رد یکيهارس تارذ ورکيه یواح گنر زا هداتسا اب...

33 شواره ويصه، شانسدهنهحيط زيست، دوره تکنولوشیعلوم و

رو ذرات سراهيکی در ارزيابی کاهش تلفات حرارتی با استفاده از رنگ حاوی هيک

يک اتاق با پانل سرهايش تشعشعیديواره داخلی

1قنبرعلی شيخ زاده

*2اکبرعظوتی علی

[email protected]

3آرهين سارائی

61/1/39 تاضيد پصيطش: 61/6/39 تاضيد زضيافت:

چكيس

ي حااي هيراطشضا اا ضگ اظ اؾتفازاذيطا آى، ههطف زض خیی نطف لعم وچيي اطغي هاتغ كاف تزى هحسزتا تخ ت ظهي سف:

اسف اظ تحمياك هضز تخا لاطاض گطفتا اؾا ا ؾاذتواى هرتلف نایغ زض اطغي اتالف اظ خلگيطي ظضه ت ػاى ػایك حطاضتی ؾطاهيری ت

اي خسیس هثل ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زض زیاض زاذلی یک اتاق تا زض ظط گطفتي پال ؾطهایف تكؼكاؼی حاضط قاذ تاثيط ػایك كس

تاقس اطغي هیا تط كاف ههطف تاثيط ایي ػایك

هطظي قطایظ تا تؼسيؾ هحفظ یک ،تا پال ؾطهایف تكؼكؼیاتاق یک زض زها تظیغ خطیاى هيساى تطضؾی هظض تزض كاض حاضط، ضش بطضسي:

تا هرتلف ايحال زض حال تسى ضگ آكطليک هؼولی ضگ تا هيرط شضا ؾطاهيری، ضگ پقف تاثيط وچيي .اؾ قس ؾاظي قثي هرتلف

همایؿ تان تایح گطفت لطاض هغالؼ تطضؾی هضز تا پال ؾطهایف تكؼكؼیاتاق یک خصب، ضطیة زیاض زهاي تغييط خول اظهطظي قطایظ تغييط

اس سق

ا ت ػاى قطط هطظي ؾ آهس ك اظ آىزا تطاي قطایظ هطظي هرتلف ت تا اؾتفاز اظ كس كاهپيتطي قت قس، زهاي ؾغح زاذلی خساضا : يافت

تاقس ا زض هحسز آؾایف حطاضتی هی ؾاظي اؾتفاز قس اؾ زض نض اؾتفاز اظ پال ؾطهایف تكؼكی زیاضي، زهاي اتاق زض توام حال زض هسل

اتاق اؾ اي زاذلی تطیي زها هطتط ت حال اؾتفاز اظ ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زض زیاضكن

ػایك یک ػاى تاي زاذلی یک اتاق تا فطو تؼثي پال ؾطز زض زیاض ي حاي هيرطشضا ؾطاهيریا ضگك كاى زس آى اؾ تایحتايج:

.زق هی %22 حسز زض اطغي ههطف كاف تاػث وز ػول حطاضتی

ؾطهایف تكؼكؼی، هحيظ ظیؿ اطغي،كاف ههطف ،هيرطشضا ؾطاهيری کليسی: اغ ای

زاكياض، زاكرس هسؾی هرايک، زاكگا كاقاى -1

ل هراتثا ( )هؿ* زاكدي زكتطي، زاكرس هسؾی هرايک، زاكگا كاقاى -2

زاكدي كاضقاؾی، زاكرس هسؾی هرايک، زاكگا ػلن نؼ -3

mailto:[email protected]

