دانلود پروژه رشته برق در مورد عایقهای الكتریكی – قسمت پنجم

دانلود پایان نامه

  • ضرایب اقتصادی

این ضرایب عبارتند از: نرخ قیمت انرژی و نرخ بهره برداری از سرمایه (نرخ ارزش پول)

3-2-4 ارتباط هی مربوط به محاسبه بهینه عایق حرارتی

بهینه اقتصادی ضخامت عایق حرارتی در اجزای مختلف ساختمان، از مقایسه صرفه‌‌جویی اضافی و هزینه های اضافی مربوط به افزایش هر واحد ضخامت عایق در اجزای ساختمان به دست می آید. ارزشس كنونی صرفه جویی در وطول عمر مفید عایق حرارتی (یا مدت استهلاك سرمایه) حاصل از افزایش هر واحد ضخامت عایق در هر یك از اجزای ساختمان را می تون از ارتباط زیر به دست آورد:

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

در این ارتباط:

= ارزش كنونی صرفه جویی ناشی از اضافی كردن لایه عایق (I) در جزء (j)

= تغییری كه در نتیجه اضافه كردن لایه عایق (I) درجزء (j) در میزان گرمایش مورد نیاز ساختمان ایجاد می‌شود (كاهش این میزان را با علامت (+) مشخ می‌كنند).

= تغییری كه در نتیجه اضافه كردن لایه عاق (I) در جزء (J) در میزان سرمایش مورد نیاز ساختمان ایجاد می‌شود (كاهش این مقدار را با علامت (+) مشخص می‌كنند)،

Ph = قیمت كنونی انرژی حرارتی (سوخت) در ازای هر واحد حرارتی،

Pc = قیمت كنونی انرژی برودتی (سوخت) در ازای هر واحد برودتی،

Mh = ضریب مربوط به بازده فصلی سیستم حرارتی،

Mc = ضریب مربوط به بازده فصلی سیستم برودتی،

به ترتیب عبارتند از: ضرایب تعیین كننده ارزش كنونی هزینه انرژیهای گرمایشی و سرمایش مصرف شده در طول عمر مفید عایق، این ضرایب را می توان از روابط زیر بدست آورد.

در این ارتباط:

P= عبارت است از نرخ افزایش سالانه قیمت انرژی،

D= نرخ ثابت ارزش سرمایه،

L= عمر مفید عایق.

این ارتباط تنها زمانی بر قرار خواهد بود كه D مخالف P باشد. در صورتی كهD مساوی P باشد، UPW = L خواهد بود.

برای تعیین مقادیر DAHRij و DACRij روشهای مختلفی پیشنهاد شده است.

در محسباتی كه در این بررسی انجام شده، مقادیر فوق از روش پیشنهادی ASHRAE از ارتباط ‌های زیر به دست آمده اند:

در ارتباط فوق:

=تغییراتی كه در نتیجه اضافه كردن لایه عاق (I) در جزء (j) ساختمان در مقدار ضریب انتقال حرارتی این جزء ایجاد می‌شود.

MFj = ضریب تعدیل ضرفیت عایقی در جزء j،

Aj = مقدارسالانه روز درجه گرمایش،

AHDD= مقدار سالانه روز درجه گرمایش

DETD= اختلاف دمای معادل طراحی در جزء (j) كه تابعی از مشخصات جزء و موقعیت آن است.

DT = اختلاف دمای هوای خارج و داخل ساختمان در تابستان،

Vh = ارزش حرارتی سوخت مصرفی مورد نظر مثلا مقدار معینی از kwh درهر متر مكعب گاز طبیعی یا هر لیتر گاروئیل

Vc = ارزش برودتی سوخت مصرفی مورد نظر،

CDh = ضریب مربوط به تصحیح و تعدیل روز درجه گرمایش،

CDc = ضریب مربوط به تصحیح و تعدیل روز درجه سرمایش،

عدد 24 مربوط به تبدیل روز درجه سرایش یا گرمایش به ساعت درجه است.

و نیز DKij = از ارتباط زیر به دست می آید:

DK­ij = K (I- 1) – k ij

Kij =

كه در این ارتباط :

K(I – 1) j = عبارت است از ضریب انتقال حرارتی جزء (j) قبل از آنكه الایه عایق (I) اضافه شود

Kij = ضریب انتقال حرارتی جزء (j) پس از نصب لایه عایق (I) ،

TI = ضخامت لایه عایق اضافه شده،

= قابلیت هدایت حرارتی عایق.

از سوی دیگر، هزینه تعیه و نصب عایق و همچنین هزینه تغییرات احتمالی در سیستم ساختمان، مقدار ارزش كنونی هزینه های عایق را تشكیل می دهند. بنابراین، ارزش كنونی صرفه جویی خالص در طول عمر مفید در ازای افزایش هر واحد ضخامت عایق در اجزای مختلف ساختمان را می توان با تاثیر دادن این هزینه هها، بشرح زیر به دست آورد:

DNLSCij = DLCSif – D ICI ij

در این ارتباط:

NI SCij D = عبارت است از ارزش كنونی صرفه جویی خالص در طول عمر مفید عایق برحسب ریال، در ازای اضافه نمودن لایه عایق (I) در جز   (j)ساختان و

ICIIJ D = عبارت است از جمع كل هزینه عایقبندی ساختمان. شامل هزینه های تهیه حمل و نقل و نصب عایق به اضافه هزینه هر گونه تغییر سیستم ساختمانی در ازای اضافه نمودن لایه عایق (I) در جء (j) ساختمان.

j×DICIij = (SMCj + ICI)

برای اولین عایق یا وقت یك I=1 باشد و

Aj×DICIij = ICI

برای لایه های بعدی عایق كه اضافه شوند.

در این ارتباط فوق:

SMCj = هزینه اصلاح و تغییر سیستم درجزء (j) ساختمان كه ناشی از به كار بردن عایق است

ICI = هزینه تهیه، حمل ونصل عایق است.

بدیهی است، اقتصادی ترین صخامت عایق حرارتی برای هر یك جدارهای ساختما، ضخامتی است كه د رنتیجه اضافه كردن آن به جدار مورد نظر، بیشترین صرفه جویی را موجب شود. به طور كلی، افزایش ضخامت عایق در هر یك از جدغرهای خارجی ساختمان تازمانی اقتصادی است كه DNLCS بزرگتر ازصفر باشد. تنها در چنین صورتی افزایش ضخامت عایق، به كاهش هزینه ها در طول عمر مفید عایق منتهی می‌شود . هنگامی كه DNISC به صفر رسیده و شروع به منفی شدن نماید. هرگونه افزیاشی در عایق حرارتی (افزایش ضخامت یا مقاوت ) موجب افزایش كل هزینه‌ها در طول عمر مفید عایق خواهد شد.

3-4 بهینه عایق حرارتی برای ساختارهی پوسته ای غیر شفاف در ساختمانهای مسكونی ایران

تقلیل هزینه های دوره ای به صورت نمونه، مطرح شده است در قست قبل از مبنای محاسبات بهینه میزان عایق حرارتی برای ساختارهای پوسته ای غیر شفاف (دیوارها – سقف و كف) در ساختمانهای مسكونی ایران قرار گرفته و بهینه میزان عایق كه در اقلیمهای مختلف كشور محاسبه شده است، مراحل زیر را شامل می‌شود:

  • تعیین الگوی ساختمانهای مسكونی كشور
  • تعیین استاندارد شرایط محیطی و آسایش در فضای مسكونی
  • تعین هزینه ها و پیش پارامترهای اقتصادی.

 

2-3-4 استاندارد شرایط محیطی و آسایش ساختمانهای مسكونی

دیاگرامهای آسایش حاصل از مطالبعات فنگر برای شرایط فعالیت متوسط با لباس سبك و سرعت جریان هوای 1/0 متر بر ثانیه، مبنای استاندارد شرایط آسایش در ساختمانهای مسكونی در كشور قرار گرفت (شكل 2-2) . فعالیت متوسط با لباس سك، شرایط مناسبی را در ارتباط با نحوه زیست مردم در ساختمانهای مسكونی بیان می كند. گرچه ممكن است خوی مردم در مناطق مختلف كشور در ارتباط با شرایط مطلوب اسایشسشیآنها قدری متفاوت باشد لیكن در این مطالعه این شرایط یكسان فرض شده است. البته در صورت یكه اختلافاتی نیز وجود داتشه باشد به دلیلی ناچیزی بودن اثر آن در ارتباط با محاسبات مورد نظر این پروژه قابل اغماض است. بنابر دیاگرام شكل 2-2 دمای هوئای محیط برای شرایط آسایش (وقتی رطوبت نسبی مقداری ثابت باشد) به متوسط دمای تشعشعی فشا بستگی دارد. از آنجا كه متوسط دمای تشعشعی یك فضا به دمای سطوح در برگیرندة آن فضا بستگی دارد، در اثر عایق كردن اجزای غیر شفاف نظیر دیورارها، سقف و كف ساختمان، و در نتیجه تغییر در دمای سطوح اجزاء، متوسط دمای تشعشعی محیط نیز تغییر می كند (این دما در تابستان كمتر شده و در زمستان اضافی می‌شود) بنابراین، در اثر تغییر متوسط دمای تشعشعی مورد نیاز هوای داخل محیط برای آسایش نیز تغییر می نماید. برای مثال، وقتی متوسط دما تشعشعی محیطی 15 درجه سانتیگراد باشد دمای هوای 23 درجه سانتیگراد برای آسایش لازم است، در صورتی كه برای توسط دمای تشعشعی 19 درجه سانتیگراد. دمای هوای 20 درجه سانتیگراد برای ایجاد شرایط آسایش كافی است. دیاگرام 2-2 برای زمستا ن و تابستان هر دو استفاده شده است. ملاحظه می‌كنیم ك این دیاگرام با درنظر گرفتن متوسط دمای تشعشعی محیط، دمای هوای لازم برای تامین آسایش را ارائه می دهد. با توجه به ان دیاگرام تاثیر كیفی عایق حرارتی در بالابردن دمای سطوح داخلی اجزاء از طریق تغییر دمای هوای محیط، نمود كمی نیز پیدا می كند. این تاثیر از‌ آنجا ناشی می‌شود كه میزان اتلاف حرارت ساختمان ارتباط مستقیمی با اختلاف دمای هوای داخل و خارج ساختمان دارد.

در فصل دوم دیدیم كه متوسط دمای تشعشعی به زبانی ساده، میانگین دمای سطوح اجزای دربرگیرنده فضا به نسبت مساحت هریك از اجزاست. ولی دمای اجزای در برگیرنده یك فضا به اختلاف هوا داخل و خارج آن محیط و نیز مقادیر ضرایب انتقال حرارت هر یك از اجزاء (مقدار K) بستگی دارد. بنابراین، برای هر شرایطی (مقادیر مشخص دمای هوای خارج و ضرایب انتقال حرارت اجزاء K) ، شرایط آسایش داخل محیط (تركیبی از متوسط دمای تشعشعی و دمای هوای داخل) به وسیله دیاگرام فنگر پیدا می شوئد. از آنجا كه متوسط دمای تشعشعی یك محیط از یك سو خود وابسته به دمای هوای داخل یك محیط است، شرایط آسایش (نقطه ای بر روی دیاگرام آسایش) را می توان با فرض مبنایی برای دمای هوای داخل یك محیط و تكرار محاسبات دوره‌ای به دست آورد.

اتاقی مطابق شكل 4-3 با ابعاد مساوی به عنوان مدل محاسبه دمای آسایش انتخاب شد. اتاق از سقف و دو تا از دیوارها عریان است و كف آن روی زمین قرار دارد. فرض بر این است كه دو دیوار دیگر، تیغه های داخلی است و در نتیجه مشرف به فضای گرم داخلی مجاورند. فرآیند تعیین دمای هوای محیط داخل برای شرایط آسایش بشرح ذیل است:

با استفاده از یك دمای هوای اولیه برای فضای اتاق مثلا 21 درجه سانتیگراد برای زمستان و 5/25 درجه سانتیگراد در تابستان، متوسط دمای تشعشعی اتاق را از طریق زیر محاسبه می نماییم:

16- با در دست داشتن دمای هوای داخل محیط و ضریب (k) جزء مربوط می توان دمای سطوح را بدست آورد.

17- مثلا با فرض دمای داخل محیط برابر 21 درجه سانتیگراد برای هر یكاز اجزا با ضرایب خاصی از (k) ، دمای سطوح اجزا را حساب كرده وب اداشتن دمای سطوح اجزا دمای متوسط تشعشعی را محاسبه می كنیم. با داشتن دمای متوسط تشعشعی از روی دیاگرام فنگر، دمای هوای داخل محیط را برای شرایط آسایش حساب می كنیم. این دمای قاعدتا با دمای اولیه یعنی 20 درجه سانتیگراد تفاوت دارد. در نتیجه، دوباره این دما را مبنای محاسبه مجدد متوسط دمای دشعشعی قرار داده و محاسبه را تكرار می كنیم تا دمای واقعی دخل محیط برای شرایط آسایش به دست آید.

به گونه ای كه MTR همان متوسط دمای تشعشعی است.

در تابستان TS1 = T­I + 2

ودر زمستان TS1 = TI – 2

اعداد 1، 2، 3 و 4 بیانگر سطوح مختلف دربرگیرنده فضا هستند. به شكل 4-3 مراجعه شود.

TS = دمای سطوح دربرگیرنده است.

TI = دمای هوای فضای داخل اتاق است.

با استفاده از متوسط دمای تشعشعی محاسبه شده و دیاگرام فنگر، دمای جدید هوای داخل اتاق برای شرایط آسایش معین می گردد. دوباره با استفاده از این دمای جدید، MRT را محاسبه نموده و مجددا با به كار بستن دیاگرام فنگر، دمای جدید هوای داخل اتاق را معین می كنیم. این فرایند آن قدر تكرار می‌شود كه نقطه آسایش مطلوب روی دیاگرام به دست آید. البته این محاسبه فشرده را توسط كامپیوتر انجام می‌دهیم. دمای هوای داخل اتاق كه از این طریق به دست می آید به عنوان دمای استاندارد شرایطی در محاسبات مورد استفاده قرار می گیرد.

بتدریج كه ضخامت عایق در اجزای پوسته ای ساختمانها مورد محاسبه افزایش می‌یابد، تاثیر مشابهی برروی اتاق نمونه فرض می‌شود. با توجه به مقادیر جدید K برای هر یك از اجزا عایق شده اتاق محاسبه می‌شود. فرایند كار همان است كه قبلا توضیح داده شد. دمای هوای فضای داخل اتاق برای شرایط آسایش با عایق كردن اجزا تغییر می‌كند واین تغییر از آن جهت است كه متوسط دمای تشعشعی كرده است.

در شرایطی كه محاسبه بارهای حرارتی وبرودتی ساختمانهای الگو ضروری شود، مفروضات ذیل مبنای محاسبه قرار می گیرند:

  • معدل میزان نفوذ و تعویض هوا : بسته به منفذهای موجود (شیشه‌ه ودرها) در جهتهای مختلف یك هر یك از ساختمانهاست. این مقدار از كی تا دوبار تعویض هوا در ساعت، متغیر است. یك تعویض برای ساختمانهایی كه منفذی دریكی از پهلوهای خود دارند، یك و نیم تعویض برای ساختمانهایی كه دارای منفذی در دوتا از پهلوهای خود هستند. و دوتعویض برای ساختمانهایی كه دارای منفذی در سه یا چهار پهلوی آنها تعبیه شده است.
  • بارهای حراتی داخلی: هیچ گونه بارحرارتی داخلی برای گرمایش فرض نشده است لیكن برای سرمایش، برآورد بارهای حرارتی داخلی (وسایل برقی، انسان و غیره) مطابق توصیه های ASHRAE عمل شده است.

پارامترهای اقتصادی – پیش بینیها و مفروضات

پارامترهای اقتصادی و پیش بینی آنها خصوصاً در زیمنه انرژی كار غیر مطمئنی است. به هر حال تحولات گذشته در این پارامترها مبنای پیش بینی برای آینده قرار گرفته اند آن هم به اقتضای شرایط اجتماعی و سیاسی.

  • قیمت انرژی مصرفی

در این محاسبات نوع انرژی مصرفی در ارتباط با گرمایش ساختمان گازوئیل و یاگاز طبیعی و در ارتباط با سرمایش، برق در نظر گرفته شده است.اگر چه دولت با پرداخت

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment