مطالب مرتبط با کلیدواژه

کاهش مصرف انرژی


۱.

اثر بهینه ساز هوشمند بار راکتیو در کاهش مصرف انرژی

کلیدواژه‌ها: بهینه سازی انرژی اصلاح ضریب قدرت کاهش مصرف انرژی کاهش تلفات خطوط انتقال کاهش توان راکتیو

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۴۱۶ تعداد دانلود : ۶۴۱
یکی از مهمترین فاکتورها و پارامترهایی که بهبود آن نقش موثری در کاهش تلفات و در نتیجه افزایش بهره وری و کاهش مصرف دارد، ضریب توان شبکه است. این ضریب به واسطه وجود عناصر سلفی اهمی مانند کولرها، ماشین لباس شوی، انواع فن و الکتروموتورها، یخچال ها، لامپ های فلورسنت.. که سهم عمده مصرف کننده های خانگی و صنعتی شبکه برق دارد از مقدار 1 کوچکتر گردیده و پارامتر جریانی راکتیو شکل می گیرد. وضعیت نامناسب ضریب توان شبکه توزیع فشار ضعیف نیاز به سامانه های هوشمند اصلاح کننده را در کشور ضروری می کند. در تحقیق به عمل آمده از دستگاه هوشمند توان راکتیو، دیده می شود استفاده از این دستگاه در سامانه های توزیع شبکه برق کشور بسیار موثر می باشد. در این مقاله با ارائه راهکاری موثر و اقتصادی سعی بر حل این مشکل شده است. از گزینه های مناسب برای حل این مشکل استفاده از بهینه سازهای هوشمند مصرف برق به منظور بهبود ضریب توان و جبران سازی بار راکتیو می باشد. محاسبه براساس اندازه گیری نشان می دهد این وسیله توانایی بهبود ضریب توان تابه میزان 98 درصد را دارد که باعث کاهش مصرف کلی جریان، آزاد سازی توان ظاهری و همچنین کاهش تلفات اهمی سیم ها می گردد.
۲.

ارزیابی چگونگی تأثیرگذاری بام سبز در کاهش دمای محیط(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: بام سبز انتقال حرارت کاهش مصرف انرژی نرمافزار انسیس

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۶۰۶ تعداد دانلود : ۱۷۳۱
بام سبز بامی است که با محیط کشت روینده پوشانده میشود. ایجاد سبزینگی در فضای پشت بام بر آب و هوای شهر و منطقه و هوای داخل ساختمان تأثیر مثبت داشته و با ممانعت از تابش اشعههای خورشیدی در خنکسازی فضا نقش دارد. این خنکسازی با کاهش نوسانات گرمایی بر روی سطح خارجی بام و از طریق افزایش ظرفیت گرمایی بام صورت میگیرد که فضای زیر بام را در تابستان خنک نگه داشته و میزان گرمایش را در طی زمستان افزایش میدهد. یکی از راهکارهایی که برای کاهش مصرف انرژی در شهرهای کلان پیشنهاد میشود، احداث باغ بام است. باغ بام یا بام سبز چنانچه صحیح طراحی و اجرا و در آن ملاحظات اقلیمی در نظر گرفته شود علاوه بر مزایای مختلف میتواند تا حد زیادی به کاهش مصرف انرژی کمک کند. در این تحقیق مزایای بام سبز مورد ارزیابی قرار گرفته و برای اثبات این فرضیه که ""بام سبز و چگونگی طراحی آن نقش مؤثری در کاهش انتقال حرارت دارد"" از نرمافزاری تحلیلی به نام انسیس استفاده شده است. سه نمونه بام معمولی، بام سبز معمولی، بام سبز با جزییات اجرایی خاص (لایه فایبرگلاس) آنالیز شده و انتقال حرارت آنها مورد مقایسه تطبیقی قرار گرفت و معلوم شد که بام سبز نسبت به بام معمولی 50 درصد انتقال حرارت کمتری دارد و بام سبز با لایه فایبرگلاس نسبت به بام سبز اجرایی 40 درصد بهینهسازی شده است. سایهاندازی و خنکسازی تبخیری گیاهان و همچنین لایههای سقف به عنوان عایق تأثیر مؤثری در کاهش انتقال حرارت دارند. رویکرد این پژوهش علمی- کاربردی بوده است. روش تحقیق در بخشهای مربوط به مزایای بام سبز، توصیفی و نوع تحقیق، کیفی و در بخشهای مربوط به تحلیل نرمافزاری نوع تحقیق کمی و روش، تحلیلی بوده است.
۳.

