بهینه سازی مصرف انرژی با استفاده از مصالح نوین فاز متغیر در ساختمانهای مسکونی جزیره کیش

امروزه راهکارهای متعددی در مسیر کاهش و بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان ها پیشنهاد می شود. یکی از این روش ها استفاده از مصالح و مواد نوین همچون مصالح فاز متغیر در اجزای ساختمان است. مصالح فاز متغیر قادر به جذب گرمای زیادی در طول انتقال فاز به دمای پایین هستند که می تواند در راستای کاهش مصرف انرژی سرمایشی راه گشا باشد. با این حال، کارایی و انتخاب PCM ها به شدت به شرایط آب و هوایی که در آنها اعمال می شوند، بستگی دارند. این مقاله بر روی عملکرد انرژی ساختمان های یکپارچه سازی شده با PCM ها برای کاهش بارهای خنک کننده درونی با استفاده از شبیه سازی عددی متمرکز شده است. مطالعاتی برای نشان دادن اثربخشی و عوامل حاکم بر عملکرد PCM علاوه بر کاهش بارهای خنک کننده در جزیره کیش انجام شد. نتایج نشان داد که مصالح فاز متغیر می تواند به طور موثر از طریق پنجره ها در طول سال، به طور قابل توجهی حرارت را کاهش دهد، که نشان دهنده مزیت قابل توجهی از استفاده از اینگونه مواد در ساختمان های مناطق گرمسیری است چرا که PCM ها تنها در چند فصل خاص موثر هستند. نتایج این پژوهش نشان داد که انتخاب PCM با دمای مناسب تغییر فاز بسیار مهم است. PCM هایی که روی سطوح بیرونی دیوارها اعمال می شوند، عملکرد بهتر را نشان می-دهند و درجه حرارت مطلوب تغییر فاز، کمترین دمای چرخه ذوب تمام لایه PCM می باشد. محدوده دمای فرآیندی بزرگتر، تطبیق PCM ها را با تغییرات دما بهبود می بخشد، اما می تواند بیشترین صرفه جویی در انرژی را که PCM ها می توانند به دست بیاورد، به خطر اندازد. در حالی که لایه ضخیم تر PCM باعث کاهش دستاوردهای گرما از طریق ساختن پوشش ها می شود، لایه PCM نازک، اثربخشی بالاتر و هزینه مناسب تری را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی انرژی ، مصالح فاز متغیر ، مناطق گرمسیری ، PCM