بررسی اثر درز بین بلوک های سفالی با حفره های افقی بر عملکرد حرارتی دیوارها

رده بندی دیویی: 620/11296
شابک: 978-600-113-157-8
رده بندی کنگره: 1396 4ب3م/418/52 TA
شماره کتابشناسی ملی: 4679934
شناسه ملی سند علمی: R-1223112
تاریخ درج در سایت: 10 خرداد 1400
سال انتشار: 1396
تعداد صفحه: 101
زبان: فارسی
دسته بندی علمی: مسکن و معماری
مشاهده: 1,480

فایل این کتاب در 101 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این کتاب:

چکیده کتاب:

یکی از موضوعات اصلی که در پروژه «بررسی عملکرد حرارتی برخی عناصر و اجزای ساختمانی مطرح، و ارائه پیشنهادات برای تکمیل مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان» مورد بررسی قرار گرفته است، تاثیر درزهای موجود در دیوارهای اجرا شده با بلوک های سفالی بر عملکرد حرارتی آنهاست. با توجه به این نکته که بخش اعظم اطلاعات موجود در خصوص مشخصات حرارتی دیوارهای ساخته شده با بلوک های سفالی برای حالتی است که حفره های بلوک ها قائم هستند، لازم بود که بررسی هایی برای حالت حفره های افقی صورت گیرد تا ابهامات مطرح در خصوص عملکرد حرارتی آنها برطرف شود. در همین راستا، در این پژوهش، تعیین تاثیر ابعاد درزهای بین بلوک ها، با انجام شبیه سازی های عددی سه بعدی، و همچنین اندازه گیری های آزمایشگاهی، با استفاده از روش محفظه گرم محافظت شده، صورت گرفت و ا مکان دست یابی به نتایج و جمع بندی هایی کلیدی در خصوص رفتار حرارتی این نوع دیوارها و تفکیک اثر هدایت، همرفت و تابش، در شرایط مختلف فراهم گردید. لازم به توضیح است که تجهیزات آزمایشگاهی طراحی و ساخته شده در این پروژه دارای نوآوری های متعددی هستند، که اهم آنها عبارتند از: - ابداع دستگاهی برای جوش دادن سیم های ترموکوپل بر روی سطوح پلیمری ترموپلاستیک، - طراحی سیستمی برای تغییر ابعاد درزهای بین بلوک ها، بدون نیاز به باز و بسته کردن دیوار آزمایشی. نتایج این پژوهش، علاوه بر آشکار سازی اهمیت درزها بر عملکرد حرارتی دیوارهای بلوک سفالی، لازمه ادامه این پژوهش، و ارزیابی اثر دیگر پارامترهای تعیین کننده را نیز روشن ساخت.

