افزایش عملکرد تهویه شبانه در ساختمان های اداری با استفاده از مواد تغییر فازدهنده، نمونه موردی: شهر یزد

Abstract

تهویه شبانه یک روش شناخته شده غیر فعال و پایدار برای کاهش بار سرمایشی در سیستم های تهویه مطبوع و تأمین آسایش حرارتی از طریق تخلیه گرمای ذخیره شده در طول روز، با دمیدن هوای خنک خارج در ساعات شب می باشد که با شرایط و ویژگی های جرم حرارتی به کار برده شده در جدار های ساختمان رابطه مستقیم دارد. از آنجایی که استفاده از مواد تغییر فازدهنده (PCM) در تهویه شبانه یک راهبرد قوی برای کاهش بار سرمایشی ساختمان به شمار م یرود، در این مقاله به بررسی تأثیر مواد تغییر فاز دهنده، به عنوان جرم حرارتی با وزن سبک و در عین حال کارآمد در کاهش بار سرمایشی در سیستم های تهویه مطبوع یک مدل اداری با مصالح سبک واقع در شهر یزد پرداخته شده است. به منظور مشخص نمودن ساعت های نیاز به بار سرمایشی توسط سیستم های تهویه مطبوع، یک مدل ساده دارای سیستم تهویه مطبوع در طول روز و تهویه شبانه آزاد در طول شب به صورت جزء به جزء مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا عوامل اصلی تهویه شبانه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و شرایط بهینه برای شروع تهویه شبانه و نرخ مطلوب تعویض جریان هوا توسط فن ها مشخص شده است. سپس به انتخاب PCM با دمای ذوب مناسب و مقایسه PCM مطلوب با سایر مصالح رایج پرداخته شده است. همچنین میزان بار سرمایشی کاهش یافته توسط سیستم تهویه شبانه همراه با PCM نسبت به سایر حالات رایج موجود در این سیستم مقایسه شده است. نتایج حاصل از بررسی های انجام شده در این مقاله نشان می-دهند که در صورت استفاده از PCM مناسب همراه با تهویه شبانه مطلوب حدود 47 درصد مصرف انرژی برای سرمایش ساختمان های اداری شهر یزد در مقایسه با مدل مرجع کاهش می یابد. این تحقیق حاصل مطالعات کتابخانه ای برگرفته شده از تحقیقات میدانی می باشد که با استفاده از راهبرد شبیه سازی رایانه ای و تحلیل های استدلال منطقی به نتایج مورد نظر رسیده است.