بهینه سازی هندسه فضاهای معماری برای دستیابی به عملکرد حرارتی با استفاده از اثر ترمواکوستیک (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

در مقاله حاضر هندسه های بهینه که با جذب نوسان های صوتی حاصل از انعکاس، حداکثر میزان گرما را تولید می کنند، شناسایی شده اند، تا با به حداقل رسیدن میزان نوفه، از تغییرات دمایی حاصل در جهت گرمایش و سرمایش فضا بهره گیری شود. پژوهش حاضر به روش تجربی و شبیه سازی، با نرم افزار COMSOL5.2 انجام شده است. با پخش صوت با فرکانس 8000 هرتز در فضا، تغییرات دمایی حاصل از جذب صوت در فضا مستندسازی شد و با دست یابی به نتایج عددی، مناسب ترین هندسه ها برای تولید گرما از نوسانات صوتی و به حداقل رساندن نوفه شناسایی گشت. می توان گفت در میان احجام خالص، استوانه موجب تولید بیشترین دما با انرژی های صوتی می گردد. افزایش گوشه های 90 درجه در هندسه های معماری به حالتی که طول ضلع های مجاور زاویه، برابر باشد، دما را ارتقا داده و بهترین مکان برای گوشه سازی در پلان های راست گوشه، 3⅟ فوقانی از ارتفاع فضاست که بیشترین جذب انرژی های صوتی به صورت گرمایشی را موجب می گردند.