پانل مدولار نمای ساختمان با قابلیت گرمایش و سرمایش

نویسندگان
1 کارشناس ارشد انرژی و معماری ، دانشگاه تهران، پردیس هنرهای زیبا، تهران، ایران
2 استاد دانشکده معماری، پردیس هنرهای زیبا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 دانشیار، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر تهران، کرج، ایران. )نویسنده مسؤول
4 استادیار، عمران-فیزیک ساختمان، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران
چکیده
بهره گیری از سیستم های خورشیدی پاسخ مناسبی برای کاهش مصرف انرژی و مشکلات زیست محیطی است. از آنجایی که تابش خورشید در کشور ما در حد مطلوبی وجود دارد، سیستم های خورشیدی را می توان با نمای ساختمان ترکیب و از بار گرمایش و سرمایش ساختمان کاست. در این پژوهش، به منظور کاهش بارهای گرمایش و سرمایش، به عنوان یکی از شاخصه های اصلی معماری پایدار و با استفاده از فناوری های نوین، پانلی جهت نصب در نمای ساختمان طراحی شد. این سیستم نما، ضمن کارایی حرارتی بالا، دارای خصوصیات زیبایی شناسانه و معمارانه بوده و جزئیات مدول های آن به گونه ای طراحی شده است که باعث ایجاد محدودیت در طراحی ساختمان نشود و امکان تعمیر، نگهداری و جایگزینی آن به سهولت ممکن باشد. پانل مدولار نمای ساختمان با قابلیت گرمایش و سرمایش، در زمستان از آب به عنوان جرم حرارتی استفاده کرده و عملکردی همچون دیوار ترومب دارد و در فصل تابستان با حذف جرم حرارتی و بهره گیری از سرمایش تبخیری، به خنک سازی فضای داخل کمک کرده و به این ترتیب، از پتانسیل های پوسته در تمام فصول استفاده می شود. در این سیستم به منظور افزایش کارایی از فن استفاده شده است. سنجش کارایی و ارزیابی عوامل موثر بر عملکرد این پانل، با استفاده از ابزارهای شبیه سازی نرم افزار انرژی پاس صورت گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی، استفاده از شیشه کم گسیل، ضخامت 125 میلیمتری لایه آب و دبی جریان مترمکعب برثانیه ) 200 تا 300 فوت مکعب دردقیقه( را در مدل نمونه توصیه می کند. مدولار بودن پانل / 0 تا 15 / هوای 1 های نما با رویکرد تولید صنعتی و تسهیل استفاده، تعمیر و نگهداری سیستم پیشنهاد گردیده است.

کلیدواژه‌ها


-Abolhasani, N.; (2014) Office Building Envelope Design Using Trombe Wall Characteristic, M.A. Thesis, Fine Arts College, University of Tehran, Tehran, Iran. (In Persian)
-Bourdeau, L.E; (1980) Study of two passive solar systems containing phase change materials for thermal storage; in Presented at the 5th Natl. Passive Solar Conf., Amherst, Mass., 26-19 Oct. 1980
-Chen, B., Chen, X., Ding, Y. H., & Jia, X.; (2006) Shading effects on the winter thermal performance of the Trombe wall air gap: An experimental study in Dalian; Renewable energy, 1971-1961 ,)12(31.
-Gan, G.; (1998) A parametric study of Trombe walls for passive cooling of buildings; Energy and buildings, 43-37 ,)1(27.
-Ghiabaklou, Z.; (2003) Thermal comfort prediction for a new passive cooling system; Building and environment, 891-883 ,)7(38
-He, J., & Hoyano, A.; (2010) Experimental study of cooling effects of a passive evaporative cooling wall constructed of porousceramics with high water soaking-up ability; Building and environment, -461 ,)2(45 472.
-Heidari Sh., GH jabari Sh.; (2010) Determining Thermal Comfort Period for Tabriz, Modares Mechanical Engineering ,38. (In Persian)
-Kabrhel, M.; (2009) Thermal storage wall; Effstock, 25-21.
-Liping, W., & Angui, L.; (2006, September) A numerical study of Trombe wall for enhancing stack ventilation in buildings; In The 23rd conference on passive and low energy architecture, Geneva, Switzerland.
-Mazria, E.; (1979) The Passive solar energy book; Rodale Press, Emmaus, PA; United states of America
-Mahdavinejad, M., & Javanrudi, K.; (2012) Assessment of Ancient Fridges: A Sustainable Method to Storage Ice in Hot-Arid Climates. Asian Culture and History, 2(4), p133.
-Mahdavinejad, M., & Javanrudi, K.; (2012) An adaptive comparison of the Influence of airflow on two type of Yazdi and Kermani wind-catchers, HONAR-HA-YE-ZIBA No. 48, Winter, Journal of Faculty of Fine Arts, University of Tehran, Iran, pp 79-69. (In Persian)
-Nasrollahei, N., Mahdavinejad, M. J., & Hadiyanpour, M.; (2013) Studying the Thermal and Cryogenic Performance of Shevadun in Native (Local) Buildings of Dezful Based on Modeling and Environmental Measuring. American Journal of Energy Research, 53-45 ,)3(1
-Saadatian, O., Sopian, K., Lim, C. H., Asim, N., & Sulaiman, M. Y.; (2012) Trombe walls: A review of opportunities and challenges in research and development; Renewable and Sustainable Energy Reviews, ,)8(16 6351-6340.
-Secretariat of Energy and Electricity; (2013) Energy Balance Sheet of Iran in 2012, Iran’s Energy Ministry, Tehran.(In Persian)
-Stazi, F., Mastrucci, A., & di Perna, C.; (2012) Trombe wall management in summer conditions: An experimental study; Solar Energy, 2851-2839 ,)9(86.