Un estudio de las condiciones de temperatura y humedad en un nuevo diseño de estructura de pared eficiente en energía con espacios de aire
Autores: Zhangabay, Nurlan; Tursunkululy, Timur; Utelbayeva, Akmaral; Abdikerova, Uliya; Sultanov, Murat
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un estudio de las condiciones de temperatura y humedad en un nuevo diseño de estructura de pared eficiente en energía con espacios de aire
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Simulación de procesos industriales
Palabras clave
Eficiente en energía
Estructura de pared externa
Transferencia de calor
Relleno multicapa
Pantallas reflectantes de calor
Parámetros geométricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este manuscrito presenta un estudio teórico de una estructura de pared externa recientemente desarrollada y eficiente en energía en comparación con una fachada ventilada tradicional. Para llevar a cabo estudios numéricos basados en modelos matemáticos de transferencia de calor de filtración de vapor de agua a través de una estructura de relleno multicapa con espacios de aire ventilados y no ventilados, se desarrolló un método de cálculo que además considera la presencia de pantallas reflectantes de calor y diferentes variaciones en los parámetros geométricos de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico. Los resultados del estudio demostraron que la nueva estructura de pared multicapa eficiente en energía era 6.1-7.2% más eficiente en términos de resistencia a la transferencia de calor que la tradicional, y debido a la presencia de pantallas reflectantes de calor, la eficiencia aumentó a 15.2-16.3% dependiendo de los parámetros geométricos de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico de la estructura de pared. Además, en todas las variantes consideradas de la geometría de la estructura de relleno (es decir, con espacios de aire cerrados y ventilados), hubo zonas de condensación de vapor de agua, pero se estableció que de acuerdo con el valor de la inadmisibilidad de acumulación de humedad en estructuras de pared multicapa, durante el período anual de operación, las estructuras cumplían con las condiciones climáticas estándar de Shymkent. Por lo tanto, los resultados de este estudio complementan positivamente el catálogo existente de estructuras de pared eficientes en energía, y la nueva estructura de pared puede ser utilizada al considerar los parámetros geométricos necesarios de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico al diseñar edificios en las condiciones climáticas correspondientes.
Descripción
Este manuscrito presenta un estudio teórico de una estructura de pared externa recientemente desarrollada y eficiente en energía en comparación con una fachada ventilada tradicional. Para llevar a cabo estudios numéricos basados en modelos matemáticos de transferencia de calor de filtración de vapor de agua a través de una estructura de relleno multicapa con espacios de aire ventilados y no ventilados, se desarrolló un método de cálculo que además considera la presencia de pantallas reflectantes de calor y diferentes variaciones en los parámetros geométricos de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico. Los resultados del estudio demostraron que la nueva estructura de pared multicapa eficiente en energía era 6.1-7.2% más eficiente en términos de resistencia a la transferencia de calor que la tradicional, y debido a la presencia de pantallas reflectantes de calor, la eficiencia aumentó a 15.2-16.3% dependiendo de los parámetros geométricos de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico de la estructura de pared. Además, en todas las variantes consideradas de la geometría de la estructura de relleno (es decir, con espacios de aire cerrados y ventilados), hubo zonas de condensación de vapor de agua, pero se estableció que de acuerdo con el valor de la inadmisibilidad de acumulación de humedad en estructuras de pared multicapa, durante el período anual de operación, las estructuras cumplían con las condiciones climáticas estándar de Shymkent. Por lo tanto, los resultados de este estudio complementan positivamente el catálogo existente de estructuras de pared eficientes en energía, y la nueva estructura de pared puede ser utilizada al considerar los parámetros geométricos necesarios de los espacios de aire y las capas de aislamiento térmico al diseñar edificios en las condiciones climáticas correspondientes.