اىكاض و ضيد ظاز 39ضواض يػعلم تكلغی هحيط ظيست، 666

هقسه

اظ اؾتفاز اي عی ضفتي تاال اطغي اي كاف شذيط ت تخ تا

چيي آى ن تلفا كاف ههطف اطغي ؾاظي آى، اذيطا تي

اؾ كطز پيسا ظیازي تؿياض اوي ا حفظ هحيظ ظیؿ اظ آالیس

ف گطهایف، اؾتفاز اظ اي ذک زض تاض ؾطهای ت زليل تاثيط پقف

ا زض ترف ؾاذتواى ضا ضطض یافت اؾ یری اظ اثطا اؾتفاز آى

تاقس تایح ا افعایف هيعاى تاظتاتف ض ذضقيس هی اظ ایي پقف

زس ك افعایف تاظتاتف ض وراضاى كاى هی 1هغالؼا ؾيفا

% 11-27 ذضقيس تاتيس قس ت ؾمف تاػث كاف تاض تطزتی حسز

اي هؼسی زض وراضاى ت تطضؾی پقف 2 كلكتؿا(1)قز هی

ا زس ك ایي پقف ا كاى هیاي گطم پطزاذتس، تایح آى اللين

زض 3 لی(2)ا زاضز تاثيط ت ؾعایی زض كاف تاض ؾطهایكی ؾاذتواى

نفط اي ؾطاهيری كاى زاز ك اگط زهاي ذاضج، كس ترف ػایك

oگطاز زهاي زاذل اتاق اتیزضخ ؾC22 زاقت قز، تا اؾتفاز گ

(3)یاتس % كاف هی12ا، ههطف اطغي تيف اظ كس اظ ایي ػایك

اي تهیط تطزاضي حطاضتی وراضاى اظ عطیك آظهایف 4وچيي ی

وراضاى اذتالف زهایی 5 ي(4)ت تایح هكاتی زؾ یافتس

oحسز C7/4 ض تا پقف شضا ؾطاهيری زض همایؿ تا زیاض زض زیا

وراضاى تا 6 اگ(5)زؾ آضزستسى پقف ایي شضا ضا ت

ذضقيسي، ض هؼسی تاظتاتس اي پقف هسلؿاظي اظاؾتفاز

ایی آب هاعك هرتلف ضا زض گطهایكی ؾطهایكی تاض كاف

7ؾيفا (6)زازس كاى ؾطاهيری شضا ك زازس كاى وراضاى

كاف وچيي اتكاض ضطیة كاف تاػث ا ت ضگ افعزی

8كا (7)قز حطاضاتی هی اتالف گيط چكن حطاضتی ذال وراضاى

زازس كاى اآى زازس لطاض هغالؼ هضز ضا ؾطاهيری اي كس ػایك

ذضزگی قسى، اكؿيس تطاتط زض تاالیی هماه زاضاي شضا ایي ك

9اظكاى (8)تاقس ضگی هی اي پقف زیگط ت ؿث ؾایف

اطغي ههطف ؾاظي تي هحسز، الواى ضـ اظ اؾتفاز تا وراضاى

لطاض هغالؼ هضز ضا ؾطاهيری كس ػایك اي پقف زض حطاض اتمال

12هغالؼاتی ك پائل (9)زازسزض ؾطاهيری زض ظهي اؾتفاز اظ شضا

ا زس ك زض نض اؾتفاز اظ آى ادام زاز اؾ كاى هیا ضگ

ػظوتی (12)% ضا يع قاس تز 52 تا اطغي ههطف تاى كاف هی

همساض ضگ، ت شضا هؼسی هيرط افعزى تا كوراضاى كاى زازس

1- Synnefa

2- Kolokotsa

3- Lee 4- Hei

5- Hui 6- Wang 7- Synnefa 8- Cao 9- Ozkan 10- Paul

یافت وچيي تاض حطاضتی ؾاذتواى كاف 19/2ت خصب ضطیة

زض اطغي ههطف كاف تاػث یاتس ك ایيگيطي هی يع كاف چكن

كس ؾطاهيری تا اي وطا تا ػایك ضگ (11)قز% هی14 حسز

ؾاظي اي ػایك ایداز هاغ حطاضتی تاتكی اظ خسیستطیي ضـ

اي اذيط تحميماتی زض زض ؾال(12)تاقس اي ؾاذتوای هی خساض

