ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΑΖΑ

Η θερμική μάζα είναι ένα πολύ σημαντικό χαρακτηριστικό ενός κτιρίου, καθώς έχει τη δυνατότητα να εκπέμπει τη θερμότητα που απορροφούν τα δομικά του στοιχεία με χρονική καθυστέρηση. Έτσι συντελεί τόσο στη μείωση της ανάγκης για τη θέρμανση, όσο και για την ψύξη των εσωτερικών χώρων. Η απουσία της απαραίτητης θερμικής μάζας, οδηγεί στην εξισορρόπηση των εσωτερικών με των εξωτερικών θερμοκρασιών σε μικρό χρονικό διάστημα, επηρεάζοντας άμεσα το εσωτερικό περιβάλλον του κτιρίου και κατά συνέπεια οδηγεί στη συνεχή λειτουργία των μονάδων κλιματισμού.

Όσο μεγαλύτερη είναι δηλαδή η θερμική μάζα της κατασκευής, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος που χρειάζεται για να επηρεαστούν οι εσωτερικές συνθήκες από τις εξωτερικές. Αν για παράδειγμα ένα κτίριο έχει μεγάλη θερμική μάζα, κατά τη διάρκεια του χειμώνα θα έχει συνεχώς μεγάλη ποσότητα θερμότητας αποθηκευμένη, οπότε το σύστημα θέρμανσης θα αναγκάζεται να λειτουργεί για μικρή χρονική διάρκεια σε αραιά διαστήματα. Το αντίστροφο ισχύει για την θερινή περίοδο. Κάτι τέτοιο βέβαια δε σημαίνει ότι η θερμική μάζα της κατασκευής θα πρέπει να είναι απεριόριστη, καθώς κάτι τέτοιο ουσιαστικά δε θα την καθιστούσε πρακτική, διότι θα χρειαζόταν τεράστια ποσά ενέργειας για να εξισορροπήσει ακόμα και μικρές διαφορετικές στις εσωτερικές συνθήκες.

Στα κτίρια μηδενικού ενεργειακού ισοζυγίου, η επίτευξη της απαιτούμενης θερμικής μάζας αποτελεί ένα από τα βασικά στοιχεία αρχικού σχεδιασμού. Τα δομικά στοιχεία απορροφούν τη θερμότητα από την ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διάρκεια της ημέρας, την οποία και διοχετεύουν στο κτίριο τις νυχτερινές ώρες το χειμώνα. Σε συνδυασμό με τα ανοίγματα που βρίσκονται στο νότο, τα οποία επιτρέπουν την ακτινοβολία να εισέλθει στο εσωτερικό του κτιρίου, όπου και εγκλωβίζεται, συμβάλλει σημαντικά στη θέρμανση των χώρων. 

Τη θερινή περίοδο αντίστοιχα, τα σκίαστρα και ο προσανατολισμός του κτιρίου εμποδίζουν την απευθείας είσοδο της ηλιακής ακτινοβολίας στο εσωτερικό του κτιρίου, ενώ σκοπός της θερμικής μάζας σε αυτή την περίπτωση είναι να καθυστερήσει την αύξηση της θερμοκρασίας μέχρι τις βραδινές ώρες, όπου μπορεί να επιτευχθεί ευκολότερα ο φυσικός δροσισμός της κατασκευής. Ωστόσο, μπορεί η επίτευξη θερμικής καθυστέρησης μερικών ωρών να ικανοποιεί τα ελληνικά κλιματικά δεδομένα σε όλη τη διάρκεια του έτους, παρόλα αυτά, μια κατασκευή μηδενικού ενεργειακού ισοζυγίου, ανάλογα με το κλίμα και τις απαιτήσεις της εκάστοτε περιοχής, μπορεί να επιτύχει χρονική καθυστέρηση ακόμα και αρκετών ημερών.

Στο σημείο όπου η θερμική μάζα επηρεάζει πιο πολύ την κατασκευή είναι στην οροφή της κατασκευής. Αυτό συμβαίνει διότι τα θερμότερα στρώματα αέρα συγκεντρώνονται, λόγω άνωσης,  στα ανώτερα σημεία των εσωτερικών χώρων. Έτσι, η επίτευξη υψηλής θερμικής μάζας στην οροφή του κτιρίου, έχει ως αποτέλεσμα την άμεση απορρόφηση των θερμικών κερδών, τα οποία θα διοχετεύσει ξανά στο εσωτερικό της κατασκευής με κάποια χρονική καθυστέρηση.

Για την επιλογή και δημιουργία της κατάλληλης θερμικής μάζας, εκτός από τα κλιματικά δεδομένα της εκάστοτε περιοχής πρέπει να ληφθούν υπόψη και άλλοι παράγοντες. Παράγοντες που αφορούν τις ώρες λειτουργίας του κτιρίου και τη χρήση του. Την περίοδο του καλοκαιριού η επίτευξη της κατάλληλης θερμικής μάζας σε ένα κτίριο γραφείων για παράδειγμα, μπορεί να δημιουργήσει την απαραίτητη χρονική καθυστέρηση, καθιστώντας τη χρήση των μονάδων κλιματισμού περιττή ή μειωμένη, οδηγώντας την αύξηση της εσωτερικής θερμοκρασίας και επομένως την ανάγκη λειτουργίας τους, εκτός του ωραρίου λειτουργίας του κτιρίου.

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου