پاورپوینت بررسی تنظیم شرایط محیطی در ساختمان ،بر اساس راهبردهای انرژی پایدار
بخشی از مطلب
طراحی گرمایش ، سرمایش وروشنایی ساختمان در چهار مرحله انجام می شود.(نمودار 3-2)
الف ) اولین مرحله ، طراحی کالبد ساختمانی می باشد، تا بتوان دفع گرما در زمستان را به حداقل رساند وجذب گرما در تابستان را نیز در کمترین مقدار خود نگه داشت وبتوان از نور به گونه ای موثر بهره جست.
ب) دومین مرحله شامل استفاده از انرژی های طبیعی از طریق شیوه های نظیر سامانه های گرمایش ، سرمایش وروشنایی غیر فعال (ایستا) می باشد. تصمیمات مناسب در این نقطه می توان میزان مشکلات لاینحل در مرحله اول را به شدت کاهش داد.
مراحل یک ودو هریک از طریق طراحی کالبد ساختمان انجام می پذیرد.
ج) سومین مرحله شامل بکارگیری انرژی های طبیعی از طریق سامانه های فعال (پویا) می باشد.
د) ومرحله چهارم مشتمل بر طراحی تجهیزات مکانیکی می باشد. تا بتوان پس از آنکه بارهای حرارتی وروشنایی در مرحله 1و2و3 تا حدامکان کاهش یافتند ، آنها را بکار گرفت. بنابراین مقیاس تجهیزات مکانیکی را می توانبعنوان شاخصی برای میزان موفقیت معمار یا عدم موفقیت او در را استفاده از کالبد ساختمان جهت کنترل محیط داخلی آن مطرح ساخت.
باید در نظر داشت که با بکارگیری سیستم های مدیریتی هوشمند تنظیم شرایط محیطی نیز می توان برکاهش تجهیزات مکانیک تاثیر گذار بود.
گرم نگهداشتن وخنک ماندن
این فصل به بحث در خصوص طراحی یک جداره حرارتی بدون درز ، می پردازیم.
اصطلاح محفظه گرمایی واژه مناسبی برای درک امکاناتی است که یک ساختمان هنگامی که یک از لحاظ گرمایشی کاملا عایق است در ذهن تداعی می کند. یک محفظه گرمایی هم رابطه مناسب از لحاظ مساحت به حجم دارد، هم یک عایق بسیار خوب است وهم بازشویی نسبت به بیرون داردکه کاملا ضد آب بوده وکل محفظه به صورت اکران انعکاس دهنده عمل می کند. (رایت، 12390، 111)
فرض کنید که بخواهیم سطل خاصی را پر از آب نگه داریم . به طور معمول احساس خواهیم نمود که بجای پر نمودن سطل ، می بایست تمامی نشتی ها ویا حداقل نشتی های عمده را برطرف سازیم. با این حال در بحث انرژی ، ما معمولا یک ساختمان پراز درز را به جای گرفتن درزهای آن ، با سرازیر ساختن گرمای بیشتر به داخل آن گرم نگاه داریم. اولین مرحله از رویکرد سه مرحله ای طراحی برای گرمایش یک ساختمان :
الف) دفع گرما
شیوه های عمده دفع گرما عبارت است از
عبور
نفوذ
تهویه
گرما از سقف ، دیوار، کف ، پنجره ودرب از طریق عبور دفع می گردد. جریان گرما از طریق عبور با ترکیبی از هدایت ، جابجایی وتابش صورت می گیرد. نسبت هرکدام از این عبور تا حد زیادی بستگی به سامانه خاص اجزا دارد. میزان واقعی دفع گرما از طریق عبور از پوسته ساختمان تابعی از مساحت، اختلاف دمای بین داخل وخارج ومقاومت حرارتی می باشد.بنابراین با استفاده از دیوارهای مشترک (عدم وجود اختلاف دما بین دیوارها) ومقدار زیادی عایق بندی (مقاومت حرارتی) می توان دفع گرما واز طریقعبور ، به حداقل رساند.
گرما همچنین از طرق هوای سرد و اتصالات اجزا وشکاف اطراف درب ها وپنجره ها نیز دفع می شود. دفع گرما در نتیجه نفوذ هوا تابعی از مقدار هوای ورودی به ساختمان واختلاف دمای بین هوای داخل وخارج می باشد. مقدار هوای سرد که از سمت رو به باد ساختمان نفوذ می کند برابر با مقدار هوای گرمی است که از سمت پشت به باد خارج می گردد. اگر هوای داخل در حال مرطوب شدن باشد علاوه بر گرمای محسوس گرمای نهان نیز از طریق نفوذ در زمستان دفع می گردد. دفع گرما در نتیجه تهویه بسیار شبیه به نفوذ می باشد با این تفاوت که این دفع نوعی کنترل شده وهدفمند از تغییر هوا می باشد.
روش های تهویه در ساختمان
ب) جذب گرما
هرچند جذب گرما در یک ساختمان شبیه به دفع گرما می باشد با اینحال برخی تفاوت های اصلی نیز میان این دو وجود دارد. شباهت این دو مربوط به بخشی از جریان گرما از جداره ساختمان در نتیجه اختلاف دمای بین داخل وخارج آن می باشد. تفاوت های این دو نیز در اصل ناشی از بار مانع داخلی گرما ، تاثیر جرم حرارتی والبته عملکرد خورشیدی می باشد.
منابع داخلی گرما بسته به نوع ساختمان می توانند باری اصلی یا فرعی باشند. ساختمان های دارای با غالب داخلی ، ساختمان هایی هستند که در آنها مقدار زیادی گرما توسط افراد ، لامپ ها ، ووسایل برقی ویا ترکیبی از این موارد تولید می گردد.این گرما می تواند در هر دو شکل محسوس (بخار آب) باشد.
مشکل نفوذ معمولا در تابستان ، به دلیل سرعت کم باد ، از حساسیت کمتری نسبت به زمستان برخوردار می باشد. به جای آن تهویه اغلب منبع عمده ای در جذب گرما می باشد. این موضوع بخصوص در اقلیم های مرطوب به دلیل وجود گرمای نهان زیاد صادق می باشد. زمانیکه هوای گرم ومرطوب تابستان از طریق تهویه به داخل آورده می شود برای کاهش هردو گرمای نهان ومحسوس می توان از همان وسایل اصلاح گرما که پیشتر برای کاهش دفع گرما از آنها نام بردیم استفاده کرد.