شبیه¬سازی و بهینه سازی انرژی در ساختمان با رویکرد نقش استفاده از کلکتورهای خورشیدی و مواد تغییرفازدهنده
First Statement of Responsibility
علیرضا حسن زاده دیزج
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
مهندسی شیمی ونفت
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۳۶ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی شیمی گرایش طراحی فرآنید
Date of degree
۱۴۰۰/۰۶/۲۰
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
از آنجا که در معماری عصر حاضر سعی بر این است که ساختمان بتواند با توجه به الگوهای طراحی که در بیش می گیرد، نیاز های حرارتی ساکنین را تا حد امکان تامین نماید، اجرای راه کارهای بهینه¬سازی مصرف انرژی در ممیزی انرژی ساختمان های مسکونی که بخش عظیمی از ساختمان¬های جهان را به خود اختصاص داده است می تواند بسیار راه¬گشا باشد. نیاز به انرژی روز به روز در سراسر جهان به خاطر رشد جمعیت، افزایش استانداردهای زندگی و صنعتی شدن، افزایش مییابد. یکی از راه¬های تامین انرژی استفاده از منابع تجدید¬پذیر می¬باشد. منابع تجدید¬پذیر مانند انرژی خورشیدی، به راحتی در دسترس بوده و تاثیر مطلوبی بر محیطزیست دارند. انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع جایگزین در دسترس، ارزان و سازگار با محیط¬زیست موضوع بسیاری از مطالعات نظری و تجربی بوده است. بزرگترین چالش در استفاده از انرژی خورشیدی یافتن روشهای قابلاعتماد برای جذب، ذخیرهسازی و استفاده از انرژی خورشیدی با قیمتهای معقول است. کلکتور خورشیدی جز اصلی سیستم حرارتی خورشیدی است. تابش خورشیدی را جذب میکند و گرما را به سیال کاری منتقل میکند. انرژی خورشیدی تنها در طول روز در دسترس است و بنابراین کاربرد آن نیازمند ذخیرهسازی انرژی حرارتی کارآمد است به طوری که گرمای اضافی جمعآوری شده در ساعات آفتابی ممکن است برای استفاده بعدی در طول شب ذخیره شود. استفاده از مواد تغییرفازدهنده یکی از روش¬های ذخیره کردن انرژی حرارتی می¬باشد. در این پژوهش، به بررسی تاثیر استفاده از مصالح عایق، کلکتورهای خورشیدی (صفحه تخت، لوله ای خلاء و سهموی) وبه کارگیری مواد تغییر¬فاز¬دهنده در تانک ذخیره متصل به کلکتورهای خورشیدی با هدف کاهش بار ساختمان پرداخته شده است. با به¬کارگیری هر کدام از این موارد بار کل ساختمان از 05/70 گیگاژول به ترتیب به 63/28، 41/27 و 57/17 گیگاژول در سال بهبود پیدا کرد. پس از آن بهترین حالت استفاده از بهبود اجزاء ساختمان، کلکتورهای خورشیدی و مواد تغییرفازدهنده تعیین و بهترین سیکل انتخابی از لحاظ اقتصادی آنالیز شده و در آخر با بهینه¬سازی چند¬هدفه، بهینه¬ترین حالت از لحاظ مینیمم انرژی و مینیمم هزینه مشخص شده است.
Text of Note
Since in the architecture of the present era, it is tried that the building can meet the thermal needs of the residents as much as possible according to the design patterns that it is increasing, the implementation of energy consumption optimization solutions in the energy audit of the building Residential buildings, which make up a large portion of the world's buildings, can be very helpful. The need for energy is increasing day by day around the world due to population growth, rising living standards and industrialization. One way to provide energy is to use renewable resources. Renewable sources, such as solar energy, are readily available and have a positive impact on the environment. Solar energy as an available, cheap and environmentally friendly alternative has been the subject of many theoretical and experimental studies. The biggest challenge in using solar energy is finding reliable ways to absorb, store and use solar energy at reasonable prices. Solar collector is the main component of the solar heating system. It absorbs solar radiation and transfers heat to the working fluid. Solar energy is only available during the day and therefore its use requires efficient thermal energy storage so that the extra heat collected during the sunny hours may be stored for later use overnight. The use of phase change materials is one of the methods of storing thermal energy. In this study, the effect of using insulation materials, solar collectors (flat plate, vacuum tube and parabolic) and the use of phase-change materials in storage tanks connected to solar collectors to reduce the load on the building has been investigated. By using each of these cases, the total load of the building improved from 70.05 GJ to 28.63, 27.41 and 17.57 GJ per year, respectively. Then, the best way to use the improvement of building components, solar collectors and phase change materials is determined and the best selected cycle is analyzed economically, and finally, with multi-objective optimization, the best way is determined in terms of minimum energy and minimum cost
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Simulation and optimization of energy in buildings with the approach of the role of using solar collectors and phase change materials