Zmniejszenie obciążenia chłodniczego w systemie klimatyzacji z akumulacją zimna

• Autorzy: Prymon M. , Schnotale J.

Warianty tytułu

EN

Lowering air conditioning refrigeration load by implementation of heat storage

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wykorzystanie systemu wentylacji nocnej w połączeniu z akumulacją energii w materiałach zmieniających stan skupienia (Phase Change Materials – PCM) może przyczynić się do znacznego obniżenia zapotrzebowania chłodu w budynkach. W artykule przedstawiono wyniki badań teoretycznych oraz doświadczalnych gęstożebrowanego stropu wentylowanego z betonu zmodyfikowanego domieszką PCM w postaci mikrogranulek. Obniżenia temperatury w okresie nocnym mogą zostać wykorzystane do rozładowania zasobnika energii, który następnie w czasie użytkowania pomieszczenia posłuży do akumulacji zysków ciepła występujących w pomieszczeniach. W artykule zaprezentowano wyniki symulacji numerycznych wykonanych w oparciu o własności cieplne zmodyfikowanych materiałów budowlanych otrzymane doświadczalnie.

EN

Thermal energy storage based on Phase Change Materials (PCM) combined with night ventilation is considered for lowering the refrigeration load of residential and office buildings. Since the low temperature air is available in the night time but the heat loads appears during day it is necessary to use the energy storage. Simple night ventilation system offers limited capacity resulting from relatively low heat capacity and limited heat transfer area compare to required energy storage capacity. To overcome these limits building elements are modify by embedding micro-encapsulated PCM to use them as energy reservoirs with increased heat capacity. In the paper results of theoretical study based on Computer Fluid Dynamics (CFD) and measurements data of such air conditioning are presented. The impact of these system on air conditioning refrigeration load are presented for a typical office space building.

Słowa kluczowe

PL

akumulacja energii; PCM; klimatyzacja; chłodnictwo

EN

thermal energy storage; PCM; ventilation; refrigeration

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Środowisko
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 4-Ś
• Strony: 125--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wykr., tab., il., wz.

Twórcy

autor

Prymon M.

• Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza, Wydział Inżynierii Środowiska, Politechnika Krakowska

autor

Schnotale J.

• Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza, Wydział Inżynierii Środowiska, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Schossig P., Henning H.M., Haussman T., Raicu A., Encapsulated Phase-Change Materials integrated intoconstruction materialsHeidenhofstrasse, 9th International Conference on Thermal Energy Storage, Warsaw, POLAND, September 1-4, 2003.
• [2] Takeda S., Nagano K., Mochida T., Nakamura T., Development of floor supply air conditioning system with granulated phase change materials, Thermal Energy Storage for Sustainable Energy Consumption, Springer Netherlands 2007.
• [3] Feustel H.E., Stetiu C., Thermal Performance of Phase Change Wallboard for Residential Cooling Application, Energy and Environment Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California Berkeley, CA 94720, USA, 1997.
• [4] Feustel H.E., Phase-Change Wallboard and Mechanical Night Ventilation Commercial Buildings, Lawrence Berkeley National Laboratory, Report CA 94720, 1998.
• [5] Yamaha M., Thermal performance of a latent heat storage system installed in air ducts for HVAC system, Proc. of the 9th International Conf. on Thermal Energy Storage - Futurestock, Warsaw, 329-334.
• [6] Chung T.J., Computational Fluid Dynamic, Cambridge University Press, 2002.
• [7] Prymon M., Houzeaux G., Numerical Simulation of Thermal Energy Storage in Building Elements Using Finite Elements Method and Inverse Problem Based on Evolutionary Algorithm for Determination of the Thermal Properties of PCM Modified concrete, Science and Computing in Europe - Report 2008, CINECA Cansorzio Interuniversitario 2008.