The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė

The paper analyses the influence of the solar wall (unglazed transpired solar collector) on the external envelope during heating and non-heating seasons. Experiments were performed in two rooms – the one with a solar wall and without it. Based on experimental data, the analysis of the influence of t...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Violeta Motuzienė
Format: Article
Language:English
Published: Vilnius Gediminas Technical University 2014-10-01
Series:Mokslas: Lietuvos Ateitis
Subjects:
Online Access:http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3588
_version_ 1818774077864673280
author Violeta Motuzienė
author_facet Violeta Motuzienė
author_sort Violeta Motuzienė
collection DOAJ
description The paper analyses the influence of the solar wall (unglazed transpired solar collector) on the external envelope during heating and non-heating seasons. Experiments were performed in two rooms – the one with a solar wall and without it. Based on experimental data, the analysis of the influence of the solar wall on the external envelope was done for two cases: employing air by-pass and refusing it. Also, the numerical simulation of the solar wall employing “COMSOL Multiphysics” software was performed. 8 different alternatives were simulated thus seeking to define the ways to decrease a negative and increase a positive influence of the solar wall on the external envelope of the building both in heating and non-heating seasons. The obtained results have shown that the solar wall makes a negative influence on the envelope during the non-heating season if air by-pass is not used. Heat gains increase by 8–12.2%, compared to the case without the solar wall. It has been also defined that the solar wall protects the envelope from heat gains if air by-pass is applied. During the heating season, the solar wall may decrease heat losses by 25.5%, compared to the case without the wall. Santrauka Straipsnyje nagrinėjama saulės sienos (neįstiklinto pratakaus saulės kolektoriaus) įtaka išorinei atitvarai šiltuoju ir šaltuoju metų laiku. Eksperimentinis tyrimas buvo atliktas dviejose patalpose: vienoje – išorinė atitvara dengta, o kitoje – nedengta saulės siena. Remiantis gautais eksperimentiniais ir meteorologiniais duomenimis atlikta saulės sienos poveikio atitvarai ir jos priklausomybės nuo saulės spinduliuotės intensyvumo su oro apeiga ir be jos analizė. Saulės siena modeliuota su „COMSOL Multiphysics“ programa. Sumodeliuoti aštuoni skirtingi atitvaros su saulės siena variantai, siekiant nustatyti būdus, kaip sumažinti neigiamą ir padidinti teigiamą įtaką atitvarai šiltuoju ir šaltuoju metų laiku. Nustatyta, kad saulės siena šiltuoju metų laiku, kai oras joje nejuda, daro neigiamą įtaką atitvarai – šilumos pritėkiai padidėja 8–12,2 %, lyginant su nedengta atitvara. Analizė parodė, kad saulės siena apsaugo atitvarą nuo tiesioginės saulės spinduliuotės, jei oras ištraukiamas per apėjimo ortakį. Šaltuoju metų laiku saulės siena šilumos nuostolius sumažina 25,5 %, lyginant su nedengta išorine atitvara. Reikšminiai žodžiai: „COMSOL Multiphysics“; eksperimentas; įtaka atitvaroms; modeliavimas; saulės siena.
first_indexed 2024-12-18T10:35:25Z
format Article
id doaj.art-16b3a6c09c744fc7b63eb835048096ae
institution Directory Open Access Journal
issn 2029-2341
2029-2252
language English
last_indexed 2024-12-18T10:35:25Z
publishDate 2014-10-01
publisher Vilnius Gediminas Technical University
record_format Article
series Mokslas: Lietuvos Ateitis
spelling doaj.art-16b3a6c09c744fc7b63eb835048096ae2022-12-21T21:10:46ZengVilnius Gediminas Technical UniversityMokslas: Lietuvos Ateitis2029-23412029-22522014-10-016410.3846/mla.2014.61The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizėVioleta Motuzienė0Vilniaus Gedimino technikos universitetasThe paper analyses the influence of the solar wall (unglazed transpired solar collector) on the external envelope during heating and non-heating seasons. Experiments were performed in two rooms – the one with a solar wall and without it. Based on experimental data, the analysis of the influence of the solar wall on the external envelope was done for two cases: employing air by-pass and refusing it. Also, the numerical simulation of the solar wall employing “COMSOL Multiphysics” software was performed. 8 different alternatives were simulated thus seeking to define the ways to decrease a negative and increase a positive influence of the solar wall on the external envelope of the building both in heating and non-heating seasons. The obtained results have shown that the solar wall makes a negative influence on the envelope during the non-heating season if air by-pass is not used. Heat gains increase by 8–12.2%, compared to the case without the solar wall. It has been also defined that the solar wall protects the envelope from heat gains if air by-pass is applied. During the heating season, the solar wall may decrease heat losses by 25.5%, compared to the case without the wall. Santrauka Straipsnyje nagrinėjama saulės sienos (neįstiklinto pratakaus saulės kolektoriaus) įtaka išorinei atitvarai šiltuoju ir šaltuoju metų laiku. Eksperimentinis tyrimas buvo atliktas dviejose patalpose: vienoje – išorinė atitvara dengta, o kitoje – nedengta saulės siena. Remiantis gautais eksperimentiniais ir meteorologiniais duomenimis atlikta saulės sienos poveikio atitvarai ir jos priklausomybės nuo saulės spinduliuotės intensyvumo su oro apeiga ir be jos analizė. Saulės siena modeliuota su „COMSOL Multiphysics“ programa. Sumodeliuoti aštuoni skirtingi atitvaros su saulės siena variantai, siekiant nustatyti būdus, kaip sumažinti neigiamą ir padidinti teigiamą įtaką atitvarai šiltuoju ir šaltuoju metų laiku. Nustatyta, kad saulės siena šiltuoju metų laiku, kai oras joje nejuda, daro neigiamą įtaką atitvarai – šilumos pritėkiai padidėja 8–12,2 %, lyginant su nedengta atitvara. Analizė parodė, kad saulės siena apsaugo atitvarą nuo tiesioginės saulės spinduliuotės, jei oras ištraukiamas per apėjimo ortakį. Šaltuoju metų laiku saulės siena šilumos nuostolius sumažina 25,5 %, lyginant su nedengta išorine atitvara. Reikšminiai žodžiai: „COMSOL Multiphysics“; eksperimentas; įtaka atitvaroms; modeliavimas; saulės siena.http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3588“COMSOL Multiphysics”experimentinfluence on the envelopesimulationsolar wall
spellingShingle Violeta Motuzienė
The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
Mokslas: Lietuvos Ateitis
“COMSOL Multiphysics”
experiment
influence on the envelope
simulation
solar wall
title The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
title_full The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
title_fullStr The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
title_full_unstemmed The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
title_short The impact of the solar wall on the external envelope / Saulės sienos įtakos pastato atitvaroms analizė
title_sort impact of the solar wall on the external envelope saules sienos itakos pastato atitvaroms analize
topic “COMSOL Multiphysics”
experiment
influence on the envelope
simulation
solar wall
url http://journals.vgtu.lt/index.php/MLA/article/view/3588
work_keys_str_mv AT violetamotuziene theimpactofthesolarwallontheexternalenvelopesaulessienositakospastatoatitvaromsanalize
AT violetamotuziene impactofthesolarwallontheexternalenvelopesaulessienositakospastatoatitvaromsanalize