Στην παρούσα μελέτη εξετάζεται η θερμική απόκριση συμβατικών κατακόρυφων κατασκευαστικών διατάξεων κτιριακού κελύφους, οι οποίες εκτίθενται εξωτερικά σε περιοδικές θερμοκρασιακές φορτίσεις, για δύο θερμοκρασιακά διαφορετικές χειμερινές ημέρες, ενώ εσωτερικά επιβάλλεται καθορισμένη ροή θερμότητας. Η θερμική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του λογισμικού COMSOL Multiphysics, με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων – διαφορών.
Η μελέτη διενεργήθηκε σε δύο φάσεις. Στην πρώτη φάση διερευνήθηκε η συμβολή της ροής θερμότητας που επιβλήθηκε εσωτερικά, στην επίτευξη καθορισμένης μέσης θερμοκρασίας ισορροπίας, ξεκινώντας από την αρχική τιμή θερμοκρασίας (initial value). Στη δεύτερη φάση, αναζητείται το εύρος τιμών της ροής θερμότητας που θα πρέπει να επιβληθεί στο σύστημα, ώστε ξεκινώντας από τη μέση θερμοκρασία ισορροπίας της πρώτης φάσης να επιτευχθούν οι επιλεγμένες θερμοκρασίες στόχευσης, που βρίσκονται ,στο εύρος της θερμικής άνεσης, στο χαμηλότερο δυνατό επιτελεστικό χρόνο. Ερευνάται παράλληλα η επιτελεστική θερμοκρασία της εσωτερικής παρειάς της τοιχοποιίας, σε καθορισμένους χρόνους, εντός εικοσιτετραώρου.
Τα εξαγόμενα των προσομοιώσεων αφορούν στις τιμές των θερμοκρασιών της εσωτερικής παρειάς των διατομών που μελετήθηκαν. Ακολούθως προέκυψαν διαγραμματικές απεικονίσεις, μέσω των οποίων αναλύεται και παρουσιάζεται η επιρροή της ροής θερμότητας που επιβάλλεται στο εσωτερικό, συναρτήσει των δυναμικά μεταβαλλόμενων εξωτερικών συνθηκών, της κατασκευαστικής διάταξης και του πάχους θερμομόνωσης.
Τα ανωτέρω αποτελέσματα, οδηγούν σε συμπεράσματα τα οποία στοχεύουν, στη βελτίωση σχεδιασμού του κτιριακού κελύφους με ταυτόχρονη μείωση των ενεργειακών απαιτήσεων, με σκοπό την επίτευξη συνθηκών θερμικής άνεσης.
The present thesis analyzes, the thermal response of conventional vertical construction sections of building shell, which are exposed to external periodic temperature loadings, for two different-temperature winter days, while a defined heat flow is imposed internally. The thermal analysis was performed using the COMSOL Multiphysics software, with the finite element-differences method.
Τhe study was carried out in two phases. In the first phase, the contribution of the internally imposed heat flow has been investigated, in order to reach a specified average balance temperature, starting from the initial value. In the second phase, the range of the heat flow values that should be imposed on the system is sought, in order to reach the selected target temperatures, in the range of thermal comfort, in the shortest possible effective time, starting from the average balance temperature of the first phase. The effective temperature of the inner side of the masonry is also investigated, at specified times, within a twenty-four period.
The simulation outputs, refer to the inner face temperature values of the studied cross-sections. Subsequently, diagrammatic illustrations were produced, through which the influence of the imposed heat flow on the interior is analyzed and presented, as a function of the dynamically changing external conditions, the construction arrangement and the thermal insulation thickness.
The above results lead to conclusions which aim to improve the design of the building envelope with a simultaneous reduction in energy requirements, with the ultimate goal of achieving thermal comfort conditions.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Main Files
Θερμική απόκριση διατομών τοιχοποιίας με θεώρηση οριακών συνθηκών εσωτερικής παρειάς, συναφών με καθορισμένη ροή θερμότητας Description: 48610_ΨΥΛΛΑΚΗ _ΠΕΡΣΕΦΟΝΗ.pdf (pdf)
Book Reader Info: ΚΥΡΙΩΣ ΣΩΜΑ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ Size: 7.8 MB
Θερμική απόκριση διατομών τοιχοποιίας με θεώρηση οριακών συνθηκών εσωτερικής παρειάς, συναφών με καθορισμένη ροή θερμότητας - Identifier: 171284
Internal display of the 171284 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
Θερμική απόκριση διατομών τοιχοποιίας με θεώρηση οριακών συνθηκών εσωτερικής παρειάς, συναφών με καθορισμένη ροή θερμότητας