توضیحات
بسته آموزشی تهویه غیرفعال، 10 مثال کاربردی
این بسته آموزشی شامل 10 پروژه کاربردی شبیه سازی تهویه غیر فعال با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) می باشد. مثال ها برای همه کاربران مبتدی، متوسط و پیشرفته مناسب هستند.
تهویه غیرفعال هوا را بدون استفاده از سیستم‌های مکانیکی به فضای داخلی می‌رساند و هوا را از آن خارج می‌کند. دو نوع تهویه طبیعی در ساختمان ها وجود دارد: تهویه بادی و تهویه شناور. تهویه غیرفعال ناشی از باد از فشارهای مختلف ایجاد شده توسط باد در اطراف یک ساختمان یا سازه و منافذ ایجاد شده در محیط ایجاد می شود که سپس جریان را از طریق ساختمان اجازه می دهد. با این حال، تهویه غیرفعال مبتنی بر شناور به دلیل نیروی شناور جهتی که از اختلاف دما بین داخلی و خارجی ناشی می شود، رخ می دهد.
آنچه در این بسته آموزشی خواهید آموخت
بادگیر
نمونه بارز سیستم های تهویه غیرفعال بادگیر است که در پروژه شماره 1 ارائه شده است. بادگیر برجی برای تهویه و خنک کردن فضای داخلی ساختمان در پشت بام است. بادگیر هوا را با مکش به داخل ساختمان منتقل می کند تا هوای گرم و آلوده را به بیرون براند. ساختار داخلی به گونه ای است که هوا وارد آن شده و بین دیوارها محبوس می شود. در نتیجه هوا از پانل های خروجی خود به سمت داخل ساختمان به سمت پایین حرکت می کند.
جریان هوای داخلی در آتریوم مجتمع
در نمونه دیگری از سیستم تهویه غیرفعال بادی، پروژه شماره. 2 جریان هوا را در داخل دهلیز بررسی کرد. این دهلیز دارای سقف شیشه ای و مجموعه ای از پنجره ها است که معمولاً بلافاصله بعد از ورودی های اصلی ساختمان ها قرار می گیرند. این قسمت از ساختمان برای تامین نور لازم برای تهویه داخلی و ساختمان استفاده می شود.
توربو ونتیلاتور
گاهی اوقات در یک سیستم تهویه، یک دستگاه مکانیکی نیز وجود دارد. اما این وسیله مکانیکی انرژی مصرف نمی کند و بدون دخالت عامل خارجی کار می کند. توربو ونتیلاتور نمونه ای از این گروه است. یک توربین دوار در سقف اتاق قرار داده شده است. انرژی هوای داخل را دریافت می کند و در نتیجه می چرخد. به دلیل چرخش تیغه ها، مکش هوا برای بهبود فرآیند تهویه ایجاد می شود. پروژه شماره 3 عملکرد این سیستم را بررسی کرده است.
نمای دو پوسته (Facade) ساده
نمونه بارز سیستم‌های تهویه غیرفعال facade است که در پروژه شماره 4 ارائه شده است. نماهای دو پوسته از دو پوسته (عمدتا لایه های شیشه ای) تشکیل شده و فضای بین این دو پوسته کانال یا سوراخ هایی برای جریان هوا می باشد. در فصول گرم، هوای مکیده شده از پایین به فضای داخلی نمای دولایه می تواند گرمای جذب شده توسط گرمای خورشید را به فضای داخلی بین دو پوسته به سمت بالا دفع کند. در نتیجه با دفع گرمای دیوارهای ساختمان، فضای داخلی ساختمان را خنک می کند. در فصول سرد همان گرمای جذب شده از نور خورشید روی پوسته های نما از طریق رسانایی و تشعشع به داخل ساختمان منتقل می شود.