-ؾ ك تيفاي ؾطهایكی نض گطفت ا ذهل اؾتفاز اظ خساض

اي ؾطز زض هضػاتی هاس، تط هغالؼا هطتط ت كاضایی خساض

تطضؾی آؾایف حطاضتی تا اؾتفاز اظ خساض ؾطز، افعایف ظطفي

ؾطهایكی كاف هيعاى ههطف اطغي هثاحث اتمال حطاض تز

تا تخ ت هطض ادام گطفت زض ظهي اثطا اؾتفاز اظ (13)اؾ

اي هرتلف تط كاف ههطف اطغي، اوي ایي پقف ا ضگ

طحال گطچ، هضع ضطض پػف زض ایي ظهي هكرم قس ت

اي هرتلفی هضز تطضؾی لطاضگطفت اؾ ، لی ادام هغالؼا خث

تط تطاي ضقي قسى ظایاي هرتلف آى ضطضي اؾ زض تحميك تيف

ضاي یک اتاق تا حاضط ت كوک قثي ؾاظي ػسزي ؾ تؼسي ف

ي حاي هيرط شضا ا ضگؾطهایف تاتكی، تاثيط اؾتفاز اظ

هيرطى 32 -122 لغط ك شضا كطي قرل تذالی ت ؾطاهيری

آى تط كاف ههطف اطغي ایداز اي زاذلی ؿتس زض زیاض

گيطز قطایظ آؾایف حطاضتی هاؾة هضز تطضؾی هغالؼ لطاض هی

اي خسیس هثل ضگ قاذ تاثيط ػایك كس سف اظ تحميك حاضط

حاي هيرط شضا ؾطاهيری زض زیاض زاذلی یک اتاق تا زض ظط

ا تط كاف ههطف گطفتي پال ؾطهایف تكؼكؼی تاثيط ایي ػایك

تاقس اطغي هی

ضش بطضسي

تاقاس هتط های 3×3×3اتؼاز ، اتالی تا1هسل هضز ظط، هغاتك قرل

ك ایي اتاق اظ توام خا تا اي تيطى زض توااؼ فطو قس اؾ

اظ كف ت ظهيي هتهل تاقس

اضظيابي کاص تلفات حطاضتي با استفاز اظ ضگ

669

سس هيساى حل -6ضكل

تا -2تسى ضگ، -1تطاي ضگ زیاض زاذلی ایي اتاق ؾ ضؼي :

ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری، زض ظط گطفت -3ضگ آكطليک

لغط شضا كطي قرل تذالی ت يری،ؾطاه قس اؾ هيرط شضا

ػاى یک ػایك هيرطى ؿتس اؾتفاز اظ ایي شضا ت 32 -122

تطز كس هؼسی ضطیة نسض هماه حطاضتی خساض ضا تاال هی

ي اؾ یكاى زس ا XRDكس تایح ضطیة خصب ضا يع كن هی

ويایی آى زض تاقس ذال قي هی الی اظ هایي شضا ك ؾاذتاض

( 14خسل ظیط اضای قس اؾ )

(61سطاهيكي) هاز تطكيل زس هيكط شضات -6جسل

Percentage by mass Chemical composition

62-55 Silica, SiO2

42-36 Alumina, Al2O3

52/2-42/2 Iron oxide, Fe2O3

62/1- 42/1 Titanium dioxide, TiO2

اااي اتاااق هااضز ظااط، تااطاي طاض كلاای زیاااضضااطایة اتمااال حاا

آضز قس اؾ : 2اي هرتلف زض خسل ضؼي

(66)ا ضطيب اتقال حطاضت کلي جساض -6جسل

ضطايب اتقال حطاضت سايتي زياض

(W/m2.K)

سقف

(W/m2.K)

کف

(W/m2.K)

5682/2 2682/2 4347/2 تسى ضگ

5682/2 2631/2 4218/2 اي زاذلی طليک هؼولی زضزیاضتا ضگ آك

5682/2 2286/2 2978/2 اي زاذلی تا ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زضزیاض

ؾاظي تطضؾی آؾایف حطاضتی، زض اتتسا زهاي ؾغح تطاي هسل

قز تسیي هظض هؼازل زاذلی تؾظ كس قت قس هحاؾث هی

ؾغح هسل هضز ظط ت نض ظیط ي ط یک اظ هاظ اطغي تطا

خایی تكؼكغ قز ك ایي هؼازل قاهل ز ترف خات قت هی

(15)تاقس هی

(1) iikki

N

kiiiairii QTTFATTAh 44

1

خایی خات حطاض اتمال ت هطتط (1هؼازلة ) چپ ؾو خولة اليي

تا خولا، تاقاس، زهايي هی اتاق اي زیاض زاذلی ؾغح هياى

هطتط ؾغح اتاق ؾایط تكؼكغ عطیك اظ ؾغح زضیافتی حطاض اتمال


ضاتغة هغاتك تاقس هی i ؾغح اظ یافت اتمال حطاض هيعاىQi اؾ

.ترف اؾ ؾ قاهل (2)

)()()( ioutriinrici QQQQ (2)

سای اي اظكاضتؾظ ؾ یافت اتمال حطاض همساض Qc(i )ك زض آى،

ذااضج اؾا وچايي تا هحايظ زیاض زاذلی ؾغح اظ خایی خات

Qrin(i) ؾغح ؾنi ضزي ذضقايسي تاتف اظ عطیاك اظ اتااق تا

ؾغح ضي تط ذضقيس تاتكی حطاض هيعاى يعQrout(i) پدط اؾ

كا تاقس الظم ت شكط اؾ تاا تخا تا ایاي هی تيطی زیاض ذاضخی

چايي هؼازلا اي تطاي فضاي و زض ظط گطفتا كاس ان طپد

قاز، لاصا هماازیط اطغي تطاي ؾاغح زاذلای ؾااذتواى قات های

Qrin(i) Qrout(i) قز تطاتط نفط زض ظط گطفت هی

(3 )A

hk

b

TTQ

iouti

i

iouti

ic

)(

)(

)( 1

قت ا يع تطاي تایؿتی ذلیزا ؾغح تط ػال اطغي هؼازلة هاظ

قز:

(4) airiii

N

iairairP TTAhTTCm 1inf,inf

ضطط هطظی سطح

oزهاي عطح تاتؿاتای C38 زهااي ظهايي ، o18; Tground ضاطیة

ااي ؾااظي قاز تطضؾای هاسل زض ظط گطفت هی 9/2نسض ؾغح

تكؼكؼی زض زیاض اؾ ادام یافت تط هثاي لطاضگيطي پال ؾطهایكی

زض ظاط گطفتا o19;Tcool-wallي قطلی ياع تطاتاط ك زهاي زیاض

( وچايي ذاال فيعیرای اا )گطهااي یاػ، لعخا 16قز) هی

زیاهيری، ضطیة سای حطاضتی، ضطیة اثؿاط حطاضتی چگاالی( زض

اضای قس اؾ 3قز ك زض خسل زض ظط گطفت هی K322زهاي

ساظی هقازيط استفاز ضس زض هسل -9جسل

پاضاهتطا هقازيط/ احس

Tout = 38 °C زهاي اي ذاضج اتاق

Tg = 18 °C زهاي ظهيي

g= – 8/9 m/s2 قتاب خاشت

β= 22365/2 1/K ضطیة اثؿاط حطاضتی ا

μ= 7894/1 ×12-5 kg/m.s لعخ ا

cP= 43/1226 J/kg.K یػ اگطهاي

a= 2/2 ضطیة خصب ا

α= 3×12-5 m

2/s ضطیة پرف حطاضتی ا

ضبك بسی سس هضز ظط

اي زض هرايک ؾياال ، تطاي حل ػسزي هؼازال زیفطاؿيل پاض

اي اي پاض ا هكتك اي ضا تایس تمطیة ظز، تا ایي تمطیة اي پاض هكتك

س ك هؼازال ق اي تفاضل هحسزي تثسیل هی ت ػثاض

زض (17-18)كس اي ضا ت هؼازال خثطي تثسیل هی زیفطاؿيل پاض

ا اظ تؼساز ماط قثر ا تطاي اعوياى اؾتمالل خاب توام هسل

اي هتفاتی هضز آظهایف لطاض یافتي تؼساز ماط هضز ياظ، قثر

تسى ا تطاي حال زیاض اس قاض حطاضتی كل تكؼكؼی آى گطفت

اضائ 4زؾ آهس زض خسل پقف تان همایؿ گطزیس تایح ت

قز تطاي قثر تا تؼساز ؾلل عض ك هكاس هی قس اؾ واى

طخ اتمال حطاض كلی تمطیثا ثات هاس اؾ 216222تيف اظ

شكط اؾ ك تا تاقس وچيي الظم ت % هی 1تط اظ زاضاي ذغاي كن

خیی زض ل عی گی قرل هضز هغالؼ تطاي نطفتخ ت ؾاز

زليل اتمال قز ت تسي تا ؾاظهاى اؾتفاز هی هحاؾثا ، اظ قثر

حطاض اظ هطظاي ؾيؿتن تا تخ ت اوي آى زض اعطاف هطظا اظ

قز تسي تغثيمی اؾتفاز هی قثر

اضت کلي تابطياثط افعايص تعساز قاط ضبك بط اتقال حط -1جسل

تعساز سلل

N

باض حطاضتي کل

Qtotal(w)

باض حطاضتي تطعطي

Qradiation(w) 1222 165/282 59/187

27222 586/242 47/187

64222 4/238 51/187

125222 84/248 22/187

216222 6/262 75/187

512222 6/262 91/186


661

X

Y

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3

سس جطياى هيساى حل -6ضكل

يافت ا

زض (19)زهاي ؾغح زاذلی حانل اظ كس قت قس تا تاایح هطخاغ

، 5همایؿ قس اؾ تا تخ ت تایح اضایا قاس زض خاسل 5خسل

4/2تيكي ذغاي حانال حاسز زؾا آهاس كا لاتال لثال % تا

تاقس هی

(63)(: هقايس تايج کاض حاضط هطجع Kزهای سطح ) -1جسل

ضوالي جبي ضطقي غطبي سقف کف

(19)هطخغ 58/295 47/195 71/295 56/295 76/295 67/322

كاض حاضط 89/296 89/296 89/296 89/296 91/296 67/322

ا تا اؾتفاز اظ كس كاهپيتطي قت قس، زهاي ؾغح زاذلی خساض

اس ك اضای قس 6تطاي قطایظ هطظي هرتلف تسؾ آهس زض خسل

ؾاظي اؾتفاز قس اؾ ػاى قطط هطظي زض هسلا ت اظ آى

oشكط اؾ ك تایح تطاي پال ؾطهایكی تا زهاي وچيي الظم تC

o زهاي عطح ذاضج تاتؿتای قط تطاى تطاتط تا 19C 38 تاقس هی

اؾ حاكی اظ آىقس تطضؾی تایح ثات زها هطظي قطط ت تخ تا

هحيغی قطایظ تزى یرؿاى ت تخ تا تاتؿتاى فهل زض ك

ي حاي هيرط شضا ا ضگاؾتفاز اظ پال ؾطهایف تكؼكؼی،

قس ا زیاضاظ حطاضتی تلفا هاغ اي هالحظ لاتل عض تؾطاهيری

ي زاذلی ا زیاض زض تسى ضگ، ي زاذلیا زیاض زض زها تظیغ اؾ

ضگ حاي هيرط اي زاذلی تا زض زیاض تا ضگ آكطليک هؼولی

5 4، 3اي قرل زض ت تطتية تاتؿتاى فهل زض شضا ؾطاهيری

.اؾ هكاس لاتل

(K) ا زهای سطح زاذلي زياض -1جسل

کف سقف زياض ا زهای زاذلي زياض

5/295 296 296 تسى ضگ

295 296 296 اي زاذلی تا ضگ آكطليک هؼولی زض زیاض

5/294 295 295 اي زاذلی تا ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زضزیاض


29

3.4

29

3.8

29

4294.4

29

4.6

29

4.8

294.8

295

29

5.2

295.2

295.4

29

5.4

295.6

295.8

X(m)

Z(m

)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3total-temperature

295.8

295.6

295.4

295.2

295

294.8

294.6

294.4

294.2

294

293.8

293.6

293.4

293.2

293

(= xy1/6z ا )صفح ذطط ن زهای اتاق بسى ضگ زض زياض -9ضكل

29

3.6

294.4

29

4.6

29

4.8

29

4.8

295

29

5.2

295.2

29

5.4

295.6

29

5.6

29

5.8

X(m)

