منبع تحقیق : دانلود پروژه رشته برق در مورد عايقهاي الكتريكي – قسمت پنجم

دانلود پایان نامه
  • ضرايب اقتصادي
  • شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

    اين ضرايب عبارتند از: نرخ قيمت انرژي و نرخ بهره برداري از سرمايه (نرخ ارزش پول)

    3-2-4 ارتباط هي مربوط به محاسبه بهينه عايق حرارتي

    بهينه اقتصادي ضخامت عايق حرارتي در اجزاي مختلف ساختمان، از مقايسه صرفه‌‌جويي اضافي و هزينه هاي اضافي مربوط به افزايش هر واحد ضخامت عايق در اجزاي ساختمان به دست مي آيد. ارزشس كنوني صرفه جويي در وطول عمر مفيد عايق حرارتي (يا مدت استهلاك سرمايه) حاصل از افزايش هر واحد ضخامت عايق در هر يك از اجزاي ساختمان را مي تون از ارتباط زير به دست آورد:

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

    در اين ارتباط:

    = ارزش كنوني صرفه جويي ناشي از اضافي كردن لايه عايق (I) در جزء (j)

    = تغييري كه در نتيجه اضافه كردن لايه عايق (I) درجزء (j) در ميزان گرمايش مورد نياز ساختمان ايجاد مي‌گردد (كاهش اين ميزان را با علامت (+) مشخ مي‌كنند).

    = تغييري كه در نتيجه اضافه كردن لايه عاق (I) در جزء (J) در ميزان سرمايش مورد نياز ساختمان ايجاد مي‌گردد (كاهش اين مقدار را با علامت (+) مشخص مي‌كنند)،

    Ph = قيمت كنوني انرژي حرارتي (سوخت) در ازاي هر واحد حرارتي،

    Pc = قيمت كنوني انرژي برودتي (سوخت) در ازاي هر واحد برودتي،

    Mh = ضريب مربوط به بازده فصلي سيستم حرارتي،

    Mc = ضريب مربوط به بازده فصلي سيستم برودتي،

    به ترتيب عبارتند از: ضرايب تعيين كننده ارزش كنوني هزينه انرژيهاي گرمايشي و سرمايش مصرف شده در طول عمر مفيد عايق، اين ضرايب را مي توان از روابط زير بدست آورد.

    در اين ارتباط:

    P= عبارت می باشد از نرخ افزايش سالانه قيمت انرژي،

    D= نرخ ثابت ارزش سرمايه،

    L= عمر مفيد عايق.

    اين ارتباط تنها زماني بر قرار خواهد بود كه D مخالف P باشد. در صورتي كهD مساوي P باشد، UPW = L خواهد بود.

    براي تعيين مقادير DAHRij و DACRij روشهاي مختلفي پيشنهاد شده می باشد.

    در محسباتي كه در اين بررسي انجام شده، مقادير فوق از روش پيشنهادي ASHRAE از ارتباط ‌هاي زير به دست آمده اند:

    در ارتباط فوق:

    =تغييراتي كه در نتيجه اضافه كردن لايه عاق (I) در جزء (j) ساختمان در مقدار ضريب انتقال حرارتي اين جزء ايجاد مي‌گردد.

    MFj = ضريب تعديل ضرفيت عايقي در جزء j،

    Aj = مقدارسالانه روز درجه گرمايش،

    AHDD= مقدار سالانه روز درجه گرمايش

    DETD= اختلاف دماي معادل طراحي در جزء (j) كه تابعي از مشخصات جزء و موقعيت آن می باشد.

    DT = اختلاف دماي هواي خارج و داخل ساختمان در تابستان،

    Vh = ارزش حرارتي سوخت مصرفي مورد نظر مثلا مقدار معيني از kwh درهر متر مكعب گاز طبيعي يا هر ليتر گاروئيل

    Vc = ارزش برودتي سوخت مصرفي مورد نظر،

    CDh = ضريب مربوط به تصحيح و تعديل روز درجه گرمايش،

    CDc = ضريب مربوط به تصحيح و تعديل روز درجه سرمايش،

    عدد 24 مربوط به تبديل روز درجه سرايش يا گرمايش به ساعت درجه می باشد.

