تاثير انرژي تشعشعي و دريچه خروجي بر ميزان دبي جريان تهويه طبيعي هواي چرخشي در ساختمانهاي با سقف گنبدي

The impact of radiation energy and natural ventilation outlet valve on the flow of air circulating in the building with a domed roof

استفاده از سقف هاي گنبدي علاوه بر كاربردهاي معماري و ساختماني نقش مهمي در تهويه ساختمانها در مناطق گرمسيري دارند. اين سقف ها براي كاهش بار برودتي ساختمانها يكي ازشاهكارهاي مهندسي مكانيك در ايران است. هدف اين تحقيق تاثير انرژي تشعشع و دريچه خروجي بر ميزان دبي جريان تهويه طبيعي هواي چرخشي در با ضرايب K-ɛ Realizable ساختمانهاي با سقف گنبدي است. مدل آشفتگي مورد استفاده وزني پيش فرض و توابع ديواره ثابت استفاده شده است. مدل دو بعدي فرض شده است. معادلات مدلسازي شامل معادلات ناوير- استوكس و معادله انرژي است. گسسته سازي معادلات حاكم به ترتيب براي فشار، مومنتوم، آشفتگي و انرژي به صورت وزن دار شده نيروهاي حجمي، بالادست مرتبه دوم، بالا دست مرتبه اول و بالا دست مرتبه دوم صورت گرفته است. مشخص شد كه كارايي سقف هاي گنبدي در مكان هايي كه انرژي تابشي بالايي جذب مي كنند مثل مناطق گرم و خشك ايران بسيار مناسب است. با افزايش دريچه ها يا با افزايش ابعاد دريچه ها مي توان به ميزان تهويه بيشتري رسيد.

Using of dome roofs has some applications in architecture as well as building ventilation in tropical regions. Th is kind of roofs using for making cooling loads lower and these are one of the shining aspects of Iranian traditional architecture. Th is study is established to calculate impact of solar energy and outlet vent of dome roofs area on the flow rate of natural ventilation in dome roof buildings. K-e Realizable is used to model the turbulent transport phenomena with pre-default weighted factors. Th e model is assumed 2D and the governing equations include navier-stocks and energy equations. Th e discretization is applied for pressure, momentum, turbulent and energy as weighted body force, second order upstream, first order upstream and second orders upstream, respectively. Th e study revealed that using dome roof in tropical regions of Iran is well satisfying and an increase in solar radiation or vent area leads to increase in natural ventilation flow rate.