محاسبه سرعت باد در بادگیرهای بندر لافت و تاثیر آن بر مدیریت مصرف انرژی شهری (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
معماری بومی هر منطقه تحت تأثیر شرایط اقلیمی آن شکل می گیرد و انسان برای ایجاد فضایی مناسب برای زندگی تلاش می کند. باد نقش مهمی در این معماری دارد، به ویژه در مناطق گرم و مرطوب که معماران بومی راهکارهایی برای استفاده از باد و تهویه طبیعی توسعه داده اند. عواملی مانند جهت گیری ساختمان، سازمان فضایی و استفاده از بادگیرها در این معماری اهمیت دارند. بادگیرها به عنوان ابزار تهویه طبیعی، با استفاده از نیروی ثقل و جریان هوا، موجب تهویه مؤثر داخلی می شوند. آنها معمولاً بر روی بام ها نصب می شوند و ظرفیت هوادهی آن ها بین ۱ تا ۳.۸ متر مکعب در ثانیه متغیر است. فشار مثبت بر روی دیوارهای روبه باد و فشار منفی بر روی دیوارهای پشت به باد باعث ورود هوای تازه و خروج هوای گرم می شود. بادگیرها به عنوان نمونه ای از طراحی سازگار با اقلیم های گرم، از نظر تهویه طبیعی در فصول گرم عملکرد مؤثری دارند. آن ها به دلیل طراحی خود، می توانند تا ۸۰ درصد از بادهای غالب در تابستان را استفاده کنند. در نهایت، از آن جا که منابع انرژی محدود بوده و انرژی های تجدیدپذیر اهمیت بیشتری پیدا کرده اند، بررسی سازه های قدیمی مانند بادگیرها می تواند به بهینه سازی آن ها و انطباق با نیازهای مدرن کمک کند. تحلیل رفتار هیدرودینامیکی بادگیرها با هدف بهینه سازی تهویه طبیعی در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بررسی های شما نشان دهنده اهمیت طراحی بادگیرها به ویژه در مناطق جنوبی ایران است. بادگیرها با ایجاد فشار هوای کمتر در بخش تحتانی خود، جریان هوای آزاد را به درون خود جذب می کنند، که این امر باعث ایجاد باد در داخل ساختمان می شود. حتی در غیاب باد در محیط آزاد، باد با سرعتی حدود ۳ متر بر ثانیه از خروجی بادگیر خارج می شود، که به کاهش دمای محیط پیرامون کمک می کند. وزش باد در بادگیرها، به ویژه در شهر لافت و مناطق جنوبی، اهمیت ویژه ای دارد. همچنین، محاسبه رابطه ای برای سنجش سرعت باد زیر بادگیر با استفاده از روش رگرسیون چندمتغیره، به نظر می رسد که می تواند به عنوان ورودی برای طراحی توربین های بادی آینده مورد استفاده قرار گیرد. اگر این رابطه دارای خطای قابل پذیرش و دقت مناسبی باشد، می تواند ابزار مفیدی برای مهندسان و محققان در پژوهش های آینده باشد.Calculation of wind speed in Bandar Laft wind turbines and its impact on urban energy consumption management
The local architecture of each region is influenced by its climatic conditions, and humans strive to create a suitable space for living. Wind plays an important role in this architecture, especially in hot and humid regions where local architects have developed solutions for using wind and natural ventilation. Factors such as building orientation, spatial organization, and the use of windbreaks are important in this architecture. Windbreaks, as a means of natural ventilation, use gravity and air flow to provide effective internal ventilation. They are usually installed on roofs and their ventilation capacity varies between 1 and 3.8 cubic meters per second. Positive pressure on the windward walls and negative pressure on the leeward walls cause fresh air to enter and hot air to exit. Windbreaks, as an example of a design compatible with hot climates, are effective in terms of natural ventilation in hot seasons. Due to their design, they can use up to 80 percent of the prevailing winds in summer. Finally, as energy resources are limited and renewable energies have become more important, examining old structures such as windbreaks can help optimize them and adapt to modern needs. Analyzing the hydrodynamic behavior of windbreaks with the aim of optimizing natural ventilation is examined in this article. The results of your studies indicate the importance of designing windbreaks, especially in the southern regions of Iran. Windbreaks, by creating lower air pressure in their lower part, absorb free air flow into themselves, which causes wind inside the building. Even in the absence of wind in the open environment, the wind exits the windbreak at a speed of about 3 m/s, which helps reduce the temperature of the surrounding environment. Wind blowing in windbreaks is of particular importance, especially in the city of Laft and the southern regions. Also, calculating a relationship for measuring wind speed under the windbreak using the multivariate regression method seems to be able to be used as an input for the design of future wind turbines. If this relationship has an acceptable error and appropriate accuracy, it can be a useful tool for engineers and researchers in future research.
تبلیغات
