ارزيابي عملكرد حرارتي يك دودكش خورشيدي با دو حالت مستقل و تزريق هوا از كف - نمونه موردي: ساختمان اداري در شهر كرمان

Evaluation of thermal performance of a solar chimney with two independent modes and air injection from the floor - Case study: Office building in Kerman

سهم عمده‌اي از مصرف انرژي با بهره‌گيري از تجهيزات مكانيكي تأمين مي‌گردد. روش طراحي غيرفعال مي‌تواند به حفظ شرايط حرارتي آسايش در ساختمان‌ها و كاهش مصرف انرژي كمك كند. به‌طور‌خاص، اجراي دودكش‌هاي خورشيدي در جهت تهويه هواي داخلي ساختمان باعث كاهش راندمان انرژي مي‌شود. در اين مقاله يك ارزيابي عملكرد آسايش حرارتي در يك ساختمان دولتي با و بدون ادغام دودكش خورشيدي توسط برنامه شبيه‌سازي ديزاين‌بيلدر مدل‌سازي شده و با استفاده از روش ديناميك سيالات (CFD) به بررسي توزيع دمايي و نحوه جريان هوا پرداخته شد كه نتايج نشان داد كه ادغام دودكش هاي خورشيدي مي‌تواندPMV (ميانگين رأي پيش بيني شده) را به ميزان 55 درصد نسبت به ساختمان پايه كاهش دهد و مقادير آن به بازه استاندارد اشري 55 و ايزو7730 نزديك گردد. در ادامه تحقيق آزمايش-هايي بر ايجاد حفره تحتاني دودكش انجام گرفته شد كه مكش هواي بيرون به داخل دودكش را به‌عهده دارد و نتايج آن به افزايش عملكرد دودكش‌هاي خورشيدي و نزديك كردن به معيار آسايش حرارتي فنگر انجاميد. بطوريكه معيار آسايش حرارتي PMV از 4/63 واحد به ميزان 2/56 واحد و ميانگين دماي هواي اتاق‌ها در گرم‌ترين ماه سال (جولاي) از 36/21 درجه سانتي‌گراد به 33/61 درجه رسيد كه ميانگين دما، مقدار 2/6 درجه سانتي‌گراد كاهش پيدا كرده است. به‌طوركلي، سيستم تركيبي دودكش خورشيدي و با تزريق هوا از كف آن، ميزان تهويه بالاتري را در محيط داخلي ايجاد مي‌كند و پتانسيل بالاتر آن را به‌عنوان يك سيستم تهويه غيرفعال در اقليم گرم خودنمايي مي‌كند.

The major share of energy consumption in the building sector includes cooling and heating systems. However, today the need for thermal comfort of users is met by using mechanical equipment. Passive design method can help maintain comfortable thermal conditions in buildings and reduce energy consumption by minimizing the use of mechanical or electromechanical air conditioning systems. In particular, the implementation of solar chimneys to ventilate the interior of the building reduces energy efficiency. Solar chimney is a passive and innovative design. In this article, an evaluation of thermal comfort performance in a government building with and without solar chimney integration in Kerman is presented, which is modeled by Design Builder simulation program and using fluid dynamics method. (CFD) The temperature distribution and airflow were studied. The results of this study showed that the integration of solar chimneys can reduce the PMV (predicted average vote) by 55% compared to the base building and its values ​​to The standard range of Ashri 55 and ISO 7730 is approaching. In the continuation of the research, experiments were performed on creating the lower cavity of the solar chimney. So that the PMV thermal comfort criterion from 4.63 units to 2.56 units and the average room temperature in the hottest month of the year (July) from 36.21 degrees Celsius to 33.61 degrees