کاربرد تئوری مبتنی بر عامل در طراح ی پوس ته های هوشمند

کلیدواژه‌ها: معماری هوشمند کاهش مصرف انرژی پوسته هوشمند تئوری مبتنی بر عامل

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۱۱ تعداد دانلود : ۵۷۴
با پیشرفت روزافزون تکنولوژی و ظهور آن در همه ابعاد زندگی انسان، معماری نیز به سهم خود تحت تأثیر قرارگرفته است. از سوی دیگر با کاهش منابع سوخت های فسیلی و توجه جامعه جهانی به استفاده از انرژی های پاک و صرفه جویی در مصرف سوخت های فسیلی، در سال های اخیر شاهد توسعه معماری هوشمند و پاسخگو به محیط در سراسر جهان بوده ایم. پوست ساختمان به واسطه ی قرار گرفتن در مرز فضا و روبرو بودن با عوامل جوی نقش مهمی در کاهش یا افزایش مصرف انرژی دارد. به علاوه، به دلیل هزینه زیاد طراحی و اجرای پوسته، هوشمند بودن آن می تواند از طریق کاهش مصرف انرژی در ساختمان این هزینه را جبران نماید. در این میان تئوری مبتنی بر عامل در راستای کمک به این هدف می تواند نقش مؤثری داشته باشد. مجموعه عامل ها می توانند رفتارهای تعاملی هماهنگ یا تعاونی را به وجود بیاورند. عامل ها با ویژگی هایی همچون خودکار بودن، واکنش پذیری و فعال بودن امکان مدل کردن تعاملات غیرخطی و پیچیده را فراهم می کنند و بهاینترتیب سیستم می تواند به طور مؤثر به هدف هایش دست یابد.
۴.

بررسی عملکرد حرارتی ساختمان های بهره مند از بام سبز

کلیدواژه‌ها: بام سبز عملکرد (انتقال) حرارتی ساختمان کاهش مصرف انرژی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۰۵ تعداد دانلود : ۳۸۹
از گذشته، فضاهای سبز در محیط های باز همانند بام، حیاط، تراس و ... روی آب وهوای زیستگاه انسان تأثیر بسزایی داشته و نیز این سبزینگی باعث دریافت و جذب گرما و اشعه ی خورشید شده و نیز محیط خنکی را برای ساکنین به همراه می آورد؛ از نگرانی های امروز در سراسر دنیا بحث انرژی می باشد. از راهکارهای مفید برای هم ساکنین و هم اقلیم، می توان به استفاده از بام سبز اشاره کرد، هم چنین شناخت مزایای بام سبز و استفاده از آن در ساختمان در کنار کنترل حرارتی فضای زندگی اهمیت قابل توجهی دارد. رفتار حرارتی بام سبز با توجه به مواردی باعث کنترل مصرف انرژی می شود؛ ازجمله ی این موارد می توان به ضخامت و نوع خاک، پوشش گیاهی، انتقال حرارتی سقف، عایق بندی، اقلیم و سطح مقطع برگ اشاره کرد.
۵.

ارتقا آسایش حرارتی و بهینه سازی مصرف انرژی به کمک سیستم های تهویه طبیعی در کتابخانه ها

کلیدواژه‌ها: کتابخانه تهویه طبیعی ارتقاء آسایش حرارتی کاهش مصرف انرژی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۲۰ تعداد دانلود : ۹۲۹
با توجه به ساعات کار و ابعاد کتابخانه ها که هر روز از آغازین لحظات صبح تا اواخر شب ها باز و مشغول ارائه خدمات به مخاطبین خویش هستند می توان گفت که این بناها در زمره ابنیه با مصرف انرژی بالا در امر ایجاد تهویه مطبوع و آسایش حرارتی قرار می گیرند که باعث می گردد هزینه بهره برداری از آن ها خیلی زیاد باشد. براین اساس، منظور از پژوهش حاضر پیش از آنکه در پی دستیابی به فرمولی برای خلق پروژه ای موفق در زمینه معماری باشد، سعی در جلب توجه ویژه صاحب نظران اهل فن و سیاست گذاران به مقوله بهینه سازی مصرف انرژی و معماری پایدار و به طور خاص، بررسی رابطه بین عملکرد فضاهای مختلف کتابخانه با سیستم های تهویه طبیعی است. هدف این تحقیق در درجه اول دل پذیرتر کردن فضای کتابخانه برای دانشجویان و کاربران به جهت طولانی بودن ساعت اقامت در این بنا و در درجه دوم ارائه راهکارهایی برای ارتقاء آسایش حرارتی و بهینه سازی مصرف انرژی مرتبط با طراحی کتابخانه در راستای چگونگی استفاده از انرژی های پاک در امر تهویه می باشد. نتایج این پژوهش حاکی بر آن است که سیستم و اصول تهویه طبیعی منافاتی با عملکرد فضاهای مختلف کتابخانه ندارد و می توان با در نظر گرفتن و اعمال ضوابط در طراحی همساز با اقلیم، از تهویه طبیعی و مزیت های آن به عنوان ارائه راهکارهایی برای ارتقاء شرایط آسایش حرارتی کاربران و بهینه سازی معماری کتابخانه ها در اقلیم گرم و خشک بهره برد. گرداوری اطلاعات در این تحقیق با استفاده از جدیدترین پژوهش ها و مقالات در منابع کتابخانه ای، استفاده از سایت های معتبر، اطلاعات محلی، مطالعه میدانی و تهیه پرسشنامه در زمینه موردنظر می باشد.
۶.

