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 « Thermal comfort » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Thermal comfort» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • جواد طاهراحمدی، یونس نورالهی*، مصطفی پناهی

    در سال های اخیر، کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در بخش ساختمان، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. مانند سایر نقاط دنیا، بخش ساختمان در ایران نیز سهم زیادی از مصرف انرژی را بخود اختصاص داده است. در نتیجه ساختمان های کم مصرف و حتی انرژی صفر، به عنوان راه حل جایگزین در حل این مشکل، مورد توجه دانشمندان، محققان و سیاستگذاران قرار گرفته اند. یکی از چالش های اصلی در طراحی ساختمان انرژی صفر، یافتن بهترین ترکیب از راهکارهای پسیو جهت کاهش مصرف و بهینه سازی عملکرد انرژی در ساختمان است به گونه ای که عملکرد انرژی ساختمان و آسایش حرارتی ساکنان را تحت تاثیر منفی قرار ندهد. این مقاله یک روش برای بهینه سازی چند هدفه و چند متغیره مبتنی بر شبیه سازی ساختمان ارایه می دهد که در سه مرحله اصلی انجام شده است: شبیه سازی مصرف انرژی ساختمان، فرآیند بهینه سازی دو هدفه و تصمیم گیری چند معیاره طراحی ساختمان انرژی صفر با کاربرد انرژی های تجدیدپذیر. پارامترهای طراحی مورد بررسی عبارتند از: جهت ساختمان، زاویه و عمق و طول بیرون زدگی سایه بان ها، ضخامت عایق دیوارهای خارجی، نقاط تنظیم دمای سرمایش و گرمایش، نسبت مساحت پنجره به دیوار، ضریب انتقال حرارت پنجره ها و ضخامت عایق سقف. علاوه بر این، منابع انرژی های تجدیدپذیر در نظر گرفته شده عبارتند از: پنل های فتوولتاییک و توربین بادی. به منظور دستیابی به ساختمان انرژی صفر خالص با در نظر گرفتن حفظ آسایش حرارتی ساکنین، الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب استفاده شده است. در نهایت جهت تعیین بهینه ترین پاسخ در نمودار پارتو از روش حذف و انتخاب سازگار با واقعیت استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که شرایط اقلیمی و انتخاب مناسب پارامترهای معماری در کاهش مصرف انرژی ساختمان بسیار مهم و حیاتی هستند. بر اساس نتایج، بکارگیری راهکارهای بهینه سازی انرژی در شهر تهران، منجر به کاهش 25.3 درصدی در مصرف انرژی می شود. علاوه بر این، پتانسیل قابل توجهی برای استفاده از سیستم فتوولتاییک در شهر تهران برای تامین انرژی مورد نیاز منازل وجود دارد.

    کلید واژگان: ساختمان انرژی صفر خالص, بهینه سازی چند هدفه, اقلیم معتدل, سیستم های انرژی تجدیدپذیر, آسایش حرارتی}
    Javad Taher Ahmadi, Yunus Nurollahi*, Mustafa Panahi

    In recent years, reducing energy consumption and greenhouse gas emissions in the building sector has attracted a lot of attention. As in other parts of the world, the construction sector in Iran also has a large share of energy consumption. As a result, low consumption and even zero energy buildings, as an alternative solution in solving this problem, have attracted the attention of scientists, researchers and policy makers. One of the main challenges in designing a zero energy building is to find the best combination of passive solutions to reduce consumption and optimize energy performance in the building in such a way that the energy performance of the building and the thermal comfort of the residents are not negatively affected. This article presents a method for multi-objective and multi-variable optimization based on building simulation, which is carried out in three main stages: building energy consumption simulation, two-objective optimization process and multi-criteria decision making for zero energy building design using renewable energy sources. Reproducible. The studied design parameters are: direction of the building, angle and depth and length of the protrusion of the shades, insulation thickness of external walls, temperature adjustment points for cooling and heating, ratio of window to wall area, heat transfer coefficient of windows and thickness of roof insulation. In addition, the considered renewable energy sources are: photovoltaic panels and wind turbines. In order to achieve a net zero energy building, considering maintaining the thermal comfort of the residents, a multi-objective genetic algorithm with non-dominated sorting has been used. Finally, in order to determine the most optimal answer in the Pareto diagram, the elimination and selection method compatible with reality has been used. The results show that climatic conditions and the appropriate selection of architectural parameters are very important and vital in reducing building energy consumption. Based on the results, the use of energy optimization solutions in Tehran leads to a 25.3% reduction in energy consumption. In addition, there is a significant potential for the use of photovoltaic systems in Tehran to provide energy for homes.

    Keywords: Net Zero Energy Building, Multi-objective optimization, Moderate climate, Renewable energy systems, Thermal comfort}
  • Fatemeh Mirala, Behrang Sajadi *, Mohammad Ali Akhavan Behabadi, Ehsan Naderi
    This paper presents controlling and optimizing the energy performance of buildings using smart shadings. Simulations are carried out using EnergyPlus and multi-objective optimization is performed by jEPlus+EA through NSGA-II algorithm. Optimization of control strategies is performed for a typical office room on the middle floor of a building in Tehran. Slat angle, solar radiation, and the material of smart windows are selected as decision variables. Also, the annual total building energy consumption, the predicted percentage of dissatisfaction (PPD), and the discomfort glare index (DGI) are considered as three objective functions minimized simultaneously. The weighted sum method to select the final answer of Pareto solutions is used. In the first strategy, a comparison of the results of optimization with the initial values when the angles of slats are constant and equal to 45° showed that the total annual energy consumption, DGI, and PPD indexes reduced up to 11.74%, 6.4%, and 46.6%, respectively. In the second strategy, the reductions were 28.73, 56.50, and 34.05%, respectively, in comparison with the double-glazing window. The results clearly show how the correct selection of architectural parameters and control strategies can greatly prevent energy losses while providing the thermal and visual comfort of the building occupants.
    Keywords: Shading control strategy, Multi-objective optimization, Thermal comfort, visual comfort, Building energy simulation}
  • 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}
  • جاماسب پیرکندی*، محمدصادق عبدالله پور، حمید پرهیزکار، مصطفی محمودی

