نقش برتر پارس ، معماری ، شهرسازی

پاورپوینت بررسی خنک کننده منفعل یک رویکرد طراحی ساختمان
 
بخشی از مطلب
خنک کننده منفعل یک رویکرد طراحی ساختمان است که بر روی کنترل افزایش حرارت و اتلاف حرارت در ساختمان به منظور بهبود آسایش حرارتی داخل ساختمان با مصرف انرژی پایین یا صفر تمرکز دارد.[۱][۲]این رویکرد یا با جلوگیری از ورود گرما به فضای داخلی(پیشگیری افزایش گرما) یا با از بین بردن حرارت از ساختمان(خنک کننده طبیعی)کار می کند.خنک کننده طبیعی با بهره گیری از انرژی سایت،در دسترس از محیط زیست طبیعی،همراه با اجزا طراحی معماری ساختمان(پوشش ساختمان)،بجای سیستم مکانیکی حرارت را پراکنده می کند.[۳]بنابراین خنک کنندگی طبیعی نه تنها به طراحی معماری ساختمان بستگی دارد بلکه چگونگی استفاده از منابع طبیعی محلی سایت به عنوان سینک حرارت((به عنوان مثال هر چیزی که جذب و یا پراکندگی گرما).به عنوان مثال هر چیزی که جذب و یا پراکندگی گرما).نمونه هایی از سینک حرارتی عبارتند از جو فوقانی (آسمان شب)، هوا در فضای بیرون (باد)، و زمین/خاک.
بررسی اجمالی
 
خنک کننده منفعل تمام فرایند های طبیعی و فنون اتلاف حرارت و مدولاسیون بدون استفاده از انرژی پوشش می دهد.بعضی نویسندگان در نظر می گیرند که سیستم های مکانیکی جرئی و ساده (مثل پمپ ها و افزایش دهنده بازده) را می توان در روش های خنک کننده منفعل یکپارچه کرد تا زمانی که به منظور افزایش اثربخشی فرایند خنک کنندگی طبیعی است،استفاده کرد.[۴]چنین برنامه های کاربردی نیز سیستم خنک کننده ترکیبی نامیده می شود.این تکنیک برای خنک کننده منفعل را می توان در دو دسته اصلی زیر دسته بندی کرد: تکنیک های پیشگیرانه که هدف آن حفاظت یا پیشگیری از افزایش حرارت داخلی یا خارجی.
 
تکنیک های مدولاسیون واتلاف حرارت که به ساختمان اچازه که ذخیره و اسراف افزایش حرارت از طریق انتقال گرما سینک حرارتی به آب و هوا میدهد. این روش می تواند نتیجه جرم حرارتی و یا خنک کننده طبیعی باشد.
تکنیک های پیشگیرانه
 
حفاظت از یا پیشگیری از افزایش حرارت شامل تکنیک های طراحی است که افزایش حرارت خورشیدی را از طریق پوشش ساختمان و افزایش حرارت داخلی که در داخل ساختمان به دلیل تجهیزات و اشغال تولید می شود به حداقل میرساند. این شامل تکنیک های طراحی زیر است:
 
    محیط زیست و سایت طراحی- با در نظر گرفتن آب و هوای محلی و زمینه سایت استراتژی های خنک کننده خاص که مناسبت ترین برای جلوگیری از بیش از حد گرم شدن پوشش ساختمان هستند می تواند برای استفاده انتخاب شود.محیط زیست می تواند نقش بزرگی در تعیین مطلوب ترین محل برای با تجزیه و تحلیل ترکیب در دسترس بودن خورشید و باد بازی کند. نمودار بیوکلیماتیک، نمودار خورشیدی و رز باد ابزار تجزیه و تحلیل مربوطه در استفاده از این روش هستند.[۵]
    کنترل خورشیدی-یک سیستم سایه اندازی که بدرتی طراحی شده باشد بطور موثر می تواند به حداقل رساندن افزایش حرارت خورشیدی کمک کند.سایه سطوح پوشش ساختمان چه شفاف چه مات مقدار تابش خورشیدی را که باعث بیش از حد گرم شدن هم فضای داخلی و هم سازه ساختمان میشود را به حداقل برساند.با سایه انداختن بر روی سازه ساختمان، افزایش حرارت از طریق پنجره ها و پوشش نیز کاهش خواهد یافت.
    فرم ساختمان و طرح-جهت ساختمان و توزیع بهینه فضاهای داخلی می تواند از بیش از حد گرم شدن جلوگیری کند.اتاقها می توانند بر اساس رد منابع افزایش حرارت داخلی یا تخصیص افزایش حرارت جایی که می تواند مفید باشد دسته بندی شوند، با توجه به فعالیتهای مختلف ساختمان.به عنوان مثال، ایجاد یک طرح افقی مسطح اثر متقابل تهویه در سراسر طرح را افزایش خواهد داد.جانمایی نواحی به صورت عمودی می تواند از طبقه بندی درجه حرارت بهره ببرد.به طور معمول، نواحی ساختمان در طبقات بالاتر گرمتر از نواحی پایین تر به دلیل طبقه بندی هستند.منطقه بندی عمودی فضا ها و فعالیتها از طبقه بندی درجه حرارت برای تطبیق منطقه بر اساس درجه مورد نیاز استفاده می کنند.[۶]عامل فرم (یعنی نسبت بین حجم و سطح) نیز نقش عمده ای در انرژی ساختمان و مشخصات حرارتی ایفا می کند.این تناسب می تواند ساختمان را به فرم مخصوص آب و هوای محلی شکل دهد.به عنوان مثال، فرم جمع و جور تر تمایل بیشتری به حفظ گرما نسبت به فرم کمتر جمع و جور تر دارد برای اینکه نسبت بارهای ذاخلی به پوشش منطقه قابل توجه است.[۷][۸]
    عایق حرارتی-عایق موجود در ساختمان مقدار گرمای تششعی منتقل شده از طزیق نما را کاهش خواهد داد.این اصل هم در مورد سطوح مات و هم سطوح شفاف صدق می کند.از آنجا که سقف می تواند یک عامل بزرگتر به بار حرارتی داخلی، به ویژه در ساخت و سازه سبکتر از آن (به عنوان مثال ساختمان و کارگاه های آموزشی با سقف ساخته شده از فلز)،عایق حرارتی به طور موثری انتقال حرارت از سقف را کاهش می دهد.
    الگوهای رفتاری و اشغال-برخی از سیاست های مدیریت ساختمان مانند محدود کردن تعداد افراد در یک منطقه مشخص نیز می تواند به طور موثر در به حداقل رساندن سود حرارت داخل ساختمان کمک کند.ساکنان ساختمان نیز می تواند به پیشگیری از گرم شدن محیط بسته کمک کننداز طریق:خاموش کردن چراغ و تجهیزات فضاهای خالی، استفاده از سایه اندازی در صورت لزوم به منظور کاهش حرارت خورشیدی از طریق پنجره، یا پوشیدن لباس خنکتر به منظور انطباق بهتر به محیط داخل ساختمان با افزایش تحمل به آسایش حرارتی.
    کنترل افزایش داخلی-بیشتر انرژی موثر نورپردازی و تجهیزات الکترونیکی تمایل به آزاد شدن انرژی کمتر، در نتیجه تولید کمتر حرارت داخلی در داخل فضا کمک می کنند.
 
مدولاسیون و تکنیکهای اتلاف حرارت
 
تکنیک های مدولاسیون و اتلاف حرارت برای ذخیره و حذف حرارت داخلی به عوامل گرمای طبیعی تکیه می کنند.نمونه هایی از عوامل طبیعی آسمان شب، خاک زمین، و جرم ساختمان.[۹]بنابراین تکنیک های خنک کننده غیر فعال که با استفاده از رد گرما می تواند عمل به یکی از دو زیر و بم افزایش حرارتی با جرم حرارتی و یا دفع حرارت از طریق استراتژی های خنک کننده طبیعی است.[۱۰]
 
    جرم حرارتی-افزایش حرارت مدلاسیون یک فضای داخلی را می توان با استفاده مناسب از جرم حرارتی در ساختمان به عنوان یک فرورفتن حرارت به دست آورد.جرم حرارتی گرمای روز را جذب و نگهداری خواهد کرد و بعداً آن را به فضا پس خواهد داد.[۱۱]جرم حرارتی و استراتژی خنک کننده تهویه طبیعی شبانه را می توان با هم استفاده کرد اگر گرمای ذخیره شده که قرار است در شب به محیط پس داده شود مطلوب نباشد.
    خنک کننده طبیعی-
و.......