    و نيز DKij = از ارتباط زير به دست مي آيد:

    DK­ij = K (I- 1) – k ij

    Kij =

    كه در اين ارتباط :

    K(I – 1) j = عبارت می باشد از ضريب انتقال حرارتي جزء (j) قبل از آنكه الايه عايق (I) اضافه گردد

    Kij = ضريب انتقال حرارتي جزء (j) پس از نصب لايه عايق (I) ،

    TI = ضخامت لايه عايق اضافه شده،

    = قابليت هدايت حرارتي عايق.

    از سوي ديگر، هزينه تعيه و نصب عايق و همچنين هزينه تغييرات احتمالي در سيستم ساختمان، مقدار ارزش كنوني هزينه هاي عايق را تشكيل مي دهند. بنابراين، ارزش كنوني صرفه جويي خالص در طول عمر مفيد در ازاي افزايش هر واحد ضخامت عايق در اجزاي مختلف ساختمان را مي توان با تاثير دادن اين هزينه هها، بشرح زير به دست آورد:

    DNLSCij = DLCSif – D ICI ij

    در اين ارتباط:

    NI SCij D = عبارت می باشد از ارزش كنوني صرفه جويي خالص در طول عمر مفيد عايق برحسب ريال، در ازاي اضافه کردن لايه عايق (I) در غیر از   (j)ساختان و

    ICIIJ D = عبارت می باشد از جمع كل هزينه عايقبندي ساختمان. شامل هزينه هاي تهيه حمل و نقل و نصب عايق به اضافه هزينه هر گونه تغيير سيستم ساختماني در ازاي اضافه کردن لايه عايق (I) در جء (j) ساختمان.

    j×DICIij = (SMCj + ICI)

    براي اولين عايق يا وقت يك I=1 باشد و

    Aj×DICIij = ICI

    براي لايه هاي بعدي عايق كه اضافه شوند.

    در اين ارتباط فوق:

    SMCj = هزينه اصلاح و تغيير سيستم درجزء (j) ساختمان كه ناشي از به كار بردن عايق می باشد

    ICI = هزينه تهيه، حمل ونصل عايق می باشد.

    بديهي می باشد، اقتصادي ترين صخامت عايق حرارتي براي هر يك جدارهاي ساختما، ضخامتي می باشد كه د رنتيجه اضافه كردن آن به جدار مورد نظر، بيشترين صرفه جويي را موجب گردد. به گونه كلي، افزايش ضخامت عايق در هر يك از جدغرهاي خارجي ساختمان تازماني اقتصادي می باشد كه DNLCS بزرگتر ازصفر باشد. تنها در چنين صورتي افزايش ضخامت عايق، به كاهش هزينه ها در طول عمر مفيد عايق منتهي مي‌گردد . هنگامي كه DNISC به صفر رسيده و شروع به منفي شدن نمايد. هرگونه افزياشي در عايق حرارتي (افزايش ضخامت يا مقاوت ) موجب افزايش كل هزينه‌ها در طول عمر مفيد عايق خواهد گردید.

    3-4 بهينه عايق حرارتي براي ساختارهي پوسته اي غير شفاف در ساختمانهاي مسكوني ايران

    تقليل هزينه هاي دوره اي به صورت نمونه، مطرح شده می باشد در قست قبل از مبناي محاسبات بهينه ميزان عايق حرارتي براي ساختارهاي پوسته اي غير شفاف (ديوارها – سقف و كف) در ساختمانهاي مسكوني ايران قرار گرفته و بهينه ميزان عايق كه در اقليمهاي مختلف كشور محاسبه شده می باشد، مراحل زير را شامل مي‌گردد:

    • تعيين الگوي ساختمانهاي مسكوني كشور
    • تعيين استاندارد شرايط محيطي و آسايش در فضاي مسكوني
    • تعين هزينه ها و پيش پارامترهاي اقتصادي.

     

