Put canadian

VentilareaRolul ventilării este complex, constând atât în reîmprospătarea aerului,

prin evacuarea aerului interior viciat şi înlocuirea cu aer proaspăt, cât şi în asigurarea confortului, în special în condiţii de vară. Cerinţele de economisire a energiei, precum şi neajunsurile de alt ordin legate de ventilarea mecanică şi mai ales de condiţionarea aerului, au determinat o reorientare spre ventilarea naturală controlată, nu numai în cazul locuinţelor ci şi a clădirilor publice, multietajate. Literatura de specialitate prezintă numeroase exemple de clădiri publice, multietajate, noi sau reabilitate, la care ventilarea se realizează pe cale naturală (fig. 2). S-au dezvoltat sisteme care accentuează efectul de coş prin valorificarea unor elemente arhitecturale de tip curte interioară sau atrium sau utilizează raţional energia solară şi presiunea vântului (faţade active, faţade double – peau)

Racirea aerului inaintea introducerii in cladiri cu ajutorul unui “put canadian"

In afara variantei de racire pasiva in cazul folosirii sistemului de ventilatie naturala, se propune si studierea sistemului bazat pe tehnica de „put canadian” care poate fi cuplat la sistemul de ventilare.

Începând de la adâncimi foarte reduse, temperatura solului poate fi considerată relativ constantă pe durata întregului an:

- La 1m temperatura solului variază între 5…15°C;- La 1,5…3m temperatura solului variază între 7…13°C;- La 4,5m temperatura solului variază între 8…12°C;- La 6…10m temperatura solului variază între 9…11°C;- La 10…18m temperatura solului variază cu mai puţin de 1°C în jurul valorii de

10°C;- La peste 18m temperatura solului este constantă, având valoarea de 10°C.

Fig. 7.1. Variaţia temperaturii în sol, în zona de la suprafaţa scoarţei terestre

„Puţul canadian” exploatează aceaste temperaturi: aerul, în loc să fie preluat direct din exterior, va circula într-un canal îngropat, în contact cu solul pentru a avea loc un transfer de căldură. Principiul de funcţionare constă astfel în a vehicula aerul în conducte îngropate înainte de a fi introdus în clădiri (fig. 7.2.): vara, temperatura solului este mai coborâtă decât cea a aerului, aerul este răcit în momentul trecerii sale prin conductele îngropate.

Dimensionarea sistemului cu put canadian trebuie corelata cu sistemul de ventilare al casei. Dimensionarea trebuie sa tina cont de parametrii urmatori: debit de aer necesar, lungime (de regula intre 40…50 m); diametru (de regula 20 cm); viteza de curgere a aerului (maxim 3...7 m/s); caracteristici sol (nisipos, argilos, prezenta pinzei de apa freatica care imbunatateste schimbul de caldura, etc.); adancime (in general este necesara o adancime de minim 1,5 m).

Figura 7.2. Casa pasiva cu put canadian

Avantajele climatice ale soluluiMasa termică importantă a solului determină o atenuare progresivă a

variaţiilor diurne şi anuale ale temperaturii aerului exterior cu adâncimea, însoţită de o defazare în timp. Acestea pot fi valorificate la realizarea construcţiilor subterane sau parţial îngropate, la concepţia şi realizarea sistemelor de stocare sezonieră a energiei solare precum şi a unor sisteme de preîncălzire/prerăcire a aerului proaspăt introdus în clădiri prin procesul de ventilare.

Fig. 2 Ventilarea naturală a clădirilor înalte cu faţadă dublă (Sediul Siemens, Dortmund)

Fig. 3 Preîncălzirea/prerăcirea aerului la trecerea prin sol

Valorificarea energiei solareSistemele pasive de valorificare a energiei solare constând în spaţii de tip

seră, pereţi cu efect de seră, faţade solare de diverse tipuri etc., au pătruns în vocabularul de bază al arhitecturii contemporane. Funcţionarea lor se bazează pe efectul de seră, inerţia termică, circulaţia aerului prin convecţie termică naturală. Un nivel de dezvoltare superior îl constituie introducerea panourilor fotovoltaice integrate în faţade de mare performanţă.

Valorificarea acestor principii a avut ca rezultat elaborarea unor soluţii şi sisteme complexe bazate pe cumularea mai multor efecte şi integrarea în concepţia arhitecturală generală. Sistemele pasive de valorificare a energiei solare asociate cu sisteme de preluare a căldurii din aerul viciat, de condiţionate a aerului prin folosirea unor schimbătoare de căldură sol – aer, sau sisteme evaporative de răcire pentru condiţii de vară conduc la importante economii de energie în cadrul unor clădiri ecologice, cu reale calităţi de adaptare la fluctuaţiile parametrilor mediului exterior.

Progresele tehnologice în domeniul materialelor şi produselor de construcţii oferă proiectanţilor soluţii tehnice complexe, cu eficienţă ridicată cum sunt: termoizolaţiile transparente, geamuri termoizolante cu proprietăţi optic selective, faţade active implicate în ventilarea spaţiilor, suprafeţe fotovoltaice etc.