بررسی عددی تأثیر سرعت و مکان قرارگیری فن‌سقفی بر آسایش‌حرارتی و کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌های اداری

Abstract

هدف از مطالعه حاضر بررسی عددی تأثیر سرعت و مکان قرارگیری فن سقفی بر پارامترهای آسایش حرارتی و مصرف انرژی در دو نمونه اتاق اداری متفاوت با ابعاد مشخص در فصل زمستان با سیستم گرمایش متمرکز است. در تمامی مدل ها رژیم جریان آشفته بوده و از مدل k-ε برای مد لسازی آشفتگی استفاده شده است. بر اساس نتایج، استفاده از فن سقفی، بدون درنظرگرفتن مکان آن در یک ارتفاع مشخص، باعث کاهش مصرف انرژی می شود. با روشن کردن فن و افزایش سرعت عمودی آن، وضعیت شاخص های میانگین آراء افراد نسبت به شرایط گرمایی محیط (PMV ) و درصد نارضایتی افراد نسبت به شرایط گرمایی محیط ( PPD ) بهبود می یابد؛ اما از جایی به بعد کارکرد فن به سمت خنک کاری پیش رفته و دیگر برای سیستم گرمایش مناسب نیست. همچنین نتایج نشان می دهند که شاخص های آسایش حرارتی PMV و PPD تنها شرط لازم برای تأمین آسایش حرارتی انسان نیستند و شرط کافی بررسی جداگانه پارامترهای پنج گانه تشکیل دهنده شرایط آسایش حرارتی است. در پایان حالت های CF.A با p(x)=1m ، سرعت عمودی هوای فن 0/2m/s و دمای رادیاتور 51°C و CF.B.1 با m p(x)=2.5m ، سرعت عمودی هوای فن 0/27m/s و دمای رادیاتور 37°C ، با تأمین شرایط آسایش حرارتی و کاهش میزان مصرف انرژی به ترتیب در حدود 37 % و 48 % ، به عنوان مدل های بهینه در کار حاضر معرفی شده است.