    2-3-4 استاندارد شرايط محيطي و آسايش ساختمانهاي مسكوني

    دياگرامهاي آسايش حاصل از مطالبعات فنگر براي شرايط فعاليت متوسط با لباس سبك و سرعت جريان هواي 1/0 متر بر ثانيه، مبناي استاندارد شرايط آسايش در ساختمانهاي مسكوني در كشور قرار گرفت (شكل 2-2) . فعاليت متوسط با لباس سك، شرايط مناسبي را در ارتباط با نحوه زيست مردم در ساختمانهاي مسكوني بيان مي كند. گرچه ممكن می باشد خوي مردم در نواحی گوناگون كشور در ارتباط با شرايط مطلوب اسايشسشيآنها قدري متفاوت باشد ليكن در اين مطالعه اين شرايط يكسان فرض شده می باشد. البته در صورت يكه اختلافاتي نيز وجود داتشه باشد به دليلي ناچيزي بودن اثر آن در ارتباط با محاسبات مورد نظر اين پروژه قابل اغماض می باشد. بنابر دياگرام شكل 2-2 دماي هوئاي محيط براي شرايط آسايش (وقتي رطوبت نسبي مقداري ثابت باشد) به متوسط دماي تشعشعي فشا بستگي دارد. از آنجا كه متوسط دماي تشعشعي يك فضا به دماي سطوح در برگيرندة آن فضا بستگي دارد، در اثر عايق كردن اجزاي غير شفاف نظير ديورارها، سقف و كف ساختمان، و در نتيجه تغيير در دماي سطوح اجزاء، متوسط دماي تشعشعي محيط نيز تغيير مي كند (اين دما در تابستان كمتر شده و در زمستان اضافي مي‌گردد) بنابراين، در اثر تغيير متوسط دماي تشعشعي مورد نياز هواي داخل محيط براي آسايش نيز تغيير مي نمايد. براي مثال، وقتي متوسط دما تشعشعي محيطي 15 درجه سانتيگراد باشد دماي هواي 23 درجه سانتيگراد براي آسايش لازم می باشد، در صورتي كه براي توسط دماي تشعشعي 19 درجه سانتيگراد. دماي هواي 20 درجه سانتيگراد براي ايجاد شرايط آسايش كافي می باشد. دياگرام 2-2 براي زمستا ن و تابستان هر دو بهره گیری شده می باشد. ملاحظه مي‌كنيم ك اين دياگرام با درنظر گرفتن متوسط دماي تشعشعي محيط، دماي هواي لازم براي تامين آسايش را ارائه مي دهد. با در نظر داشتن ان دياگرام تاثير كيفي عايق حرارتي در بالابردن دماي سطوح داخلي اجزاء از طريق تغيير دماي هواي محيط، نمود كمي نيز پيدا مي كند. اين تاثير از‌ آنجا ناشي مي‌گردد كه ميزان اتلاف حرارت ساختمان ارتباط مستقيمي با اختلاف دماي هواي داخل و خارج ساختمان دارد.

    در فصل دوم ديديم كه متوسط دماي تشعشعي به زباني ساده، ميانگين دماي سطوح اجزاي دربرگيرنده فضا به نسبت مساحت هريك از اجزاست. ولي دماي اجزاي در برگيرنده يك فضا به اختلاف هوا داخل و خارج آن محيط و نيز مقادير ضرايب انتقال حرارت هر يك از اجزاء (مقدار K) بستگي دارد. بنابراين، براي هر شرايطي (مقادير مشخص دماي هواي خارج و ضرايب انتقال حرارت اجزاء K) ، شرايط آسايش داخل محيط (تركيبي از متوسط دماي تشعشعي و دماي هواي داخل) به وسيله دياگرام فنگر پيدا مي شوئد. از آنجا كه متوسط دماي تشعشعي يك محيط از يك سو خود وابسته به دماي هواي داخل يك محيط می باشد، شرايط آسايش (نقطه اي بر روي دياگرام آسايش) را مي توان با فرض مبنايي براي دماي هواي داخل يك محيط و تكرار محاسبات دوره‌اي به دست آورد.

    اتاقي مطابق شكل 4-3 با ابعاد مساوي به عنوان مدل محاسبه دماي آسايش انتخاب گردید. اتاق از سقف و دو تا از ديوارها عريان می باشد و كف آن روي زمين قرار دارد. فرض بر اين می باشد كه دو ديوار ديگر، تيغه هاي داخلي می باشد و در نتيجه مشرف به فضاي گرم داخلي مجاورند. فرآيند تعيين دماي هواي محيط داخل براي شرايط آسايش بشرح ذيل می باشد:

    با بهره گیری از يك دماي هواي اوليه براي فضاي اتاق مثلا 21 درجه سانتيگراد براي زمستان و 5/25 درجه سانتيگراد در تابستان، متوسط دماي تشعشعي اتاق را از طريق زير محاسبه مي نماييم:

    شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

    16- با در دست داشتن دماي هواي داخل محيط و ضريب (k) جزء مربوط مي توان دماي سطوح را بدست آورد.

    17- مثلا با فرض دماي داخل محيط برابر 21 درجه سانتيگراد براي هر يكاز اجزا با ضرايب خاصي از (k) ، دماي سطوح اجزا را حساب كرده وب اداشتن دماي سطوح اجزا دماي متوسط تشعشعي را محاسبه مي كنيم. با داشتن دماي متوسط تشعشعي از روي دياگرام فنگر، دماي هواي داخل محيط را براي شرايط آسايش حساب مي كنيم. اين دماي قاعدتا با دماي اوليه يعني 20 درجه سانتيگراد تفاوت دارد. در نتيجه، دوباره اين دما را مبناي محاسبه مجدد متوسط دماي دشعشعي قرار داده و محاسبه را تكرار مي كنيم تا دماي واقعي دخل محيط براي شرايط آسايش به دست آيد.

    به گونه اي كه MTR همان متوسط دماي تشعشعي می باشد.

    در تابستان TS1 = T­I + 2

    ودر زمستان TS1 = TI – 2

    اعداد 1، 2، 3 و 4 بيانگر سطوح مختلف دربرگيرنده فضا هستند. به شكل 4-3 مراجعه گردد.

    TS = دماي سطوح دربرگيرنده می باشد.

    TI = دماي هواي فضاي داخل اتاق می باشد.

    با بهره گیری از متوسط دماي تشعشعي محاسبه شده و دياگرام فنگر، دماي جديد هواي داخل اتاق براي شرايط آسايش معين مي گردد. دوباره با بهره گیری از اين دماي جديد، MRT را محاسبه نموده و مجددا با به كار بستن دياگرام فنگر، دماي جديد هواي داخل اتاق را معين مي كنيم. اين فرايند آن قدر تكرار مي‌گردد كه نقطه آسايش مطلوب روي دياگرام به دست آيد. البته اين محاسبه فشرده را توسط كامپيوتر انجام مي‌دهيم. دماي هواي داخل اتاق كه از اين طريق به دست مي آيد به عنوان دماي استاندارد شرايطي در محاسبات مورد بهره گیری قرار مي گيرد.

    بتدريج كه ضخامت عايق در اجزاي پوسته اي ساختمانها مورد محاسبه افزايش مي‌يابد، تاثير مشابهي برروي اتاق نمونه فرض مي‌گردد. با در نظر داشتن مقادير جديد K براي هر يك از اجزا عايق شده اتاق محاسبه مي‌گردد. فرايند كار همان می باشد كه قبلا توضيح داده گردید. دماي هواي فضاي داخل اتاق براي شرايط آسايش با عايق كردن اجزا تغيير مي‌كند واين تغيير از آن جهت می باشد كه متوسط دماي تشعشعي كرده می باشد.

    در شرايطي كه محاسبه بارهاي حرارتي وبرودتي ساختمانهاي الگو ضروري گردد، مفروضات ذيل مبناي محاسبه قرار مي گيرند:

    • معدل ميزان نفوذ و تعويض هوا : بسته به منفذهاي موجود (شيشه‌ه ودرها) در جهتهاي مختلف يك هر يك از ساختمانهاست. اين مقدار از كي تا دوبار تعويض هوا در ساعت، متغير می باشد. يك تعويض براي ساختمانهايي كه منفذي دريكي از پهلوهاي خود دارند، يك و نيم تعويض براي ساختمانهايي كه داراي منفذي در دوتا از پهلوهاي خود هستند. و دوتعويض براي ساختمانهايي كه داراي منفذي در سه يا چهار پهلوي آنها تعبيه شده می باشد.
    • بارهاي حراتي داخلي: هيچ گونه بارحرارتي داخلي براي گرمايش فرض نشده می باشد ليكن براي سرمايش، برآورد بارهاي حرارتي داخلي (وسايل برقي، بشر و غيره) مطابق توصيه هاي ASHRAE اقدام شده می باشد.

    پارامترهاي اقتصادي – پيش بينيها و مفروضات

    پارامترهاي اقتصادي و پيش بيني آنها خصوصاً در زيمنه انرژي كار غير مطمئني می باشد. به هر حال تحولات گذشته در اين پارامترها مبناي پيش بيني براي آينده قرار گرفته اند آن هم به اقتضاي شرايط اجتماعي و سياسي.

    این نوشته در برق ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

    پاسخی بگذارید