловые характеристики, что и стекло типа D с внешней шторкой, и при этом имеет более низкую стоимость.
Хотя стекло типа C с внешней шторкой требует более крупных первоначальных инвестиций, чем простое использование стекла типа D, во многих случаях оно более рентабельно в долгосрочной перспективе из-за экономии энергопотребления, которую оно обеспечит, будь то в Условия нагрева или охлаждения. В свою очередь, стекло типа C, которое обычно требует меньших первоначальных инвестиций, чем стекло типа D, обеспечит более низкий общий расход, если оно будет сочетаться с внешними жалюзи. Таким образом, исследование показывает, что это удобная комбинация как с точки зрения экономии энергии, так и с точки зрения экономической экономии, даже если сравнивать ее с более производительным стеклом.
Еще один вывод исследования заключается в том, что даже солнцезащитное стекло (стекло типа D) может устареть как эффективное решение. То есть не обязательно всегда выбирать наиболее эффективный и дорогой тип стекла, поскольку даже использование простого стекла будет иметь аналогичное или лучшее поведение, если оно будет соединено с наружными жалюзи.
Жалюзи эффективны независимо от качества используемого стекла, настолько, что могут компенсировать некоторые недостатки стекла на фасадах зданий. Таким образом, наружные технические жалюзи представляют собой механизм, который может приблизить здания к достижению нулевого потребления, обеспечивая при этом гибкость, комфорт, здоровье и благополучие пользователей. Поэтому крайне важно предусмотреть и включить жалюзи на этапе проектирования, чтобы помочь зданиям достичь полной энергоэффективности.
Видео выше доступно только на испанском языке.
Для получения дополнительной информации о продукции Bandalux посетите их веб-сайт или каталог продукции.
Эта статья была разработана на основе: Бронкано, Э.; Феррейро, К. (2023). Информируйте Prescripción Ahorro Energético.
