اکتشاف معایب و مزایای نماهای دوجداره ساختمان (DSFs)
چکیده
در جهت هدف جهانی برای ترویج ذخیره انرژی در ساختمان ها، مطالعات متنوعی توجه را به نقش پوشش های ساختمان دوست محیط زیست معطوف نموده است. در این رابطه، نماهای دوجداره به عنوان یک فناوری ساختمانی منفعل امیدبخش، برای بهبود بازدهی انرژی و آسایش حرارتی داخل ساختمان پیشنهاد شده است. تحلیل جامع طراحی کنونی DSFها و مناظر فنی آنها در این مقاله آمده است. مشخصات ساختاری DSFها نیز گزارش شده است. اثرات DSFها روی بازدهی انرژی و عملکرد حرارتی با نگاه به بازدهی تجربی و شبیه سازی بحث شده است. یافته ها نشان می دهد که فواید قابل ملاحظه استفاده از DSFها بدیهی است. در انتها، فرصت های تحقیق برای ارزیابی در آینده آمده است.
1. معرفی
قواعد توسعه پایدار در محیط ساخت محققان را تشویق نموده است تا روی پوشش های ساختمانی با بازدهی بیشتر تمرکز کنند. نماها به عنوان جزء اصلی پوشش ساختمان، نقشی بسزاء در محافظت محیط داخلی و کنترل تعاملات بین فضاهای بیرون و داخل دارند. با این وجود، نماهای سنتی می توانند باعث تهویه مطبوع ضعیف، سطح پایین نوردهی در روز، عدم آسایش حرارتی و مصرف انرژی بالا شوند. این معایب اغلب در نماهای جدید با مقدار زیاد شیشه تشدید می‌شود[2]. در نتیجه گرفتنی حررات باای خورشی در روز یا افت حرارتی بالا در شب یا اقلیم سرد، دیوارهای با شیشه زیاد باعث مصرف انرزی قابل ملاحظه خواهد شد[3]. در سال های اخیر، فناوری نماهای جدیدی طراحی و برای عایق حرارتی بهتر، سایه اندازی تشعشع خورشیدی، آسایش حرراتی بیشتر و کیفیت بصری پیشنهاد شده است[4و98]. در میان نماهای پیشرفته پیش رو، نماهای دوجداره به عنوان یک راه مناسب برای کنترل تعاملات محیط داخل و بیرون پیشنهاد شده است[5-18]. به عنوان یک تعریف پایه، "نمای دوجداره نوع خاصی از پوشش است که جداره دوم معمولا شیشه شفاف است و جلوی یک جداره ساختمانی متداول قرار گرفته است"[8].
6. نتیجه گیری
ساختمان ها حدود 40% از کل انرژی جهانی را مصرف می کنند و این مورد به وضوح ضرورت فنون پایدار موثر برای بهینه سازی بازدهی ساختمان های سبز را خاطر نشان می کند. یکی از مناظر کلیدی طراحی سیستم های با بازدهی انرژی برای قراردادن در ساختمان های سبز، توجه کافی به نماها در مرحله اولیه طراحی است. این مورد بدان دلیل است که تاثیرات مستقیم آنها روی بودجه انرژی کلی، آسایش ساکنان و هزینه سرویس های ساختمان مشهود است. در این جهت، این مطالعه مروری عمیق بر ادبیات موضوع DSFها، از منظر روش های تجربی و فواید و چالش های اصلی آنها را ارائه کرده است. این تحقیق با هدف مرور کلی ماربردها و تاثیرات و مناظر پیش روی سیستم های DSF انجام شده است. یافته ها تایید کرده است که DSFها در سراسر جهان به عنوان یک تکنیک صرفه جویی انرژی پذیرفته شده، یک انتخاب جذاب برای بهبود بازدهی انرژی پایدار و گزینه ای شفاف برای معماری پوشش های ساختمانی وجود دارند. تلاش های متنوعی برای سنجش کمی و تحلیل تاثیرات آنها انجام شده است. برعکس، برخی مطالعات تاکید نموده اند که فقط DSFهای با طراحی وتهویه مناسب می توانند به صورت موثر کارایی داشته باشند و بازدهی کلی آنها بسیار به شرایط اقلیمی وابسته است.
Abstract
With the global target to promote energy saving in buildings, various studies draw attention to the role of environmentally benign building envelopes. In this regard, double-skin façades (DSFs) have been proposed as a promising passive building technology to enhance the energy efficiency and improve the indoor thermal comfort at the same time. A comprehensive analysis of the current design of DSFs, and their technical aspects is presented in this paper. Construction characteristics of DSFs are also reported. The impacts of DSFs on the energy efficiency and thermal performance are discussed by looking at measured and simulated performances. Findings confirm that significant benefits result from using DSFs. Finally, research opportunities are outlined for further investigation.
1. Introduction
Sustainable development principles in the built environment have encouraged researchers to focus on more efficient building envelopes. Façades, as a principal constituent of building envelopes, have a vital role in protecting indoor environments and controlling the interactions between outdoor and indoor spaces. Nevertheless, conventional façades can lead to poor natural ventilation, low level of daylighting, thermal discomfort, and increased energy consumption. These disadvantages are often intensified in modern façades having substantial amounts of glazing [2]. As the result of high solar thermal gains or significant thermal loss at night or in cold climate, extensive glass curtain walls cause significant energy consumption [3]. In recent years, new façade technologies have been designed and proposed for better thermal insulation, shading the solar radiation, improved thermal comfort and visual quality [4,98]. Among the emergent advanced façades, double-skin façades (DSFs) have been proposed as an efficient solution to control the interactions of indoor and outdoor environments [5–18]. As a basic definition, "Double-skin façade is a special type of envelope, where a second “skin”, usually a transparent glazing, is placed in front of a regular building façade" [8].
6. Conclusions
Buildings account for approximately 40% of global final energy use and this clearly indicates the necessity to adopt effective sustainable techniques for optimizing the performance of green buildings. One of the most critical aspects of designing energy efficient systems for integration in green buildings is to draw sufficient attention to the façades during the early stage of design. This is due to their direct impacts on the overall energy budget, user’s comfort and cost of the building services. In this line, the study developed a holistic overview of available literature on DSFs with viewpoint to their analytical procedures, ultimate benefits and challenges. This research aimed to oversee the current implications and implementations plus the future prospects of DSF systems. Findings confirmed that DSFs are globally widespread as a generally acceptable energy saving technique, an attractive option for improving the sustainable energy performance and an architecturally sleek option of building envelopes. Various attempts have been done to quantitatively measure and analyze their effectiveness. On the contrary, some studies criticized that only well-designed/ventilated DSFs can perform efficiently and their overall performance is highly dependent on the climatic conditions.
چکیده
1. معرفی
2. مروری بر ادبیات موضوع نماهای دوجداره (DSFها)
2. 1. ضرورت DSFها
2. 2. دسته بندی DSFها
3. جنبه های فنی نماهای دوجداره (DSFs)
3. 1. مرور اجمالی
3. 2. شکاف های DSFها
3. 3. انواع شیشه در DSFها
3. 4. انتقال حرارت در DSFها
4. فواید زیست محیطی DSFها
4. 1. کاهش مصرف انرژی
4. 2. بهبود تهویه، جریان هوا و آسایش حرارتی
4. 3. بهینه سازی نوردهی روزانه و کنترل تشعشع و بهبود صوتی
5. مزیت ها و چالش ها در برابر امکان پذیری اقتصادی
6. نتیجه گیری
Abstract
1. Introduction
2. Overview of literature on double-skin façades (DSFs)
2.1. Essence of DSFs
2.2. Classification of DSFs
3. Techinical aspects of double-skin façades (DSFs)
3.1. Overview
3.2. DSF cavities
3.3. Glass types in DSFs
3.4. Heat transfer in DSFs
4. Environmental benefits of DSFs
4.1. Reduction of energy consumption
4.2. Improvement of ventilation, airflow and thermal comfort
4.3. Optimization of daylighting and glare control and enhancement of acoustic
5. Advantages and challenges vs. economic feasibility
6. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه