بررسی تطبیقی عملکرد حرارتی سایبان های چندلایه با هندسه های پیچیده در نمای دو پوسته

اهداف: بررسی تاثیر سایبان و سرعت جریان هوا بر عملکرد حرارتی (انرژی) و جریان همرفت در نمای دوپوسته جنوبی یک ساختمان واقع در شهر سمنان در منطقه گرم خشک ایران. این تحقیق به بررسی کدام نوع سایبان، از جمله سایبان های مورب و چندلایه، می تواند به طور موثرتری دمای داخل ساختمان را کاهش داده و جریان همرفت را افزایش دهد. روش ها: از شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزارهای سالیدورک و کامسول مولتی فیزیک به ترتیب برای مدل سازی هندسه، شبیه سازی جریان سیال و انتقال حرارت استفاده شده است. یک نمای دوپوسته دو بعدی با سایبان های مختلف در نظر گرفته شده و جریان تهویه طبیعی آشفته در آنها بررسی شده است. یافته­ ها: نتایج بدست آمده از شبیه سازی نشان داد که هندسه و سرعت جریان هوا بر سرعت و آشفتگی جریان هوا در داخل حفره پاکت دوپوسته تاثیرگذار است. هندسه ای با سایبان چندلایه (غیرمتقارن)، ۵/۱۸ درصد کاهش دما را در همین سرعت باد نشان داد. بیشترین کاهش دما در هندسه ای با سایبان چندلایه (غیرمتقارن) و سرعت جریان هوای ۵ متر بر ثانیه رخ داده است. به عبارتی، بهترین عملکرد حرارتی در سایبانهای چند لایه مشاهده شده است. نتیجه ­گیری: این پژوهش نشان داد که استفاده از سایبان های چندلایه (غیرمتقارن) می تواند به طور موثری دمای داخل ساختمان را کاهش داده و جریان همرفت را افزایش دهد. این یافته ها حاکی از آن است که طراحی مناسب سایبان ها می تواند به عنوان یک روش غیر فعال برای کاهش مصرف انرژی در ساختمان ها مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

Double-skin façade , Canopy , Convection flow , Turbulent flow , Thermal comfort , New technologies , نمای دوپوسته , سایبان , جریان همرفت , جریان آشفته , آسایش حرارتی , فناوری های نوین معماری