تأثیر پیکربندی عایق بر بار حرارتی ساختمان در گرمایش منقطع

طبق آمار های موجود حدود 40% از انرژی کشور در بخش ساختمان مصرف می شود که ازاین مقدار حدود 70% آن صرف گرمایش می شود. این آمار بر لزوم کنترل مصرف انرژی و سوخت در ساختمان های موجود در کشور صحه می گذارد. جهت تحلیل میزان مصرف انرژی در ساختمان بایستی مدلی جهت تحلیل مصرف انرژی در ساختمان ارائه گردد. مدلهایی که عموماً در محاسبات مهندسی بار حرارتی ساختمانها بکار میروند مبتنی بر انتقال حرارت پایدار هستند حال آنکه پدیده انتقال حرارت در ساختمان ذاتاً رفتاری دینامیکی دارد. از این رو مطالعات زیادی در زمینه مدلسازی و تحلیل روشهای گرمایش در حالت دینامیکی و گذرا صورت گرفته است. در این مطالعه هدف تعیین مدلی است که قادر به محاسبه مصرف انرژی در ساختمان در شرایط کاری مختلف باشد تا بدینوسیله راهکارهایی جهت بهینه سازی مصرف سوخت در ساختمان ارائه گردد. از جمله این راهکارها بررسی تأثیر کاربرد عایق های حرارتی در مصرف انرژی در ساختمانهاست در این پایان نامه براساس روابط توازن انرژی در اجزای مختلف ساختمان، مدلی برای تحلیل رفتار حرارتی ساختمان در حالت دینامیکی ارائه شده است. مدل بدست آمده بصورت ماتریسی فضا - حالت نوشته شده و در محیط نرم افزار simulink شبیه سازی شده است. برای بررسی میزان توانایی این مدل در تحلیل رفتار حرارتی ساختمان در حالت دینامیکی، محاسبات نمونه ای برای یک ساختمان ساده با کاربری اداری و سیستم های گرمایش پیوسته و منقطع انجام شده است و با انجام یک رشته محاسباتی تأثیر موقعیت عایق در گرمایش پیوسته و منقطع نیز از حیث مصرف انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد قرارگیری عایق در داخل جداره، بهترین حالت از حیث مصرف انرژی در گرمایش منقطع می باشد. در گرمایش پیوسته موقعیت عایق تأثیری در میزان مصرف انرژی ندارد در ادامه جهت تشخیص ضخامت بهینه عایق، تحلیل اقتصادی برای عایق ها و سوخت های مختلف و شرایط آب و هوایی شهر تهران انجام گرفت و ضخامت بهینه عایق و دیگر شاخص های اقتصادی برای عایق ها و سوخت های مختلف ارائه شد. نتایج نشان می دهد این مدلسازی می تواند به عنوان ابزاری مناسب در تحلیل و بهینه سازی مصرف انرژی در گرمایش ساختمانها بکار رود.