ПРОЕКТУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМУ БУДІВЛІ З ПАСИВНОЮ СИСТЕМОЮ ОПАЛЕННЯ ЗАКРИТОГО ТИПУ
Ключові слова:
теплова схема; пасивна система опалення; тепловий режим будівлі; теплопередача; модель; стіна Тромбе; комп’ютерна системаАнотація
В умовах постійного зростання цін на енергоресурси, прагнення до зменшення шкідливих викидів до атмосфери, а також, дефіциту викопних видів палива, що можуть бути використані для опалення, привертають до себе увагу методи підвищення енергоефективності та енергозбереження. Одним із таких методів є системи пасивного опалення, в яких процеси приймання, накопичення та використання сонячної енергії для підтримання теплового режиму будівлі, здійснюються природним шляхом, в архітектурно-будівельних елементах будівлі. Використання даних систем дозволяє значно зменшувати витрати енергоресурсів на опалення та охолодження будівлі. Для дослідження та візуалізації явищ і процесів, що відбуваються всередині фізичної системи, якою є будівля з пасивною системою опалення, використовуються різноманітні сучасні технології, зокрема, метод комп’ютерного моделювання.
У роботі розглянуто теплові процеси, необхідні для розуміння формування тепловтрат і теплонадходжень в будівлі, а також теплові схеми будівлі і її конструктивних елементів, що є основою для розробки комп’ютерної системи для моделювання теплових режимів будівлі та визначення об’ємно-планувальних та теплотехнічних параметрів. Метою даної роботи є створення теплових схем будівлі з пасивною системою опалення та її огороджувальних конструкцій, визначення функцій та концептуальної моделі роботи комп’ютерної системи для дослідження теплового режиму будівлі. Основними результатами дослідження є запропоновані теплові схеми будівлі з пасивною системою опалення закритого типу та концептуальна модель запропонованої комп’ютерної системи. Розглянуті схеми дозволяють краще розуміти процеси теплопередачі, що відбуваються в конструкціях будівлі та пасивних системах опалення закритого типу, а також можуть стати якісним підґрунтям для подальших досліджень. Науковою новизною є побудовані теплові схеми та концептуальна схема запропонованої комп’ютерної системи.
Посилання
Duffie, J.A., & Beckman, W.A. (2013). Solar Engineering of Thermal Processes. Hoboken: John Wiley & Sons, Inc.
Francisco Manzano-Agugliaro. Review of bioclimatic architecture strategies for achieving thermal comfort / Francisco Manzano-Agugliaro, Francisco G.Montoya, AndrésSabio-Ortega, Amós García-Cruz // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2015. – № 49. – с. 736-755. – Бібліогр.: 196 назв.
Barbara Widera. Bioclimatic architecture / Barbara Widera // Journal ofCivil Engineering and Architecture Research. – 2015. - № 4. – с. 567-578. – Бібліогр.: 20 назв.
Umar Aliyu Mohammed. Application of Bioclimatic Design Strategies to Solve Thermal Discomfort in Maiduguri Residences, Borno State Nigeria // Umar Aliyu Mohammed, Assoc. Prof. Dr. Halil Zafer Alibaba. – Imperial Journal of Interdisciplinary Research. – 2018. - № 1. – с. 227-233. – Бібліогр.: 17 назв.
Adekunle, T.; Nikolopoulou, M. Thermal comfort, summertime temperatures and overheating in prefabricated timber housing. Build. Environ. 2016, 103, 21–35
Charvátová, Hana & Procházka, Aleš & Zálešák, Martin. (2020). Computer Simulation of Passive Cooling of Wooden House Covered by Phase Change Material. Energies. 13. 10.3390/en13226065.
Sameti, Mohammad & Kasaeian, Alibakhsh. (2015). Numerical simulation of combined solar passive heating and radiative cooling for a building. Building Simulation. 8. 10.1007/s12273-015-0215-x.
Андронова О.В., Курак В.В., Сокол К.І. Тепловий режим будівлі з пасивною системою опалення.О.В. Андронова, В.В. Курак, К.І. Сокол // Вісник Херсонського національного технічного університету. Інженерні науки. – № 1(72), Ч. 1. – ХНТУ, березень 2020. – с. 9-17. (DOI:https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2020.1.1.1).
Сокол К.І., Огнєва О.Є. Розробка системи комп’ютерного моделювання для оптимізації параметрів пасивної системи опалення закритого типу / К.І. Сокол, О.Є. Огнєва // Проблеми інформаційних технологій.– № 27. – ХНТУ, лютий 2020. – с. 69-77. (DOI: https://doi.org/10.35546/2313-0687.2020.27.69-77).