بررسی اثر خصوصیات حرارتی بتن بر عملکرد حرارتی شمعهای زمینگرمایی با در نظر گرفتن اثر همرفت ترکیبی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 4، دوره 57، شماره 11، بهمن 1404، صفحه 1939-1960 اصل مقاله (1.66 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2026.23769.8212 | ||
| نویسندگان | ||
| فرهنگ عزیزی زاده؛ محمدمهدی احمدی* | ||
| دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران. | ||
| چکیده | ||
| شمعهای زمینگرمایی سازههایی با دو عملکرد سازهای و حرارتی هستند که به عنوان یکی از روشهای جدید استفاده از منابع انرژیهای تجدیدپذیر زمینگرمایی و گامی موثر جهت توسعهی پایدار مورد استفاده قرار میگیرند. عملکرد حرارتی این شمعها تحت تاثیر شرایط محیطی و پارامترهای هیدرولیکی و حرارتی متعددی قرار میگیرد. در این تحقیق با استفاده از یک مدلسازی عددی اجزای محدود، اثر پارامترهای حرارتی بتن بر عملکرد حرارتی یک شمع زمینگرمایی با در نظر گرفتن اثر زمین لایهای اشباع، جریان آب زیرزمینی و به دنبال آن، اثرات انتقال حرارت همرفت طبیعی و اجباری مورد بررسی قرار میگیرد و به این سوال پاسخ داده میشود که در چه نوع بتن مصرفی، شمعهای زمینگرمایی عملکرد حرارتی بهتری دارند و در نهایت مقایسهی کمی میان اثر این پارامترها بر توان تبادل حرارتی شمعانرژی به کمک یک ضریب حساسیت در تحلیل حساسیت انجام میشود. نتایج بدستآمده نشان میدهد ضریب هدایت حرارتی بتن با ضریب حساسیت 0/2607 بیشترین اثر و برعکس پارامترهای ظرفیت گرمایی ویژه بتن و چگالی جرمی کمترین تاثیر را بر بهبود عملکرد حرارتی این سیستم دارند و بهینهسازی این پارامترها با اولویت ضریب رسانایی حرارتی بتن میتواند به منظور انتخاب طرح اختلاط مناسب جهت اجرای این نوع شمعها از دیدگاه عملکرد حرارتی مورد ارزیابی قرار بگیرد تا طرح نهایی بیشترین بازدهی را فراهم آورد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| شمعهای زمینگرمایی؛ همرفت طبیعی؛ همرفت اجباری؛ توان تبادل حرارت؛ مدلسازی عددی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 292 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 211 |
||