بررسی عددی شرایط آسایش حرارتی انسان در یک اتاق مجهز به سامانه سرمایشی سقفی تابشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
10.22060/mej.2025.23738.7808
چکیده

در این مطالعه، شرایط سرمایش و آسایش حرارتی در اتاقی شامل انسان و مجهز به سامانه سرمایش سقفی تابشی، به‌صورت عددی بررسی شده است. شبیه‌سازی‌ها برای گرم‌ترین روز میانگین 10 سال اخیر تهران و در چهار جهت جغرافیایی انجام شد. از مدل‌های k-ε با رینولدز پایین، مختصات گسسته و ری‌تریسینگ برای تحلیل جریان هوا، تشعشع و تابش خورشید استفاده شد و شرایط آسایش حرارتی با مدل فنگر ارزیابی گردید.  نتایج نشان داد که در اتاق با دیوار خارجی غربی، بیشترین بار سرمایی در ساعت 14 رخ می‌دهد و دمای سقف باید حدود °C12 تنظیم شود، که در صورت استفاده از شیشه شفاف، این دما باید به °C7 کاهش یافته و 27 درصد بار سرمایی بیشتری نیاز است. شیشه پوشش‌دار موجب بهبود شاخص پی‌ام‌وی و کاهش نارضایتی شد؛ در دیوار غربی، پی‌ام‌وی از 0/5 به0/32 و نارضایتی از 10/2 به 7/1 درصد کاهش یافت. نارضایتی ناشی از اختلاف دمای عمودی کمتر از 3 درصد بود، اما برای کف گرم در دیوارهای شرقی و غربی با شیشه شفاف به 25/1 و 25/5 درصد رسید. نارضایتی ناشی از نرخ کوران نیز در تمامی حالات کمتر از 10 درصد بود.