Προσομοίωση καινοτόμου παθητικού συστήματος θέρμανσης - Ζησοπούλου, Ελένη (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας, 2016)
Η θέρμανση των κτιρίων απαιτεί όχι μόνο υπέρογκα ποσά ενέργειας, επιβαρύνοντας το περιβάλλον, αλλά αποτελεί ταυτόχρονα πηγή υψηλών εξόδων. Για το λόγο αυτό τα τελευταία χρόνια γίνεται προσπάθεια χρήσης της ηλιακής ενέργειας, άμεσα ή έμμεσα, για την θέρμανση των κτιρίων, μειώνοντας σε πολύ μεγάλο βαθμό τα επίπεδα κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Τέτοια συστήματα μείωσης της ενεργειακής κατανάλωσης και ταυτόχρονα του κόστους, αποτελούν τα παθητικά συστήματα θέρμανσης, στα οποία μεταξύ άλλων ανήκει ο τοίχος Trombe. Ο τοίχος Trombe απορροφά την προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία χρήσει υαλοπίνακα θερμαίνοντας τον αέρα μεταξύ του υαλοπίνκα και της εξωτερικής πλευράς του τοιχώματος και κατ’ επέκταση το εσωτερικό του κτιρίου, προωθώντας τον θερμό αέρα μέσω «ανοιγμάτων». Στη παρούσα έρευνα, μελετάται ένα καινοτόμο μοντέλο τοίχου Trombe, το οποίο διαθέτει έναν επιπλέον υαλοπίνακα στον τοίχο του κτιρίου. Το μοντέλο αυτό συγκρίνεται με μοντέλο το οποίο διαθέτει συμβατικό τοίχο Trombe και με μοντέλο αποτελούμενο από συνήθη μονωμένα τοιχώματα, κατά τη διάρκεια των 6 χειμερινών μηνών (Νοέμβριος-Απρίλιος) για 7 ημέρες κάθε μήνα, ως προς τα θερμοκρασιακά και θερμικά τους αποτελέσματα. Ο σχεδιασμός και η προσομοίωση των μοντέλων στις συνθήκες περιβάλλοντος γίνεται χρησιμοποιώντας το σχεδιαστικό πρόγραμμα Solidworks 2014. Ο κάθε εξεταζόμενος τοίχος Trombe είναι νότια προσανατολισμένος, προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβο-λία, δεν διαθέτει «ανοίγματα» ενώ το κάθε κτίριο που μελετάται βρίσκεται στην Ελλάδα στην περιοχή της Αθήνας. Τα τελικά αποτελέσματα έδειξαν αύξηση της εσωτερικής θερμοκρασίας, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια των μεσημεριανών και απογευματινών ωρών. Παρατηρήθηκε ακόμα ότι υπάρχει χρονική υστέρηση μεταξύ της θέρμανσης του αέρα στο εσωτερικό των μοντέλων και της θέρμανσης της εξωτερικής πλευράς του νότιου τοίχου ανά περίπτωση. Σε κάθε περίπτωση το εσωτερικό του μοντέλου θερμάνθηκε σχεδόν 3 ώρες αργότερα από την νότια εξωτερική πλευρά του τοίχου. Εν κατακλείδι, μεταξύ των τριών μοντέλων το καινοτόμο μοντέλο παρουσίασε τις υψηλότερες θερμοκρασίες καθ'όλη τη διάρκεια του χρόνου μελέτης τους, οι οποίες απείχαν ελάχιστα από αυτές του μοντέλου με τον συμβατικό τοίχο Trombe, ενώ το απλό μοντέλο παρουσίασε τις χαμηλότερες θερμοκρασίες.