پنل های تابشی
افروز نبوی
| دسته بندی:
مبانی انرژی و آسایش حرارتی
| تاریخ انتشار:
18 اردیبهشت 1398
پنل تابشی چیست؟
پنل های تابشی به طور کلی متشکل از لوله های آب (عموماً مسی) و صفحاتی ( معمولاً آلومینیومی) هستند که بر روی سقف و یا دیوارها نصب می شوند و جهت تأمین بارهای سرمایش و گرمایش، عمدتاً از تابش گرمایی استفاده می کنند. در این حالت، تبادل گرمایی تابشی به اختلاف دمای سطوح بستگی دارد و تا زمانی که این اختلاف دما وجود داشته باشد، انتقال حرارت ادامه خواهد داشت. در حالت گرمایش، انتقال گرما از آب به پنل ها به صورت هدایتی رخ می دهد. سپس گرما از لوله ها و پره های پنل عبور کرده و به سطح آن می رسد. در این حالت، گرما هم از طریق تابش به سطوح دیگر اتاق می رسد و هم از طریق هوای اتاق و در نتیجه همرفت طبیعی انتقال می یابد. در حالت سرمایش، این سیکل برعکس می شود.
سیستم های سرمایش و گرمایش تابشی در مرکز علوم نوین TELUS Spark
مزایای استفاده از پنل های تابشی
مسیرهای تابش
سیستم های سرمایش و گرمایش تابشی جهت تامین بارهای سرمایش و گرمایش ساختمان و در عین حال فراهم ساختن شرایط آسایش کاربران و افزایش بهره وری انرژی، از روشی کارآمد استفاده می کنند. از آنجایی که در سیستم های هیبرید تابشی ( متشکل از سیستم تهویه ( هوا محور) و سیستم هیدرونیک ( آب محور) ) بر خلاف سیستم های متکی به جریان اجباری هوا، تهویه مطبوع مستقیما کاربران را تحت تاثیر قرار می دهد، پنل های تابشی شرایط آسایش بیشتری را فراهم می کنند و کارآیی انرژی بالاتری دارند. از دیگر مزایای این سیستم ها حفظ کیفیت هوای داخل، عدم ایجاد صدای مزاحم، جذابیت بصری و هزینه های نگهداری کمتر و... است.
موارد استفاده از پنل های تابشی
پنل های تابشی سقفی در دفتر معماری Gensler، لس آنجلس
پنل های تابشی تقریبا می توانند در هر فضایی به بهره برداری برسند. به ویژه در فضاهایی که نیاز به کیفیت بالای هوای داخلی دارند و یا آسایش حرارتی و صرفه جویی انرژی مهم ترین ملاحظات طرح محسوب می شوند. پنل های تابشی معمولا در ساختمان های سبز، صفر انرژی و یا فرا-کم-انرژی، بیمارستان ها ( شامل اتاق بیمار، اتاق ایزوله)، مراکز سوختگی، مدارس، مراکز داده ها، ساختمان های اداری، سالن های تئاتر و فرودگاه ها و... استفاده می شوند.
کارآیی انرژی در سیستم های تابشی
اگرچه سیستم های تابشی جهت توزیع هوای سرد شده نیاز به جریان هوا دارند و معمولا در ترکیب با سیستم های هوای خارجی اختصاصی (DOAS)، این نیاز تامین می گردد، با این حال این سیستم همچنان در مقایسه با دیگر سیستم های تهویه مطبوع و در مقایسه با ساختمان های مشابه مجهز به سیستم هوای اجباری، با مدیریت مصرف انرژی می تواند تا 50 درصد صرفه جویی انرژی را محقق سازد.
نمودار بالا نتایج مطالعه شبیه سازی انجام شده توسط مرکز مطالعات مور. تی. اف. مربوط به محیط های انسان ساخت در دانشگاه برکلی کالیفرنیا را نشان می دهد. سیستم تابشی در ترکیب با سیستم های هوای خارجی اختصاصی، بار سرمایش را از 10.6 mWh به 5 mWh کاهش داده است و در نتیجه صرفه جویی انرژی بین 58 – 66 درصد در قیاس با دیگر سیستم های معمول را داشته است.
منابع:
Price Engineering Guide-Radiant Products
Architects Warm to Chilled Ceilings- Continuing Education Center- Architecture+ Construction
Radiant Cooling vs Forced Air Systems- www.web.uponor.hk