نمای دو پوسته دارای سایه انداز با مدل تعششع
پروژه شماره 5 همچنین شبیه سازی نمونه دیگری از facade را ارائه کرده است. ما در پروژه قبلی یک نمای ساده را مدلسازی کردیم اما نما در پروژه حاضر دارای دستگاه های سایه زنی نیز می باشد. برای افزایش راندمان فرآیند سرمایش و گرمایش در این سیستم می توان از دستگاه های سایه بان با قابلیت تنظیم زاویه استفاده کرد. زاویه قرارگیری این دستگاه های سایه بان در فصول گرم به گونه ای است که جلوی تابش نور خورشید را گرفته و پس از برخورد با سطوح آن باعث انعکاس نور خورشید در محیط بیرون می شود. زاویه این دستگاه های سایه بان در فصول سرد به گونه ای است که باعث می شود اشعه های خورشیدی مستقیماً به سطح شیشه ای ساختمان بتابد و در نتیجه دیوارهای ساختمان را گرم کند.
دودکش خورشیدی برای سیستم HVAC اتاق
پروژه شماره 6 مدل ساده تری از دودکش خورشیدی را ارائه می دهد. در این پروژه تاثیر دودکش خورشیدی بر تهویه هوای داخل اتاق بررسی شده است. این مدل از دو قسمت اصلی شامل فضای داخلی اتاق و دودکش خورشیدی شیبدار در سقف اتاق تشکیل شده است. دودکش خورشیدی از صفحات شیشه ای در تماس با محیط تشکیل شده و انرژی خورشیدی را به عنوان یک محیط شفاف دریافت می کند.
تهویه اتاق دارای بالکن با تابش خورشیدی
پروژه شماره 7 تهویه مطبوع یک اتاق با بالکن را بررسی می کند. استفاده از هر سیستم تهویه به موقعیت ساختمان و منطقه آب و هوایی محل مورد نظر بستگی دارد. نور خورشید نقش مهمی در دمای دیوارها و دمای هوای داخل ساختمان دارد. بالکن دارای سقف شیشه ای و یک دیوار شیشه ای است. در اثر تابش نور خورشید، اتاق و بالکن گرمتر می شوند و همرفت طبیعی نقش مهمی در گردش جریان در داخل این فضاها دارد.
برج باد دو بعدی
پروژه شماره 8 مربوط به برج هوایی است. این پروژه انتقال حرارت مزدوج جریان هوا را در یک برج بادی 4 طبقه ساده شده بررسی می کند. جریان هوای آشفته از ناحیه بالا سمت چپ وارد دامنه می شود. به دلیل انتقال حرارت به هوا از دیواره مورب سمت راست تحت تابش خورشیدی، انتقال حرارت مزدوج منجر به شناوری می شود که به خروج جریان هوا از ناحیه بالا سمت راست کمک می کند. این فرآیند باعث ایجاد جریان هوای ثابت در هر چهار طبقه ساختمان می شود.
تهویه غیر فعال توسط ماده PCM
مواد تغییر فاز (PCM) یکی از روش های جدید در تهویه مطبوع می باشد. مواد تغییر فاز به طور کلی می توانند مقادیر زیادی انرژی گرمایی نهان را جذب و ذخیره کنند. PCM ها می توانند با تغییر فاز بین جامد و مایع باعث خنک شدن، گرمایش و ذخیره حرارتی در محیط شوند. در پروژه شماره 9، ابتدا یک اتاق ساده را شبیه سازی کردیم. یکی از دیوارهای اتاق تحت تأثیر تابش خورشید و گرمای محیط بیرون تولید گرما می کند. در مرحله بعد یک لایه PCM روی همان دیوار گرمایش اعمال کردیم. وجود PCM باعث انرژی حرارتی دیوار می شود. بنابراین تهویه غیرفعال در اتاق انجام می شود.
برج بادی با قنات
برخی از سیستم های تهویه غیرفعال به صورت ترکیبی کار می کنند. یعنی هم اختلاف فشار و هم تغییرات دما باعث تهویه هوا می شود. به پروژه شماره 10 توجه کنید. ما یک برج بادی با سیستم خنک‌کننده زیرزمینی طراحی می‌کنیم. ما از قنات به عنوان سیستم خنک کننده استفاده می کنیم. هوای بیرون وارد قنات شده و از سطح آب داخل کانال سرد می شود. از سوی دیگر، برج باد به گونه ای طراحی شده است که بین قسمت بیرونی و داخلی آن اختلاف فشار وجود داشته باشد. بنابراین مکش هوا باعث خارج شدن هوای قدیمی می شود
تماس با واتس آپ
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.