رابطه‌ای برای پیش‌بینی ساعت به ساعت دمای پانل‌های فلزی با دمای متغیر تطبیقی در سیستم‌های سرمایش تابشی سقفی

Abstract

شرایط محیط داخل ساختمان و بار برودتی اعمال شده به آن، به‌شدت به شرایط محیط خارج وابسته است. شرایط محیط خارج ساختمان نیز در طول شبانه‌روز دائماً در حال تغییر است؛ لذا فرض وجود شرایط ثابتی برای فضای داخل ساختمان به‌عنوان شرایط آسایش حرارتی چندان قابل توجیه نیست. به‌نظر می‌رسد که با تغییر شرایط عملکرد سیستم، متناسب با تغییرات محیط خارج بتوان با حفظ شرایط آسایش حرارتی، در مصرف انرژی نیز صرفه‌جویی کرد. در این مقاله تأثیر استفاده از پانل‌های فلزی با دمای تطبیقی در عملکرد سیستم‌های سرمایش تابشی سقفی از نظر مصرف انرژی و آسایش حرارتی بررسی، با عملکرد پانل‌های دما ثابت مقایسه شده است. نتایج بررسیهای ساعت به ساعت حاکی از آن است که در تهران با بیشینه رطوبت نسبی 65%، در ساختمانهایی که پنجره و دیوار خارجی شمالی یا جنوبی دارند؛ تقریباً در 10 ساعت از شبانه‌روز به‌هیچگونه وسیله سرمایشی نیاز نیست. در سایر ساعتها نیز می‌توان با استفاده از پانل‌های فلزی با دمای تطبیقی، در شرایط تهویه طبیعی و بدون نگرانی از احتمال رخداد میعان، شرایط آسایش حرارتی را فراهم کرد. این در حالی است که در ساختمانهایی که جهت غربی یا شرقی دارند، فقط در 7 ساعت از شبانه‌روز نیاز به سیستم‌های سرمایشی احساس نمی‌شود. در این‌گونه ساختمانها در برخی از ساعتهای فعالیت سیستم، امکان رخداد میعان وجود دارد. در این بازه‌های زمانی می‌توان به‌کمک تهویه مکانیکی و افزایش تعداد دفعات تعویض هوا، احتمال رخداد میعان را به حداقل رسانید. بررسیهای انجام شده روی سیستم‌های سرمایش سقفی با پانل‌های فلزی با دمای تطبیقی نشان داد که با استفاده از سیستم‌های تطبیقی، بسته به جهت پنجره و دیوار خارجی ساختمان، با حفظ شرایط آسایش حرارتی می‌توان 29 تا 45 درصد نسبت به سیستم‌های دما ثابت در مصرف انرژی اولیه صرفه‌جویی کرد.