    در این پژوهش عملکرد سیستم توزیع هوا در کابین یک هواپیمای مسافربری 42 نفره تک راهرو که مسافران در دو ردیف سه نفره نشسته اند، تحلیل شده است. برای بررسی توزیع هوا در کابین از روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است. در این تحلیل عددی اثر تغییر رطوبت نسبی در داخل کابین، تغییر سرعت ورودی هوا به داخل کابین و تغییر نحوه توزیع هوای درون کابین بررسی شده است. برای تعیین آسایش حرارتی در کابین، دو پارامتر میانگین آرای پیش بینی شده و درصد نارضایتی پیش بینی شده بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در اثر افزایش رطوبت نسبی از 0 تا 10 درصد، تغییرات فشار استاتیکی بر آسایش بدن مسافران تغییر عمده ای را ایجاد نمی کند. بررسی نتایج نشان می دهد که در سرعت 1 متر بر ثانیه برای هوای ورودی به داخل کابین، به خاطر گردش بهتر هوا در ناحیه سر و بقیه اندام ها مسافران احساس آسایش حرارتی بیشتری داشته و تغییرات فشار استاتیکی کمتری روی سر و بدن خود احساس می کنند. درنهایت با تغییر نحوه توزیع هوا از سیستم اختلاطی به سیستم جا به جایی، مشاهده شد که سیستم توزیع هوای اختلاطی ازنظر آسایش حرارتی برای مسافران بهتر بوده اما ازنظر فشار استاتیکی در ناحیه سر و بدن مسافران، سیستم توزیع هوای جابه جایی بهتر است.

    کلید واژگان: تهویه مطبوع, توزیع هوا, کابین, هواپیمای مسافربری, آسایش حرارتی}
    Jamasb Pirkandi *, Mohammad Sadegh Abdolahpoor, Hamid Parhizkar, Mostafa Mahmoodi

    In this study, the performance of the air distribution system in the cabin of a single-aisle passenger plane with 42 passengers seated in two rows of three has been analyzed. Computational fluid dynamics method has been used to investigate the air distribution in the cabin. In this numerical analysis, the effect of changing the relative humidity inside the cabin, changing the speed of air entering the cabin and changing the way of air distribution inside the cabin has been investigated. In order to determine the thermal comfort in the cabin, two parameters including the average number of predicted votes and the percentage of predicted dissatisfaction have been investigated. The results show that with the increase of relative humidity from 0 to 10%, changes in static pressure do not cause major changes in passenger comfort. Also, at a speed of 1 m/s for air entering the cabin, due to better air circulation in the head and other organs, the passengers feel more thermal comfort and less static pressure changes on their head and body. Finally, by changing the air distribution system from the mixing system to the displacement system, it was observed that the mixing air distribution system is better in terms of thermal comfort for passengers. However, in terms of static pressure in the head and body area of passengers, the displacement air distribution system is better.

    Keywords: Air Conditioning, air distribution, cabin, passenger aircraft, Thermal comfort}
  • Shahrzad Talebsafa, Masoud Taheri Shahraeini *, Xiaoshan Yang, Mohammadreza Rabiei
    Thermal comfort is one of the most important factors affecting the quality of outdoor space. This work investigates the effect of shade on outdoor thermal comfort during the hot season. For this purpose, meteorological measurement and questionnaire surveys are conducted simultaneously at four points of the university campus in the cold semi-arid climate of Shahrood, Iran. Then the ENVI-met V4 is validated and implemented to examine the impact of different shading scenarios on outdoor thermal comfort. The neutral physiological equivalent temperature (PET) and the upper boundary of the PET comfort range are obtained at 21.9 °C and 26.9 °C, respectively. The results demonstrate that the plant shade creates the most acceptable thermal environment. Also shading cause a significant reduction in the PET value and thermal stress, while increasing the comfort levels and the comfort hours during the sunny days. Furthermore, the simulation results indicate that creating shade in the open space by trees contribute to lower level of mean radiant temperature up to 24.79 °C and up to 13.7 °C for PET. Moreover, a maximum mitigation effect of an architectural shade is obtained at 32.6 °C for mean radiant temperature and 17 °C for PET. The highest reduction of PET (17.2 °C) is achieved by the combination of trees and the architectural shade. The outcomes of this research work provide useful design recommendations to improve outdoor thermal comfort.
    Keywords: thermal comfort, Outdoor space, Shade, Physiological equivalent temperature, ENVI-met}
  • احسان کفاش*، سید مهدی مداحی، ایمان میرشجاعیان
    یکی از اصلی ترین موضوعات در تامین نور در فضاهای اداری و تجاری، بهره گیری از نور طبیعی است. آتریوم ها یا وید ها نور طبیعی را به فضاهای داخلی ساختمان ها هدایت میکنند. نور طبیعی و استفاده از آن برای روشنایی، یکی از اهداف استفاده از وید ها در ساختمان ها هستند. استفاده از گرمای نور خورشید در زمستان، استفاده از خاصیت بادخوانی و تهویه در آتریوم ها از دیگر مواردی است که استفاده از آتریوم ها را برای اهداف صرفه جویی انرژی مورد توجه قرار داده است. مولفه هایی در هرچه بیشتر کردن کارایی کاربرد آتریوم ها دارای اهمیت است. مکانیزم جداره های داخلی، نوع و فرم پوشش سقف آتریوم و شکل کلی این فضای خالی داخلی از جمله مواردی است که باید در طراحی بهینه وید ها مورد توجه قرار گیرد.روش های بهینه سازی مکانیکی که سال هاست در علوم تکنولوژی برای بهینه سازی مسائل چند پارامتری استفاده می شود به عنوان تکنیک مناسب این پژوهش دیده می شود. مدل های ایجاد شده با نگارش الگوریتم ها در افزونه گرس هاپر بصورت متناظر بر مسائل انرژی پرداخته که در این بین افزونه هانی بی به عنوان ابزاری کارا در جهت بررسی آسایش حرارتی استفاده می شود. سازوکار این تحلیل متغیر به سمت بهینه سازی مصرف انرژی و آسایش حرارتی بوده و قابلیت تغییر همزمان را در پیکره بندی فضاهای میانه داراست که طراحی پارامتریک را ممکن می سازد.
    کلید واژگان: صرفه جویی انرژی, آسایش حرارتی, فضای میانه, الگوریتم بهینه سازی, انرژی}
    Ehsan Kafash *, Seyyed Mahdi Madahi, Iman Mirshojaeeian
    One of the main issues in providing light in office and commercial spaces is the use of natural light. Atriums or voids direct natural light to the interior spaces of buildings. Natural light and its use for lighting are one of the purposes of using windows in buildings. The use of sunlight heat in winter, the use of wind reading and ventilation in atriums are other cases that have taken into consideration the use of atriums for energy saving purposes. Components are important in increasing the efficiency of the use of atriums. The mechanism of the internal walls, the type and form of the atrium roof cover and the general shape of this empty internal space are among the things that should be considered in the optimal design of the spaces.Mechanical optimization methods, which have been used in technological sciences for many years to optimize multi-parameter problems, are seen as a suitable technique for this research. The models created by writing the algorithms in the Grass Hopper plug-in correspondingly deal with energy issues, among which the Honey Bee plug-in is used as an efficient tool to investigate thermal comfort. The mechanism of this variable analysis is towards optimization of energy consumption and thermal comfort, and it has the ability to simultaneously change the configuration of the middle spaces, which makes parametric design possible.
    Keywords: Energy Saving, Thermal Comfort, Middle Space, Optimization Algorithm, Energy}
  • 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}
  • سید علیرضا ذوالفقاری*، رویا راتقی، مهدی افضلیان

    تحقیق حاضر باهدف تحلیل تاثیر جانمایی دریچه ورود هوا و مشخصه های جریان بر عملکرد یک سیستم تهویه انفرادی صورت پذیرفته است. به این منظور یک اتاق اداری مجهز به سیستم تهویه انفرادی باحضور آدمک گرمایی، به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای دریچه ورود هوا سه جانمایی مختلف (مقابل پا، مقابل شکم و مقابل صورت) و برای هر جانمایی دو دمای هوای ورودی (16 و 20 درجه سلسیوس) و دو سرعت وزش (1 و 2 متر بر ثانیه) درنظر گرفته شده است. در نهایت، توزیع دما، توزیع سرعت هوا و احساس گرمایی کلی و موضعی بخش های مختلف بدن تعیین شده است. در برخی حالت ها با تغییر جانمایی دریچه از مقابل پا به مقابل شکم و سر، احساس کلی بدن به ترتیب تا 54/0 و 6/0 واحد خنک تر شده است. در تمام حالت ها دست و سر احساس خنک تری نسبت به احساس کل بدن داشته اند که نشان می دهد در سیستم تهویه انفرادی، برهنگی تاثیر قابل توجهی بر احساس عضو دارد. سر برخلاف پا، یک عضو موثر برای سرمایش غیریکنواخت در شرایط گرم بوده و به دلیل تاثیر آن بر احساس کلی بدن، سرمایش سر می تواند راهکاری موثر برای کاهش مصرف انرژی باشد.

    کلید واژگان: تهویه غیریکنواخت, جانمایی دریچه ورودی, تهویه انفرادی, احساس گرمایی موضعی, آسایش گرمایی, سیستم های آسایش انفرادی}
    S. A. R. Zolfaghari *, R. Rateghi, M. Afzalian

    The present study aimed to investigate the effects of air inlet location and flow characteristics on the performance of a personalized ventilation system. For this purpose, a near-body personalized ventilation system is numerically simulated in an office room with the presence of a thermal manikin. Three air inlet arrangements (in front of the feet, in front of the abdomen, in front of the face) were modeled, two air temperatures (16 and 20℃) and two air velocities (1 and 2m/s) were assigned to each arrangement. Finally, airflow temperature distribution, velocity distribution, and the overall and local temperature and thermal sensation of different body segments are determined. In some cases, by changing the air inlet placement from the front of the feet to the abdomen and head, the whole-body thermal sensation is cooled by 0.54 and 0.6 units, respectively. In all cases, hands and head felt cooler than the wholebody thermal sensation, which shows that the bareness of a segment has a significant effect on its feeling in personalized ventilation systems. Unlike the foot, the head is an effective local segment for non-uniform cooling purposes in warm conditions, and due to its effect on the whole-body thermal sensation, cooling the head would be an effective way to reduce energy consumption.

    Keywords: Non-uniform Ventilation, Air Inlet Position, Personalized Ventilation, Local Thermal Sensation, Thermal Comfort, Personal Comfort Systems}
  • مهدی افضلیان، سید علیرضا ذوالفقاری*

    مدل های گرما تنظیم مبتنی بر عملکرد حسگرهای حرارتی پوستی به دلیل نزدیکی به فیزیک حاکم بر درک حرارتی بدن در سال های اخیر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. بر همین اساس، مدل های زیادی از جمله مدل های STB، ITB، MSTB و JOSTB برای ارزیابی شرایط حرارتی بدن ارایه شده است. در تحقیق حاضر و در راستای تکمیل پژوهش های پیشین، یک مدل فردی-بخشی (IMTB) معرفی شده است. مدلی که علاوه بر پیش بینی دمای بخش های مختلف، تاثیر عوامل فردی مانند قد، وزن، سن، جنسیت و شاخص توده بدنی بر دمای موضعی و کلی بدن را ارزیابی می کند. در این تحقیق بدن از 17 بخش، 3 لایه و سیستم گردش خون متشکل از سرخرگ، سیاهرگ و سیاهرگ های سطحی تشکیل و تاثیر عوامل فردی بر پارامترهای فیزیولوژیکی و سازوکارهای انتقال و گرما تنظیم بدن بررسی شده است. همچنین، در نهایت صحت عملکرد مدل جدید برای پیش بینی دمای موضعی و میانگین پوست با نتایج آزمایشگاهی مختلف مورد اعتبارسنجی قرارگرفته است. نتایج نشان می دهد مدل توسعه یافته جدید ضمن درنظر گرفتن شرایط فردی، توانایی قابل قبولی در تخمین دمای بدن دارد و می تواند دمای بخش های مختلف بدن را با متوسط خطای 4/0 درجه سلسیوس پیش بینی نماید.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, خصوصیات فردی, شرایط غیریکنواخت حرارتی, گرما تنظیم چند بخشی فردی, حسگرهای پوست}
    Mahdi Afzalian, Seyed Alireza Zolfaghari *

