ارزیابی عملکرد حرارتی یک دودکش خورشیدی با دو حالت مستقل و تزریق هوا از کف - نمونه موردی: ساختمان اداری در شهر کرمان
نویسندگان
1 گروه معماری، واحد بین المللی کیش، دانشگاه آزاد اسلامی، جزیره کیش، ایران
2 استادیار گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، واحد قزوین، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
3 استادیار گروه مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، واحد قزوین، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
doi
10.22034/jgeoq.2021.137635چکیده
سهم عمدهای از مصرف انرژی با بهرهگیری از تجهیزات مکانیکی تأمین میگردد. روش طراحی غیرفعال میتواند به حفظ شرایط حرارتی آسایش در ساختمانها و کاهش مصرف انرژی کمک کند. بهطورخاص، اجرای دودکشهای خورشیدی در جهت تهویه هوای داخلی ساختمان باعث کاهش راندمان انرژی میشود. در این مقاله یک ارزیابی عملکرد آسایش حرارتی در یک ساختمان دولتی با و بدون ادغام دودکش خورشیدی توسط برنامه شبیهسازی دیزاینبیلدر مدلسازی شده و با استفاده از روش دینامیک سیالات (CFD) به بررسی توزیع دمایی و نحوه جریان هوا پرداخته شد که نتایج نشان داد که ادغام دودکش های خورشیدی میتواندPMV (میانگین رأی پیش بینی شده) را به میزان 55 درصد نسبت به ساختمان پایه کاهش دهد و مقادیر آن به بازه استاندارد اشری 55 و ایزو7730 نزدیک گردد. در ادامه تحقیق آزمایش-هایی بر ایجاد حفره تحتانی دودکش انجام گرفته شد که مکش هوای بیرون به داخل دودکش را بهعهده دارد و نتایج آن به افزایش عملکرد دودکشهای خورشیدی و نزدیک کردن به معیار آسایش حرارتی فنگر انجامید. بطوریکه معیار آسایش حرارتی PMV از 63/4 واحد به میزان 56/2 واحد و میانگین دمای هوای اتاقها در گرمترین ماه سال (جولای) از 21/36 درجه سانتیگراد به 61/33 درجه رسید که میانگین دما، مقدار 6/2 درجه سانتیگراد کاهش پیدا کرده است. بهطورکلی، سیستم ترکیبی دودکش خورشیدی و با تزریق هوا از کف آن، میزان تهویه بالاتری را در محیط داخلی ایجاد میکند و پتانسیل بالاتر آن را بهعنوان یک سیستم تهویه غیرفعال در اقلیم گرم خودنمایی میکند.