Publikacje
Pomoc (F2)
[64110] Rozdział:

WPŁYW KOLORU ELEWACJI BUDYNKU NA ZUŻYCIE ENERGII THE INFLUENCE OF COLOR ON THE FACADE OF THE BUILDING ENERGY CONSUMPTION

(The influence of color on the facade of the building energy consumption)
w książce:   Współczesne problemy termodynamiki
ISBN:  978-83-61506-41-6
Wydawca:  Politechnika Warszawska
Opublikowano: 2017
Miejsce wydania:  Gliwice
Liczba stron:  10
Liczba arkuszy wydawniczych:  0.50
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Do oświadczenia
nr 3
Grupa
przynależności
Dyscyplina
naukowa
Procent
udziału
Liczba
punktów
do oceny pracownika
Liczba
punktów wg
kryteriów ewaluacji
Tadeusz Orzechowski orcid logo WiŚGiEKatedra Sieci i Instalacji SanitarnychNiespoza "N" jednostkiInżynieria środowiska, górnictwo i energetyka5020.00.00  
Paweł Lesiak WiŚGiEKatedra Sieci i Instalacji SanitarnychNiespoza "N" jednostki50.00.00  

Grupa MNiSW:  Autorstwo rozdziału w monografii z listy wydawnictw 2019
Punkty MNiSW: 20


Spis treści    
Słowa kluczowe:

zużycie energii  współczynnik absorpcji  współczynnik emisji własnej  farby budowlane 


Keywords:

energy consumption  absorption coefficient  emission coefficient  building paints 



Streszczenie:

Poszukiwania nowych sposobów ograniczenia zużycia paliw konwencjonalnych koncentrują się na obszarze źródeł odnawialnych z wykorzystaniem energii słonecznej, wiatrowej, wodnej, geotermalnej i różnego rodzaju biopaliw. Szczególną rolę spełniają tutaj technologie pasywne. W budownictwie do tego celu wykorzystywane są rolety okienne, markizy i żaluzje. Podobny efekt otrzymuje się poprzez zastosowanie odpowiednich pokryć elewacyjnych, osłon naturalnych lub sztucznych. Do tej grupy są wliczane również farby elewacyjne o pożądanych właściwościach absorpcyjno - emisyjnych. Przy identycznym rodzaju wykończeń elewacyjnych jednym z czynników mającym wpływ na zużycie energii do ogrzewania lub chłodzenia jest barwa elewacji. W dotychczas prowadzonych obliczeniach projektowych wyróżnia się zazwyczaj jedynie odcień czarny, biały i szary. Jak się wydaje taka skala nie jest wystarczająca przy dokładnych obliczeniach zysków i strat ciepła. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań nagrzewania się aluminiowych próbek o jednakowych wymiarach, które pomalowanymi farbą elewacyjną o różnych kolorach. Badania prowadzono na specjalne zaprojektowanym stanowisku badawczym, gdzie jest mierzona zmiana temperatury nagrzewanej a następnie studzonej próbki w czasie. Wykazały one, że powierzchnia pomalowana farbą białą generuje zyski ciepła mniejsze o 18% od koloru zielonego i 29% od koloru czarnego, co przekłada się na zmniejszenie zysków radiacyjnych. Wyniki te są podstawą do wyznaczenia poszukiwanych współczynników absorpcji i emisji własnej.




Abstract:

Finding new ways to reduce conventional fuel consumption is centered on renewable energy using solar, wind, water, geothermal and biofuels. Passive technologies, which do not require external power, are particularly important. In the construction industry for this purpose are used various types of window blinds, awnings and shutters. A similar effect is achieved through the use of appropriate facade, natural and artificial coverings. Façade paints with desirable absorption-emission properties are also included in this group. With the same type of façade trim, the color of the façade is influenced by the factor that affects the energy consumption for heating or cooling. It is observed that dark colors are better able to absorb radiation compared to bright ones. In the previous design calculations, only the black, white and gray shades are usually distinguished. It seems that this scale is not sufficient for accurate calculations of heat gains and losses. This paper presents the results of investigations of the heating of aluminum samples of equal dimensions, which have been painted with façade paint of different colors. The study was conducted on a specially designed test bench where the change in the temperature of the heated and then the sample was measured over time. They showed that the surface painted with white paint generates heat gains of 18% less than green and 29% from black, which translates into reduced radiation gains. These results are the basis for determining the desired absorption and emission factors.



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
[1] Frontinia F, Kuhnb T.E.: The influence of various internal blinds on thermal comfort: A new method for calculating the mean radiant temperature in office spaces. Energy and Buildings, 54 (2012), 527–533.
[2] Shen H., Tan H., Tzempelikos A.: The effect of reflective coatings on building surface temperatures, indoor environment and energy consumption—An experimental study. Energy and Buildings, 43 (2011), 573–580.
[3] Uemoto K.L., Sato N.M.N., Vanderley M.J.: Estimating thermal performance of cool colored paints. Energy and Buildings, 42 (2010), 17–22.
[4] Song Z., Zhang W., Shi Y., Song J., Qu J., Qin J., Zhang T., Li Y., Zhang H., Zhang R.: Optical properties across the solar spectrum and indoor thermal performance of cool white coatings for building energy efficiency. Energy and Buildings, 63 (2013), 49–58.
[5] Shati A.K.A., Blakey S.G., Beck S.B.M.: The effect of surface roughness and emissivity on radiator output. Energy and Buildings, 43 (2011), 400–406.
[6] Ichinose. M, Inoue T., Sakamoto Y.: Long-term performance of high-reflectivity exterior panels. Building and Environment, 44 (2009), 1601–1608.
[7] Umbers K.D.L., Herberstein M.E., Madin J.S.: Colour in insect thermoregulation: Empirical and theoretical tests in the colour-changing grasshopper, Kosciuscola tristis. Journal of Insect Physiology, 59 (2013), 81–90.
[8] Muselli M.: Passive cooling for air-conditioning energy savings with new radiative low-cost coatings. Energy and Buildings, 42 (2010), 945–954.
[9] Gaylarde C.C., Morton L.H.G., Loh K., Shirakawa M.A.: Biodeterioration of external architectural paint films - A review. International Biodeterioration & Biodegradation, 65 (2011), 1189-1198.
[10] Karlessi T., Santamouris M., Apostolakis K., Synnefa A., Livada I.: Development and testing of thermochromic coatings for buildings and urban structures. Solar Energy, 83 (2009), 538–551.
[11] Santamouris M.: Using cool pavements as amitigation strategy to fight urban heat island — A review of the actual developments. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 26(2013), 224–240.
[12] Zinzia M., Carnielob E., Agnolic S.: Characterization and assessment of cool coloured solar protection devices for Mediterranean residential buildings application. Energy and Buildings, 50 (2012), 111–119.
[13] Wijewardane S., Goswami D.Y.: A review on surface control of thermal radiation by paints and coatings for new energy applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16 (2012), 1863– 1873.
[14] Vrachopoulos M.Gr., Koukou M.K., Stavlas D.G., Stamatopoulos V.N., Gonidis A.F., Kravvaritis E.D.: Testing reflective insulation for improvement of buildings energy efficiency. Central European Journal of Engineering, 2(1) 2012, 83-90.
[15] MacIvor J.S., Margolis L.: Cooling of a South-Facing Wall Using a Double-Skin Green Façade in a Temperate Climate.
[16] T.Orzechowski, K.Ziętala: Wpływ właściwości absorpcyjnych farb na komfort cieplny w pomieszczeniu: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 45/18 (2014), 312-316.
[17] Bergman T.L., Lavine A.S., Incropera F.P., Devitt D.P.: Fundamentals of heat and mass transfer, Wiley 2011.