فهرست مطالب کتاب

عنوا ن شماره صفحه
فصل اول: کلیات                                                                                                                                                           
۱-۱ تولید بلوک سفالی                                                                                                                                                   
۲-۱ -گونه های مختلف بلوک سفالی                                                                                                                                  
۳-۱- معرفی بلوک های تولیدی در داخل کشور                                                                                                                    
۴-۱- معرفی بلو ک های سفالی مطرح در دیگر کشورها                                                                                                        
۱-۴-۱- پر کردن برخی حفره ها با عایق حرارتی یا مصالحی با ضریب هدایت حرارت اندک                                                          
۲-۴-۱ -کاربرد بلوک های تلفیقی (کامپوزیت) عایق دا ر                                                                                                        
۵-۱  اتصالات                                                                                                                                                             
۶-۱- ملات                                                                                                                                                                   
فصل دوم: اقدامات و پژوهشهای انجام شده                                                                                                                             
اقدامات و پژوهش های انجام شده                                                                                                                                         
۱-۲ - بهبود مشخصات حرارتی بدنه سفالی                                                                                                                            
۲-۲- بهبود هندسه بلوک                                                                                                                                                    
۱-۲-۲ - هدایت حرارت از بدنه                                                                                                                                           
۲-۲-۲ - همرفت                                                                                                                                                              
۳-۲-۲ - تابش                                                                                                                                                                 
۴-۲-۲ - جمع بندی مطالعات انجام شده                                                                                                                                  
۳-۲- ارزیابی اولیه عملکرد حرارتی چند نوع بلوک سفالی                                                                                                         
۴-۲- ارزیابی تاثیر عوامل تعیین کننده بر عملکرد حرار تی دیوارها                                                                                             
۱-۴-۲ -تاثیر ضخامت حفره آجر بر میزان انتقال حرا رت                                                                                                          
۲-۴-۲ -تاثیر هندسه                                                                                                                                                          
۱-۲-۴-۲ - نتایج برای حالت ضخامت های ۹- ۷ میلی متر بدنه سفالی بلوک                                                                                   
۲-۲-۴-۲ -نتایج برای سایر ضخامت های بدنه سفالی بلوک                                                                                                         
۳-۲-۴-۲ -نتایج برای تغییر ضرب هدایت آجر و ملات                                                                                                              
فصل سوم: آزمون های تعیین اثر فاصله بلوک ها بر انتقال حرار ت                                                                                              
۱-۳ - انتخاب مواد، ساخت نمونه ها و طراحی آزمون ها                                                                                                           
۲-۳ - تشریح مراحل ساخت نمونه ها و سیستم های اندازه گیری                                                                                                   
۱-۲-۳- روش اندازه گیری دما ی سطوح                                                                                                                                
۲-۲-۳- روش اندازه گیری دمای هوا                                                                                                                                     
۳-۲-۳- یکپارچه سازی قطعات پس از نصب ترموکوپل ها                                                                                                          
۳-۳- داده های به دست آمده از آزمون های انجام شده                                                                                                                 

۱-۳-۳- دماهای اندازه گیری شده در موقعیت های مختلف                                                                                                            
۴-۳ - پروفیل های تغییرات دما در موقعیت های مختلف                                                                                                              
۵-۳- تحلیل نتایج به دست آمده                                                                                                                                                
فصل چهارم: انجام محاسبات عددی برای تعیین اثر فاصله بلوک ها بر روی انتقال حرارت                                                                    
۱-۴- فرضیات در نظر گرفته شده                                                                                                                                          
۲-۴- حالت درز ۵ میلی متری                                                                                                                                                
۳-۴- حالت درز ۱۵ میلی متری                                                                                                                                              
۴-۴- حالت درز ۱۵ میلی متری و یک جداره تقسیم کننده                                                                                                               
۵-۴- حالت درز ۱۵ میلی متری و دو جداره تقسیم کننده                                                                                                                 
۶-۴- حالت درز ۱۵ میلی متری و دو جداره تقسیم کننده با ضریب هدایت حرارتی جامد دو برابر                                                             
فصل پنجم: مقایسه نتایج و جمع بندی                                                                                                                                         
مراجع                                                                                                                                                                               

شکل ۱- نمونه هایی از بلوک های با حفره های قائم                                                                                                                       
شکل ۲- نمونه هایی از بلوک های با حفره های افقی                                                                                                                       
شکل ۳- نمونه هایی از بلوک های همراه با عایق حرارتی                                                                                                                
شکل ۴- نمونه های بلوک های سفالی تولید داخل بهبودیافته از نظر عملکرد حرارتی با غیرهندسه مقطع                                                       
شکل ۵- نمونه های بلوک های سفالی تولید داخل با عایق حرارتی منقطع اضافه شده در فره میانی                                                               
شکل ۶- نمونه های بلوک سفالی در حال تولید داخل کشور                                                                                                                 
شکل ۷- جانمایی حفره ها و هندسه انواع مختلف بلوک ها                                                                                                                 
شکل ۸- کناره های بلوک ها و نحوه چفت وبست شدن آنها با یکدیگر                                                                                                   
شکل ۹- انواع مختلف بلوک با قسمت های پرشده یا چسبیده به عایق حرارتی                                                                                         
شکل ۱۰ - نحوه ساخت بلوک تلفیقی سفال-عایق                                                                                                                             
شکل ۱۱ - اجرای عایق در بلوک                                                                                                                                               
شکل ۱۲ - انواع اتصالات فلزی بین لایه های داخلی و خارجی دیوار                                                                                                   
شکل ۱۳ - اجرای ملات بستر نازک (چسبی) با غلطک مخصوص                                                                                                      
شکل ۱۴ - اجرای ملات به صورت منقطع                                                                                                                                    
شکل ۱۵ - استفاده از غلتک مخصوص برای اجرای اندود با لایه مسلح کننده                                                                                         
شکل ۱۶ - ضریب هدایت حرارتی بدنه های سرامیکی آجر به صورت تابعی از چگالی بدنه سرامیکی                                                          
شکل ۱۷ - نمونه بلوک بهبودیافته                                                                                                                                                 
شکل ۱۸ - طولانی کردن مسر جریان حرارت به وسیله سوراخ های زیگزاگ (راست) به جای الگوی سوراخ با جدارهای پیوسته در جهت جریان حرارت (چپ)                                                                                                                                                                
شکل ۱۹ - کاهش ضریب انتقال حرارت بلوک با کاهش تعداد ردیف سوراخ در جهت عمود بر جریان حرارت                                               
شکل ۲۰ - بلوک های با حفره های به شکل لوزی                                                                                                                             
شکل ۲۱ - تغییرات مقاومت حرارتی لایه هوا در دمای متوسط ۱۰ درجه سلسیوس و اختلاف دمای بین ۱ تا ۵ درجه (مقررات ملی فرانسه)                                                             
شکل ۲۲ - دندانه های بین بلوک ها (راست) و بلوک های شانه ای قابل جابجایی برای پر کردن فواصل غیرمدولار (چپ)                                  
شکل ۲۳ - شماتیک بدنه سفالی و حفره هوا                                                                                                                                      
شکل ۲۴ - شماتیک بلوک های بررسی شده توسط رائو                                                                                                                       
شکل ۲۵ - نمونه هایی از بلوک های طراحی و ساخته شده                                                                                                                   
شکل ۲۶ - نمونه از بلوک طراحی و ساخته شده آماده شده برای انجام اندازه گیری ها                                                                                  
شکل ۲۷ - مدل های مختلف انتخاب شده                                                                                                                                           

