Стак эффект в небоскребах и высотных зданиях
Многие собственники высотных зданий сталкиваются со стак эффектом (эффектом тяги/трубы). Он создается из-за разности наружной и внутренней температуры особенно в зимнее время. В лифтовых шахтах, на лестничных клетках и в инженерных коммуникациях возникает тяга воздуха по принципу дымовой трубы. Когда теплый воздух естественным образом поднимается вверх относительно холодного наружного, так как температура внутри здания выше, а плотность воздуха меньше.
Стак эффект вызывает следующие эксплуатационные проблемы в небоскребах и высотных зданиях:
- начинают заклинивать лифты и лифтовые двери;
- становится тяжело открывать двери на лестничные площадки;
- происходит активное движение воздуха «свист» в инженерных коммуникациях.
Каким образом можно решить проблему стак эффекта в процессе эксплуатации здания, если соответствующие меры не были приняты на этапах проектирования и строительства:
- Проверить герметичность и воздухопроницаемость фасадов, кровли и ограждающих конструкций здания, а также плотность примыкания дверей к дверным проемам при помощи blower door теста. Герметичность элементов здания – основной принцип борьбы со стак эффектом.
- Максимально изолировать шахту лифта от внешнего периметра здания. Именно в ней создается наиболее сильный стак эффект. Но шахту конструктивно невозможно перегородить или разделить на части. Для этого необходимо закрывать лифтовое лобби последовательно несколькими дверьми. Создание такого тамбур-шлюза позволяет минимизировать возможность для затягивания воздуха и облегчает человеку открытие дверей, так как на них не действует стак эффект.
- Внутренняя изоляция пространства путем вертикальной разбивки этажей на отсеки по принципу подводной лодки. Например, через каждые 15-20 этажей на выходах в лестничный тамбур следует устанавливать плотные двери, которые не позволяют воздуху двигаться вверх по зданию.
- Герметизация различных инженерных систем и шахт, которые также должны быть разделены плотной перемычкой аналогично через каждые 15-20 этажей.
- Входные двери в здание должны быть герметичными. Здесь лучше всего применять револьверную систему. Когда дверь крутится, она не дает воздушным потокам напрямую заходить в здание.
- Также стак эффект можно моделировать в системах визуализации. На основе полученных результатов находить утечки воздуха, производить калибровку систем здания и реализовывать мероприятия по созданию противотока. Например, путем установки вентиляторов или вентиляционных отсосов, перенаправляющих потоки воздуха.
Чтобы не бороться со стак эффектом, следует решать этот вопрос на стадии проектирования здания и привлекать экспертов по CFD моделированию (моделирование воздушных потоков).
Опубликовано: 23.06.2022
Авторы: Анна Завалеева, Россинский Владислав
Дополнительно:
Разработка стратегии комплексного энергоснабжения и энергоэффективности
Разработка инженерных решений и расчет затрат на строительство
Математическое моделирование – энергопотребление зданий
Тренинг по энергоэффективности и энергомоделированию зданий