جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "green roof" در نشریات گروه "مکانیک"
تکرار جستجوی کلیدواژه «green roof» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
یکی از اهداف مهم توسعه پایدار، حفظ طبیعت و اصلاح آن است و تجلی توسعه پایدار در حوزه محیط ساخته شده، معماری پایدار نامیده می شود. بام سبز یکی از رویکردهای نو معماری و شهرسازی و برخاسته از مفاهیم توسعه پایدار است که از آن می توان به منظور افزایش سرانه فضای سبز، ارتقای کیفیت محیط زیست و توسعه پایدار شهری بهره برد. از سوی دیگر امروزه با توجه به افزایش نیاز به انرژی و محدودیت سوخت های فسیلی به عنوان منابع رو به اتمام و آلاینده محیط زیست، نیاز به استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر بیشتر احساس می شود. یکی از انرژی هایی که کاربرد آن رو به افزایش است، انرژی حرارتی است. یکی از روش های ذخیره سازی انرژی حرارتی استفاده از مواد تغییرفازدهنده است. این پژوهش با هدف بهینه سازی حرارتی بام سبز با استفاده از مواد تغییرفازدهنده تهیه شده است. با انتخاب مواد تغییرفازدهنده زیستی به عنوان ماده تغییر فاز مورد استفاده در بام پژوهش مورد نظر در سه مدل و سه کاربری مختلف با استفاده از نرم افزار انرژی پلاس انجام شد. طبق نتایج به دست آمده مدل بام سبز بهینه شده با مواد تغییرفازدهنده در هر سه کاربری مختلف ساختمان باعث افزایش دما در ساختمان در فصل های سرد و افزایش قابل توجه دما در فصل های گرم سال و رسیدن به آسایش حرارتی شده است. بنابراین طبق نتایج به دست آمده استفاده از بام سبز به طور مجزا باعث تعادل بیشتر دمایی می شود. به صورت میانگین مشاهده شد که درصد افزایش و کاهش دما در مدل 3 نسبت به مدل 2 در هر سه کاربری 10 درصد بیشتر است و کاهش مصرف انرژی سرمایشی در کاربری تجاری 7/8 درصد، کاربری اداری 1/10 درصد و کاربری مسکونی 8/10 درصد بیشتر است. همچنین کاهش مصرف انرژی گرمایشی در کاربری تجاری 1/10درصد، در کاربری اداری 5/8 درصد و در کاربری مسکونی 2/5 درصد بیشتر است. در انتها توجیه اقتصادی نیز ذکر شده است که کاهش چشمگیر هزینه ها مشاهده می شود.
کلید واژگان: انرژی تجدیدپذیر, بام سبز, توسعه ی پایدار, معماری پایدار, مواد تغییرفازدهندهOne of the most important goals of sustainable development is to preserve nature and improve it, and the manifestation of sustainable development in the built environment basin is called sustainable architecture. Green roof is one of the new approaches to architecture and urban planning and arises from the concepts of sustainable development, which can be used to increase the per capita green space, improve the quality of the environment. Today, due to the increasing need for energy and the limitation of fossil fuels as depleting and polluting sources of the environment, the need to use more renewable energy sources is felt. One of the increasing uses of energy is thermal energy. One of the methods of thermal energy storage is the use of phase change materials. This research has been prepared with the aim of thermal optimization of green roof using phase change materials. By selecting biodegradable materials as phase change materials used in the roof, the research was conducted in three models and three different uses, using Energy Plus software. According to the results, the green roof model optimized with phase change materials in all three different uses of the building has increased the temperature in the building in cold seasons and significantly increased the temperature in hot seasons, and achieved thermal comfort. Therefore, according to the results, using green roof separately causes more temperature balance.
Keywords: Green Roof, Phase Change Materials, Renewable Energy, Sustainable Architecture, Sustainable Development -
در تحقیق حاضر مصرف انرژی یک ساختمان ویلایی موجود در اصفهان طی یک سال خورشیدی به کمک نرم افزار Desing Builder(DB) (نسخه 6.1) شبیه سازی و نتایج با قبوض انرژی (گاز و برق) صحت سنجی شدند. پس از تحلیل ضعف های ساختمان، پوسته در دو مورد مجزا یکی با هدف رعایت مبحث 19 مقررات ملی ساختمان و دیگری با رعایت استاندارد ASHRAE2/90 به منظور انجام مطالعه تطبیقی، بهسازی شده است. میزان مصرف انرژی مورد نیاز برای سرمایش و گرمایش ساختمان موجود با رعایت الزامات مبحث 19 و استاندارد ASHRAE2/90 به ترتیب برابر 63 و 70 درصد قابل صرفه جویی است. این مطلب موید داده های کلان میزان مصرف انرژی در بخش ساختمان در ترازنامه انرژی کشور می باشد که میزان مصرف انرژی در ساختمان های موجود حدود 4 برابر استانداردهای روز بین المللی می باشد. در ادامه نقش بکارگیری بام سبز از دیدگاه تاثیر آن بر میزان انرژی مورد نیاز برای سرمایش و گرمایش در این دو ساختمان بهسازی شده نیز مورد مطالعه قرار گرفت که بکارگیری آن باعث کاهش 9.5 و 4 درصدی مصرف انرژی در ساختمانی که به ترتیب بر مبنای الزامات مبحث 19 و ASHRAE2/90 ساخته شده است خواهد شد.کلید واژگان: بام سبز, بهسازی مصرف انرژی ساختمان, عملکرد حرارتی, مبحث 19, استاندارد ASHRAE 2, 90 (نسخه 2018)In the present study, the energy performance of a villa building in Isfahan was studied during a year using DesignBuilder (Ver. 6.1) and the results were evaluated with energy bills including both gas and electricity consumptions. After identifying the energy performance weaknesses of the building, the skin was enhanced in two scenarios to meet the requirements of code No 19 and ASHRAE 90.2. It is found that the energy required for cooling and heating of the existing building can be saved by 63% and 70%, respectively, in compliance with the requirements of code No 19 of and ASHRAE 90.2. The results also show that despite all the weaknesses of code No 19, the energy intensity of the building's sector in Iran can be saved considerably only by following the regulation. The role of green roofs in terms of the energy saving in these two scenarios was also studied. In addition to other benefits of green roofing from architectural and environmental perspectives, an extra reduction in energy consumption by 9.5% and 4% can be achieved by a typical green-roof in a building based on code No 19 and the requirements of ASHRAE 90.2.Keywords: Green Roof, Building Energy Consumption Reduction, Thermal performance, Code No 19, ASHRAE 90.2 (2018 version)
-
یکی از دغدغه های جهان کنونی کاهش ذخایر انرژی های تجدیدناپذیر است. در فضای شهری یکی از عوامل موثر بر اینگونه انرژی ها، ساختمان های آموزشی با میزان بالای مصرف انرژی می باشد. سیستم بام سبز راهکاری مناسب برای کاهش میزان مصرف انرژی در این ساختمان ها است. این پژوهش با هدف بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان های آموزشی و با روش تحقیق توصیفی - تحلیلی، به موضوع بام سبز با حداقل بار وارد شده بر سازه بام و تاثیر آن بر میزان مصرف انرژی این ساختمان ها پرداخته است. همچنین یک نمونه مدرسه در شهر اصفهان که بام آن معمولی بوده است از نظر میزان مصرف انرژی توسط نرم افزار دیزاین بیلدر بررسی شده است و بار دیگر میزان مصرف انرژی این ساختمان با وجود سیستم بام سبز مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد، بام سبز با پوشش گیاهی چمن که دارای عمق کم ریشه و محیط کشت نسبت به سایر گیاهان می باشد، باعث وارد شدن حداقل بار بر سازه بام و بهینه سازی مصرف انرژی سیستم های سرمایشی و گرمایشی ساختمان آموزشی مورد مطالعه شده است و کل میزان مصرف انرژی این ساختمان را در مدت یک سال 4.8 درصد کاهش داده است.
کلید واژگان: بام سبز, شبیه سازی مصرف انرژی, ساختمان های آموزشی, نرم افزار دیزاین بیلدرOne of the concerns in the current world is the depletion of non-renewable energies reserves. In the urban space, the factor affecting such energies are educational buildings with high energy consumption. Green roof system is a suitable solution to improve energy consumption in these buildings. This research aims to optimize energy consumption in educational buildings and with descriptive-analytical research method, has addressed the issue of green roof system with Minimum load on the roof structure and its impact on energy consumption of these buildings. Also, a sample of primary school in Isfahan city with a simple roof was simulated in terms of energy consumption by Design builder software. After that, this primary school was simulated again with all main information about green roof system. Finally, the results show that green roof system with grass vegetation that has shallow depth of root and growing medium, has caused a minimum load on the roof structure and optimized energy consumption of cooling and heating systems of this educational building and reduced the total energy consumption of this building by 4.8% during one year.
Keywords: green roof, Energy consumption simulation, Educational buildings, Design builder software -
نشریه مهندسی مکانیک مدرس، سال بیستم شماره 7 (تیر 1399)، صص 1883 -1894
بخش عمده مصرف انرژی در بخش خانه های مسکونی مربوط به گرمایش و سرمایش ساختمان است. نماهای خارجی ساختمان ها در معرض نور خورشید و هوای محیط بیرون بوده و نقش تعیین کننده ای در تعیین بارهای حرارتی ساختمان دارند. در این میان، سقف ها که در تمام طول روز در معرض تابش خورشیدی هستند، از اجزای مهم ساختمانی بوده و سهم قابل توجهی از مصرف انرژی یک ساختمان مربوط به آنها است. لذا به کارگیری راه حل های مناسب برای سقف ها موجب کاهش قابل توجه مصرف انرژی ساختمان برای تهویه مطبوع و بهبود شرایط راحتی محیط داخل ساختمان می شود. در این مقاله تاثیر روش های مختلف پوشش سقف، بر عملکرد حرارتی یک ساختمان یک طبقه مسکونی با دو نوع طراحی غیرعایق و عایق بندی شده، در اقلیم های مختلف جوی ایران بررسی می شود. برای مطالعه سه نوع سقف خنک با ضرایب بازتابش خورشیدی 0/5، 0/7 و 0/9 و دو نوع سقف سبز، که یکی به طور طبیعی در معرض بارش های جوی و دیگری همیشه مرطوب نگهداری می شود، در نظر گرفته شده و بارهای حرارتی سالیانه مورد نیاز ساختمان جهت تامین شرایط آسایش، با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر محاسبه و با سقف معمول بتنی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد، با انتخاب پوشش مناسب سقف، می توان انرژی کل مورد نیاز ساختمان در بخش تهویه مطبوع را بین 7 تا 31% با توجه به نوع طراحی ساختمان و اقلیم منطقه کاهش داد.
کلید واژگان: : سقف خنک, سقف سبز, عملکرد انرژی ساختمان, شرایط اقلیمی, شبیه سازیCooling and heating energy accounts for a significant portion of the total energy consumption in residential sector. Building envelope is exposed to sunlight and outside air and therefore have a significant role in determining the thermal loads of buildings. Meanwhile, roofs which are exposed to sunlight all the day long are important envelope components and have a significant share of buildings energy consumption. Therefore, applying appropriate roof solutions can significantly reduce building energy consumption for air-conditioning and improve indoor comfort conditions. This paper aims to investigate the effect of different roofing techniques on thermal performance of a single-storey residential building with two types of uninsulated and insulated configurations under different climatic conditions of Iran. For this purpose, different cool roof albedos 0.5, 0.7, and 0.9 and two types of green roofs, GR with actual local rainfall and wet GR, are considered. The thermal loads of the buildings are calculated using the DesignBuilder software and compared with a conventional cast concrete roof. The results show that by choosing an appropriate type of roof technique, the total air-conditioning energy requirement of the building can be reduced between 7-31%, depending on the building configuration and climatic condition.
Keywords: Cool Roof, Green Roof, Building Energy Performance, Climatic Conditions, Simulation -
در این مقاله، مدلسازی و شبیه سازی مصرف انرژی برای یک ساختمان فرضی دو طبقه مجهز به سقف سبز در سه اقلیم مختلف ایران (بندر عباس: گرم و مرطوب، تهران: معتدل و خشک, تبریز: سرد و خشک) صورت گرفته است. هدف از این شبیه سازی تاثیرات سقف سبز بر روی کاهش بارهای حرارتی ساختمان و نیز نقش آن در کاهش شار گرمایی عبوری از سقف ساختمان می باشد. روش کار بدین صورت است که ابتدا این ساختمان در یک نرم افزار مدل سازی مدل شده است سپس این مدل سه بعدی به موتور شبیه ساز انرزی پلاس تحویل داده شده , سپس شبیه سازی برای زمان های مختلف انجام شده است. برای هر یک از سه شهر، یک ساختمان معمولی با سقف آسفالت و یک ساختمان کاملا مشابه که در لایه آخر بام به جای آسفالت دارای پوشش گیاهی است شبیه سازی شده و نتایج خروجی با یکدیگر مقایسه شده است. برای تامین بارهای حرارتی و برودتی ساختمان از پمپ حرارتی استفاده شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان داده است که با به کار گیری سقف سبز , حالت پایه مصرف سالیانه انرژی الکتریسیته در شهرهای تهران، تبریز و بندر عباس به ترتیب 3.16, 5.12 و 23 درصد کاهش پیدا می کند. با توجه به مقادیر بدست آمده, استفاده از سقف سبز در مناطق گرمسیر(بندر عباس) نسبت به مناطق سردسیر (تبریز) کارایی بیشتری دارد. دلیل آن تاثیر سقف سبز به عنوان یک خنک کننده بر عملکرد سیستم سرمایشی ساختمان مورد مطالعه می باشد. شهر بندرعباس به دلیل دارا بودن آب و هوای گرم و خشک نیاز زیادی به انرژی در فصل تابستان برای خنک سازی محیط دارد ولی با توجه به متعادل بودن دما در ماه های سرد سال و نیاز نداشتن به انرژی جهت گرمایش میزان مصرف انرژی در طول سال برای شهر بندرعباس نسبت به دیگر شهرها بسیار پایین تر است. همچنین آزمون های حساسیت سنجی نشان داده است که مصرف انرژی ساختمان موصوف قویا به تغییرات پارامترهای ضخامت خاک و تراکم گیاهی ساختار سقف سبز وابسته است به طوری که هرچه ضخامت خاک مورد استفاده بیشتر باشد عایق حرارتی بهتری است و هرچقدر تراکم گیاهی بکار رفته بالاتر باشد قدرت بیشتری در ممانعت از تابش اشعه های خورشیدی دارد.
کلید واژگان: سقف سبز, کاهش انرژی, انرژی پلاس, بار حرارتیIn the current study, the modeling and simulation of energy consumption for a two-story building with green roof in three different climates of Iran (Bandar Abbas: hot and humid, Tehran: mild and dry, and Tabriz: dry and cold) have been performed. This simulation aimed at investigation of the effects of the green roofs on reduction of thermal loads on the building and its role in reducing heat flux through the roof of the building. As the method, the building has been modeled by a software. This three-dimensional model by Energy Plus simulation software has been done. Simulation has been performed for different times of a year. For each of the three cities, a typical building with asphalt roof and a complete identical building with vegetation on its roof instead of asphalt, on its last layer, have been simulated and the results have been compared. The heat pumps have been used to provide heating and cooling loads on the building. The results of the simulation indicated that by the use of green roof, the annual baseline electricity consumption for heating and cooling loads were reduced up to 16.3%, 12.5% and 23% in Tehran, Tabriz and Bandar Abbas, respectively. According to the results, the use of green roofs in the tropical regions (Bandar Abbas) is more efficient compared to cold regions (Tabriz). The reason behind this phenomenon is the effect of the green roof as a cooler on the performance of the studied building's cooling system. The sensitivity analysis have shown that the energy consumption of described building is strongly dependent on soil thickness and vegetation density on the green roof structure as the more the soil thickness is, the better thermal insulator will be, and the higher the vegetation density is, the more powerful it will be, to prevent radiation from the sun.
Keywords: Green roof, Energy decrease, Energy Plus, Thermal load
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.