مدل سازی و بهینه سازی هندسی دودکش خورشیدی برای استفاده در تهویه ساختمان

با توجه به لزوم جایگزینی انرژی های فسیلی و تجدیدناپذیر با منابع پاک و تجدیدپذیر ورود به عرصه های مختلف مصرف انرژی و بازنگری در آنها امری حیاتی است. در این راستا منازل مسکونی با مصرف 30% کل انرژی مصرفی جهان هدف مناسبی هستند. عمده این مصرف برای تامین آسایش حرارتی ساکنین ساختمان می باشد. خورشید به عنوان پاک ترین منبع می تواند نقش قابل توجهی در این زمینه داشته باشد. بدین منظور ما در این پژوهش به بررسی نصب یک دودکش خورشیدی و بهینه سازی ابعاد هندسی آن پرداختیم. این اتاق هدف دارای ابعاد 4*3 متر و ارتفاع 2/8 متر می باشد. پارامترهای هندسی شامل دودکش، عرض آن، فاصله هوایی و دهانه ورودی بررسی شدند. در بررسی ها معلوم شد که طول دودکش و نسبت دهانه ها بیشترین اثر را روی اثر تهویه داشتند و برای رسیدن به میزان حداقلی تهویه در ساعت که در استانداردها 3 بار در نظر گرفته شده ابعاد دودکش به صورت 3 متر طول 0/5 متر عرض و فاصله هوایی 0/2 متر به دست آمد. این محاسبات برای شدت تابش متوسط 500w/m2 که در روزهای بهاری و پاییزی به راحتی قابل دستیابی است. برای کارکرد بیشتر اثرات گرمایی و سرمایش نیز می تواند در این راستا مورد بررسی قرار گیرد تا به عملکرد بهتر و صرفه جویی بیشتر در مصرف انرژی منتهی شود.

کلیدواژه ها:

انرژی خورشیدی ، دودکش خورشیدی ، تهویه مطبوع ، دیوار ترومب