بهینه‌سازی پارامترهای مؤثر بر کارایی انرژی پنجره‌های دوجداره در اقلیم گرم و خشک (مطالعه موردی: جبهه جنوبی ساختمان اداری در شهر تهران)

الموضوعات :

پیمان پیله چی ها ¹ , محسن بیات ² , مریم قاسمی نسب ³

1 - استادیار، گروه معماری، موسسه آموزش عالی کوثر، قزوین، ایران
2 - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه معماری، موسسه آموزش عالی کوثر، قزوین، ایران.
3 - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.

تاريخ الإرسال : 10 الثلاثاء , جمادى الثانية, 1441 تاريخ التأكيد : 16 الإثنين , ربيع الأول, 1442 تاريخ الإصدار : 16 الخميس , صفر, 1443

الکلمات المفتاحية: نوع شیشه, گاز بین دوجداره, فاصله هوایی, مصرف انرژی,

ملخص المقالة :

حدود 32درصد انرژی در دنیا در ساختمان‌ها مصرف می‌شود. در میان راهکارهای متنوع برای کاهش این میزان مصرف، انتخاب انواع مناسب پنجره‌ها در پوسته ساختمان‌ها می‌تواند نقش مهمی در بهره‌وری انرژی آن‌ها داشته باشد. به دلیل تابش مستمر خورشیدی به جبهه جنوبی، در این مطالعه، تأثیر پارامترهای مختلف پنجره دوجداره همچون نوع شیشه و همچنین گاز پرکننده بین دوجداره شیشه با چهار فاصله هوایی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش بیان یافته‌ها و تحلیل آن‌ها به‌صورت قیاسی بوده که در قالب نمودار ارائه گردیده است. یافته‌های پژوهش نشان می‌دهند که استفاده از شیشه انعکاسی با گاز زنون و فاصلة هوایی 8 میلی‌متری حداکثر صرفه‌جویی انرژی را به میزان 99/14درصد در قیاس با مدل مرجع برای جبهه جنوب فراهم می‌کند. نتایج نشان می‌دهند انتخاب شیشه جاذب و کم گسیل حتی در بهترین شرایط انتخاب مناسبی برای شهر تهران نیست زیرا نسبت به مدل مرجع به ترتیب به میزان 53/0 و 79/3درصد باعث افزایش مصرف انرژی می‌شوند.

المصادر:

1. ابراهیم پور، عبدالسلام؛ و محمد کاری، بهروز. (1390). روشی جدید برای طراحی پنجره باتوجه‌به مصرف انرژی. مجله علمی‌پژوهشی مهندس مکانیک مدرس، 11 (1)، 77-88.
2. آب روش، مهدیه؛ محمد کاری، بهروز؛ و حیدری، شاهین. (1394). اندازه‌گیری خواص تشعشعی شیشه‌های پوشش‌دار و برسی تأثیر آن‌ها بر تلفات انرژی. ماهنامه علمی‌پژوهشی مهندس مکانیک مدرس، 15 (8)،402-410.
3. سازمان بهره‌وری انرژی ایران (سابا). (1392)، بهینه‌سازی مصرف برق در تجهیزات اداری. پروژه مشارکت بسیج ادارات در مدیریت انرژی ساختمان‌های اداری.
4. خداکرمی، جمال؛ و قبادی، پریسا. (1395). بهینه‌سازی مصرف انرژی در 
یک ساختمان اداری مجهز به سیستم مدیریت هوشمند. پژوهشی مهندسی و مدیریت انرژی، 6 (2)، 12-23.
5. سرگزی، دانیال؛ عابدی، محمدحسین؛ و صیدزایی، نرگس. (1394)، بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان (مطالعه موردی: پنجره دوجداره)، 
پژوهش‌های نوین در عمران، معماری و شهرسازی، دومین کنفرانس بین‌المللی در استانبول ترکیه، 24 اسفند، 1-14.
6. کارگر شریف‌آباد، هادی؛ و جلیلیان، مسعود. (1395). رده‌بندی انرژی چند ساختمان مسکونی طبق استاندارد ملی در شهر قم و برسی اثر چند عامل مؤثر بر آن. ماهنامه علمی‌پژوهشی مهندس مکانیک مدرس، 16 (1)، 361-364.
7. کسمایی، مرتضی (1392)، اقلیم و معماری، محمد احمدی‌نژاد. اصفهان: نشر خاک.
8. نمازیان، علی؛ و سپهری، یحیی. (1394). نقش شیشه (پنجره) در رفتار حرارتی ساختمان. مسکن و محیط روستایی،152، 84-100.

9. Aras‌teh D. (1995), Advances in window technology. In: Böer KW, editor. Advances in solar energy, an annual review of research and development. Colorado: American Solar Energy Society.
10. Baetens R., Jelle B. P., & Gus‌tavsen A. (2010), Properties,requirements and possibilities of smart windows for dynamic daylight and solar energy control in buildings: a s‌tate-of-the-art review, SolEnergyMaterSolCells, 94, 87–105.
11. EnergyPlus, (2016), Retrieved October, 2016, from https://energyplus.net/weather.
12. Energy USD of. EnergyPlus Version 8.7 Documentation: Engineering Reference. 2017.
13. Hee W. J., Alghoul, M. A., Bakhtyar, B., Elayeb, O., Shameri, M. A., Alrubaih, M. S., et al. (2015). The role of window glazing on daylighting and energy saving in buildings. Renew Sus‌tain Energy Rev, 42, 323–343.
14. Jelle, B. P., Hynd, A., Gus‌tavsen, A., Aras‌teh, D., Goudey, H., & Hart, R. (2012). Fenes‌tration of today and tomorrow: A s‌tate-of-the-art review and future research opportunities. Solar Energy Materials and Solar Cells, 96, 1-28.
15. Karlsson, J., & Roos, A. (2004). Evaluation of window energy rating models for different houses and European climates, Solar Energy. 76, 71-77.
16. Lechner, N. (2014). Heating, cooling, lighting: Sus‌tainable design methods for architects.  Alabama, the United S‌tates: John wiley & sons.
17. Mahdavinejad, M. J., Matoor, S., Feyzmand, N., & 
Doroodgar, A. (2012). Horizontal dis‌tribution of illuminance with reference to window wall ratio (wwr) in office buildings in hot and dry climate, case of iran, tehran. In Applied Mechanics and Materials (Vol.110, pp.72-76). Trans Tech Publications Ltd.
18. Alghoul, S. K., & Hatab, A. M. (2016). Building Energy 
Efficiency: Optimization of Building Envelope Using Grey-Based Taguchi. Journal of Multidisciplinary Engineering 
Science and Technology, 3, 6192-7.
19.  Alghoul, S. K., & Alrijabo, H. G. (2016). The Effect of Alternative Double Glazed Windows on Buildings Energy Consumption. International Journal of Engineering papers, 1, 18-24.
20. Fang, X. (2001). A s‌tudy of the U-factor of a window with a cloth curtain. Applied Thermal Engineering, 21, 549-558.