استفاده از سیستم های گرمایش هیبریدی جهت تامین آسایش حرارتی با حداقل مصرف انرژی در ساختمان های مسکونی

هدف از این مطالعه، کاهش مصرف انرژی در یک ساختمان مسکونی همزمان با تامین آسایش حرارتی با استفاده از سیستم هیبریدی به­جای سیستم رایج گرمایش محیط­های داخلی (سیستم گرمایش جابه­جایی) می­باشد. در این سیستم، رساندن دما تا ۱۰ درجه سانتی­گراد به روش  جابه­جایی و افزایش آن تا دمای آسایش به­روش تابشی انجام شده است. دمای خشک، رطوبت نسبی، سرعت جریان هوا از عوامل تاثیر­گذار بر آسایش حرارتی می­باشند که در هر سیستمی با تغییر سطح و قدرت گرمکن، موقعیت دریچه ورود و خروج، سرعت هوای ورودی و جنس مصالح قابل کنترل می­باشند. برای شبیه­سازی، یک مانکن مجازی با ابعاد و شکل فیزیولوژیکی واقعی به­صورت ایستاده درون یک اتاق قرار گرفته و جریان اطراف آن حل شده است. برای بررسی میدان جریان و انتقال حرارت، معادلات پیوستگی، مومنتوم، انرژی و انتقال جرم و برای آسایش حرارتی معادلات فیزیولوژیکی همزمان با این معادلات حل شده­اند. نتایج این تحقیق در مقایسه با نتایج ارایه­شده در سایر مراجع از مطابقت خوبی برخوردار است. در سیستم گرمایش هیبریدی، توزیع سرعت، دما و رطوبت اطراف شخص همگن و یکنواخت می­شود. سرعت موردنیاز برای تامین شرایط آسایش در محدوده استاندارد ۲/۰ متر بر ثانیه حاصل می­گردد. این کاهش سرعت باعث کاهش میزان افت انتقال حرارت و مصرف انرژی در این سیستم­ها، به­ترتیب حدود ۲۵ و ۱۹ درصد می­شود. با تغییر در مقاومت حرارتی دیواره نیز معادل ۸ درصد انرژی مصرفی کاهش می­یابد.

Keywords:

گرمایش هیبریدی , آسایش حرارتی , انتقال حرارت , شبیه سازی , کاهش مصرف انرژی