Z(m

)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3total-temperature

295.8

295.6

295.4

295.2

295

294.8

294.6

294.4

294.2

294

293.8

293.6

293.4

293.2

293

(= xy1/6z )صفح ای زاذلي با ضگ آکطليک هعولي زض زياضذطط ن زهای اتاق -1ضكل


661

29

3.2

29

3.4

293.6

29

3.8

294

29

4.2

294.2

294.4

294.4

29

4.6

29

4.6

294.8

29

4.8

295

29

5

X(m)

Z(m

)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3total-temperature

295

294.8

294.6

294.4

294.2

294

293.8

293.6

293.4

293.2

293

292.8

(= xy 1/6z )صفح ای زاذلي با ضگ حای هيكط شضات سطاهيكي زضزياضذطط ن زهای اتاق -1ضكل

قز، زض نض اؾاتفاز هكاس هی 5تا 3اي عضك زض قرلواى

اا زض اظ پال ؾطهایف تكؼكی زیااضي، زهااي اتااق زض تواام حالا

هكااس 5تاقس، وااغض كا زض قارل آؾایف حطاضتی هیهحسز

تطیي زها هطتط ت حالا اؾاتفاز اظ ضاگ حااي هيراط قز كن هی

ااي زاذلای اتااق اؾا كا تاا تخا تا شضا ؾطاهيری زض زیااض

قز ك زض ایي حال الی تسي حطاضتای ا هكاس هیذهنيا آى

حال زیگط اؾ ك ایي كاى زاس تط اظ ززض عزیری زیاض ا كن

تاقس ا يع هی تط اظ ؾغح زیاضاتمال حطاض كن

تطاي همایؿ تطضؾی آؾایف حطاضتی، پطفيل زها زض ؾظ وچيي

عض واى .كاى زاز قس اؾ 1اتاق تطاي ؾ حال فق زض وزاض

پقف تا اي زیاض تسى قز، پطفيل زها زض حال ك هكاس هی

تاقس، لی پطفيل زها زض حال پقف ضگ آكطليک تمطیثا یرؿاى هی

زضخ 5/1زیاض تا پقف هيرط شضا ؾطاهيری كاف زهایی حسز

ا زاضز ك ایي كاف زهایی كاف ههطف اطغي ضا ضا ؿث ت آى

زس كاى هی

T(k)

Z(m

)

294 294.5 295 295.5 2960

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Without Coating

Mineral Coating

Acrylic Coating

ای پطفيل زهای عوزی زض سط اتاق بطای حالت -6وزاض

هرتلف

اي هرتلف زض نض كلی تاتكی زض حال طخ اتمال حطاض ت

قز زض هسل هضز عض ك هكاس هیآضز قس اؾ واى 7خسل

ظط تا قطایظ هطظي هرتلف اؾتفاز اظ پال ؾطهایف تكؼكؼی

تاقس نض تاتكی هی% اتمال حطاض ت72زیاضي حسز

(W)ای هرتلف زض حالتباض حطاضتي کل -1جسل

ضعيت پضص طخ اتقال حطاضت تابطي طخ اتقال حطاضت کلي

تسى ضگ 75/187 6/262

اي زاذلی تا ضگ آكطليک هؼولی زضزیاض 5/182 62/254

اي زاذلی تا ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زضزیاض 22/152 4/227


واى ض اؾاتفاز اظ پاال ؾاطهایف عض ك كااى زاز قاس، زض نا

اي تطضؾی قس زهاي اتاق زض هحسز زهااي تكؼكی، زض توام حال

تاقس لی تا تخ ت همایؿا اطخ اتماال حاطاض آؾایف حطاضتی هی

تطیي تااض اضائ قس اؾ ، كن 6اي هرتلف ك زض خسل كلی زض حال

اهيری زض حطاضتی هطتط ت اؾاتفاز اظ ضاگ حااي هيراطشضا ؾاط

تاقس اي زاذلی اتاق هی زیاض

تيج گيطی

اتاق تسى ضگ، تا ضگ آكطليک یک زض زها تظیغ خطیاى هيساى

تا اي زاذلی هؼولی تا ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری زض زیاض

1فلئ گوثي افعاض طم اظ اؾتفازكاى قس تایح ؾاظيهسل

طیي زها تاض حطاضتی، هطتط ت اؾتفاز اظ تكنك زس آى اؾ

اظ تاقس زض نض اؾتفاز ضگ حاي هيرط شضا ؾطاهيری هی

زهاي ت عزیک تؿياض اتاق زهاي شضا ؾطاهيری، ضگ حاي هيرط

هيرط حاي قز ضگ عض ك هكاس هیقز واى آؾایف هی

وایس زض ػول هی حطاضتی ػایك كس یک ػاى ت شضا ؾطاهيری

شضا ؾطاهيری زض هيرط حاي تا ضگ زیاض تيي همایؿ ك نضتی

قز )تا فطو تؼثي پال ادام ضگ تسى زیاض اي زاذلی زیاض

تاقس % هی22تاتؿتاى حسز فهل زض اطغي خیی ؾطز(، هيعاى نطف

حاي ایي حاكی اظ تاثيط ت ؾعاي خساض ؾطز اؾتفاز اظ ضگ

تاقس وچيي شضا ؾطاهيری زض كاف ههطف اطغي هی هيرط

زس ك زض نض اؾتفاز اظ پال ؾطهایكی تاتكی، تایح كاى هی

تاقس نض تكؼكؼی هی% اظ تاض حطاضتی كل ت72حسز

هابع

1. A. Synnefa, M. Santamouris , H. Akbari,

2007, Estimating the effect of using cool

coatings on energy loads and thermal

comfort in residential buildings in various

climatic conditions, Energy and Buildings,

Vol. 39, pp. 1167–1174.

2. D. Kolokotsa, P. Maravelaki-Kalaitzaki, S.

Papantoniou, E. Vangeloglou,M. Saliari,

T. Karlessi, M. Santamouris, 2012,

Development and analysis of mineral

based coatings for buildings and urban

structures, Solar Energy, Vol. 86, pp.

1648–1659.

3. Y. C. Lee, 2008, Results of insulated demo

projects in China, China National Center,

China.

4. D. J. Hei, M. Hei, 2009, Thermal imaging

testing on interiors showing energy

1- Gambit & Fluent

savings when using Insuladd test, VIE.

Inc, USA.

5. S. Hui, T. Hongwei, T. Athanasios, 2011,

The effect of reflective coatings on

building surface temperatures, indoor

environment and energy consumption—

An experimental study, China, Energy and

Buildings, Vol. 43, pp. 573–580.

6. L. Wang, Y. Wang, X. G. Sun, J. Q. He, Z.

Y. Pan, Y. Zhou, P.L. Wu, 2011, Influence

of pores on the thermal insulation behavior

of thermal barrier coatings prepared by

atmospheric plasma spray, China,

Materials and Design, Vol. 32, pp 36–47. 7. A. Synnefa, M. Santamouris, I. Livada,

2006, A study of the thermal performance

of reflective coating for the urban

environment, Greece, Solar Energy, Vol.

80, pp. 968–981.

8. X. Q. Cao, R. Vassenb, D. Stoever, 2004,

Ceramic materials for thermal barrier

coatings, Germany, Journal of the

European Ceramic Society, Vol. 24, pp. 1–

10.

9. S. Ozkan, I. Yasar, C. Erdal, 2005, Finite

element modeling of the effect of the

ceramic coatings on heat transfer

characteristics in thermal barrier

applications, Turkey, Materials and

Design, Vol. 26, pp. 357–362.

10. T. Paul, 2004, Study of ceramic

microsphere insulation with a

consideration of the wider implications,

UK.

حؿايی، حؿيي تدطز، ؾالوی ػثاؼ ػظوتی، اكثط ػلی 11

هؼسی اي كس ػایك ؾاظياس، هسلس قيطكس تعاز

ؾااظي ااطغي، تي خ ؾاذتوای اي ضگ زض هخز

گطهاایف، الوللی تيي كفطاؽ چاضهيي هماال هدوػ

الوپياک، تال ،1391ذاطزاز هغثاع، تی ؾطهایف

تطاى، ایطاى

12. E. Allen, J. Iano, Fundamentals of

Building Construction Materials and

Methods, 278 5th

ed., Wiley, 2008.

ؾاااظي ػااسزي هيااساى خطیاااى ضضااا ناااتچی، قااثياهيط 13

اتمااال حااطاض زض یااک اتاااق تااا ؾااطهایف تكؼكااؼی،

اه كاضقاؾای اضقاس هسؾای هراياک، زاكاگا پایاى

1388، كاقاى

14. Suryavanshia, A.K., Swamy, R. N., 2002,

Development of lightweight mixes using


663

ceramic microspheres as fillers, Cement

and Concrete Research, Vol.32, pp .1783–

1789.

هسي هؼطفا ، ؾايس ػليطضاا شالفمااضي، اهياط اهياساض، 15

وا هاؾة عطاحی ضقای ؾااذتواى، ذااضخی پؾات

ااي ؾيؿاتن زض هيؼااى ضذاساز اظ خلاگيطي تاطاي هثط

، 1385كطی اطغي ایطاى، هاطزاز ،ؾمفی تاتكی ؾطهایف

26ؾال زن، قواض

حؿاايي ذطاؾااای ظاز، لثطػلاای قاايد ظاز، اهيطضضااا 16

اي هغالؼ همایؿ اثط پال"، قري ناتچی، ازي ت

تظیاغ زهاا، ؾاطػ ؾطهایف تاتكی ؾمفی زیاضي تط

، هسؾای هراياک "اتمال حطاض زض یک اتاق هؿاری

92، آشض 162-149، ل ل 9قواض ، 13هسضؼ، ؾال

17. K. Hoffman, S. T. Chiang, 1993,

Computational Fluid Dynamics for

Engineers, Engineering Education System.

18. Anderson, 1995, Computational Fluid

Dynamics: the Basics with Applications.

19. M. Rahimi, A. Sabernaeemi, 2011,

Experimental study of radiation and free

convection in an enclosure with under-

floor heating system, Energy Conversion

and Management, Vol 52, PP.2752–2757.

اى وكاض عبسالي سسي 39ضواض يػ هحيط ظيست، علم تكلغی 1

Heat loss reduction using ceramic micro-particles in paint of the inner walls of a room with radiation

cooling panel

G.A. Sheikhzadeha, A.A. Azemati

*b, A. Saraei

c

a Phd, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Kashan, Kashan

87317-51167,

Iran. *b

Phd Student, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Kashan,

Kashan 87317-51167, Iran.([email protected]) cBachelor Student, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Science

and Technology, Iran.

Abstract

Introduction and Aim Limited resources and the need for energy conservation, makes the use of energy loss preventive thermal

insulations like paints containing micro mineral particles an economic option in different industries and

buildings. the aim of the current study is to investigate the effect of modern insulation such as paints with

ceramic micro-particle in internal walls of a room with radiative cooling panels on energy consumption.

Method

In the present study, to investigate the flow field and temperature distribution in a room with a wall of

radiation cooling, a three-dimensional cavity has been simulated with different boundary conditions. The

effect of coating with ordinary acrylic paints and ceramic micro-particles in different states by changing the

boundary conditions, like change wall temperature and absorption coefficient in a room with wall cooling

radiation has been studied and the results were compared.

Findings

Using the computer code, the interior surface temperature is obtained for different boundary conditions and

used as boundary condition for simulation. In case of using wall radiative cooling panels, room temperature is

in the comfort zone in all cases, and the lowest temperature occurs when using paints with ceramic

microparticles in the interior surfaces of the room.

Discussion

It was observed that the coating containing ceramic micro-particles acted as a thermal insulation and reduces

energy consumption by about 22%

Key Words: ceramic micro-particles, reducing energy consumption, radiation cooling, environment

رد یکيهارس تارذ ورکيه یواح گنر زا هداتسا اب...

Documents