مدلسازی عددی پتانسیل اقلیمی تهویه طبیعی با هدف کاهش مصرف انرژی و تعدیل تغییرات آب و هوایی (مطالعه موردی: استان گیلان) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
امروزه، با توجه به تغییرات آب و هوایی، استفاده از روش های کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در بخش های مختلف از جمله ساختمان می تواند درمقابله با اثرات سوء ناشی از این پدیده موثر واقع گردد. شناسایی پتانسیل تهویه طبیعی و ایجاد شرایط آسایش در محیط داخلی مورد توجه بسیاری از محققان و طراحان ساختمان به ویژه در اقلیم های مرطوب است. از اینرو، در مطالعه حاضر تلاش گردیده تا پتانسیل تهویه طبیعی در استان گیلان مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. بدین منظور، از داده های ساعتی شش ایستگاه هواشناسی شامل منجیل، آستارا، انزلی، لاهیجان، تالش، رشت استفاده شده است. این داده ها شامل جهت و سرعت باد، دما، نقطه شبنم، فشار سطح دریا، فشارسطح ایستگاه، رطوبت نسبی، حداقل دما، حداکثر دما، دمای تر، فشار بخار، فشار بخار اشباع می باشند. سپس پتانسیل اقلیمی تهویه طبیعی برای بازه زمانی 17 ساله (2021-2004) با استفاده از مدل عددی CPNV محاسبه شد. نتایج نشان داد که ایستگاه منجیل و انزلی به ترتیب بیشترین و کمترین پتانسیل اقلیمی تهویه طبیعی را در میان ایستگاه های مورد مطالعه داشته اند. با بررسی موقعیت و عوامل جغرافیایی مشخص شد که دو عامل فاصله از دریا و ارتفاع ایستگاه می توانند عوامل موثری در این پتانسیل باشند. با این حال، عامل ارتفاع ایستگاه با میزان ضریب همبستگی 97/0 بیشترین تاثیر را در پتانسیل اقلیمی تهویه طبیعی ایستگاه های مورد مطالعه نشان داد. همچنین، با طراحی نقشه های حرارتی مشخص شد که ایستگاه منجیل بالاترین تعداد ساعات آسایش را نسبت به سایر ایستگاه ها داراست به طوریکه به دلیل دورتر بودن از دریا، ارتفاع بیشتر نسبت به ایستگاه های مورد مطالعه، بادخیز بودن منطقه و شرایط متعادل تر آب و هوایی، از بیشترین پتانسیل تهویه طبیعی در طول سال در بین ایستگاه های استان گیلان برخوردار است.Modeling Climatic Potential for Natural Ventilation in order to Reduce Energy Consumption and Mitigate Climate Changes (Case Study of Gilan Province)
Nowadays the study of climate conditions and potential of each climatic region in order to exploit the possibility of natural ventilation and create comfortable conditions in the interior of buildings is of interest to many researchers, designers and construction architects. Considering the climatic characteristics in humid climates, the main objective of this research is to analyze the potential of natural ventilation in Gilan province regrading to its climatic conditions. To do so, the hourly data of six weather stations including Manjil, Astara, Bandar-e-Anzali, Lahijan, Talash, and Rasht was extracted from IRIMO. These data include wind direction and speed, temperature, dew point, sea level pressure, station level pressure, relative humidity, minimum temperature, maximum temperature, cooler temperature, vapor pressure, saturated vapor pressure. Then, the climatic potential of natural ventilation was calculated for a period of 17 years (2004-2020) using the CPNV numerical model. The results demonestrated that Manjil and Bandar-e-Anzali stations had the highest and lowest natural ventilation climatic potential among the studied stations, respectively. By examining the effect of location and geographical factors, it was found that two factors including the distance from the sea and the height of the station can be effective factors in this potential. However, the station’s height factor showed the greatest impact on the climatic potential of natural ventilation of the studied stations with a correlation coefficient of 0.97. Furthermore, designing thermal maps illustrated that Manjil station has the highest number of comfortable hours compared to other stations. In other words, due to being farther from the sea, higher altitude than the studied stations, windy weather conditions and more balanced water conditions Manjil has the highest potential of natural ventilation throughout the year among the stations of Gilan province.
تبلیغات
