تاثير نفوذ هوا از درزهاي پنجره بر عملكرد سيستم گرمايش قرنيزي و شرايط آسايش حرارتي ساكنان

The effect of air infiltration from window gaps on the performance of baseboard heating system and occupants’ thermal comfort conditions

امروزه سيستم هايگرمايش قرنيزي به دليل توزيع يكنواخت حرارت و پايين بودن دماي آب تغذيه ورودي، مورد توجه بسياري از مهندسان تهويه مطبوع قرار گرفته اند. با اين حال، عواملي مانند وجود ديوار خارجي و نفوذ هوا از درز پنجره مي تواند موجب برهم زدن شرايط حرارتي يكنواخت در داخل ساختمان شود. بر اين اساس، هدف اصلي تحقيق حاضر، بررسي تاثيرات نفوذ هوا از درز پنجره بر عملكرد سيستم قرنيزي و شرايط حرارتي ساكنان است. براي اين منظور، اتاقي منطبق با شرايط ساختمان نمونه شماره 600 استاندارد تاسيساتي اشري 140 در شرايط اقليمي تهران با دماي طرح خارج 10- درجه سلسيوس در نظر گرفته شده است. همچنين، توان سيستم قرنيزي به گونه اي تنظيم مي شود كه بتواند متوسط شاخص نارضايتي حرارتي افراد را در محدوده مجاز (كمتر از 10%) نگه دارد. نتايج نشان مي دهد كه سيستم گرمايش قرنيزي قادر است تا با متوسط دماي سطح پانل برابر با 43 درجه سلسيوس، شرايط حرارتي مطلوب را براي ساكنان در حالت نشسته ايجاد كند. اما با اين وجود، توزيع شاخص درصد نارضايتي حرارتي افراد در نزديكي كف اتاق يكنواخت نخواهد بود. نتايج حاكي از آن است كه در اين شرايط، نفوذ هوا باعث مي شود كه نارضايتي حرارتي در ناحيه نزديك كف به بيش از 40% برسد.

Nowadays, the baseboard heating systems have attracted the attention of many HVAC engineers because of its uniform temperature distribution and low feed water temperature. Despite this, the uniformity of indoor thermal conditions can be disturbed by some parameters such as exterior walls and air infiltration from window gaps. Therefore, the main goal of this study is to investigate the effects of air infiltration from window gaps on the performance of baseboard system and occupants’ thermal conditions. For this reason, a room has been considered under the terms of “ASHRAE-140 standard/Case 600” and climatic conditions of Tehran with winter outdoor design temperature of -10?C. Also, the heat power on the baseboard panel has been set as much as the average of occupants’ thermal dissatisfaction index stays within the allowable range (lower than 10%). The results show that the heating baseboard system can provide the appropriate thermal conditions for sitting occupants with average panel temperature of 43?C. In spite of this, the distribution of occupants’ dissatisfaction index near the floor is not uniform. The results indicate that the air infiltration can cause to increase the thermal dissatisfaction index up to 40% in the floor region.