بررسی نقش مکان گزینی شومینه های خورشیدی در تامین آسایش در یک ساختمان اداری در اقلیم گرم و خشک، مورد مطالعاتی: شهر کرمان

بخش وسیعی از کشور ایران در اقلیم گرم و خشک قرار دارد و به واسطه آن، از میزان جذب خورشید فراوانی برخوردار است. سیستم های تامین کننده آسایش دمای داخلی، سهم عمده ای از مصرف انرژی را در بخش های مختلف ساختمان دارند و با اعمال روش های طراحی غیرفعال همچون دودکش های خورشیدی می توان به حفظ شرایط حرارتی آسایش در ساختمان ها و کاهش مصرف انرژی کمک کند. در این مقاله یک ارزیابی عملکرد حرارتی از نحوه توزیع دمایی توسط برنامه شبیه سازی دیزاین بیلدر در یک ساختمان دولتی در شهر کرمان انجام گرفت و با انجام فرآیند تهویه با و بدون ادغام یک دودکش خورشیدی در جبهه جنوبی برای شرایط تابستان و زمستان ارایه شده است. در ادامه با اعمال متغیرهای فرمی دودکش به بررسی تغییرات دمایی و آسایش حرارتی در زوایای مختلف پرداخته شد تا میزان بهبود اثربخشی دودکش های خورشیدی در زوایای 40 الی 90 درجه در گام های 10 درجه ای نسبت به خط افق به روش حل پارامترهای میانگین سرعت هوا و نرخ جریان حجمی تعین گردد و در نهایت با استفاده از روش دینامیک سیالات (CFD) نرم افزار دیزاین بیلدر به بررسی توزیع دمایی و نحوه جریان هوا پرداخته شد که نتایج این پژوهش حاکی از آن بود که در بهترین حالت ادغام دودکش های خورشیدی با زاویه 40 درصد می تواند میزان مصرف انرژی کل را حدود 16 درصد بهینه نماید و شاخص آسایش حرارتی را از میانگین مقدار آن را در ماه جولای (تیرماه) از 2.97 واحد به 2.25 واحد و در ماه ژانویه (دی ماه) از مقدار -2.93 به مقدار -2.24 رسیده است و مقادیر آن به بازه استاندارد اشری 55 و ایزو7730 نزدیک تر شده است. با این حال، دودکش خورشیدی مستقل قادر به برآورده کردن راحتی حرارتی به میزان قابل توجهی در هوای گرم شدید نیست.