    Thermoregulatory models based on thermoreceptors have attracted the attention of researchers in recent years due to their conformity with the basis of human thermal perception. For this reason, various models have been presented such as STB, ITB, MSTB and JOSTB. In the present study and in continuation of previous studies, an individual multi-segment thermoregulatory bioheat (IMTB) model has been introduced which can evaluate the temperature of various segments of the body by considering the effects of individual parameters such as height, weight, age and gender. In this study, the body is subdivided into 17 segments, 3 layers and the blood circulatory system consists of arteries, veins and superficial veins. Also, the effects of individual parameters on physiological parameters, thermoregulatory mechanisms and heat transfer of the body have been investigated. Finally, the performance of the new model in predicting local and mean skin temperature was validated against different experimental data. The results indicate that by considering the individual parameters, the new model can precisely predict the local skin temperature with mean absolute error of 0.4℃.

    Keywords: thermal comfort, Individual parameters, Non-uniform thermal conditions, Individual multi-segment thermoregulatory bioheat model, Cutaneous thermoreceptors}
  • علیرضا عرب سلغار، نوروز حیدری، محمد شفیعی*، افشین ایرانمنش
    استفاده از پنجره های بزرگ در ساختمان های مدرن یکی از طرح های محبوب در بین معماران و طراحان ساختمان است ولی افزایش مصرف انرژی در ساختمان به دلیل تشدید درفت ناشی از پنجره های بزرگ از جمله محدودیت ها در مقابل اجرای این طرح می باشد. هم چنین عدم امکان استفاده از سیستم های گرمایشی سنتی در محل پنجره ها از مشکلات دیگر فرا روی اجرای این طرح می باشد. در این مطالعه رویکرد استفاده از سیستم گرمایش جابه جایی اجباری با هدف کاهش اثرات کوران در قالب سه چیدمان مختلف از دمنده هوای گرم که دارای جانمایی الف) در زیر پنجره، ب) در دیوارهای جانبی و ج) به صورت ترکیبی در زیر و بالای پنجره قرار گرفته است بااستفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است. بررسی نتایج بااستفاده از مقایسه توزیع دما و توزیع سرعت هوا برای هر سه چیدمان انجام شد و هم چنین آنالیز آسایش حرارتی بااستفاده از مدل فنگر برای هر سه حالت انجام گرفت. نتایج نشان دادند که حالت سوم با داشتن دمنده ترکیبی که در آن از دمنده هایی در پایین و بالای پنجره استفاده شده است دارای مطابقت قابل قبولی با استانداردهای آسایش حرارتی اشری و ایزو 7730 است، به طوری که در ارتفاع حساس مچ پا و ناحیه تنفسی در حالت نشسته و ایستاده، شاخص های مورد تحلیل در آسایش حرارتی در محدوده تعریف شده استاندارد قرار گرفته است.
    کلید واژگان: آسایش حرارتی, کوران, پوسته شیشه ای, دینامیک سیالات محاسباتی}
    Alireza Arabsolghar, Nowrouz Heidari, Mohammad Shafiey Dehaj *, Afshin Iranmanesh
    Employing large windows in the modern buildings is one the most popular approach among architects and buildings designers but the increase of energy consumption of the building due to down draught effects caused by large windows is one of the challenges against this type of design. Also, preventing of utilizing traditional heating system adjacent to the window is another concern of the approach. In this study, the use of forced convection heating system to mitigate the down-draught effects is simulated by computational fluid dynamic method for three different configurations of the warm air registers mounted (a) under the window; (b) alongside walls and (c) in mixed form under and above the window. The results were investigated by comparing air temperature and velocity distribution in the space and also the thermal comfort conditions were analyzed through Fenger model. The results showed that the third configuration of the inlet registers which they are installed beneath and above the window, is in satisfactory concord to ASHRAE standards and ISO 7730 such that at ankle and breathing height of sitting and standing position, the comfort condition indexes are in regular range of the standards.
    Keywords: Thermal comfort, down-draught, glazing envelope, computational fluid dynamic}
  • Nasreddine Sakhri *, Younes Menni, Ali J. Chamkha
    Heating capacity of an earth to air heat exchanger EAHE equipped with an exterior fan in the arid region like the Southwest of Algeria is investigated experimentally. In-situ measurement of annual undisturbed subsoil vertical temperature profile is shown that it was 28°C at a depth of 1.5 meters. The EAHE made of 66 meters of PVC tube is demonstrated a heating capacity of 13°C and a cooling capacity of 7°C and a big dependence on local climate conditions. Great potentials and thermal comfort with less energy consumption are represented by earth to air or air-ground heat exchanger in the arid regions like the South of Algeria.
    Keywords: Arid regions, earth to air heat exchanger, Thermal comfort, natural ventilation, heating, cooling}
  • Yousef Gorji Mahlabani, Maryam Yaghoubi Moghaddam, Mohammad Hakim Azari, Farschad Torabi *

    In order to supply the thermal load of a building, a huge amount of energy is consumed. Therefore, it is necessary to use renewable energy sources in today’s architecture. As a matter of fact, this issue has begun to be the focus of many studies worldwide making the topic even more interesting. In this regard, the wind has always been known as an outstanding renewable source of energy used in Iran for thousands of years. Windcatchers, known as Badgirs in Iran, are notably used in warm-humid and hot-dry climates to make the best use of wind energy in these areas. However, Badgirs are neglected in today’s life due to the limitation associated with their use in modern buildings. Accordingly, the current study aims to take into account some advantages of the windcatchers (Badgirs) in addition to highlighting their effect in both reducing energy consumption and providing thermal comfort. In previous research, humidification and similar solutions have been used to provide cooling and heating by a windcatcher, however, in none of them the Ground source heat pump system has not been used for this purpose. This study proposes a system consisting of a windcatcher and a Ground Source Heat Pump system for a building in Yazd, Iran. For this purpose, the study is conducted in three steps. First, current literature is studied. Second, the proposed system is simulated using Transys software. Finally, a mathematical calculation is performed. The simulation model consists of a room located in Yazd with width, length, and height of 4m, 6m and 3.5m, respectively. The findings show the positive effect of the proposed system in improving thermal comfort and energy by about 37.6% in summer and 7% in winter.

    Keywords: Windcatcher’s Efficiency, Ground Source Heat Pumps System, energy consumption, Thermal comfort}
  • سید حسین نشاط صفوی، سید رحمان اقبالی*
    بخش سرمایش بیشترین سهم مصرف انرژی ساختمانی به ویژه در اقلیم های گرم و خشک را به خود اختصاص داده است. ازاین رو تامین انرژی موردنیاز  سیستم های سرمایشی و راهکارهای غیرفعال برای کاهش دمای محیط بسیار اهمیت می یابد. در این راستا به عنوان یک راهکار، مواد تغییر فاز دهنده با تغییر فاز خود، انرژی را ذخیره و به بهبود تهویه طبیعی و آسایش حرارتی ساکنین کمک می  نمایند. این مواد بر اساس ساختار شیمیایی و نقطه ذوب خود، دارای انواع گوناگونی هستند. در این جهت، انتخاب PCM مناسب، بر اساس ویژگی ها و کاربرد آن جهت بهبود تهویه طبیعی و سرمایش در ساختمان ها بسیار قابل توجه است. این پژوهش به بررسی ویژگی ها و رفتار مواد تغییر فاز دهنده جهت استفاده در سیستم های سرمایش غیرفعال ساختمانی و تهویه طبیعی به کمک مرور و تحلیل مطالعات و اسناد معتبر می پردازد. درنهایت با توجه به نوع و کاربرد ماده تغییر فاز دهنده،  PCM بهینه با نقطه ذوب مناسب جهت ایجاد شرایط آسایش حرارتی و تهویه طبیعی در محیط ارایه می شود. به عنوان یک نتیجه، استفاده از  PCM با نقطه ذوب 28 درجه سانتی گراد می تواند شرایط دمایی محیط را در محدوده آسایش حرارتی قرار دهد و نیز بهبود شرایط آسایش حرارتی و تهویه طبیعی را منجر گردد.
    کلید واژگان: تهویه طبیعی, مواد تغییر فاز دهنده(PCM), ذخیره انرژی, سرمایش غیرفعال, آسایش حرارتی}
    Seyed Hossein Neshat Safavi, Seyed Ragman Eghbali *
    The cooling energy has covered most portion of building energy consumption in hot and arid climates. Accordingly, suppling of required energy for cooling systems as well as passive solutions to reduce air temperature are so noticeable. As an effective factor, Phase change materials through changing phase save energy and help to improve natural ventilation as well as thermal comfort. These materials have various types base on their chemical structure and melting point. In this way, optimal PCM selection base on their application and melting point is very important; so that, improve natural ventilation and cooling energy in buildings. This study investigates the properties and behavior of phase change materials for their implementation in building passive cooling systems as well as natural ventilation by reviewing and analyzing valid researches and documents in hot and dry climate of Yazd city. Finally, due to PCMs type, their application, and climate condition, optimal PCM has been found; so that, provide thermal comfort, energy consumption reduction, and natural ventilation. As a result, PCM with melting point of 28 ° C can put the environmental temperature in the thermal comfort zone; besides, improve thermal comfort conditions and natural ventilation.
    Keywords: Natural Ventilation, Phase Change Materials (PCM), Energy Storage, Passive cooling, Thermal Comfort}
  • سید علیرضا ذوالفقاری*، مصطفی ایزدی، شایان حجتیان، صادق یوسفی، مهدی سورگی

    در این تحقیق سعی شده است تا الگوی توزیع سرعت، دما و شاخص احساس حرارتی در اتاقی دارای سسیستم تهویه انفرادی جت های هم شار به ازای دو ارتفاع 30 و 160 سانتی متری از کف برای قرارگیری دریچه ورودی و با دو دمای ورودی C°16 و C°24 و همچنین سه زاویه مختلف وزش جت (صفر، 5/22 و 45 درجه) به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گیرد. نتایج نشان داد که موارد فوق به طور چشمگیری به جانمایی دریچه ورودی وابسته است. به طوری که با قرارگیری دریچه در ارتفاع 160 سانتی متری، نیم تنه بالایی فرد به شدت تحت تاثیر دریچه قرار می گیرد و بیشینه سرعت در این ناحیه، بسته به تغییر زاویه وزش از صفر تا 45 درجه، می تواند به ترتیب به 5/1 تا 1 متر بر ثانیه برسد و همین امر باعث می شود که نارضایتی ناشی از کوران در نیم تنه بالایی به طور چشمگیری افزایش یابد. این در حالی است که با قرارگیری دریچه در زیر میز و ارتفاع 30 سانتی متری، بیشترین نارضایتی ناشی از کوران در بخش پا و ساق افراد رخ می دهد. در مجموع، می توان نتیجه گرفت که نارضایتی ناشی از کوران، مهمترین عاملی است که می تواند استفاده از سیستم تهویه انفرادی جت های هم شار را محدود نماید.

    کلید واژگان: سیستم تهویه انفرادی جت های هم شار, آسایش حرارتی, نارضایتی ناشی از کوران, تحقیق آزمایشگاهی}
    Alireza Zolfaghari *, M. Izadi, Sh. Hojatian, S. Yoosefi, M. Soorgi

    In this study, the flow pattern, temperature distribution and thermal comfort index have been experimentally investigated in a room with personalized confluent jets ventilation (CJV) system for different diffusers’ heights of 30 and 160cm from the floor and for two inlet temperatures of 16 and 24°C and three different inlet angles of 0, 22.5 and 45 degrees. The results showed that the above cases can be significantly affected by changing in location of inlet diffuser. So that by placing the inlet diffuser at a height of 160 cm, the occupants’ upper body is strongly affected by the flow and the maximum air velocity in this region, depending on the change of inlet flow angle from zero to 45 degrees, can respectively reach about 1.5 to 1 m/s and this causes the draught dissatisfaction in the occupants’ upper body. However, by placing the diffuser under the desk and at a height of 30cm, the most dissatisfaction caused by draught occurs in the legs and feet. Finally, it can be concluded that the draught dissatisfaction is the most important factor that can limit the use of personalized confluent jets ventilation system.

    Keywords: Personalized confluent jets ventilation system, thermal comfort, Dissatisfaction of draught, Experimental Investigation}
  • N. Sakhri, Y. Menni, H. Ameur

    Wind tower (catcher) is an old technique used to provide natural ventilation and thermal comfort in arid regions like Iran, and the Middle East. An attempt is made to improve the performance of such techniques by investigating the effects of the windward wall of a traditional wind tower. Four aerodynamic shapes are studied: circular, triangular, U and square shape. Two- and three-dimensional numerical simulations are carried out to examine the internal and external pressure caused by wind in the region of Bechar (South-West of Algeria). The obtained results showed an increase of airflow velocity at the tower outlet connected directly to the ventilated space by 28 and 16% for the circular and triangular models, respectively, and a decrease by 22% for the U-model. The separation flow zone decreased in both circular and triangular models, in comparison with U and square models. These results can improve the efficiency of natural ventilation of traditional and commercial wind towers.

    Keywords: Aerodynamic behavior, Thermal comfort, Natural ventilation, Wind tower, Arid region}
  • سید علیرضا ذوالفقاری*، سعید تیموری

    در این تحقیق، تاثیر دمای هوای ورودی از دریچه ها بر عملکرد سرمایشی سیستم توزیع هوای زیر سطحی و همچنین احساس حرارتی موضعی افراد به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. در این آزمایش، دمای هوا ورودی از دریچه در سه حالت 12، 16 و 20 درجه سلسیوس تنظیم گردیده است. شرایط اتاق به نحوی تنظیم شد که دمای متوسط اتاق روی 5/0±24 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 2±25% در همه حالات ثابت باشد. طی فرآیند آزمایش، 8 نفر داوطلب مرد سالم با پوشش و نرخ متابولیک مربوط به شرایط اداری متداول، به مدت 30 دقیقه در اتاقی دارای سیستم توزیع هوای زیر سطحی قرار گرفتند و شرایط احساس حرارتی و رضایت مندی ایشان مطابق با استانداردهای آسایش حرارتی در طول زمان استخراج گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، با کاهش دمای دریچه ورودی، احساس حرارتی و رضایت مندی بخش های دست و پا کاهش می یابد. نتایج بیان می کند احساس حرارتی و رضایت مندی کل بدن افراد، به طور چشمگیری به شرایط حرارتی بحرانی ترین عضو بدن وابستگی دارد و با ثابت بودن جریان هوا ، افراد با گذشت زمان وزش را بیشتر احساس می کنند؛ به طوری که پس از 30 دقیقه، حدود 75 درصد افراد دچار نارضایتی ناشی از پدیده کوران می شوند.

    کلید واژگان: سیستم توزیع هوای زیر سطحی, آسایش حرارتی, احساس حرارتی موضعی, تحقیق آزمایشگاهی, تهویه}
    Alireza Zolfaghari *, Saeed Teymoori

    In the present study, the effects of inlet cooling air temperature from the diffusers of under-floor air distribution system have been experimentally investigated on the occupants’ local thermal sensation. In the experiments, the inlet air temperature is controlled at 12°C, 16°C and 20°C, and the inlet velocity is kept constant. Also, the room thermal conditions have been controlled at the mean temperature of 24±0.5°C and mean relative humidity of 25±2%. During the experiment, 8 healthy male subjects with common office clothing and metabolic rate were exposed to an under-floor air distribution system for 30 min and their thermal sensation and satisfaction were assessed on the basis of thermal comfort standards. Based on the results, the head and chest thermal sensations are not significantly depended on inlet temperature. But, by decreasing the inlet temperature, the thermal sensation and satisfaction of hands and feet are decreased. Moreover, the results indicated that the overall body thermal sensation is significantly depended on the sensation of the body parts with extreme thermal conditions. Also, the results show that the feeling of air movement can be increased during the time; so, the subjects reported about 75% draught discomfort after 30 min exposure to under-floor air distribution system.

    Keywords: Under-Floor Air Distribution System, Thermal Comfort, Local Thermal Sensation, Experimental Study, Ventilation}
  • سید علیرضا ذوالفقاری*، سعید عزیزی، سید محمد هوشمند

    در استخرهای دارای جایگاه تماشاگران به دلیل وجود تفاوت در پوشش، میزان تری پوست و نرخ متابولیک شناگران و تماشاگران، ایجاد شرایط آسایش حرارتی برای همه ساکنان بسیار دشوار است. بر این اساس، یک ایده مناسب برای ایجاد این شرایط آسایشی متفاوت، استفاده از پرده هوایی برای جداسازی آیرودینامیکی فضای استخر و جایگاه تماشاگران می باشد. در این شرایط، امکان استفاده از دو سیستم تهویه مجزا برای دو قسمت مذکور فراهم خواهد بود. در این تحقیق، استخری با ابعاد قهرمانی همراه با جایگاه تماشاگران مدل سازی شده است و میدان سرعت، دما، رطوبت نسبی و غلظت آلاینده کلر برای این هندسه تعیین و گزارش شده است. همچنین، نتایج در دو حالت استفاده از پرده هوایی و بدون پرده هوایی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که پرده هوایی تا حدود زیادی باعث کاهش نفوذ آلاینده کلر به قسمت تماشاگران می شود؛ به طوریکه در جایگاه تماشاگران، غلظت آلاینده کلر به طور میانگین در حدود mg/m3 00016/0کمتر از حالت بدون پرده هوایی است. در این تحقیق، برای تعیین شاخص آسایش حرارتی افراد از مدل موضعی 65 نقطه ای استفاده شده است. انحراف معیار شاخص احساس حرارتی در هر ردیف، برای ردیف اول تا سوم در حالت استفاده از پرده هوایی به ترتیب برابر 26/0، 25/0 و 28/0 و در حالت بدون پرده هوایی برای ردیف اول تا سوم به ترتیب برابر 33/0، 39/0 و 35/0 است که این نتایج نشان دهنده احساس حرارتی مطلوب تر و یکنواخت تر در حالت استفاده از پرده هوایی می باشند.

    کلید واژگان: استخر قهرمانی با جایگاه تماشاگران, پرده هوایی, آسایش حرارتی, احساس موضعی, کیفیت هوای داخل}
    Alireza Zolfaghari *, Saeed Azizi, Seyed Mohammad Hooshmand

    In swimming pools with spectators’ stand, due to differences in skin wetness, metabolic rates and clothing type of the swimmers and spectators, providing thermal comfort conditions for all residents is very difficult. Accordingly, a reasonable idea to provide the mentioned different comfort conditions is using the air curtain to aerodynamically separate the pool hall and the spectators’ stand. In these conditions,it is possible to use two different ventilation systems for these two parts. In the present study, an Olympic-size swimming pool with the spectators’ stand is modeled and distribution of velocity, temperature, relative humidity and chlorine concentration have been determined.Also, the results have been analyzed in both cases: using air curtain and without air curtain. The results show that the air curtain can significantly reduce the influence of chlorine pollutants on the spectators section, so the concentration of chlorine at spectators’ stand with the air curtain is about 0.00016 mg/m3 less than the case without air curtain.In this study,65 multi node local thermal comfort model has been used to determine the thermal comfort of individuals.In case with the air curtain, the standard deviation of thermal comfort index for first to third rows are 0.26, 0.25, and 0.28 respectively; and in the absence of air curtain, for first to third rows thermal comfort quantities the standard deviation of thermal comfort index for first to third rows are 0.33, 0.39 and 0.35, respectively.These results indicate that using the air curtain can leads the thermal sensation to be more favorable and more uniform.

    Keywords: Swimming pool with spectators’ stand, Air curtain, Thermal comfort, Local sensation, Indoor air quality}
  • مرتضی طاهری، مهدی افضلیان، سید علیرضا ذوالفقاری*، حسن حسن زاده

    آلاینده‏های ذره‏ای در فضاهای داخلی تهدیدی جدی برای سلامتی انسان‏ها محسوب می شوند، ازاین رو شناخت، بررسی و کنترل پخش این ذرات در فضاهای داخلی امری ضروری است. در تحقیق حاضر تاثیر زاویه چرخش بر توزیع و پخش ذرات آلاینده با قید آسایش حرارتی در یک اتاق با دریچه چرخشی در یک سیستم تهویه زیر سطحی مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت تحلیل جریان سیال و توزیع ذرات در فضای مورد نظر از توسعه حلگرهای اپن‏فوم در دیدگاه اویلری-لاگرانژی و از مدل دو نقطه ای گایج جهت بررسی شرایط آسایش حرارتی استفاده شده است. میدان جریان و توزیع ذرات با وجود دریچه چرخشی با سه زاویه 45, 30  و 60 مورد بررسی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که در هر سه حالت فوق، شاخص TSENS در ناحیه آسایش حرارتی قرار دارند. با این حال با تغییر زاویه چرخش از 30 به 60 می توان نارضایتی موضعی ناشی از اختلاف عمودی دما را به اندازه 1 درجه سلسیوس کاهش داد. بررسی تغییر زاویه هوای ورودی نشان می دهند که در زوایای 30 و 60 درجه، درصد ذرات خارج شده با قطر 2.5 میکرومتر به ترتیب برابر 32% و 55% کل ذرات هستند. به عبارت دیگر، با افزایش زاویه هوای ورودی درصد بیش‏تری از ذرات اولیه داخل اتاق خارج می شوند و این رفتار مستقل از اندازه ذرات است. علاوه بر این، با افزایش اندازه ذرات، ذرات بزرگتر سریع‏تر از ناحیه تنفسی خارج شده و ذرات کوچک‏تر مدت زمان طولانی‏تری در هوا باقی می مانند، از این رو ذرات کوچک‏تر تاثیر بیش‏تری بر کیفیت هوای داخل دارند.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, پخش ذرات, دریچه چرخشی, کیفیت هوای داخل}
    Morteza Taheri, Mahdi Afzalian, Seyed Alireza Zolfaghari*, Hassan Hassanzadeh

    Particle pollutants in indoor environment are a serious threat for human health. Therefore, it seems necessary to recognize and control the distribution of these particles. In the present study, the effect of air inlet angle of swirling diffusers in UFAD systems has been investigated on micron particles pattern distribution by considering the thermal comfort condition. For evaluating the flow and particle distribution, OpenFoam developed solver by the Eulerian-Lagrangian method and for two node model are used for predicting the flow and thermal conditions. Inlet angles are set in three cases: 30, 45 and 60. Based on the results, in all three cases, the TSENS index is in the comfort zone. But, by changing the inlet angle from 30 to 60, the vertical temperature difference can be reduced about 1 . The results showed that at inlet angle 30 and 60, the percentage of particles exited with 2.5 micrometers diameter were 32% and 55% of the total particles. In other words, increasing the inlet angle can leads to exit more amount of any size of particles from the room. In addition, by increasing particles size, larger particles removed faster from the breathing zone, and smaller particles will remain longer time in the air. In other words, smaller particles have a greater impact on the indoor air quality.

    Keywords: Thermal comfort, Particle distribution, Swirl diffuser, Indoor Air Quality}
  • نوروز حیدری، علیرضا عرب سلغار *
    در این مطالعه تاثیر دمنده های هوای گرم در جلوگیری از اتلاف حرارتی و همچنین جلوگیری از ایجاد جریان های سرد پایین رونده در ساختمان های دارای دیوار های خارجی شیشه ای مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. کانال های هوا در موقعیت های مختلف در مجاورت پنجره در کف کاذب، سقف کاذب و دیوارهای جانبی تعبیه شده اند. شبیه سازی میدان جریان و دما برای یک اتاق نمونه که توسط دو نفر اشغال شده با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی انجام پذیرفته است. عملکرد حرارتی این سیستم ها و آنالیز آسایش حرارتی(PMV/PPD) بر طبق استاندارد های بین المللی7730 ISO و ASHRAE هم زمان انجام گرفته است. دمای هوای گرم ورودی به اتاق در محدوده ºC26-22 برای هر سه سیستم گرمایش در نظر گرفته شد و یافته های آن ها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که دمای آسایش اتاق در محدوده ºC23-5/22 به صورت تقریبا یکنواخت در سرتاسر فضای اتاق برای سیستم دمنده از کف و سیستم دمنده از کف و سقف می باشد. همچنین مقدار PMV و PPD برای این سیستم در محدوده حضور ساکنان کمتر از 15% به دست آمد. در این مطالعه تاثیر دمنده های هوای گرم در جلوگیری از اتلاف حرارتی و همچنین جلوگیری از ایجاد جریان های سرد پایین رونده در ساختمان های دارای دیوار های خارجی شیشه ای مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. کانال های هوا در موقعیت های مختلف در مجاورت پنجره در کف کاذب، سقف کاذب و دیوارهای جانبی تعبیه شده اند. شبیه سازی میدان جریان و دما برای یک اتاق نمونه که توسط دو نفر اشغال شده با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی انجام پذیرفته است. عملکرد حرارتی این سیستم ها و آنالیز آسایش حرارتی(PMV/PPD) بر طبق استاندارد های بین المللی7730 ISO و ASHRAE هم زمان انجام گرفته است. دمای هوای گرم ورودی به اتاق در محدوده ºC26-22 برای هر سه سیستم گرمایش در نظر گرفته شد و یافته های آن ها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که دمای آسایش اتاق در محدوده ºC23-5/22 به صورت تقریبا یکنواخت در سرتاسر فضای اتاق برای سیستم دمنده از کف و سیستم دمنده از کف و سقف می باشد. همچنین مقدار PMV و PPD برای این سیستم در محدوده حضور ساکنان کمتر از 15% به دست آمد.
    کلید واژگان: سیستم توزیع هوا, آسایش حرارتی, جریان پایین رونده, سرمایش موضعی, نارضایتی حرارتی}
    N. Heidari, A. R. Arab Solghar *
    In this study, the effect of warm air blowers on suppressing of heat losses and also downdraught for the buildings with exterior large windows was analyzed and compared. The air ducts were mounted at different locations besides the window at floor plenum, ceiling plenum and side walls. The simulation of flow and temperature fields for a two-person office room was carried out through computation fluid dynamic method. The thermal performance of these systems and analysis of thermal comfort were simultaneously accomplished based on ISO 7730 and ASHRAE standards. The inlet air temperature ranged 22-26°C for the three systems and the results were compared. The results show that the comfort air temperature was almost uniformly distributed the entire room for the systems with air ducts at floor and ceiling plenum. Also, the values of PMV and PPD for this system were lower than 15% in the occupied region.
    Keywords: Air distribution system, thermal comfort, downdraught, spot cooling, thermal discomfort}
  • محمدباقر ولی زاده اوغانی، ناصر موحدی
    مناطق اقلیمی و شرایط آب و هوایی متفاوت، بشر را بر آن داشته تا با ارائه راه حل ها و شیوه های مختلف به دنبال بهترین شرایط حرارتی برای خود باشد. از طرفی امروزه معضلات مربوط به سوخت های فسیلی و آلودگی های ناشی از آن، موجب تمایل مضاعف بشر به استفاده از انرژی های تجدیدپذیر جهت ایجاد آسایش حرارتی شده است. با کنکاشی در ساختار فضایی و کالبدی معماری خانه های سنتی می توان نمود راهکارهای متنوع را در بهره گیری از عناصر و الگوهای معماری، هم راستا با سامانه های گرمایش و سرمایش ایستا مشاهده کرد، که ضمن دست یابی به آسایش پایدار در معماری، موجبات حرکت در راستای توسعه پایدار و صرفه جویی در منابع و انرژی نیز فراهم شده است. لذا مقاله حاضر در پی آن است که با بررسی ساختار فضایی-کالبدی معماری خانه های سنتی تبریز، نحوه تجلی و کاربرد سامانه های گرمایش و سرمایش ایستا جهت آسایش حرارتی در خانه های سنتی را تفسیر و تحلیل کند. روش تحقیق تحلیلی و توصیفی می باشد و برای گردآوری اطلاعات از ابزارهای کتابخانه ای و میدانی بهره گرفته شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد، معماران سنتی تبریز با توجه به اقلیم منطقه و با استفاده از سامانه های گرمایش و سرمایش ایستا و بهره گیری بهینه از انرژی های تجدیدپذیر، الگوها و راهکارهایی به کار بسته اند که موجب آسایش حرارتی ساکنان در فصول سرد و گرم سال شده است. اقلیم سرد تبریز، اهمیت بهره گیری از انرژی خورشید را دوچندان کرده است، از اینرو نحوه استقرار و جهت گیری خانه، ساخت پنجره های رو به آفتاب و استفاده از ظرفیت حرارتی خاک و مصالح در اولویت کار معماران بوده است.
    کلید واژگان: سامانه های ایستا, انرژی های تجدیدپذیر, آسایش حرارتی, معماری, خانه های سنتی تبریز}
    Mohammad Bagher Valizadeh Oqani*, Naser Movahedi
    Climatic regions and different weather conditions in various seasons of a year, made humans present different solutions for creating the best thermal comfort they can achieve. On the other hand, today fossil fuels and their pollutions brought the problems which forced mankind to make use of renewable energies and passive thermal systems. With a research in spatial structure and the frame of traditional houses one can observe various solutions in using architectural elements and patterns in accordance with passive thermal and cooling; through which comfort stability in architecture will result in dormant development in saving the energies and resources. Thus, the present paper tries to study physical -spatial structure of the traditional architectural houses of Tabriz, and their application and usage in passive cooling and thermal systems in order to create thermal comfort in traditional houses is to be analyzed and interpreted. The research method is descriptive analysis and to attain information the tools of library and field survey are taken usage of. The results indicate that the traditional architects of Tabriz used passive thermal and cooling systems considering the climatic conditions of regions and using renewable energies attempted to apply some patterns and solutions which makes thermal comfort for the residents in the cold and warm seasons. The cold climate of Tabriz reinforces the importance of utilizing sun’s energy, thus the house’s place and direction, building sun-directed windows as well as using thermal capacity of the soil and materials was in priorities of the architects.
    Keywords: Passive Solar Systems, Renewable Energies, Thermal Comfort, Architecture, Traditional Houses of Tabriz.}
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