شکل ۲۸ - سهم هدایت، همرفت و تابش در حفره هوا ، برای اختلاف دمای ۲ درجه، برای ضخامت های مختلف                                                
شکل ۲۹ - سهم هدایت، همرفت و تابش در حفره هوا ، برای اختلاف دمای ۴ درجه، برای ضخامت های مختلف                                                   
شکل ۳۰ - سهم هدایت، همرفت و تابش در حفره هوا ، برای اختلاف دمای ۶ درجه، برای ضخامت های مختلف                                                     
شکل ۳۱ - مقاومت های معادل محاسبه شده به (m۲.K/W) مربوط به مدل های مختلف، در صورت تغییر ضخامت بدنه سفالی                                 
شکل ۳۲ - مقاومت های معادل محاسبه شده به (m۲.K/W) مربوط به مدل های مختلف، در صورت تغییر ضریب هدایت حرارتی بدنه سفالی              
شکل ۳۳ - مقاومت های معادل محاسبه شده به (m۲.K/W) مربوط به مدل های مختلف، در صورت تغییر ضریب هدایت حرارتی ملات                    
شکل ۳۴ - مقاطع از روبرو و از کنار سیستم طراحی شده                                                                                                                        
شکل ۳۵ - جانمایی ترموکوپل های سطحی و هوایی                                                                                                                               
شکل ۳۶ - نمای سه بعدی سیستم طراحی شده                                                                                                                                       
شکل ۳۷ - دستگاه طراحی شده در مرکز برای اتصال سیم های ترموکوپل به صفحه پی وی سی                                                                       
شکل ۳۸ - اتصال سیم های ترموکوپل های اندازه گیری دمای سطوح به صفحه پی وی سی با دستگاه طراحی شده در مرکز                                    
شکل ۳۹ - اتصال سیم های ترموکوپل های اندازه گیری دمای هوا به صفحه پی وی سی با دستگاه طراحی شده در مرکز                                        
شکل ۴۰ - اتصال قطعات به یکدیگر، پس از نصب ترموکوپل ها                                                                                                              
شکل ۴۱ - مراحل نهایی اتصال قطعات به یکدیگر، پس از نصب ترموکوپل ها                                                                                            
شکل ۴۲ - استقرار قطعات بلوکی روی پلتفرم                                                                                                                                     
شکل ۴۳ - نهایی شدن عملیات نصب صفحه مسی، ترموکوپل ها و لایه عایق محافظ                                                                                     
شکل ۴۴ - اتصل سیم های رابط ترموکوپل ها به صفحه مدار مسی                                                                                                          
شکل ۴۵ - یکپارچه سازی سیم های رابط ترموکوپل ها                                                                                                                         
شکل ۴۶ - سامانه های جابجایی با استفاده از استپ موتورها هماهنگ و کنترل موقعیت نیم بلوک ها در زمان جابجایی                                         
شکل ۴۷ - اتصال ترموکوپل ها به کارت های مالتی پلکسرهای دستگاه های اندازه گیری                                                                               
شکل ۴۸ - استقرار سیستم اندازه گیری ساخته شده در حفره در نظر گرفته شده در دیوار عایق حرارتی                                                             
شکل ۴۹ - وضعیت نهایی سیستم آزمایشی ساخته شده، قبل از عایق کاری و درزبندی نهایی                                                                           
شکل ۵۰ - پوشانیدن فاصله بین سیستم اندازه گیری و دیوار عایق با یک چسب نواری                                                                                   
شکل ۵۱ - شماره گذاری صفحات و سطوح مختلف از طرف گرم (سمت چپ) به طرف سرد (سمت راست)                                                      
شکل ۵۲ - شماره گذاری موقعیت های مختلف در نظر گرفته شده بر روی صفحات تشکیل دهنده بلوک میانی                                                     
شکل ۵۳ - سیستم دریافت داده ها                                                                                                                                                    
شکل ۵۴ - اختلاف دماهای اندازه گیری شده ترموکوپل های مختلف با مقادیر متوسط محاسبه شده در سری های اول و دوم اندازه گیری                   
شکل ۵۵ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۱، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۵۶ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۲، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۵۷ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۳، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۵۸ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۴، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۵۹ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۵، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۶۰ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۶، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۶۱ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۷، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۶۲ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۸، بر حسب اندازه درز                                                                                   
شکل ۶۳ - تغییرات دمای سطوح مختلف، در موقعیت شماره ۹، بر حسب اندازه درز                                                                                  
شکل ۶۴ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۱                                                                    
شکل ۶۵ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۲                                                                    
شکل ۶۶ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۳                                                                    
شکل ۶۷ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۴                                                                    
شکل ۶۸ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۵                                                                    
شکل ۶۹ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۶                                                                    
شکل ۷۰ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۷                                                                    
شکل ۷۱ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۸                                                                    
شکل ۷۲ - پروفیل تغییرات در داخل بلوک، برای فاصله درزهای مختلف، در موقعیت شماره ۹                                                                    
شکل ۷۳ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۱ و ۲، در دو طرف صفحه ۱، بر حسب اندازه درز                                                                      
شکل ۷۴ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۲ و ۳، در دو طرف صفحه ۲، بر حسب اندازه درز                                                                      
شکل ۷۵ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۱ و ۳، در دو طرف صفحات ۱ و ۲، بر حسب اندازه درز                                                              
شکل ۷۶ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۸ و ۱۰ ، در دو طرف صفحات ۵ و ۶، بر حسب اندازه درز                                                           
شکل ۷۷ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۴ و ۵، در دو طرف صفحه ۳، بر حسب اندازه درز                                                                      
شکل ۷۸ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۶ و ۷، در دو طرف صفحه ۴، بر حسب اندازه درز                                                                      
شکل ۷۹ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۸ و ۹، در دو طرف صفحه ۵، بر حسب اندازه درز                                                                      
شکل ۸۰ - تغییرات اختلاف دمای سطوح ۹ و ۱۰ ، در دو طرف صفحه ۶، بر حسب اندازه درز                                                                   
شکل ۸۱ - بردارهای سرعت در مقطع عرضی گذرنده از میان درز (متر بر ثانیه)                                                                                     

شکل ۸۲ - بردارهای سرعت در کل میدان (متر بر ثانیه)                                                                                                                    
شکل ۸۳ - کانتورهای دما (کلوین) در مقطع عرضی گذرنده از میان درز                                                                                               
شکل ۸۴ - انتورهای ایزوفلاکس در صفحه جانبی گرم برای مدل درز ۵میلی متری                                                                                  
شکل ۸۵ - خطوط ایزوفلاکس در صفحه جانبی گرم برای مدل درز ۵ میلی متری                                                                                      
شکل ۸۶ - خطوط همدما در فاصله ۲۰ میلی متر از درز در مدل درز ۵ میلی متری                                                                                   
شکل ۸۷ - بردارهای سرعت (متر بر ثانیه) در مقطع عرضی گذرنده از میان  درز                                                                                   
شکل ۸۸ - بردارهای سرعت (متر بر ثانیه) در کل میدان                                                                                                                   
شکل ۸۹ - توزیع دما (کلوین) در مقطع عرضی گذرنده از میان د رز ۱                                                                                                 
شکل ۹۰ - کانتورهای ایزوفلاکس در صفحه جانبی گرم برای مدل درز ۱۵ میلی متری                                                                              
شکل ۹۱ - خطوط همدما در فاصله ۲۰ میلی متر از درز در مدل درز ۱۵ میلی متری                                                                               
شکل ۹۲ - بردارهای سرعت (متر بر ثانیه) در مقطع عرضی گذرنده از میان بلوک                                                                                  
شکل ۹۳ - بردارهای سرعت (متر بر ثانیه) در مقطع عرضی گذرنده از میان د رز                                                                                  
شکل ۹۴ - بردارهای سرعت (متر بر ثانیه) در مقطع عرضی گذرنده در طول مدل                                                                                  
شکل ۹۵ - توزیع دما (کلوین) در مقطع عرضی مدل                                                                                                                        
شکل ۹۶ - توزیع دما (کلوین) در میان درز                                                                                                                                   
شکل ۹۷ - توزیع شار (وات بر متر مربع) حرارتی در صفحه جانبی گرم                                                                                             
شکل ۹۸ - توزیع شار حرارتی (وات بر متر مربع) در صفحه جانبی گرم                                                                                             
شکل ۹۹ - توزیع شار حرارتی (وات بر متر مربع) در صفحه جانبی سرد                                                                                            
شکل ۱۰۰ - توزیع شار حرارتی (وات بر متر مربع) در صفحه جانبی سرد                                                                                          
شکل ۱۰۱ - توزیع عرضی گرادیان دما در مقطع گذرنده از حفره ها                                                                                                  
شکل ۱۰۲ - بردارهای سرعت در مقطع عرضی گذرنده از میان بلوک   

شکل ۱۰۳ - بردارهای سرعت در مقطع عرضی گذرنده از میان د رز
شکل ۱۰۴ - بردارهای سرعت در مقطع عرضی گذرنده در طول مدل
شکل ۱۰۵ - توزیع دما در مقطع عرض<

نمایش کامل متن

کلیدواژه ها: