به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « مصرف انرژی » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «مصرف انرژی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • محمدحسین نوروزی، محمدجواد کاملی*، جمشید صالحی صدقیانی، شهریار افندی زاده
    حمل ونقل از مهم ترین مصرف کنندگان انرژی شناخته شده و دستیابی به حمل ونقل پایدار متضمن کنترل و بهبود میزان مصرف انرژی است. در این مسیر، نظامی برای ارزیابی سیستم حمل‏ونقل شهری مبتنی بر اصول پایداری و توسعه پایدار، می‏تواند به بهبود شاخص‏های اقتصادی، اجتماعی و زیست‏محیطی شهرها کمک کند. مطالعه حاضر با هدف بررسی جایگاه مصرف انرژی در مدل ارزیابی حمل‏ونقل منطقه کلان شهری بر اساس شاخص‏های توسعه پایدار صورت پذیرفت. این پژوهش از نظر هدف، کاربردی توسعه‏ای و از منظر روش و دوره زمانی گردآوری داده‏ها، پژوهشی پیمایشی مقطعی محسوب می شود. مطالعات کتابخانه‏ای و پرسشنامه به عنوان ابزار گردآوری داده‏ها در نظر گرفته شد. در بخش کیفی با جست وجو، در بازه زمانی 2000 تا 2023، 41 مقاله به روش هدفمند انتخاب و تحلیل شدند. برای شناسایی مقوله‏های تحقیق و ارائه مدل اولیه، از تحلیل فراترکیب استفاده شد و 9 مولفه و 53 شاخص شناسایی شد. اعتبارسنجی و غربالگری شاخص‏ها با تکنیک دلفی انجام شد. مشارکت کنندگان این بخش 28 نفر خبره بوده که با الگوی گلوله برفی انتخاب شدند. درنهایت ، 9 مولفه و 49 شاخص تایید شدند. در پایان، با استفاده از فرایند تحلیل شبکه اولویت و وزن ابعاد، مولفه‏ها و شاخص‏ها تعیین شد. یافته‏ها نشان داد بعد زیست محیطی دارای 45 درصد وزن مدل است و بعد اقتصادی، 36 درصد وزن مدل را دارد. بعد اجتماعی با 19 درصد در جایگاه سوم قرار گرفته است. مولفه مصرف انرژی با 17 درصد بیشترین وزن را داشته و شاخص‏های آن 3 جایگاه از 10 جایگاه برتر را داشتند.
    کلید واژگان: ارزیابی سیستم حمل ونقل شهری, رویکرد آمیخته, شاخص های توسعه پایدار, مصرف انرژی, منطقه کلانشهری}
    Mohammad Hossein Norouzi, Mohammad Javad Kameli *, Jamshid Salehi Sadaghiani, Shahriar Afandizadeh
    Transportation is known as an important energy consumer, and achieving sustainable transportation implies controlling and improving the amount of energy consumption. So, a system for evaluating the urban transportation system based on the principles of sustainability can help to improve the economic, social and environmental indicators. This study was conducted with the aim of clarifying the place of energy consumption in the transportation evaluation model based on sustainable development indicators. This research is applied-developmental in terms of purpose, and in terms of the method and time period of data collection, it is considered a survey-cross-sectional research. Library studies and questionnaires were considered as data collection tools. In the qualitative section by searching, in the period from 2000 to 2023, 41 articles were selected and analyzed. Meta-composite analysis was used to identify the research categories and present the initial model, and 9 components and 53 indicators were identified. Validation and screening of indicators was done with Delphi technique. The participants of this section are 28 experts who were selected using the snowball pattern. Finally, 9 components and 49 indicators were confirmed. In the end, using the process of network analysis, the priority and weight of dimensions, components and indicators were determined. The findings showed that the environmental dimension has 45% and the economic dimension has 36% of the weight of the model. The social dimension is ranked third with 19%. The energy consumption component has the most weight with 17% and its indicators have 3 positions out of the top 10.
    Keywords: Energy Consumption, Metropolitan Area, Mixed Approach, Sustainable Development Indicators, Urban Transportation System Evaluation}
  • امیر یاری نژاد، عباس مهروان*

    محیط داخلی راحت برای سلامتی، عملکرد و بازدهی تحصیلی دانش آموزان در مدارس ضروری می باشد. میزان بالای مصرف انرژی جهت تامین شرایط آسایش محیطی در ساختمان های آموزشی ایران، این ساختمانها را با مصرف انرژی بیش از 160 کیلووات ساعت بر مترمربع در زمره بزرگترین مصرف کنندگان بخش انرژی قرار داده است و نیاز به کاهش مصرف انرژی در این بخش از طریق راهکارهای همساز با محیط زیست ضروریست. هدف این تحقیق کاهش مصرف انرژی و تامین شرایط آسایش در ساختمان های آموزشی از طریق ایجاد تغییرات در لایه بندی عناصر پوسته ساختمان شامل دیوارها و جدارهای نور گذر به عنوان یک راهکار ترکیبی ایستا است. روش تحقیق در این مطالعه به صورت کمی و مدل سازی از طریق استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر می باشد و به بررسی وضع موجود و بهینه سازی انرژی ساختمان با متغیرهای؛ نوع عایق، ضخامت عایق حرارتی دیوار ها، لایه بندی عایق، نوع و ضخامت شیشه، گازهای مابین جدار، ضخامت جدارها پرداخته شد. نتایج نشان داد که در ساختمان موردمطالعه استفاده از عایق پلی اورتان در داخلی ترین لایه (پشت گچ نازک کاری) کلاس درس های جنوبی و شمالی باضخامت 10 سانتی متر بهینه ترین عملکرد را داشته است. همچنین در کلاس درس شمالی جدار نور گذر 2 جداره با شیشه کم گسیل با ضخامت شیشه 3 میلی متر و 13 میلی متر گاز آرگون با 28.40 درصد کاهش مصرف انرژی و همچنین در کلاس درس جنوبی با پنجره های با جدار نور گذر 3 جداره و شیشه معمولی 3 میلی متر و 13 میلی متر هوا 23.04 درصد کاهش مصرف انرژی مناسب ترین عملکرد را در بین سایر پیکربندی ها را داشته است.

    کلید واژگان: مصرف انرژی, بهینه سازی انرژی, عملکرد حرارتی مدارس, عایق کاری حرارتی}
    Amir Yari Nezhad, Abbas Mahravan *

    A comfortable indoor environment is essential for the health, performance, and academic efficiency of students in schools. The amount of energy consumption to provide comfortable conditions in educational buildings in Iran has placed these buildings among the biggest consumers of the energy sector with energy consumption of more than 160-kilowatt hours per square meter, and it is necessary to reduce energy consumption in this sector through environmentally friendly solutions. This research aims to reduce energy consumption and provide comfortable conditions in educational buildings by making changes in the layering of building shell elements including walls and light-transmitting walls as a static combination solution. The research method is quantitative and modeled through the use of design-builder software, and to examine the existing situation and optimize the energy of the building with variables Insulation type, wall thermal insulation thickness, insulation layering, glass type, and thickness, gases between walls, wall thickness were discussed. The results showed that in the studied building, the use of polyurethane insulation in the innermost layer (behind the carpentry plaster) of the south and north classrooms with a thickness of 10 cm had the most optimal performance. In the north classroom, a 2-pane light-transmitting wall with low-emissivity glass with a glass thickness of 3 mm and 13 mm argon gas with 28.40% reduction in energy consumption, and also in the south classroom with windows with a 3-pane light-passing wall and 3 mm normal glass and 13 mm of air had the best performance of 23.04% reduction in energy consumption...

