Wentylacja dachu VILPE Sense oparta na automatycznym sterowaniu zmniejsza potrzebę chłodzenia budynków i przynosi oszczędności energii
W badaniu przeprowadzonym przez Ramboll Finland Oy porównano skuteczność wentylacji połaci dachu sterowanej automatycznie, którą zapewnia system VILPE Sense z wydajnością wentylacji grawitacyjnej podciśnieniowej z parametrami dachu niewentylowanego. Zbadano dachy dobrze i źle izolowane. Wyniki potwierdziły, że skuteczność systemu VILPE Sense znacznie przewyższa oba badane warianty dachu pod względem zmniejszenia zapotrzebowania na chłodzenie budynku latem. Tym samym wykazały, że oprócz swojego głównego celu (detekcji nieszczelności i wentylowania), system VILPE Sense oferuje kolejną korzyść w postaci obniżenia zużycia energii potrzebnej do chłodzenia pomieszczeń.
Płaskie dachy mają tendencję do absorbowania znacznej ilości ciepła. Ilość ciepła absorbowanego przez dach różni się znacznie i zależy od czynników takich jak powierzchnia dachu, jego rodzaj, współczynnik U dachu, szerokość geograficzna budynku, orientacja ekspozycji dachu i pora dnia. W cieplejszych miesiącach słońce mocno nagrzewa budynki co może determinować większe potrzeby ich chłodzenia (klimatyzacji), to z kolei wiąże się ze zwiększonym zużyciem energii.
Celem badania było określenie skuteczności systemu VILPE Sense w zmniejszaniu zapotrzebowania na chłodzenie budynków oraz obliczenie oszczędności zużywanej energii. Badanie zostało zlecone przez VILPE w Finlandii specjalistycznej międzynarodowej firmie badawczej Ramboll Finland Oy. Porównano w nim wentylację sterowaną zapotrzebowaniem przez system VILPE Sense, wentylację podciśnieniową oraz dach niewentylowany. W symulacji użyto współczynników U wynoszących 0,16 W/m²K i 0,22 W/m²K dla struktur dachowych. Okres obliczeniowy wynosił jeden rok. Współczynnik U, znany również jako przewodność cieplna, mierzy szybkość przepływu ciepła przez strukturę podzieloną przez różnicę temperatury na przestrzeni tej struktury. Służy on ocenie, jaką skuteczność izolacyjną wykazuje dany element budynku, w tym wypadku była to połać dachu, przy czym niższe wartości wskazują lepsze właściwości izolacyjne.
VILPE Sense i wentylacja oparta na zapotrzebowaniu
Wentylacja podciśnieniowa na dachu występuje jako efekt kombinacji wiatru i pracy połaciowych kominków wentylacyjnych. Kiedy wiatr wieje obok połaciowych kominków, tworzy się podciśnienie, a warstwa izolacyjna jest wentylowana.
System VILPE Sense, wprowadzony na rynek w 2022 r., jest systemem wentylacyjnym opartym na rzeczywistym zapotrzebowaniu i wykorzystującym czujniki i wentylatory dachowe VILPE. System steruje intensywnością pracy wentylatora dachowego przy pomocy sensorów monitorujących temperaturę i wilgotność zarówno w strukturze wentylowanej, jak i na zewnątrz. Uwzględnia wszystkie zmienne do stałej maksymalnie skutecznej wentylacji połaci dachu, bez narażania jej na niepotrzebne wychładzanie, gdy warunki na zewnątrz są niesprzyjające. Niezawodność działania systemu to zasadnicza różnica w stosunku do wentylacji podciśnieniowej, której skuteczność w dużej mierze zależy od pogody i wiatru. Ponad to sterowany zapotrzebowaniem VILPE Sense może być stosowany do wentylacji zarówno dachów, jak i przestrzeni podpiwniczenia.
Wyniki
Wyniki wskazują, że system VILPE Sense znacznie zmniejsza zapotrzebowanie na chłodzenie, zwłaszcza dla dachów o gorszych właściwościach izolacyjnych. Dane pokazują, że wentylacja podciśnieniowa może zmniejszyć zapotrzebowanie na chłodzenie o 4% dla dachów o gorszej izolacji i o 12% dla tych o lepszej izolacji, w porównaniu z dachami bez wentylacji. Dane dla dachu wentylowanego w systemie VILPE Sense prowadzi do zmniejszenia zapotrzebowania na chłodzenie o 12% dla słabo izolowanych dachów i o 21% dla dobrze izolowanych dachów. Ponadto zwiększenie cyrkulacji powietrza w systemie VILPE Sense trzykrotnie zmniejsza zapotrzebowanie na chłodzenie do 31% dla słabo izolowanych dachów. Te wyniki podkreślają skuteczność systemu VILPE Sense w redukcji zapotrzebowania na chłodzenie w różnych warstwach izolacji, co szczególnie wyraźnie pokazuje korzyści dla dachów pozbawionych odpowiedniej izolacji.
Tabela 1: Redukcja zapotrzebowania na chłodzenie
Obliczanie oszczędności energii dla systemu VILPE Sense
Aby oszacować potencjalne oszczędności energii dzięki systemowi VILPE Sense, przeprowadzono obliczenia dla 20 000 m² dachu z papy z izolacją z wełny mineralnej, uwzględniając zarówno lepsze (0,16 W/m³), jak i gorsze (0,22 W/m³) parametry izolacyjne. Dodatkowo, dla dachów o słabszej izolacji obliczono dalsze oszczędności, stosując system VILPE Sense wyposażony w mocniejszy wentylator dachowy (VILPE ECo 200 FLOW), mający na celu zwiększenie cyrkulacji powietrza i tym samym zwiększenie skuteczności wentylacji. Szacunki kWh pochodzą z badania Ramboll.
Tabela 2 pokazuje, że choć VILPE Sense w każdym przypadku przyczynia się do oszczędności energii obniżając koszty chłodzenia, efekt oszczędności jest najbardziej widoczny w przypadku dachów z gorszą izolacją i tych które na potrzeby badania zastosowano parametry mocniejszego wentylatora. Tabela pokazuje, że, oprócz głównego celu (zapobiegania uszkodzeniom konstrukcji dachu spowodowanym wilgocią), obniżenie kosztów chłodzenia stanowi wyraźnie o dodatkowej korzyści wynikającej z zastosowania systemu VILPE Sense. Warto podkreślić, że obliczone oszczędności energii oparte były na chłodniejszych warunkach pogodowych w regionie nordyckim. Spodziewamy się, że w krajach leżących w cieplejszym klimacie niż badane obiekty w regionie północnym, oszczędności energii mogą być znacznie większe.
Tabela 2: Oszczędności energii w kWh przy użyciu systemu VILPE Sense w porównaniu z niewentylowanym dachem
Aby uzyskać więcej informacji na temat badania, skontaktuj się pod adresem biuro@vilpe.com.