مقایسه کارایی الگوریتم LEACH با الگوریتم های خوشه بندی در کاهش مصرف انرژی گره ها در شبکه حسگر بی سیم

تعداد بازدید : ۷۳۳ تعداد دانلود : ۹۳۱
در شبکه های حسگر بی سیم، پروتکل های مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی از طریق تقسیم گره های همسایه به خوشه های مجزا و انتخاب سرخوشه های محلی برای ترکیب و ارسال اطلاعات هر خوشه به ایستگاه مبنا و سعی در مصرف متوازن انرژی توسط گره های شبکه، بهترین کارایی را از لحاظ افزایش طول عمر و حفظ پوشش شبکه ای در مقایسه با سایر روش های مسیریابی به دست می آورند. با این وجود، همه پروتکل های خوشه بندی ارائه شده تاکنون، تنها نزدیکی جغرافیایی را به عنوان پارامتر تشکیل خوشه ها در نظر گرفته اند. دراین تحقیق، با مقایسه الگوریتمLEACH . با چند الگوریتم خوشه بندی، برتری آن از لحاظ افزایش طول عمر و حفظ بیشتر پوشش شبکه ای نشان داده می شود.
۷.

تکنولوژی و نقش تعیین کننده آن در میزان بهره وری ساختمان ها مسکونی در جهت پایداری زیست محیطی

کلیدواژه‌ها: ساختمان های مسکونی کاهش مصرف انرژی بهینه سازی تکنولوژی های جدید

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۳۳ تعداد دانلود : ۳۳۳
ساختمان یک سرمایه ملی و در عین حال، یکی از مصرف کننده های بزرگ انرژی است. ارزش افزوده حاصل از بخش ساختمان به قدری محسوس است که توجه کشورهای توسعه یافته را بر بهره وری و بهینه سازی مصرف انرژی، معطوف نموده است. لذا اثر بخشی زیرساخت های تولید، تبدیل و توزیع انرژی و همچنین تکنولوژی های مرتبط ساختمانی مورد توجه قرار گرفته است. اکنون کشورهای توسعه یافته با کسب تجربه های ارزشمند، چگونگی توسعه پایدار اقتصاد انرژی و ساختمان و محیط زیست را به خوبی درک نموده اند. آمار و اخبار موجود، نشانگر این است که مصرف انرژی در ساختمان های ایران، بالاتر از استاندارد جهانی است. لذا بهره وری انرژی برای کشور ما که هم اکنون ، فاز ساخت و بهره برداری را طی می نماید، باید از کلیدی ترین سیاست های مصرف انرژی در ساختمان باشد. روش تحقیق در این مقاله به صورت مطالعات کتابخانه ای می باشد، هدف از انجام این پژوهش بررسی و یافتن راه حل هایی در جهت پایداری زیست محیطی و ارتقای بهره وری در رابطه با ساختمان های مسکونی بتوان تا حد امکان میزان مصرف انرژی را کاهش داد، که در این صورت الزام و نیازی به تولید انرژی توسط فتوولتائیک نیست که این امر منجر به کاهش هزینه های سرمایه می گردد.
۸.

ارزیابی چگونگی تاثیرگذاری بام سبز در کاهش دمای محیط

کلیدواژه‌ها: بام سبز انتقال حرارت کاهش مصرف انرژی نرم افزار انسیس

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۷۸ تعداد دانلود : ۳۴۵
بام سبز بامی است که با محیط کشت روینده پوشانده می شود. ایجاد سبزینگی در فضای پشت بام بر آب و هوای شهر و منطقه و هوای داخل ساختمان تاثیر مثبت داشته و با ممانعت از تابش اشعه های خورشیدی در خنک سازی فضای پشت با بر آب و هوای شهر و منطقه و هوای داخل ساختمان تاثیر مثبت داشه و با ممانعت از تابش خورشیدی در خنک سازی فضا نقش دارد. این خنک سازی با کاهش نوسانات گرمایی بر روی خارجی بام و از طریق افزایش ظرفیت گرمایی بام صورت می گیرد که فضای زیربام را در تابستان خنک نگه داشته و میزان گرمایش را در طی زمستان افزایش می دهد. یکی از راهکارهایی که برای کاهش مصرف انرژی در شهرهای کلان پیشنهاد می شود، احداث باغ بام است. باغ بام یا بام سبز چنانچه صحیح طراحی و اجرا و در آن ملاحظات اقلیمی در نظر گرفته شود علاوه بر مزایای مختلف می تواند تا حد زیادی به کاهش مصرف انرژی کمک کند. در این تحقیق مزایای بام سبز مورد ارزیابی قرار گرفته و برای اثبات این فرضیه که بام سبز و چگونگی طراحی آن نقش موثری در کاهش انتقال حرارت دارد از نرم افزاری تحلیلی به نام انسیس استفاده شده است سه نمونه بام معمولی، بام سبز معمولی، بام سبز با جزئیات اجرایی خاص(لایه فایبر گلاس) آنالیز شده و انقال حرارت آن ها مورد مقایسه تطبیقی قرار گرفت و معلوم شد که بام سبز نسبت به بام معمولی 50 درصد انتقال حرارت حرارت کمتری دارد و بام سبز با لایه قایبرگلاس نسبت به بام سبز اجرایی 40 درصد بهینه سازی شده است. سایه اندازی و خنک سازی تبخیری گیاهان و همچنین لایه های سقف به عنوان عایق تاثیر موثری در کاهش انتقال حرارت دارند. رویکرد این پژوهش علمی- کاربردی بوده است. روش تحقیق در بخش های مربوط به مزایای بام سبز، توصیفی و نوع تحقیقی، کیفی و در بخش های مربوط به تحلیل نرم افزاری نوع تحقیق کمی و روش، تحلیلی بوده است.
۹.

مدلسازی دیواری با قابلیت تنفس جهت جذب آلاینده های داخلی در اتاق نشیمن یک منزل مسکونی با الهام از فضاهای بافر در معماری سنتی اقلیم گرم و خشک ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

۱۰.

بهینه سازی تناسبات بازشو و جبهه نورگیری با رویکرد کاهش مصرف انرژی در ساختمان های اداری(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: پنجره طراحی پارامتریک سطح بهینه روشنایی طبیعی نور روز کاهش مصرف انرژی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۲۶ تعداد دانلود : ۵۳۵
اهداف: بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان ها که بخش بزرگی از کل انرژی مصرف شده در کشور را شامل می شوند، اهمیت زیادی دارد. پنجره نیز به عنوان رابط محیط داخل و خارج ساختمان بخش تاثیرگذاری بر این مساله است. هدف از این پژوهش، بهینه سازی بازشو در فضای اداری در شهر تهران از نظر دریافت نور کافی و کاهش مصرف انرژی است. روش ها: شبیه سازی و بهینه سازی بازشو به صورت پارامتریک در گرسهاپر و آنالیز اهداف با استفاده از پلاگین هانیبی و لیدیباگ صورت گرفت. اتونومی فضایی نور روز و شدت مصرف انرژی برای تناسبات و موقعیت های متنوع پنجره در هشت جهت متغیر محاسبه شد. یافته ها: پنجره در جبهه شمال شرقی و بعد از آن در شرق، بهترین نتایج را داشته اند. نسبت پنجره به دیوار ۲۰ تا ۲۸% با طول و عرض به ترتیب به طور میانگین ۵۳/۶ و ۹/۰متر برای مدل پژوهش ایده آل ترین پاسخ ممکن بود. فاصله جداره پنجره ها از لبه دیوار و فاصله لبه بالای پنجره از کف به ترتیب به طور میانگین ۶۵/۰ و ۲۲/۲متر بود. نتیجه گیری: استفاده از روش های نوین شبیه سازی مقداری طراحان را قادر سازد تا با رویکردهای علمی، انتخاب های آگاهانه تری در فرآیند طراحی داشته باشند. چارچوب قابل تکرار ارایه شده در این پژوهش می تواند برای ساختمان هایی با کاربری یا موقعیت و تناسباتی متفاوت به کار گرفته شود و درنهایت طراحان را قادر سازد که با افزایش بهره وری فضا، نقشی موثر در توسعه پایدار داشته باشند.
۱۱.

بررسی نقش سیستم های غیر فعال خورشیدی در ساختمانهای صفر انرژی شهری، جهت آسایش و کاهش مصرف انرژی (مطالعه موردی: ولیعصر شهرتبریز)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: توزیع روشنایی طبیعی کاهش مصرف انرژی سیستم های غیر فعال خورشیدی نرم افزار دیزان بیلدر ساختمان صفر انرژی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۷۸ تعداد دانلود : ۴۵۷
در حال حاضر حدود 40% انرژی جهان توسط ساختمانها مصرف می شود که این منجر به افزایش انتشار دی اسید کربن شده و محیط زیست را با خطر مواجه می سازد. بنابراین در دهه های اخیر تلاش های قابل توجهی در مورد ساختمانهای تقریباً صفر انرژی انجام داده است. استفاده حداکثر از نور طبیعی روزانه می تواند منجر به کاهش مصرف انرژی سرمایشی و گرمایشی در فضا می شود. در این راستا استفاده از سیستم های غیرفعال در پوسته ساختمان های شهری به عنوان عنصری معمارانه تأثیر بالایی در جهت افزایش آسایش کاربران و همچنین کاهش مصرف انرژی خواهد داشت. بنابراین هدف از مقاله حاضر بررسی تاثیرات اجرای انواع سیستم های غیر فعال (جذب مستقیم، دیوار ترومب، گلخانه) در ساختمانهای شهری صفر انرژی، جهت بهبود شرایط آسایش کاربران (توزیع یکنواخت نور روز) و پایین آوردن میزان مصرف انرژی می باشد. روش تحقیق حاضر بصورت توصیفی-تحلیلی و از نوع کاربردی می باشد. بررسی ها در ولیعصر شهر تبریز با استفاده از مطالعات کتابخانه ای، محاسبات ریاضی برای دست یابی به میزان تابش خورشیدی بر سطح زمین در سایت مورد نظر و همچنین شبیه سازی در نرم افزار Design Builder و مطالعات میدانی انجام شده است. با توجه به نتایج به دست آمده برای فاکتور نور روز، توزیع شدت روشنایی در میان مدل های (در جذب مستقیم) C، (در دیوار ترومب) G، (در گلخانه ای) L نسبت به سایر سناریوها به صورت مناسب تری بوده است. همچنین میزان مصرف انرژی در این سه مدل نهایی به ترتیب توانسته است تا 10، 40 و 20 درصد کاهش یابد.
۱۲.

ارزیابی سامانه بام سبز در مقایسه با بام معمولی از منظر بهره وری انرژی در راستای برنامه ریزی شهری (کلانشهر مشهد)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: بام سبز عملکرد حرارتی کاهش مصرف انرژی مدل آزمایشگاهی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۸۶ تعداد دانلود : ۳۳۲
امروزه، گسترش سطوح مصنوع نسبت به فضاهای طبیعی شهرها، یک چالش اساسی است. توسعه ناپایدار شهرها متاثر از رشد تکنولوژی و بر هم خوردن تعادل زیستی میان محیط و انسان، نیازمند چاره اندیشی است. پژوهش حاضر با هدف، بررسی عملکرد حرارتی بام سبز در مقایسه با بام معمولی در شهر مشهد است. به این منظور، دو مدل آزمایشگاهی یکی دارای بام سبز و دیگری بد ون بام سبز با شرایط یکسان در دو بازه زمانی تابستان و زمستان، مورد بررسی قرار گرفته است. دمای سطوح بام ها اندازه گیری شده و شارحرارتی از طریق اختلاف دمای سطح خارجی و داخلی محاسبه شده است. نتایج نشان می دهد، دامنه نوسانات بام سبز در فصل تابستان در شهر مشهد 70 درصد و در فصل زمستان 85 درصد کمتر از دامنه نوسانات بام معمولی است و از آنجاییکه شهر مشهد دارای اقلیم سرد بوده و بیشتر سال نیاز به گرمایش دارد، بام سبز می تواند بر کاهش مصرف انرژی ساختمان های این شهر بسیار موثر واقع شود. همچنین بام سبز از طریق ایجاد سایه و سرمایش تبخیری در تابستان و به حداقل رساندن پرت حرارتی در زمستان می توانند نیاز سرمایشی در تابستان و نیاز گرمایشی در زمستان را به ترتیب 11٪ و 19٪ کاهش دهد. لذا می توان بیان نمود که بام های سبز چیزی بیش از یک فضای زیبا و دلنشین هستند و آنها می توانند موجب افزایش بهره وری انرژی در ساختمان ها شوند.
۱۳.

بررسی تحلیلی تأثیر نوع و ضخامت عایق کاری جداره های خارجی در بناهای بلندمرتبه اداری در کلانشهر تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: عایق کاری جداره خارجی کاهش مصرف انرژی بناهای بلندمرتبه کاربری اداری

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۰۸ تعداد دانلود : ۱۳۲
از مهم ترین مؤلفه های یک بنا که ویژگی های فیزیکی، رفتارها و واکنش های محیطی- حرارتی و میزان مصرف انرژی را تحت تأثیر قرار می دهد، جداره خارجی یک بناست و اتخاذ تصمیمات صحیح در این خصوص، به ویژه در گونه ساخت وساز بلندمرتبه که حجم زیادی از مصرف مواد و مصالح و همچنین افزایش بار مرده را به دنبال دارد، اهمیت فراوانی خواهد داشت. در این تحقیق طی مطالعات کتابخانه ای و میدانی انجام شده بر روی ساختمان های اداری شهر تهران، ویژگی های معماری مدل پایه شبیه سازی استخراج گردید و شبیه سازی سه بعدی مدل در نرم افزار اکوتکت 2011 و شبیه سازی حرارتی در نرم افزار انرژی پلاس نسخه 2/8 صورت گرفت. برای شروع شبیه سازی، انواع متداول دیوار خارجی ساخته شده با بلوک های عایق پرین به عنوان متغیر شبیه سازی درنظر گرفته شد و تأثیر هرکدام از آنها بر تغییرات دمایی، بار سرمایش و گرمایش طبقات بررسی گردید. نتایج شبیه سازی حاکی از آن بود که تأثیر عایق کاری داخلی در کاهش مصرف بار گرمایش و سرمایش بیشتر از عایق کاری خارجی است. با ثابت نگهداشتن ضخامت دیوار، تأثیر افزایش ضخامت عایق بیشتر از افزایش ضخامت بلوک های دیوار در کاهش مصرف انرژی است. در انتها انواع بهینه دیوار در قالب جدول برای جداره های خارجی ساختمان های اداری معرفی شد.
۱۴.

بررسی تأثیر سایه بان های متحرک الحاقی به فضاهای نیمه باز بر مصرف انرژی سالانه ساختمان های مسکونی تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: سایه بان فضای نیمه باز بالکن کاهش مصرف انرژی بهینه سازی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۰۵ تعداد دانلود : ۱۶۳
یکی از راهکارهای مؤثر در معماری گذشته   ایران، بهره گیری از سایه بان های متحرک به عنوان یکی از سامانه های غیرفعال ساختمانی بوده  است که کاربرد گسترده ای داشته و می توان در معماری امروز از آن به منظور بهبود عملکرد حرارتی فضاهای نیمه باز بهره گرفت. در این پژوهش، برای اعتبارسنجی شبیه سازی از مقایسه نتایج اندازه گیری تجربی استفاده  شده است. شبیه سازی حرارتی در نرم افزار انرژی پلاس نسخه 8.9 صورت گرفت. برای شبیه سازی، عمق   فضای نیمه باز، اندازه   سطح بازشوی دیوار مجاور فضای نیمه باز و ضریب هدایت حرارتی آن در دو نوع بالکن و ایوان، به عنوان متغیر در نظر گرفته  شدند و تأثیر الحاق سایه بان با لوورهای متحرک و پوشش شیشه ای متحرک بر عملکرد حرارتی فضای مجاور بالکن و ایوان بررسی شد. نتایج شبیه سازی حاکی از آن بود که در اوقات گرم سال، استفاده از سایه بان با لوورهای باز و در اوقات سرد سال، به   کار بردن پوسته   شیشه ای متحرک در جداره های باز، سبب ارتقا عملکرد حرارتی فضای مجاور فضای نیمه باز است. در اوقات گرم سال، تأثیر سایه بان الحاقی بر بهبود عملکرد حرارتی اتاق، با تغییر عمق تفاوت چندانی نمی کند ولی در اوقات سرد سال می تواند تا 30% بارهای حرارتی را کاهش دهد. در انتها نیز دستورالعملی برای طراحی سایه بان های متحرک و الحاقی به فضاهای نیمه باز ساختمان های مسکونی شهر تهران ارائه گردید.
۱۵.

اولویت راهکارهای بهسازی نما به منظور بهره وری انرژی در ساختمان های اداری موجود شهر تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: بهسازی نما کاهش مصرف انرژی مدلسازی پارامتریک سرمایش گرمایش

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۶۱ تعداد دانلود : ۲۲۷
در شهر تهران، ساختمان های نوساز تنها بخش کوچکی از کل ساختمان های شهر را شکل می دهند و پرداختن به ساختمان های موجود که سهم بیشتری از انرژی را به مصرف می رسانند اهمیت ویژه ای دارد. نمای ساختمان به عنوان عضوی که بیشترین تبادل انرژی را میان فضای درون و بیرون انجام می دهد سهم بسزایی در کاهش مصرف انرژی در ساختمان های موجود دارد. لذا استفاده از راهکارهای بهسازی نما می تواند به شکل مؤثری به کاهش مصرف انرژی لازم برای سرمایش و گرمایش در ساختمان های موجود بیانجامد. پژوهش حاضر می کوشد تا با بررسی میزان کاهش مصرف انرژی از طریق بهسازی نما، به تأثیر و اولویت های پارامترهای عایق حرارتی، نوع پنجره و سایه بان جهت بهره وری انرژی در ساختمان های اداری موجود با جهت گیری جنوبی در شهر تهران پی ببرد. به عبارت دیگر پرسش از میزان تأثیر پارامترهای بهسازی است. این پژوهش بر این فرض استوار است که استفاده از سایه بان نسبت به سایر پارامترها تأثیر بیشتری در کاهش مصرف انرژی در جنوب دارد. با توجه به اینکه رویکرد روش شناختی پژوهش حاضر کمّی است، از راهبرد شبیه سازی و مدلسازی پارامتریک با استفاده از نرم افزار راینو و استفاده از افزونه گرسهاپر با تکیه بر موتور های شبیه سازی انرژی پلاس و اوپن استودیو و افزونه های هانی بی و لیدی باگ استفاده شده است. همچنین از روش بررسی مقایسه ای برای مقایسه مصرف انرژی ساختمان پس از بهسازی نما با حالتی پایه از ساختمان های اداری استفاده شده است. نتایج نشان می دهند با انتخاب صحیح پارامترهای بهسازی، می توان مصرف انرژی در ساختمان های اداری ناکارآمد را به کمتر از نصف وضعیت فعلی رساند. همچنین در نماهایی با ضریب تبادل حرارتی بالا، اولویت پارامترها برای کاهش مصرف انرژی کل به ترتیب با نصب سایه بان با عمق مناسب، افزودن عایق حرارتی و تعویض پنجره است. درمقابل در نماهایی با ضریب تبادل حرارتی کمتر، استفاده از پنجره مناسب پس از سایه بان در اولویت قرار دارد.
۱۶.

ترکیب آتریوم و حیاط مرکزی در هندسه های مختلف و میزان تاثیرات آن بر کاهش مصرف انرژی در ساختمان های آموزشی

کلیدواژه‌ها: معماری پایدار توسعه پایدار کاهش مصرف انرژی آتریوم حیاط مرکزی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۷۴ تعداد دانلود : ۱۶۵
طراحی ساختمان هایی که ویژگی صرفه جویی در انرژی و همچنین حفاظت منابع طبیعی را در خود داشته باشند، در زمره اصلی ترین مسئولیت های معماران قرار می گیرد. آتریوم به عنوان یک میانجی اتلاف گرما از فضاهای مجاور را کاهش میدهد و همچنین برای فضاهای مجاور گرما تولید میکند. حیاط مرکزی عنصری است که در بهبود شرایط آسایش در مناطق گرم و خشک نقش موثری را ایفا کرده است. فضای باز حیاط مرکزی با محوریت خود، ابعاد معین جهت گیری و مکان یابی هدفمند عنصری تعیین کننده در بهره مندی انرژی های اقلیمی بوده است، اما امروزه با توجه به محدودیت های موجود در شهرهای بزرگ شاهد کاهش سهم فضای باز جهت ایجاد آسایش حرارتی در معماری معاصر هستیم. لذا با تاکید به نقش سنتی حضور حیاط در زندگی ایرانی، در این مقاله به امکان احیای این عنصر با در نظر گرفتن هندسه های مختلف و همچنین عملکرد آن به عنوان آتریوم در ساختمانهای آموزشی پرداخته می شود لذا در این راستا یک ساختمان آموزشی در برنامه شبیه سازی انرژی پلاس شبیه سازی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که ترکیب حیاط مرکزی و آتریوم تاثیر بسزایی در کاهش مصرف انرژی بویژه در ماه های گرم سال دارد. همچنین مشخص شد که اگر در معماری حیاط مرکزی و آتریوم از هندسه مستطیل استفاده شود کاهش مصرف انرژی بمراتب بیشتری نسبت به سایر فرم ها بهمراه دارد.
۱۷.

طراحی اقلیمی؛ نمودی از همسازی با محیط، نمونه موردی: اقلیم گرم و خشک ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: طراحی اقلیمی آسایش حرارتی اقلیم گرم و خشک کاهش مصرف انرژی مخاطرات طبیعی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۶۹ تعداد دانلود : ۱۵۷
بی تردید شکوفایی و رشد نظام صنعت و اقتصاد کشورهای پیشرفته را باید مرهون درک صحیح مفاهیم "توسعه" و "تحقیق" و شناخت ارتباط منطقی و برنامه ریزی شده بین این دو دانست. نقش صنعت ساختمان در بازسازی و توسعه اقتصادی و اجتماعی کشور ایران انکارناپذیر است و دستیابی به اهداف بخشی از توسعه کشور، تنها در گرو داشتن نگرشی سیستمی و تلاش در جهت صرفه جویی های اقتصادی در مقیاس کلان است. در این راستا، طراحی اقلیمی که بر توجه به ویژگیهای اقلیمی مناطق مختلف وتاثیرآنها درشکل گیری ساختمانهای و محیط های مسکونی تاکید دارد، ازسویی بر بالا بردن سطح کیفی آسایش فضاهای داخلی تاثیر گذاشته واز سوی دیگر با تکیه بر انرژی های غیر فسیلی و کاهش مصرف انرژی های فسیلی نقش قابل ملاحظه ای در جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه ای و مخاطرات طبیعی ناشی از آن دارد. این تحقیق قصد دارد به روشی تحلیلی و بر پایه مطالعات اسنادی، ویژگی های موثر طراحی اقلیمی بر آسایش حرارتی و کاهش مصرف انرژی را مورد بررسی قرار دهد. در این راستا و با توجه به گستردگی و تنوع اقلیمی در ایران و همچنین با توجه به منابع در دسترس، تمرکز بر گروه اقلیمی گرم و خشک می باشد. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد راهکارهای طراحی اقلیمی می تواند نقش قابل ملاحظه ای در تامین آسایش حرارتی فضای معماری و کاهش مصرف انرژی و مخاطرات ناشی از روند مصرف کنونی انرژی های فسیلی داشته باشد. واژه های کلیدی: طراحی اقلیمی، آسایش حرارتی اقلیم گرم و خشک، کاهش مصرف در انرژی، مخاطرات طبیعی
۱۸.

ظرفیت سنجی به کارگیری پوسته های دوجداره در طراحی معماری اقلیم گرم و خشک ایران به منظور کاهش مصرف انرژی (نمونه موردی شهر یزد)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: نمای دوپوسته اقلیم گرم و خشک برافروختگی شبیه سازی به روش CFD کاهش مصرف انرژی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۵۹ تعداد دانلود : ۱۳۴
نماهای دو پوسته راهکاری مناسب برای به حداقل رساندن دفع گرما در زمستان و جذب گرما در تابستان هستند؛ اما مسئله برافروختگی در حفره بین دو پوسته در ماه های گرم سال، از چالش های استفاده از این سیستم در اقلیم گرم و خشک ایران است. در این پژوهش برای حل مشکل فوق، تأثیر تغییر اندازه دریچه های تهویه و تغییر عمق حفره بین دو پوسته را بر کاهش برافروختگی مدلی واقع در شهر یزد، با استفاده از روش شبیه سازی CFD (دینامیک سیالات محاسباتی) در نرم افزار فلوئنت، بررسی کرده ایم. در این بررسی مشخص شد استفاده مناسب از راهکارهای ارائه شده، می تواند دمای داخل حفره را در ماه های گرم سال به صورت میانگین تا 18.8 درجه سلسیوس کاهش دهد. به منظور اعتبارسنجی نتایج به دست آمده از نرم افزار فلوئنت، یک اتاقک دارای نمای دوپوسته بهبودیافته (مجهزشده به بهترین نتایج محاسبات قبلی) با اتاقکی دارای نمای دو پوسته عادی و اتاقکی فاقد نمای دوپوسته در نرم افزار Design builder شبیه سازی شدند. نتایج حاکی از آن بود که مقدار کل مصرف انرژی اتاقک دارای پوسته دوجداره بهبودیافته، kwh/m2 14.4 از مدل بدون پوسته دوجداره کمتر است. این موضوع پتانسیل بالای استفاده از این نوع پوسته ها را در کاهش مصرف انرژی ساختمانی واقع در اقلیم گرم و خشک ایران نشان می دهد.
۱۹.

پنجره ی هوا جریان عنصری کارآمد در کاهش مصرف انرژی ساختمان در شهر تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: پنجره ی هواجریان تهویه انتقال حرارت کاهش مصرف انرژی بازیافت حرارت کنترل کیفیت هوای داخل

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۳۵ تعداد دانلود : ۱۱۷
در چند دهه ی گذشته و مقارن با شروع بحران انرژی در جهان، تلاش ها در جهت کاهش مصرف انرژی در حوزه ی ساخت وساز، منجر به عایق کاری های وسیع پوسته در ساختمان های نوساز و قدیمی شد. عایق کاری به معنای جلوگیری از انتقال حرارت و نیز جلوگیری از نشت و نفوذ هوای سرد، متخصصان صنعت ساختمان را در سراسر جهان با چالش جدیدی در ارتباط با کیفیت هوای درون و چگونگی تأمین هوای تازه مواجه کرده است. این چالش، هنگامی که در کنار گرایش به استفاده از سطوح گسترده ی شیشه ای در ساختمان ها قرار گرفته است، منجر به ابداع نوع جدیدی از پنجره گردیده که تا حدی به مشکلات با شیوه ای نوین پاسخ می دهد. هدف مقاله ی حاضر، معرفی و امکان سنجی استفاده از این پنجره ی جدید به صورت بومی است. برای دست یابی به این هدف، به بررسی ساختاری پنجره با استفاده از شبیه سازی های کامپیوتری و انجام محاسبات عددی پرداخته شده است تا در پرتوی آن، به بهترین ساختار با عملکردی بهینه در اقلیم شهر تهران دست یابیم. نتایج پژوهش نشان دهنده ی توانایی بالای این پنجره در راستای افزایش بهره وری سطوح شیشه ای (کاهش مصرف انرژی در هر دو بخش انتقال حرارت و تهویه) در مقایسه با پنجره های چند جداره ی معمولی است.
۲۰.

تبیین اصول طراحی نمای ساختمان های مسکونی اقلیم گرم و مرطوب در راستای کاهش دمای هوای داخلی مبتنی بر معماری بومگرا(مقاله علمی وزارت علوم)

تعداد بازدید : ۲۸۰ تعداد دانلود : ۱۵۱
از راهکارهای تاثیرگذار بر کاهش مصرف انرژی و مصرف سوخت های فسیلی در ساختمان و نیز کاهش اثرات نامطلوب زیست محیطی آن (افزایش انتشار گازهای گلخانه ای)، بکارگیری انرژی غیرفعال می باشد. نمای ساختمان های مسکونی به عنوان واسطه ی اصلی بین فضای داخلی و خارجی عنصر مهمی جهت کنترل تابش نور خورشید به محیط داخلی و کاهش مصرف انرژی هستند. در اقلیم گرم و مرطوب بوشهر مهم ترین پدیده و فرآیند مشهود اقلیمى گرماى هواست، از این رو بررسی راهکارهای اقلیمی جهت کنترل جذب و انتقال حرارت خوشید و کاهش بار سرمایش امری ضروری است. در پژوهش حاضر عملکرد حرارتی و میزان جذب و انتقال تابش خورشیدی به فضای داخل توسط نمای ساختمان آپارتمانی در اقلیم گرم و مرطوب بوشهر بررسی شد. سپس تاثیر راهکارهای طراحی نمای معماری بومی بوشهر بر کاهش دمای هوای داخلی ساختمان مورد بررسی قرار گرفته است. در راستای پاسخگویی به پرسش های تحقیق، شبیه سازی عملکرد حرارتی سایه اندازی، نسبت پنجره به دیوار و مصالح نما به شکل جداگانه بر ساختمان آپارتمانی انجام شد. متغیر بهینه جهت کاهش بار سرمایشی، انتخاب و بر ساختمان اعمال و رفتار حرارتی آن جهت بهبود عملکرد حرارتی ساختمان های آینده ی اقلیم گرم و مرطوب به عنوان ساختمان بهینه بررسی شد. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر با موتور شبیه ساز انرژی پلاس و نرم افزار کلایمت کانسالتنت نسخه 55 و مدل آسایش حرارتی اشری انجام شده است. نتایج نشان می دهد که بهینه ترین حالت عملکرد نما با سایه اندازهای عمودی کرکره ای، پنجره مشبک و نمای سیمانی سفید با کاهش بار سرمایشی تا 38 درصد و کل بار مورد نیاز ساختمان تا 33 درصد می باشد.