    Keywords: energy consumption, Energy Optimization, thermal performance of schools, thermal insulation}
  • سید علی موسوی نوایی، علی فلاوند جوزایی*، اشکان غفوری، محسن مهدوی عادلی

    کاهش مصرف انرژی امروزه از اهمیت بالایی برخوردار است، با توجه اینکه ساختمان های مسکونی سهم قابل توجهی در مصرف انرژی دارند، بنابراین راهکارهای کاهش مصرف انرژی در این بخش می تواند تاثیر زیادی بر کاهش مصرف انرژی کشورها داشته باشد. در این پژوهش تجزیه و تحلیل انرژی یک ساختمان با استفاده از اثرات استفاده از شکاف هوایی در دیوارها بر میزان کاهش مصرف انرژی انجام شده است. جهت بررسی نتایج ابتدا با استفاده از نقشه های اتوکد مراحل طراحی ساختمان در نرم افزار DesignBuilder شبیه سازی شد و برای محاسبات انرژی نیز از موتور EnergyPlus استفاده شده است. برای بررسی تاثیر استفاده از شکاف هوایی در دیوارها بر کاهش مصرف انرژی، سه ضخامت مختلف شکاف هوایی (1cm و 2.5cm و 5cm) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج شبیه سازی انرژی برای این سه دیوار مختلف با دیوار پایه نشان می دهد که، استفاده از شکاف هوایی سبب کاهش مصرف انرژی کل و بارهای گرمایشی و سرمایشی در ماهای مختلف سال در ساختمان شده است بطوریکه بار سرمایشی ماهیانه ساختمان در گرمترین ماه سال به ترتیب 3/10، 8/12 و 14 درصد، و در سردترین ماه سال بار گرمایشی ساختمان به ترتیب 8/32، 3/42 و 2/48 درصد کاهش داشته است، همچنین مصرف انرژی گرمایشی سالیانه ساختمان به ترتیب 7/25، 9/30 و 6/33 درصد کاهش و انرژی سرمایشی سالیانه به ترتیب 3/8، 10 و 9/10 درصد کاهش دارد که با توجه به مصرف بالای انرژی سرمایشی سالیانه ساختمان درصد قابل توجهی می باشد. 

    کلید واژگان: بار گرمایشی, بار سرمایشی, شکاف هوا, مصرف انرژی}
    Seyed Ali Mousavi Navaee Ali Falavand Jozaei Ashkan Ghafouri Mohsen Mahdavi Adeli

    Reducing energy consumption is of great importance today, considering that residential buildings have a significant contribution to energy consumption, so strategies to reduce energy consumption in this sector can have a great impact on reducing energy consumption in countries. In this paper, the energy analysis of a building has been done using the effects of using air gaps in the walls on the amount of energy consumption reduction. In order to check the results, the building design stages were first simulated using AutoCAD maps in DesignBuilder software, and EnergyPlus engine was used for energy calculations. To investigate the effect of using air gap in walls on reducing energy consumption, three different thicknesses of air gap (1cm, 2.5cm and 5cm) were analyzed. The results of energy simulation for these three different walls with the base wall show that the use of air gaps has reduced the total energy consumption and heating and cooling loads in different months of the year in the building, so that the monthly cooling load of the building in the hottest month of the year is 10.3, 12.8 and 14%, and in the coldest month of the year, Also, the annual heating load consumption of the building decreases by 25.7, 30.9, and 33.6 percent, respectively, and the annual cooling load decreases by 8.3, 10, and 10.9 percent, respectively, which is a significant percentage considering the high annual cooling energy consumption of the building.

    Keywords: Heating load, Cooling load, air gap, energy consumption}
  • مهدی نصرآبادی*
    قسمت عمده ای از مصرف انرژی در ساختمان ها مربوط به سیستم های تهویه مطبوع است. با توجه به اینکه انتخاب سیستم مناسب در هر منطقه آب و هوایی تاثیر عمده ای در کاهش مصرف انرژی و همچنین شرایط آسایش افراد دارد، در این تحقیق عملکرد سیستم فن کویل با سیستم سرمایش تابشی سقفی با لوله های تعبیه شده در بتن مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. در سیستم سرمایش تابشی برج خنک کن به عنوان تنها منبع تامین آب سرد مورد نیاز استفاده می گردد و با توجه به اینکه کارکرد موثر برج خنک کن تابع شرایط محیطی است، عملکرد سیستم سرمایشی در شرایط آب و هوایی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. جهت مدلسازی حرارتی سیستم ها و تحلیل عملکرد آنها از نرم افزار انرژی پلاس استفاده شده است و عملکرد این سیستم ها از نقطه نظر آسایش حرارتی و میزان مصرف انرژی در شهرهای اهواز، تهران و تبریز مقایسه شده است. شهرهای اهواز، تهران و تبریز به ترتیب معرف شرایط آب و هوایی گرم و نیمه مرطوب، گرم و خشک، معتدل و خشک هستند. نتایج مدلسازی نشان می دهد که سیستم سرمایش سقفی در اتصال با برج خنک کن برای شهرهای تهران و تبریز قادر است شرایط آسایش حرارتی را فراهم کند و مصرف انرژی در این سیستم در مقایسه با سیستم فن کویل کاهش قابل توجهی دارد. میزان کاهش مصرف انرژی در شهر تهران در حدود 65% و برای شهر تبریز در حدود 50% است.
    کلید واژگان: سرمایش سقفی, برج خنک کن, فن کویل, آسایش حرارتی, مصرف انرژی}
    Mehdi Nasrabadi *
    The major part of energy consumption in buildings is related to air conditioning systems. Since selection of a suitable air conditioning  system in any climatic zone has a major impact on reducing energy consumption as well as preparing thermal comfort conditions, in this study, the performance of the fan coil system with radiant chilled ceiling system with pipes embedded in concrete is compared and evaluated. In the radiant cooling system, the cooling tower is used as the sole source of cold water supply required, and since the effective operation of the cooling tower depends on environmental conditions, the performance of the cooling system in different climatic conditions has been studied. For thermal comfort assessment and performance analysis of two mentioned systems, Energy Plus software has been used. The performance of these systems has been compared in the cities of Ahvaz, Tehran and Tabriz. The cities of Ahvaz, Tehran and Tabriz represent hot and semi-humid, hot and dry, temperate and dry climates, respectively. The results show that the radiant chilled ceiling system integrated to cooling tower is capable to provide thermal comfort conditions in Tehran and Tabriz climatic conditions. Furthermore, the energy consumption of cited cooling system is significantly lower than a Fan coil system. The simulation results confirmed that the radiant cooling consumed 50-65% less energy in comparison to a benchmark fan coil system in Tabriz and Tehran, respectively.
    Keywords: Radiant cooling, Cooling tower, Fan-coil, Thermal Comfort, energy consumption}
  • علی امیری*، امیر یاری نژاد
    در این پژوهش نقش مواد تغییر فاز دهنده در کاهش مصرف انرژی در ساختمان های پیش ساخته سبک وزن مطالعه شده است. به این منظور، یک ساختمان نمونه در شهر کرمانشاه انتخاب و در محیط نرم افزار دیزاین بیلدر شبیه سازی شد. سرمایش و گرمایش ساختمان توسط یک دستگاه کولر اسپلیت تامین می شود. ماده تغییر فاز دهنده InfiniteRPCM21C به صورت یک لایه همگن روی دیواره نصب شده است. محل اجرا شامل هر یک از دیوار ها، سقف، چهار دیوار هم زمان و کل پوسته ساختمان است. دیوار جنوبی با کاهش 14/12 درصدی انرژی مصرفی، بهترین گزینه در بین دیوارها است. از دیدگاه اقتصادی نیز این دیوار با صرفه جویی 08/2 کیلووات ساعت انرژی به ازای هر کیلوگرم ماده تغییر فاز دهنده، بهترین عملکرد را دارد. اجرا روی کل پوسته ساختمان، صرفه جویی را تا 2/37 درصد افزایش می دهد. هرچند که این حالت به لحاظ اقتصادی توجیه ندارد، اما از دیدگاه تامین آسایش در چهار ماه از سال نیاز به انرژی را تقریبا به صفر می رساند. با بررسی ماده تغییر فاز دهنده در لایه های مختلف دیواره، مشخص شد در تمامی جهات، اجرا روی سطح داخلی دیواره منجر به بیشترین صرفه جویی می شود. هم چنین بررسی ضخامت ماده تغییر فاز دهنده در بازه 5 تا 25 میلی متر نشان داد هرچه ضخامت کمتر باشد، صرفه جویی در واحد جرم ماده بیشتر می شود. افزایش ضخامت به بیش از 20 میلی متر تاثیر قابل توجهی در صرفه جویی انرژی ندارد. در نهایت اثر نقطه ذوب در بازه 18 تا 29 درجه سلسیوس بررسی و معلوم شد در نقطه ذوب 21 درجه سلسیوس بیشترین صرفه جویی به دست می آید.
    کلید واژگان: مواد تغییر فاز دهنده, مصرف انرژی, آسایش حرارتی, ساختمان پیش ساخته, سبک وزن, دیزاین بیلدر}
    ALI Amiri *, Amir Yarinezhad
    In this research, the role of Phase Change Materials (PCM) in energy saving in lightweight prefabricated buildings is studied. For this purpose, a typical building in Kermanshah, Iran is simulated in DesignBuilder software. A split unit is used as air conditioning system. The annual energy consumption of the building in the reference state is 2577.27 kWh. The implementation of the InfiniteRPCM21C was investigated in all directions including each individual wall, ceiling, four walls simultaneously and the entire building envelope. The southern wall is the best option among the walls with 12.14% energy saving. From an economic point of view, this wall has the best performance as well by saving 2.08 kWh/kgPCM. Implementation on the entire envelope increases savings up to 37.2%. Although this is not an economical case, but it reduces the need for energy to almost zero in four months of the year. By examining the PCM in different layers of the wall, it was found that in all directions, the inner surface of the wall leads to the greatest energy savings. Also, taking account the PCM thickness in the range of 5 to 25 mm showed that the smaller the thickness, the greater the savings per unit mass of the PCM. Therefore, thicknesses more than 20 mm are not recommended. Finally, the effect of the PCM melting point in the range of 18 to 29 degrees Celsius was investigated and it was found that the maximum energy saving is obtained at the melting point of 21 degrees Celsius.
    Keywords: Phase change materials, PCM, Energy saving, Thermal comfort, Prefabricated building, DesignBuilder}
  • لیلا جعفری، سیده مامک صلواتیان*

