مطالعه اثر استفاده از سایبان ساختمانی افقی در کاهش مصرف انرژی ساختمان ها
چکیده
یکی از مهم ترین راهکارهای کاهش انرژی سرمایشی در ماه های گرم سال و در نتیجه کاهش انرژی مصرفی سالیانه، سایه اندازی بر روی پنجره هایی است که در معرض تشعشع خورشید قرار دارند. این موضوع برای پنجره هایی که در اوج گرما و در نتیجه اوج مصرف وسایل سرد ساز در معرض تشعشع خورشید قرار دارند، اهمیت بیشتری دارد. سایبان افقی که در خارج از محیط ساختمان و در بالای پنجره قرار می گیرد، یکی از بهترین وسایل سایه اندازی بر روی پنجره ها در دیوارهای جنوبی است. در این مطالعه برای اولین بار به بهینه سازی سایبان افقی قرار گرفته شده در بالای پنجره در دیوار جنوبی برای اقلیم های پنج گانه ایران پرداخته شده است. این اقلیم های پنج گانه به ترتیب گرم و خشک، گرم و مرطوب، معتدل و خشک، نیمه مرطوب و معتدل و خیلی مرطوب و معتدل می باشند. برای بهینه سازی سایبان افقی پارامترهای مختلفی که بر سایه اندازی و شدت تشعشع خورشیدی دریافتی یک پنجره با سطح ثابت یک متر مربع موثر می باشند، مورد بررسی قرار گرفته اند. این پارامترها عبارت از ابعاد سایبان، ابعاد پنجره، عرض جغرافیایی و جهت قرار گیری پنجره برای سایه اندازی و شرایط اقلیمی محل و زمان از سال، که برای ارزیابی مفید بودن استفاده از سایبان مهم است، هستند. نتایج شامل ابعاد بهینه سایبان و پنجره برای هر اقلیم به صورت ضریبی از ارتفاع پنجره ارائه شده اند. با در نظر گرفتن اثر متفاوت سایبان در ماه های سرد و گرم نتایج برای اقلیم های 1 تا 5، برای عرض پنجره یکسان و برابر 4 بدست آمد. برای این اقلیم ها پیش آمدگی سایبان به ترتیب برابر 24/0، 5/0، 22/0، 11/0 و 11/0 و فاصله بین بالای پنجره تا سایبان به ترتیب برابر 2/0، 0، 1/0، 1/0 و 1/0 بدست آمدند. در همه اقلیم ها بیرون زدگی سایبان از دو طرف پنجره یکسان و برابر صفر بدست آمد. انرژی صرفه جویی شده سالیانه در صورت استفاده از سایبان افقی بهینه در اقلیم های 1 تا 5 به ترتیب برابر 366، 520، 177، 81 و 16 مگاژول بر متر مربع پنجره محاسبه شد.