Kan kølelegemer bruges til passiv køling i bygningsfacader?

De fleste bygningsfacader holder på varmen. Det medfører overophedning indendørs og højere energiregninger. Men hvad nu, hvis vi brugte kølelegemer, som dem i elektronik, til at hjælpe med at køle bygninger passivt?

Ja - med det rette design og de rette materialer kan kølelegemer spille en vigtig rolle i passive kølestrategier for bygningsfacader og gardinvægge.

Nutidens bygninger står over for stigende kølebehov. Passiv køling tilbyder en omkostningsbesparende og miljøvenlig løsning. Lad os undersøge, hvordan kølelegemer passer ind i denne idé.

Er kølelegemer velegnede til termiske systemer i bygningsfacader?

Bygninger kæmper med solvarme, især på glasfacader. Uden varmestyring fører det til overophedning og ubehag.

Ja - vores køleplademoduler kan, når de er designet til udendørs brug, integreres i bygningsfacader for at trække varme ud og understøtte termisk regulering.

For at fungere effektivt skal facadekølelegemer være anderledes end de typiske elektroniske. De skal kunne modstå UV-stråler, regn, vind og forurening. Vi bruger aluminiumslegeringer af høj kvalitet som 6063-T5 eller 6061-T6, som giver fremragende korrosionsbestandighed og varmeledningsevne.

Tabel: Sammenligning af krav til indendørs vs. facade-køleplade

En anden nøgle er Overfladefinish. Anodiseret aluminium med høj emissivitet udstråler varme godt. Vi påfører også belægninger, der gør det muligt for overfladen at afgive varme ved konvektion og stråling - afgørende i ikke-ventilerede områder.

Hvilke termiske roller spiller kølelegemer i facader?

Gardinvægge fanger ofte solvarme mellem glas og isolering. Denne indesluttede varme øger indetemperaturen og energiomkostningerne.

Kølelegemer i gardinvægge hjælper med at sprede, dræne og udstråle varme udad, hvilket reducerer indendørs temperaturstigning og spidsbelastning af HVAC.

Der er flere roller, som kølelegemer spiller i curtain wall-systemer:

1. Varmefordeling

Lamelstrukturer spreder varmen over et større område. Det forhindrer hotspots og mindsker den termiske belastning på specifikke komponenter.

2. Termisk dræning

I ventilerede dobbelthudsfacader trækker kølelegemer varme fra det indre lag og afgiver den til luftstrømskanalerne. Det øger den passive konvektive køling.

3. Udstråling

Overflader med høj emissivitet gør det muligt for kølelegemer at afgive energi mod nattehimlen eller den køligere omgivende luft - særligt effektivt om natten.

4. Interface til passiv køling

De forbinder bygningens varme indre komponenter med køligere ydre lag. Denne overførsel sker uden ventilatorer eller elektricitet.

Tabel: Heat Sink-funktion i gardinvægssystemer

Har du støttet varmestyring i arkitektoniske designs?

Ja - flere af vores kunder inden for arkitektur har oplevet varmeophobning i ventilerede facader og har haft brug for hjælp til passiv køling.

Vi har tilpasset design af køleplader i aluminium til at understøtte styring af termisk belastning i bygninger, herunder dobbeltskindsfacader og solafskærmningssystemer.

I et eksempel brugte et tysk industrianlæg ventilerede aluminiumspaneler som en del af bygningens klimaskærm. Bag hvert panel integrerede vi et brugerdefineret køleplademodul med finner. Det fungerede på denne måde:

• Solindstråling opvarmede hulrummet mellem væg og panel.
• Kølelegemer overfører energi fra den varme luft til det ydre panel.
• Panelets overflade udstrålede derefter varme til omgivelserne.

Vi støttede også et kontortårnsprojekt i Mellemøsten. Teamet havde brug for en passiv løsning til at reducere HVAC-omkostningerne. Vi arbejdede sammen med bygningsingeniøren om at indbygge termiske plader og forlængede lameller inde i hulrummet i dobbeltglasfacaden. Vores aluminiumsprofiler opfyldte kravene til både styrke og ledningsevne.

Vigtige fordele, som kunderne rapporterede om

• Sænkede overfladetemperaturen med op til 8 °C
• Reduceret HVAC-kølebehov med 6-10%
• Forbedret komfort på solvendte sider
• Opnåede LEED-kreditter for passiv energi

Kan kølelegemer modstå udendørs vejrlig i byggeriet?

En stor udfordring er udendørs holdbarhed. Regn, UV, vind og forurenende stoffer nedbryder ubeskyttede materialer.

Ja - med hårde anodiserede belægninger og vejrbestandige legeringer overlever vores kølelegemer barske udendørsforhold og bevarer deres ydeevne.

Vi arbejder med forvitring på flere måder:

1. Valg af materiale

Vi vælger 6061-T6 og 6063-T5 aluminium, som er kendt for deres korrosionsbestandighed. Disse legeringer har et fremragende forhold mellem styrke og vægt og bruges ofte i bil- og rumfartsindustrien.

2. Muligheder for belægning

Vi anvender hård anodisering, som skaber et beskyttende oxidlag. Det modstår slid, salt og UV-skader. Vi tilbyder også pulverlakering eller e-coating for at forbedre farven og modstandsdygtigheden over for ridser.

3. Dræning og design

Vores lameller er skrånende eller ventilerede for at tillade vandafløb. Monteringsrammerne har termiske brud og ekspansionsåbninger for at forhindre udmattelse eller revnedannelse på grund af temperatursvingninger.

4. Test på lang sigt

Vi simulerer 10-årige vejrcyklusser ved hjælp af accelererede tests:

• Saltspray
• UV-kamre
• Fryse-tø-cyklusser
• Slag-/hageltest

Det sikrer, at produktet forbliver funktionelt over tid, selv i kyst- eller ørkenklima.

Understøtter dine produkter passiv køling i facader?

Bygninger har brug for smartere, energifrie måder at holde sig kølige på. Passiv køling bruger naturen - luft, stråling og materialeegenskaber.

Ja - vores kølelegemer er ideelle komponenter til passive kølesystemer i bygningsfacader, især når de er integreret i ventilerede eller udstrålende designs.

Vi støtter passiv køling gennem:

Støtte til konvektion

I ventilerede gardinvægge øger vores aluminiumsfinner overfladearealet og øger den luftstrømsdrevne varmeafledning.

Stråling til himlen

Om natten udstråler overflader med høj emissivitet varme til den kolde himmel. Vi optimerer overfladestruktur og farve for at forstærke denne effekt.

Buffering af varmebelastning

Vores komponenter bremser den termiske stigning i løbet af dagen og hjælper med at flytte varmetabet til tidspunkter uden for spidsbelastning, hvilket reducerer AC-belastningen.

Disse er alle færdige passivt - Der er ikke brug for blæsere eller pumper. Vi har set, at det reducerer kølebelastningen med op til 12% i nogle testopstillinger.

Tabel: Passiv køling af komponenter i kølelegemet

Konklusion

Kølelegemer er ikke kun til elektronik. Med det rigtige design kan de hjælpe bygninger med at holde sig kølige - passivt, pålideligt og effektivt - og samtidig reducere energiforbruget.