    سیستم های فتوولتاییک یکپارچه با سایبان اجزای چندمنظوره ای برای تولید جریان برق و به طور هم زمان تامین سایه موردنیاز سطوح و جداره های ساختمانی هستند. با توجه به کاربردی بودن سیستم های مذکور در صنعت ساخت وساز امروز و پاسخ به چالش های مصرف انرژی، به منظور ارزیابی عملکرد فتوولتاییک یکپارچه با سیستم سایبان در بهینه سازی مصرف انرژی نیاز به مطالعه تاثیر فتوولتاییک یکپارچه با سیستم سایبان بر انرژی در شهر شیراز موردتوجه قرار گرفت. ازاین رو، 15 سناریوی فتوولتاییک یکپارچه با سایبان برای نمای یک اتاق اداری با استفاده از برنامه های دیزاین بیلدر و پی وی سیست موردبررسی قرار گرفت؛ بر اساس نتایج پژوهش حاصل از تجزیه وتحلیل سناریوها، سیستم فتوولتاییک یکپارچه با سایبان با 4 لوور و زاویه شیب 45 درجه و آزیموت صفر درجه (رو به جنوب) دارای بیشترین بازدهی با میزان بازدهی انرژی %35.54 در مقایسه با سایر سناریوها بوده که بیانگر کاهش موثر انرژی گرمایشی و کارآمدی آن به عنوان سیستم ترکیبی فتوولتاییک در تولید انرژی و کنترل تابش خورشید به صورت هم زمان بوده است. مطالعه حاضر با ارایه اطلاعات موردنیاز از پارامترهای طراحی فتوولتاییک یکپارچه با سیستم سایبان، زمینه توسعه فناوری فتوولتاییک یکپارچه با اجزای ساختمان را در گام های طراحی مهیا می سازد.

    کلید واژگان: فتوولتائیک یکپارچه, سیستم سایبان, اقلیم گرم و خشک, مصرف انرژی}
    Leila Jafari, Seyedeh Mamak Salavatian *

    Photovoltaic-integrated Shading systems, are multifunctional components to generate electricity and simultaneously provide the shade needed for building surfaces and walls. Applying integrated photovoltaic systems with building components, including fixed shadings, in addition to regulating the penetration of sunlight and saving energy, seems to be a fully functional approach due to the production of part of the buildings' energy. Therefore, to evaluate the performance of Photovoltaic-integrated Shading systems, in optimizing energy consumption, the need to study the effect of Photovoltaic-integrated Shading systems, on energy in Shiraz was considered. Therefore, 15 Photovoltaic-integrated Shading systems scenarios for the facade of an office space model were calculated using the DesignBuilder simulation program and PVsyst. According to the results, the Photovoltaic-integrated Shading systems, designed with 4 louvers with a slope angle of 45 degrees and zero degrees azimuth (facing south) has the highest efficiency compared to other scenarios and shows an energy efficiency of 35.54%, which indicates an acceptable decrease. The heating energy has been effective as well as its efficiency as a combined photovoltaic system in producing energy and controlling solar radiation simultaneously. The present study provides the required information on the parameters of Photovoltaic-integrated Shading systems and paves the way for the development of photovoltaic technology integrated with building components in the design steps.

    Keywords: Photovoltaic-integrated, BIPV, shading system, Hot arid climate, energy consumption}
  • علی زینالی عظیم*، سولماز بابازاده اسکوئی، رقیه مهمانی، شهرام ستاری فرد، حدیث سلوکانه
    سیستم نمای هوشمند به‏ عنوان یکی از عناصر اصلی پوشش ساختمان با کارایی بهینه شناخته می‏شود که قادر است به محرک‏های زیست‏محیطی پاسخ دهد و به دنبال بهبود آسایش ساکنان و بهینه‏سازی مصرف انرژی است. در حالی که تحقیقات مربوط به طراحی ساختمان به جنبه‏های فنی و طراحی نماهای هوشمند پرداخته است، مطالعات تاریخی بسیار محدودی در مورد تکامل چنین سیستم‏هایی انجام شده است. بنابراین تحقیق حاضر به بررسی مولفه‏های موثر بر طراحی و توسعه نماهای هوشمند در شهرها برای بهینه سازی مصرف انرژی برمبنای یک دوره تاریخی می پردازد. این مقاله با روش سلسله‏مراتب تاریخی، مولفه‏های تاریخی موثر را در تکامل طراحی و توسعه سیستم‏ نماهای هوشمند، بررسی و طبقه‏بندی می‏کند. مولفه‏های موثر در قالب دسته‏های اجتماعی فرهنگی، فنی، سیاسی، محیطی و اقتصادی، ناشی از تغییرات انقلابی در هنر، فناوری و ساخت‏وساز ساختمان‏ها از قرن نوزدهم میلادی به بعد هستند. یافته‏ها نشان داد جدول زمانی تاریخی ارائه‏شده در این مقاله به عنوان منبعی مفید برای محققان و مربیان در فعالیت‏های پژوهشی و آموزشی در نظر گرفته شده است. بر اساس این جدول می‏توان الگوی توسعه کنونی را فهمید و اتفاقات (روند) احتمالی آتی را پیش‏بینی کرد. جدول زمانی نشان می‏دهد نماهای هوشمند می‏توانند در آینده در مقیاس شهری برای همه محلات شهرها نیز استفاده شوند که این به ارتقای آسایش ساکنان و بهبود مصرف انرژی در شهرها کمک شایانی می‏کند.
    کلید واژگان: طراحی, نمای هوشمند, مصرف انرژی, دوره تاریخی}
    Ali Zeynali Azim *, Solmaz Babazadeh Oskouei, Roghayeh Mehmani, Shahram Sattarifard, Hadis Solookaneh
    The smart facade system is known as one of the main elements of the building envelope with optimal efficiency, which is able to respond to environmental stimuli and seeks to improve the comfort of residents and optimize energy consumption. While building design research has addressed the technical aspects and design of smart facades, very limited historical studies have been conducted on the evolution of such systems. Therefore, the current research examines the factors affecting the design and development of smart facades in cities to optimize energy consumption based on a historical period. This article examines and classifies the effective historical components in the evolution of the design and development of the smart facade system using the historical hierarchy method. The effective components in the form of socio-cultural, technical, political, environmental and economic categories are caused by revolutionary changes in art, technology and building construction from the 19th century onwards. The findings showed that the historical timeline presented in this article is considered as a useful resource for researchers and educators in research and educational activities. Based on this table, the current development pattern can be understood and possible future events (trends) can be predicted. The timeline shows that smart facades can be used in the future on an urban scale for all neighborhoods of cities, which helps to improve the comfort of residents and improve energy consumption in cities.
    Keywords: design, Smart facades, Energy consumption, Historical period}
  • زهرا لعل قربانی، مهدی دیمی دشت بیاض*، مجید عباس زاده باجگیران
    امروزه به دلیل ضرورت وجود مراکز داده، بحث تامین انرژی مورد نیاز آنها از اهمیت بسزایی برخوردار است. بخش اعظمی از انرژی مصرفی در مراکز داده مربوط به نیاز به سرمایش پیوسته انها می باشد. بر این مبنا بررسی توزیع هوا به عنوان یکی از مهم ترین عوامل موثر در صرفه جویی مصرف انرژی و تولید گاز گلخانه ای و افزایش خنک کنندگی امری ضروری است. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار Design Builder (DB) مرکز داده ای شبیه سازی شده است و یک بار توزیع هوا از کف و بار دیگر از سقف صورت گرفته است. این پژوهش در شهر مشهد و در بازه زمانی یک ساله بررسی شده است و نتایجی از جمله میزان انتشار کربن دی اکسید که یکی از مخرب ترین گازهای گلخانه ای هست، میزان انرژی مصرفی، دمای اتاق سرور و هزینه های ایجاد شده در دو طرح با هم مقایسه شده اند. نتایج بدست آمده از شبیه سازی نشان داد که در شرایط کاملا یکسان با توزیع مناسب هوا در مراکز داده می توان دمای هوای اتاق را به منظور افزایش خنک کنندگی اتاق و تجهیزات، مصرف انرژی، هزینه انرژی و همچنین تولید گازهای گلخانه ای و هزینه های ناشی از تولید این گازها کاهش داد. با بکارگیری طرح توزیع هوا از کف به طور میانگین 5/4 درجه سلسیوس کاهش دما، 5/91 کیلووات ساعت کاهش انرژی، 5/55 کیلوگرم کاهش انتشار کربن دی اکسید و درنتیجه 78/90 دلار کاهش هزینه به نسبت طرح توزیع هوا از سقف در سال وجود دارد.
    کلید واژگان: مراکز داده, توزیع هوا از سقف, توزیع هوا از کف, شبیه سازی انرژی, انتشار کربن دی اکسید, مصرف انرژی}
    Zahra Lal-Ghorbani, Mahdi Deymi-Dashtebayaz *, Majid Abbaszadeh
    Today, due to the need for data centers, the issue of energy supply required by these centers is very important. Much of the energy consumed in data centers is related to the need for continuous cooling. Therefore, it is necessary to study air distribution, as one of the most important factors in energy saving, greenhouse gas production and increasing cooling. In this research, the data center has been simulated using Design Builder software (DB), and once the air has been distributed from the floor and once from the ceiling. This study was conducted in Mashhad over a period of one year and the results such as energy consumption, server room temperature, initial costs for each system and carbon dioxide emissions, which is one of the most destructive greenhouse gases, were compared. The simulation results showed that under exactly the same conditions with proper distribution of air in data centers can reduce room air temperature to increase room cooling and equipment, energy consumption, energy costs as well as greenhouse gas emissions and production costs. By using the floor air distribution plan, there is an average temperature reduction of 4.5 celsius degrees, 91.5 kWh of energy reduction, 55.5 kg of carbon dioxide emissions, and as a result, there is a $ 90.78 cost reduction compared to the roof air distribution plan per year.
    Keywords: data centers, Ceiling, Air Distribution, Energy Simulation, Carbon Dioxide Emission, energy consumption}
  • رحیم زاهدی*، سیاوش گیتی فر، علیرضا اصلانی

    با توجه‏ به مصرف حدود نیمی از کل انرژی مصرفی سالانه جهان در بخش سرمایش و گرمایش ساختمان‏ها، افزایش بهره‏وری سیستم‏های تهویه مطبوع با استفاده از انرژی‏های تجدیدپذیر نقش بسیار مهمی در کاهش مصرف انرژی خواهد داشت. در نقاطی از جهان که دارای اقلیم گرم و مرطوب و تابش خورشید بالایی هستند، به کارگیری سیستم تهویه مطبوع از نوع جریان مبرد متغیر بسیار باارزش است. در این پژوهش یک سیستم پمپ حرارتی جریان مبرد متغیر با به کارگیری ماژول‏های نوری، از نظر کارایی انرژی و میزان تولید برق مصرفی با فناوری فتوولتاییک، در یک مجتمع مسکونی پنج طبقه در یکی از شهرهای قبرس مورد بررسی قرار گرفته ‏است. شدت تابش سالانه در این شهر برابر 1852 کیلووات‏ساعت و مصرف برق سالانه یک سیستم جریان مبرد متغیر نیز در حدود 18500کیلووات ‏ساعت است و هر آرایه از فتوولتاییک‏ها ظرفیت 13کیلووات دارد. نتایج این پژوهش نشان می‏دهد با توجه به مدت تابش خورشید طی روز، میزان تولید برق روزانه توسط فتوولتاییک‏ها 54 درصد برق مورد نیاز روزانه جریان مبرد متغیر را تامین می‏کند که این مقدار تاثیر زیادی در کاهش مصرف برق سیستم تهویه مطبوع از شبکه و منجر به کاهش 14 تنی تولید سالانه کربن دی‏اکسید می‏شود.

    کلید واژگان: بهینه‏سازی, سیستم تهویه مطبوع, سیستم جریان مبرد متغیر (VRF)ف فناوری فتوولتائیک (PV), مصرف انرژی}
    Rahim Zahedi *, Siavash Gitifar, Alireza Aslani
    Introduction

    Variable refrigerant flow systems are one of the most efficient and widely used air conditioning systems to reduce energy consumption while maintaining the desired level of thermal comfort. Variable refrigerant flow systems as an efficient and flexible solution for various heating/cooling applications are gaining more attention and are widely used in commercial and residential buildings. Variable refrigerant flow systems have many advantages over traditional air conditioning systems such as chillers and fan coils or air conditioning units, including satisfactory partial load performance, individual control capability at arbitrary temperature range, and no loss in duct transmission. Easy installation and maintenance. However, variable refrigerant flow systems require a dedicated outdoor air system with an additional ventilation unit.

    Methodology

    This section first discusses the design of a variable refrigerant flow system. The next step is to model the building located in Cyprus with the heating system in question. The parts of this modeling include the characteristics of the selected location of the building, modeling of the relevant building, modeling of variable refrigerant air conditioning system and photovoltaic systems in detail.Variable refrigerant flow systemVariable refrigerant flow systems Among the various air conditioning systems is the DX system, based on the standard Rankin reverse steam compression cycle. Therefore, these systems are thermodynamically similar to conventional DX systems and have similar equipment such as compressor, expansion valve, condenser, and evaporator. Figure (1) shows the inside of the exterior of a variable refrigerant flow system that is installed outside the building.A 5-storey residential building with an area of ​​1061 square meters of space has been modeled in Design Builder software (on each floor, there are two residential units with ​​110 square meters). Each floor consists of two units with an equal area; the north-facing unit has two bedrooms, the south-facing unit has three bedrooms, and the ground floor is uninhabited and without air conditioning. In addition, the corridors between adjacent apartments on each floor are also without air conditioning. This research will focus on the power consumption of the variable refrigerant flow system as an electric charge. Figure (2) shows a schematic of an integrated photovoltaic variable refrigerant flow system.

    Results and Discussion

    In this section, energy consumption in variable refrigerant air conditioning, power generation of photovoltaic arrays, and carbon dioxide reduction due to photovoltaics are examined according to the results obtained from the design of builder designs.

    Conclusion

    The intensity of solar radiation in this city equals 1852kWh, and the annual electricity consumption of a refrigerant flow system varies around 18500kWh. The results show that according to the duration of sunlight during the day, the total daily electricity produced by photovoltaics provides only 54% of the daily electricity required for variable refrigerant current, which has a significant impact on reducing electricity consumption from the grid and a significant impact on Reduces carbon dioxide by 14 tons per year.    Figure 1. Internal view of the outer part of the variable refrigerant flow  Figure 2. Schematic of VRF-PV integrated system   Figure 3. DNI radiation status of the sun kW/m2 on July 21 Figure 4. Energy rate status of a building unit on July 21 Figure 5. External and indoor temperature status of a unit (dining room facing south on the 5th floor of the building), on July 21 Figure 6. Status of carbon dioxide emissions on 21 July Figure 7. DNI and DIF solar radiation conditions kW / m2 in summer and autumn Figure 8. Electricity status (Kw) required for cooling and photovoltaic power generation in summer and autumn Figure 9. External temperature and temperature of the dining room facing south on the 5th floor of the building, in summer and autumn

    Keywords: Optimization, air conditioning system, variable flow refrigerant system, photovoltaic technology, Energy consumption}
  • مجتبی مروج *

    یکی از پرمصرف ترین وسایل الکتریکی، سیستم های تبرید تراکمی یا همان کولرها هستند که نوع اسپلیت آن، جزء کاربردی ترین کولر در مناطق گرم می باشد. در این گونه کولرها، کندانسور نقش کلیدی در میزان کارایی کولر دارد. در این تحقیق، هدف بررسی تاثیر تابش خورشیدی و عوامل محیطی چون دما رطوبت و سرعت باد بر روی میزان مصرف انرژی الکتریکی کولر اسپلیت است. مطالعه به صورت تجربی در فصول بهار و تابستان انجام شده است. به منظور بررسی اثر تابش خورشیدی، سه زاویه مختلف برای قرارگیری کندانسور در نظر گرفته شده که شامل جنوب جغرافیایی، 45 درجه به سمت چپ و راست و همچنین به سمت شرق در صبح و به سمت غرب در بعداظهر است، می باشد. نتایج بررسی نشان می دهد هنگامی که کندانسور در حالت 90 درجه یعنی به صورت شرقی-غربی قرار دارد، به دلیل کاهش تابش رسیده، میزان مصرف انرژی حداکثر تا 6% در مقایسه با زاویه صفر درجه و موازی با جنوب، کاهش می یابد.

    کلید واژگان: اسپلیت, مصرف انرژی, تابش خورشیدی, عوامل محیطی}
    Mojtaba Moravej*

    One of the most widely used electrical appliances is compression refrigeration systems or air conditioners, the split type of which is one of the most used air conditioners in hot areas. In such coolers, condenser plays a key role in its efficiency. The aim of this study was to investigate the effect of solar radiation and environmental factors such as temperature, humidity and wind speed on the amount of electrical energy consumption of split air conditioners. The study was conducted experimentally in spring and summer. In order to study the effect of solar radiation, three different angles have been considered for the location of the condenser, which include south latitude, 45 degrees to the left and right, as well as east in the morning and west in the afternoon. The results show that when the condenser is in the 90 degrees position (east-west) due to reduced radiation, the amount of energy consumption is reduced by up to 6% compared to the zero degrees angle and parallel to the south.

    Keywords: Split air conditioner, energy consumption, solar radiation, environmental factors}
  • امیرحسین عباسی، ولی محمدرزداری، سید ابوذر فنایی *

    این مقاله به معرفی سیستم های سرمایشی تبخیری مستقیم و غیرمستقیم می پردازد. بعد از آن نوع خاصی از سیستم های سرمایشی تبخیری غیرمستقیم که بر اساس چرخه ی مایسوتسنکو  کار می کنند معرفی می شود. سیستم هایی که بر اساس چرخه ی مایسوتسنکو کار می کنند، در حالت ایده آل می توانند دمای هوای ورودی را تا دمای نقطه ی شبنم هوای ورودی کاهش دهند. بازده ی حباب خیس این سیستم ها نسبت به سایر سیستم های سرمایشی تبخیری غیرمستقیم بالاتر است. در این سیستم ها از دو جریان هوا به جای یک جریان می توان استفاده ی مفید برد. این سیستم ها قادرند مصرف انرژی را تا 90 درصد در مقایسه با راه حل های سنتی کاهش دهند. در ادامه با دسته بندی اقلیم های مختلف آب و هوایی ایران امکان استفاده از این سیستم در شهرهای مختلف ایران بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که باتوجه به شرایط مختلف آب و هوایی شهرهای ایران، استفاده از این سیستم ها برای شهرهای با رطوبت نسبی بالا و اختلاف دمای زیاد بین حباب خشک و نقطه ی شبنم مانند رشت، ساری، رامسر و اردبیل مناسب نیست.

    کلید واژگان: سرمایش تبخیری غیرمستقیم, چرخه ی مایسوتسنکو, مصرف آب, مصرف انرژی}
    Amirhossein Abbasi, Vali mohammadrazdari, Sayyed aboozarfanaee*

    This article introduces direct and indirect evaporative cooling systems. Then a special type of indirect evaporative cooling systems working based on the Maisotsenko cycle is introduced. Systems based on the Maisotsenko cycle can ideally reduce the inlet air temperature to the dew point temperature of the inlet air. The wet-bulb efficiency of these systems is higher than other indirect evaporative cooling systems. These systems can reduce energy consumption up to 90% compared to traditional ways. In the following, by classifying the different climates of Iran, the possibility of using this system in different cities of Iran has been investigated. The obtained results show that due to the different climatic conditions of cities of Iran, using these systems is not suitable for cities with high relative humidity and large difference between dry-bulb and dew point temperatures such as Rasht, Sari, Ramsar, and Ardabil.

    Keywords: Indirect evaporative cooling, Maisotsenko cycle, Waterconsumption, Energy consumption}
  • نادر علی حسینی*، غلامرضا صالحی، حسین فلاح سهی

    در این مقاله مصرف انرژی فریزر خانگی با کمپرسور سرعت ثابت و کمپرسور سرعت متغیر به صورت تجربی مقایسه می شود. بالاترین گرید مصرف انرژی در فریزرهای خانگی مربوط به فریزر خانگی با کمپرسورهای سرعت متغیر است. برای مقایسه مصرف انرژی در فریزرهای خانگی از کمپرسور تک سرعته با ظرفیت سرمایشی 185 وات و ضریب عملکرد 1.92 و کمپرسور چندسرعته با سرعت های مختلف بر حسب دور بر دقیقه: 1300، 1600، 2000، 3000، 4500 و با ظرفیت سرمایشی به ترتیب: 85، 108، 130، 200، 260 وات و ضریب عملکرد به ترتیب: 1.80، 1.88، 1.90، 1.80، 1.60 استفاده شده است. در هر دو کمپرسور از یک نوع گاز هیدروکربنی استفاده شده و میزان مبرد در هر دو نوع تقریبا برابر است. نتایج آزمایش ها نشان داد که سیستم های سرعت متغیر علاوه بر دمای پایدارتر و کاهش مصرف انرژی، به علت داشتن سرعت های مختلف باعث انجماد سریع نیز می شوند. کمپرسور با سرعت متغیر در مقایسه با کمپرسور سرعت ثابت میزان مصرف انرژی را 24 درصد در روز کاهش می دهد.

    کلید واژگان: کمپرسور سرعت متغیر, کمپرسور سرعت ثابت, مصرف انرژی, آزمایش فریزر, گاز R-600a, فریزر خانگی}
    Nader Alihosseini*, Gholamreza Salehi, Hossein Fallahsohi

    In this paper, the energy consumption of a household freezer is compared with a constant speed compressor and a variable speed compressor. The highest grade of energy consumption in household freezers is related to household freezers with variable speed compressors. To compare energy consumption in household freezers, a single speed compressor with a cooling capacity of 185 watts and a performance factor of 1.92, and a multi speed compressor with different speeds in terms of revolutions per minute 1300, 1600, 2000, 3000, 4500 and with a cooling capacity of 85, respectively., 108, 130, 200, 260 watts and performance coefficients of 1.80, 1.88, 1.90, 1.80, 1.60 were used respectively. In both compressors, one type of hydrocarbon gas is used and the amount of refrigerant in both types is almost equal. The experimental results showed that variable speed systems, in addition to more stable temperatures and reduced energy consumption, also cause rapid freezing due to their different speeds. A variable speed compressor reduces energy consumption by 24% per day compared to a constant speed compressor.

    Keywords: Variable speed compressor, Constant speed compressor, Energy consumption, Freezer testing, R-600a gas, Household freezer}
  • مجید آقایاری *، حسین عشینی، عباس احسانی، محمد شهسواری، همایون افشار، سید محمد طباطبایی، حسن نیک پی

    بهینه سازی و کاهش مصرف سوخت و در نتیجه حفظ منابع اقتصادی ملی، از اهداف مهم در اقتصاد هرکشوری است که در سال های اخیر در ایران نیز حایز اهمیت شده است. استفاده از گاز طبیعی بجای سوخت مایع (مازوت) و کاهش مصرف انرژی در صنایع انرژی بری همچون سیمان می تواند از راه حل های مناسب برای دستیابی به این خواسته باشد. هدف از مطالعه حاضر بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش آلاینده های حاصل از احتراق در کلساینر کارخانه سیمان هرمزگان می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از شبیه سازی های عددی میدان جریان احتراقی و فرآیند کلسیناسیون مدل سازی شده است. سپس با ارایه راهکارهای مهندسی و بررسی به کمک ابزار شبیه سازی عددی، بهینه سازی مصرف انرژی و حداقل سازی تولید آلاینده انجام شده است. در ادامه راهکار پیشنهادی به صورت عملیاتی در سایت مربوطه اجرا شده و صحت بهینه سازی های فوق ارزیابی شده است. مطالعه حاضر منتج به کاهش 6% مصرف انرژی در سایت مربوطه شده است.

    کلید واژگان: کلساینر, مصرف انرژی, آلاینده, شبیه سازی های عددی}
    majid Aghayari *, hossein Ashini, Abbas Ehsani, Mohammad Shahsavari, homayoun Afshar, Seyed Mohammad Tabatabaei, Hassan nikpey

    Optimizing and reducing the fuel consumption and thus preserving national economic resources is one of the important goals in the economy of any country. Using the natural gas instead of liquefied petroleum fuels and reducing energy consumption in industries such as cement can be a practical solution to meet the above-mentioned goals. In this study, numerical simulations are performed to enhance combustion and calcination processes in the Hormozgan cement plant calciner. To such aim, various optimizations are carried out to replace highly pollutive expensive, mazot fuel with natural gas and to improve calcination and combustion processes. Obtained results show that proposed modifications give the calciner the capability to be operated by 100% natural gas, while they reduce the energy consumption and pollutant emissions significantly. Finally, the best proposed case is implemented in the cement calciner to replace mazot by natural gas and reduce energy consumption and pollutant emissions. Site data clearly validate the proposed modifications to be effective enough to achieve all the objectives of the project.

    Keywords: Calciner, energy consumption, Pollution, Numerical Simulations}
  • یوسف گرجی مهلبانی*، مریم یعقوبی مقدم، محمد حکیم آذری، فرشاد ترابی

    پژوهش پیش رو ضمن معرفی بادگیر و پارامترهای موثر بر آن، مروری بر سیستم های ترکیبی شامل بادگیر و سیستم های سرمایش و گرمایش غیرفعال جهت بهبود میزان مصرف انرژی و آسایش حرارتی دارد. تاکنون تحقیقات متنوع و گسترده ای در خصوص بادگیر و افزایش عملکرد آن انجام شده که از مهم ترین آنها تغییر در تناسبات موجود بوده است. هدف تحقیق پیش رو، بررسی و مرور پژوهش ها و مطالعاتی است که عملکرد بادگیر را از طریق ترکیب با دیگر سیستم های مکانیکی و یا ترکیب آن با مصالح مختلف، بهبود بخشیده اند و با افزودن قابلیتی جدید، ایجاد عملکردی همچون عملکرد سیستم مکانیکی مورد نیاز امروز را سبب شده اند. این بررسی ها علاوه بر آشنایی با روش های گوناگون کاربرد این سامانه در ترکیب آن با سیستم های دیگر، تحلیل نقاط قوت و ضعف آنها را به همراه دارد. داده ها و اطلاعات ارزشمند حاصل در به کارگیری بهینه سامانه مذکور در ترکیب با دیگر سیستم ها موثر خواهد بود.

    کلید واژگان: بادگیر, سیستم سرمایش, سیستم گرمایش, سیستم های ترکیبی, مصرف انرژی, آسایش حرارتی}
  • جلیل شاعری*، رزا وکیلی نژاد، محمود یعقوبی
    پژوهش حاضر به بررسی تاثیر جهتگیری ساختمان اداری بر مصرف انرژی، بهره خورشیدی و کربن تولیدی در سه اقلیم پرداخته و ساختمانی نمونه در چندین شهر در جهات مختلف با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر شبیه سازی شده است. طبق نتایج ساختمان با کشیدگی شرقی-غربی مطلوب ترین شرایط را دارد. کم ترین انرژی در جهتگیری صفر و 180 درجه و نامناسب ترین متغیر است. مناسب ترین جهتگیری از منظر انرژی و کربن به استثنای تبریز در سایر شهرها با یکدیگر متناظر است. تفاوت میزان انرژی 9/2-4/5 درصد و کربن 9/1-6/5 درصد است. نتایج پژوهش، توصیه کلی طراحی ساختمان با جهتگیری جنوب شرقی را نفی می کند.
    کلید واژگان: جهت گیری, ساختمان اداری, بهره خورشیدی, مصرف انرژی, کربن تولیدی}
    Jalil Shaeri *, Roza Vakilinazhad, Mahmood Yaghoubi
    The present study investigates the effect of office building orientation on energy consumption, solar heat gain and carbon production in three climates. Using Designer Builder software, simulations are performed on a sample building in Bushehr, Bandar-Abbas, Shiraz, Yazd and Tabriz in different orientations. Based on the results, building faced exactly to the south has the most favorable conditions. Buildings with 0 and 180 orientation have minimum energy consumption while maximum energy consumption is in other orientations. The most unfavorable orientations in Bushehr, Bandar Abbas, Shiraz, Yazd and Tabriz are 80, 70, 85 and 68 degrees, respectively. Best orientation in terms of energy consumption and reduced carbon is the same, and only in Tabriz maximum carbon is produced at 83 degrees orientation. The difference in energy consumption is 2.9 to 5.4 percent and 1.9 to 5.6 percent for corresponding carbon production. The results are in contrast to the general recommendation for building design to face south-east orientation.
    Keywords: Orientation, Office building, Solar heat gain, energy consumption, Produced carbon}
  • طالب زارعی*، رضا بهیاد

    گلخانه آب دریایی با استفاده از روش رطوبت زنی و رطوبت زدایی می تواند از آب های شور و لب شور نمک زدایی کرده و آب شیرین تولیدی را برای مصارف کشاورزی گلخانه و هم مصارف شرب مورد بهره برداری قرار دهد. پارامترهای زیادی بر عملکرد گلخانه آب دریایی تاثیرگذار هستند. در این مطالعه با استفاده از روش هوشمند شبکه عصبی مصنوعی به بررسی پارامترهای عرض و طول گلخانه، ارتفاع اواپراتور اول و ضریب گذردهی بر روی میزان مصرف انرژی در گلخانه آب دریایی پرداخته شده است. شبکه های عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه برای مدلسازی مورد استفاده قرار گرفته است. ساختار مناسبی برای این روش به دست آمد و برای ارزیابی عملکرد شبکه از آمارهای ریاضی %AARE، RMSE و R2 استفاده شده است. روش موجود تطبیق خوبی با داده های آزمایشگاهی دارد. با استفاده از شبکه بهینه ایجاد شده، تاثیر هر پارامتر بر میزان مصرف انرژی مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت گلخانه ای با 125 متر عرض، 200 متر طول، ارتفاع اواپراتور برابر 4 متر و ضریب گذردهی 6/0 که دارای آب شیرین تولیدی 6/161 مترمکعب در روز و 558/1 کیلووات ساعت بر متر مکعب مصرف انرژی می باشد، به عنوان گلخانه آب دریایی بهینه معرفی شد.

    کلید واژگان: گلخانه آب دریایی, آب شیرین کن, مصرف انرژی, شبکه عصبی مصنوعی, پرسپترون چند لایه}
    Taleb Zaree *, Reza Behyad

    Seawater greenhouse using humidification-dehumidification method can desalinate saline water and utilize fresh water for the greenhouse and drinking. Many parameters affect the performance of the seawater greenhouse. In this study, the effect of the width and length of the greenhouse, the height of the first evaporator and the roof transparency parameters on the energy consumption in the seawater greenhouse were investigated with the artificial neural network method. Artificial neural networks of the multi-layer perceptron (MLP) have been used for modeling. An appropriate structure for this method was obtained and the mathematical statistics of %AARE, RMSE and R2 were used to evaluate the network performance. The existing method is in good agreement with experimental data. Using this optimized network, the effect of each parameter on the energy consumption was evaluated. Finally, a greenhouse with a width of 125 meters, a length of 200 meters, an evaporator height of 4 meters, and a roof transparency of 0.6, which produces 161.6 m3/day of fresh water and 1.558 kWh /m3 of energy consumption, was introduced as an optimal seawater greenhouse.

    Keywords: Seawater greenhouse, desalination, energy consumption, artificial neural network, Multi-Layer Perceptron (MLP)}
  • جلیل شاعری، رزا وکیلی نژاد*، محمود یعقوبی، محمد علی آبادی
    یکی از عوامل مهم موثر در تعیین بار سرمایش و گرمایش ساختمان، ویژگی های حرارتی مصالح است. پایداری محیطی ساختمان ها نیز متاثر از مصرف انرژی و انتشارات مضر زیست محیطی مصالح می باشد. لذا در انتخاب مصالح علاوه بر ویژگی های حرارتی، چرخه حیات مصالح، انرژی و کربن نهفته نیز باید مدنظر قرار گیرد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر مصالح مختلف بر عملکرد حرارتی و کارایی انرژی در ساختمان های اداری است. بدین منظور برای یک ساختمان نمونه، مصالح با ویژگی های حرارتی مختلف در 18 حالت برای سقف، کف، دیوارهای بیرونی و داخلی ساختمان درنظر گرفته شده و شبیه سازی حرارتی در سه شهر بوشهر، شیراز و تبریز برای یک سال نمونه با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر انجام شده است. براساس نتایج بهترین و بدترین ترکیب های مصالح از منظر میزان انرژی مصرفی و کربن تولیدی، بدون وابستگی به اقلیم در هر سه شهر یکسان بوده اما با حالات عدم آسایش متناظر نیست. این مساله به دلیل تفاوت بار سرمایش و گرمایش در اقلیم های مختلف است. تفاوت بهترین و بدترین حالت ها در مصرف انرژی 24 تا 46 درصد، درکربن تولیدی 25 تا 43 درصد و در ساعات عدم آسایش، بسته به نوع اقلیم 6 تا 134 درصد است.
    کلید واژگان: مصالح, مصرف انرژی, کربن تولیدی, ساعات عدم آسایش, ساختمان اداری}
    Jalil Shaeri, Roza Vakilinazhad *, Mahmood Yaghoubi, Mohammad Aliabadi
    Thermal properties of materials are one of the important factors determining cooling and heating load of the building. Buildings environmental sustainability is affected by energy consumption and harmful emissions of materials. Therefore, in addition to thermal properties, material life cycle and embodied energy and carbon should also be considered. The purpose of this study is to investigate the effect of different materials on thermal performance and energy efficiency in office buildings. For this purpose, materials with different thermal properties in 18 states are considered in a typical building for ceilings, floors, exterior and interior walls. Thermal simulations have been done using Designbuilder Software for Bushehr, Shiraz and Tabriz for a typical year. Based on the results, the best and worst modes in terms of energy consumption and produced carbon are the same in three cities but not similar to discomfort hours. This is due to the difference in amount of cooling and heating loads in various climates. The difference between the best and worst modes is 24 to 46 percent in energy consumption, 25 to 43 percent in carbon dioxide and depending on the climate 6 to 134 percent in discomfort hours.
    Keywords: material, energy consumption, Production carbon, Discomfort hours, Office building}
  • بهروز نجاری، مهدی میرزایی*، امین طاحونی

    در این مقاله، یک سیستم کنترل دو لایه با استفاده از روش کنترل بهینه با ایده ی پیش بین برای دینامیک غیرخطی خودرو به صوت تحلیلی طراحی شده است. در لایه اول، گشتاور چرخشی بهینه برای پایداری دینامیک جانبی محاسبه شده است. پس از تبدیل این گشتاور چرخشی به نیروهای تفاضلی بین چرخ ها و استفاده از مدل معکوس تایر برای استخراج لغزش های طولی مطلوب، این مقادیر به سیستم کنترلی لایه دوم ارسال می شوند. در لایه دوم، موتور الکتریکی چرخ ها، گشتاور وارد شده به چرخ را طوری تنظیم می کند که لغزش مطلوب ردیابی شده و پایداری خودروی الکتریکی تامین گردد. با توجه به اهمیت مصرف انرژی در خودروهای الکتریکی، استفاده از ایده ی کنترل بهینه می تواند مصرف باتری را تا حد ممکن کاهش دهد. بنابراین با انتخاب ضرایب وزنی مناسب در قوانین کنترلی سعی شده تا موتورهای الکتریکی در محدوده مجاز خود کار کنند و همچنین حداقل استفاده از انرژی باتریها برای ردیابی مجاز فراهم گردد. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که سیستم کنترلی طراحی شده به خوبی از عهده اثرات غیرخطی برآمده و پایداری خودرو را تامین می نماید.

    کلید واژگان: کنترل بهینه ی پیش بین, خودروی الکتریکی, پایداری خودرو, توزیع گشتاور, مصرف انرژی}
    Behrouz Najjari, Mehdi Mirzaei *, Amin Tahouni

    In this paper, a control system with two layers is analytically designed using prediction-based optimal control method for nonlinear vehicle dynamics. In the first layer, an optimal external yaw moment for stabilizing the vehicle lateral dynamics is designed. After transforming this external yaw moment to differential forces between the four wheels and by using the inverse tire model for extraction of desired longitudinal slips, the desired values are sent to the second layer. In the second layer, each wheel motor regulates the control torque to track the desired slip. Since the energy consumption of battery is important in electric vehicles, considering the optimal control idea for designing the torque vectoring system reduces the battery consumption.Therefore, by examining suitable weighting factors, the electric motors are forced to operate within the admissible range and also the minimum usage of batteries are provided. The simulation results demonstrate that the designed control system has a suitable performance to cope with nonlinearities and consequently stabilizes the vehicle.

    Keywords: Predictive optimal control, Electric vehicle, Vehicle stability, Torque vectoring, Energy consumption}
  • نسیبه حاجیلری*، ماشاءالله رضاکاظمی
    سیستم احتراقی که در کوره های هافمن کارخانه های آجرپزی استفاده می شود، بازدهی بسیار پایینی دارد. در این مقاله، با انجام شبیه سازی دینامیک سیالات مولکولی با ایجاد تغییرات در مشعل کوره هافمن کارخانه آجر کلت شامل همگراکردن سرمشعل، قراردادن فنر در لوله برای ایجاد جریان چرخشی، کوتاه کردن طول نازل سوخت مشعل برای اختلاط بهتر سوخت و هوا و موارد دیگر، عملکرد سیستم احتراقی مشعل کارخانه های آجرپزی هافمن بهبود داده شده است. تغییرات در هر مرحله با نرم افزار FLUENT شبیه سازی شد. براساس نتایج تئوری و شبیه سازی، مشعل بهینه شده ساخته شد و در یک کارخانه آجر روی آن آزمون میدانی انجام گرفت و گازهای حاصل از احتراق آنها تحلیل شد. در نتیجه این اصلاحات، راندمان احتراق مشعل کوره هافمن از 27 به 47% افزایش پیدا کرده و مصرف سوخت تا یک سوم کاهش یافته است. همچنین مقدار CO از ppm16854 در مشعل قدیمی به ppm298 در مشعل بهینه شده و مقدار NO از 49 به ppm18 در نتیجه بهینه سازی ها کاهش یافته است.
    کلید واژگان: کارخانه آجر, کوره هافمن, مشعل, مصرف انرژی, جریان چرخشی}
    N. Hajilary*, M. Rezakazemi
    The combustion system used by the Hoffman furnaces for brick factories has a very low efficiency. In the current paper, the performance of the combustion system of Hoffman furnaces of Kolet Pottery Brick Co has improved, using computational fluid dynamics (CFD) by making changes to the Hoffman furnace torch, including the converging the torch head, inserting the spring in the pipe to create the swirl flow, shortening the nozzle length for the better mixing of the fuel and air, and more. The changes were simulated in each step with the FLUENT simulation software. Based on the theoretical results and simulation, optimized torch was made and a field test was carried out on it in a brick factory and the gases from their combustion were analyzed. As a result of these reforms, the combustion efficiency of the Hoffman furnaces has increased from 27% to 47 %, and consumption of fuel oil has decreased by a third. Also, the CO value of 16854 ppm in the old torch was reduced to 298 ppm in the optimized torch and the NO value ranged from 49 to 18 ppm as a result of optimizations.
    Keywords: Brick Factory, Hoffman Furnace, Burner, Energy Consumption, Swirl Flow}
  • مهدی افضلیان، سید علیرضا ذوالفقاری *
    در مکان‏های پرجمعیت تامین شرایط مطلوب به ویژه از نظر کیفیت هوای داخل اهمیت زیادی دارد. از سوی دیگر، در بسیاری از سیستم های توزیع هوا، عوامل کارآیی تهویه و مصرف انرژی به طور چشمگیری به آرایش قرارگیری دریچه‏های ورود و خروج هوا وابسته است. لذا در این تحقیق اثرات جانمایی محل دریچه‏های ورودی بر کیفیت هوای داخل و مصرف انرژی با رعایت قید آسایش گرمایی در یک سالن اجتماعات مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور یک سالن اجتماعات کوچک با سیستم تهویه جابجایی و با جمعیت 50 نفر با دریچه های ورود هوا به شکل نواری در چهار حالت مختلف مدل سازی شده است. نتایج نشان می‏دهد، سیستم تهویه جابجایی در مجموع حالت‏ها توانسته است وضعیت مطلوبی را ایجاد نماید. با این حال با جانمایی دریچه‏ها می‏توان کیفیت هوای داخل و آسایش ساکنان را تا حدودی بهبود بخشید. به طوری که دریچه‏های ورود هوا به صورت عمودی و مستقر در کف باشد، شاخص اثر بخشی نسبی تهویه 20% افزایش و غلظت آلاینده‏ها در حدود 10% در مقایسه با سایر حالت هاکاهش می یابد.
    کلید واژگان: تهویه جابجایی, کیفیت هوای داخل, آسایش گرمایی, مصرف انرژی, مکان پرجمعیت}
    M. Afzalian, S. A. R. Zolfaghari *
    In dense occupancy spaces, providing the proper conditions especially as indoor air quality is very important. On the other hand, in most air distribution systems, the ventilation performance and energy saving parameters are greatly influenced by the arrangements of supply diffuser positions. Therefore, in this study, the effects of supply diffuser positions on thermal comfort, indoor air quality and energy consumption in an amphitheater have been investigated. For this issue, a small amphitheater with 50 occupants has been modeled under the conditions that the linear air inlet diffusers located in four situations. The results indicate that the displacement ventilation can provide the proper conditions. However, by changing the location of supply diffuser positions, IAQ and occupants comfort can be improved. For example, for the inlet diffusers are located vertically on the floor, relative ventilation effectiveness is improved about 20% and CO2concentration is decreased about10% in comparison with the other cases.
    Keywords: Displacement ventilation, Indoor air quality, Thermal comfort, Energy consumption, dense occupancy environment}
نکته
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال