مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

اندازه‌گیری خواص تشعشعی شیشه‌های پوشش‌دار و بررسی تأثیر آن‌ها بر تلفات انرژی

نویسندگان
1 دانشجوی دکترا/دانشگاه تهران
2 استادیار مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن عضو هیئت علمی - مدیر بخش طراحی محیط و انرژی
3 استاد/دانشگاه تهران
چکیده
با توجه به سهم بسزای شیشه‌ها در اتلاف انرژی، بررسی عملکرد حرارتی انواع شیشه‌های چندجداره پوشش‌دار، با در نظر گرفتن شرایط حاکم در مناطق حادّ اقلیمی و تولیدات موجود در کشور و محصولات خارجی در دسترس، ضروری است. در این مقاله، خواص تشعشعی شیشه‌های ساده و پوشش‌دار تولید‌شده در داخل کشور که مشخصات حرارتی و نوری آن‌ها در دسترس نبود، با استفاده از دستگاه‌های اسپکروفتومتر و گسیل‌سنج اندازه‌گیری شد. در مرحله دوم، به کمک روش محاسباتی دقیق موجود در نرم‌افزار انرژی‌پلاس، میزان اتلاف انرژی از شیشه‌ها با توجه به خواص تشعشعی اندازه‌گیری‌‌شده، در دو شرایط اقلیمی حاد (بسیار گرم‌ومرطوب و بسیار سرد) محاسبه گردید. در مرحله دوم، با انتخاب روش محاسباتی به‌جای اندازه‌گیری‌های واقعی، این امکان فراهم گردید تا تأثیر پارامترهای مختلف (دو نوع اقلیم متفاوت، جهت‌‌های مختلف جغرافیایی و انواع شیشه‌ها) بر میزان اتلاف سالانه انرژی از شیشه‌ها، با حذف عوامل احتمالی نظیر انتقال حرارت از جدارهای کدر و تهویه محاسبه گردد، که انجام این محاسبات به صورت واقعی امکان‌پذیر نبود. نتایج نشان می‌دهند در منطقه سردسیر، بهره‌گیری از شیشه‌های دوجداره با پوشش کم‌گسیل، در تمام جهت‌های جغرافیایی کمترین اتلاف انرژی را در مقایسه با سایر شیشه‌های موردمطالعه دارد و کاهش اتلاف انرژی از آن، در مقایسه با شیشه دوجداره ساده، تا 97 درصد می‌باشد. در منطقه گرمسیر، کاربرد شیشه‌های دوجداره پوشش‌دارِ منعکس‌کننده با زمینه رنگی آبی تیره در تمامی جهت‌ها، بهترین گزینه از بین موارد بررسی‌شده است و در این حالت، کاهش اتلاف انرژی از شیشه، نسبت به شیشه ‌دوجداره شفاف، بیش از 70 درصد می‌باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Measurement of Radiative Properties of Coated Glazing Systems and Evaluation of their Influence on Energy Consumption

نویسندگان English

Mahdieh Abravesh 1
Behrouz Mohammad Kari 2
Shahin Heidari 3
2 Member of the Scientific Board - Head of Energy & Environmental Design Department
چکیده English

Considering the determinant role of glazing systems in energy consumption, it is imperative to survey the thermal performance of double coated glazing systems in accordance with the harsh climatic conditions and available local and foreign products' situation. In this paper, the radiative properties of local coated and non-coated glazing units are measured by the spectrophotometer and emissometer apparatus. These thermal and solar properties were not available in any datasheet. In the second step, through the accurate calculation method of EnergyPlus software, the amount of energy loss due to the radiative properties of glazing units was simulated in two extreme climates (very hot and humid climate and cold climate). By choosing the simulation method instead of real measurements in this step, it became possible to evaluate the effect of different parameters (such as climate, orientation and glazing specification) on the annual energy loss through the glazing units by eliminating other factors like energy transfer through opaque surfaces and ventilation. The simulation results indicate that using double glazing unit with low-E coating on the third surface (from the exterior) of the double glazing, significantly reduces energy consumption of the glass unit (up to 97 percent) for all orientations in the cold climate. In hot climates like Bandarabbas, using reflective coatings (with dark blue color) in double glazing units is the best possible alternative since it lessens the energy transfer through the glass unit (up to 70 percent) compared to the clear double glazed ones.

کلیدواژه‌ها English

Coated Glazing
Reflective
Thermal Performance
energy consumption