زیر سقف سرد

وقتی سقف ساختمان و کامپیوتر ها بیش از حد گرم می شوند، باید بی درنگ حرارت را به خارج منتقل کرد. سقف سرد نوع سیستم سرمایش است که شرایط محیطی قابل قبولی را برای افراد شاغل در تمام مکان های اداری از هر نوع به ویژه بانک ها، ایجاد می کند. مضا فاً با استفاده از یک سیستم هوشمند مدیریت انرژی امکان ۳۵ درصد صرفه جویی در مصرف برق نسبت به روش‌های معمول سرمایش فراهم می‌گردد.

سقف سرد به دلیل مزایایی که به عنوان یک سیستم سرمایشی تمیز و کارآمد دارد، روز به روز کاربرد بیشتری پیدا می کند. تنها در آلمان تا سال ۱۹۹۴ بیش از  ۳۰۰۰۰۰m^2 سقف سرد نصب شده است. با حمایت بنیاد ملی انرژی سوئیس، پروژه با هدف بهینه سازی سیستم سقف سرد توسط شرکت سولزر و موسسه فدرال سوئیس ، برای آزمایش و پژوهش مواد به اجرا درآمد.

آسایش بیشتر با سقف سرد

بر خلاف سیستم معمول تهویه مطبوع که در آن انتقال حرارت منحصرا از طریق جابجایی اجباری هوا صورت می‌گیرد،  در سیستم سقف سرد سرمایش توسط سطح وسیعی از المنتهای سرمایی انجام می شود که ۶۰ درصد انتقال حرارت از طریق تشعشع و بقیه با جابجایی طبیعی است .

آب جریانی از درون لوله های متصل به المنتها به خوبی حرارت را از المنت های سرمایی منتقل می کند تا دمای سقف حدود ۱۷ درجه سانتیگراد ثابت بماند بدین ترتیب حتی در صورت وجود بار گرمایی زیاد کامپیوترها هیچگونه کوران هوایی جهت انتقال این گرما در کار نیست و از این رو آسایش بیشتری برای ساکنین فراهم می شود.

ساختمان به مثابه یک انباره ی گرما 

یک اصل فیزیکی وجود دارد که طبق آن هر جسمی بر حسب دمای محیط حرارت را جذب یا دفع می کند. بر اساس این حقیقت ساده می‌توان از قابلیت ساختمان در ذخیره کردن گرما در روز و پس دادن آن در شب استفاده کرد. شب ها به دلیل اینکه توده ساختمان نیز در تابش گرمای داخل ساختمان با سقف سرد همکاری نزدیکی دارد، پس دادن گرمای داخل ساختمان به خارج با بازده بالایی صورت می‌گیرد. پروژه تحقیقاتی مذکور علاوه بر بهینه‌سازی این سیستم مبنایی را برای انجام تنظیمات آن به روش صحیح ایجاد کرد.

شبیه سازی ها نشان دادند که حدود ۳۰ درصد گرمای ساختمان را می توان در شب به خارج منتقل ساخت و فرآیند سرمایش شبانه برای تمام انواع ساختمان مناسب است.

سرمایش آزاد (free cooling) و صرفه‌جویی در مصرف انرژی 

سرمایش آزاد پدیده تازه‌ای نیست. در این روش دفع گرما توسط یک برج خنک کن بسته مرطوب انجام و از دستگاه چیلر فقط در هوای خیلی گرم استفاده می شود. در برج خنک کن روی کویل های برج، آب پاشیده شده و با تبخیر این آب گرمای مدار سرمایش به خارج دفع می گردد اندازه گیری ها نشان دادند که با استفاده از این روش سرمایش شبانه موثرتر شده در مصرف انرژی صرفه جویی زیادی صورت می گردد.

اثبات نتایج پژوهش در عمل 

مساحت سقف سرد برای فضای اصلی و پر ازدحام بانک کافی نبوده و از عهده انتقال گرمای ناشی از افراد و کامپیوترها برنمی‌آید توان سرمایه ویژه در این حالت بجای  ۶۰ w⁄m^2 فقط  w⁄m^2 30  است.برای پرهیز از افزایش پرهزینه مساحت سقف سرد، شرکت سولزر سیستم را طوری اصلاح کرد که سرمایش شبانه ممکن گردد با این راه حل مقتصدانه بدون نیاز به هیچ تغییری در ساختمان توان سرمایی دو برابر می‌شود. میزان صرفه جویی مالی حاصله در مقایسه با راه حل افزایش مساحت سقف سرد حدود ۲۰ درصد است.