بررسي تهويه ي طبيعي يك طرفه در ساختمان و نيروهاي محرك در برقراري جريان هوا

بهره گیری از تهویه ی طبیعی راهكاری مؤثر در جهت كاهش مصرف انرژی در ساختمان ها و در عین حال بهبود كیفیت هوای داخل و تأمین آسایش حرارتی كاربران است. در بسیاری از ساختمان ها، با كاهش جذب گرمای داخلی از طریق انتخاب صحیح تجهیزات و سایه اندازی مناسب بازشوها با هدف كاهش جذب خورشید، استفاده از تهویه ی طبیعی برای تأمین آسایش ساكنان كافی خواهد بود. به طوری كه در اكثر روزهای گرم سال، باز كردن پنجره ها می تواند برای خنك كردن ساختمان كافی باشد. لازم به ذكر است كه برای رسیدن به یك سیستم تهویه ی كارا، تهویه ی طبیعی در ساختمان باید طراحی شود و نه این كه به طور تصادفی اتفاق افتد. در این پژوهش پس از معرفی تهویه طبیعی، انواع مختلف آن و نیروهای محرك در برقراری جریان هوا، به بررسی نرخ تبادل هوا در تهویه ی یك طرفه در دو حالت بازشوهای رو به باد و بازشوهای پشت به باد، ویژگی های اصلی جریان هوای ایجاد شده توسط نیروی شناوری، نیروی باد و تركیب نیروی شناوری و باد در تهویه ی یك طرفه پرداخته شده است. تهویه ی یك طرفه علی رغم كارآیی كم تر نسبت به تهویه ی عرضی، كاربرد بیشتری دارد. به دلیل طراحی ساختمان های با عمق زیاد، بیشتر ساختمان ها در فضای شهری به صورت یك طرفه تهویه می شوند. مطالعات انجام شده نشان داده اند كه اثر تركیب نیروی شناوری و نیروی باد بر جریان هوا، بسته به سرعت و جهت باد متفاوت است. در باد با سرعت پایین، نیروی شناوری نیروی غالب است، ولی زمانی كه سرعت باد افزایش پیدا می كند، در بازشوهای روبه باد، نرخ تبادل هوا به دلیل شكل گیری لایه ی اختلاط، بیشتر از حالتی است كه باد وجود ندارد و تبادل هوا تنها به واسطه ی نیروی شناوری صورت می گیرد. در مقابل در بازشوهای پشت به باد، نرخ تبادل هوا در هنگام وزش باد، كم تر از حالتی است كه باد وجود ندارد و تبادل هوا به واسطه ی نیروی شناوری صورت می گیرد.