چکیده:

نور روز یکی از منابع طبیعی برای روشنایی فضای معماری است. استفاده از روشنایی روز مناسب در ساختمانها، نه فقط برای بهره وری انرژی، بلکه برای بهبود عملکرد ساکنان و سلامتی آنها بسیار مطلوب است. هدف از این تحقیق، بررسی عملکرد سیستم نورگیری انیدولیک در شرایط آب و هوایی واقعی در کشور مالزی می باشد. به همین دلیل دو مدل مقیاسی ساخته شد. در یکی از آنها سیستم نورگیری انیدولیک نصب شد و در دیگری بعنوان مدل مرجع ساخته شد. مدل ها با مصالح و خصوصیات داخلی یکسانی ساخته شد. هر دوی آنها در یک فضای باز واقع کردید و شدت روشنایی نور داخلی در نقاط مشخص در مدل ها اندازه گیری شد. بعلاوه، تاثیر جهت جغرافیایی (چهار جهت اصلی) در شرایط نور داخلی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج این آنالیز تجربی که در این مقاله نشان داده شده است، اشاره به این سیستم نورگیری با پتانسیل بالایی برای افزایش شرایط نورگیری در پلان هایی با عمق زیاد دارد که باعث صرفه جویی در مصرف برق و همچنین بهبود آسایش بصری می شود.

کلمات کلیدی: صرفه جویی انرژی، نور روز در ساختمان، سیستم نورگیری انیدولیک، مدل مقیاس تجربی

-۱ مقدمه

در دهه های اخیر، اهمیت نورگیری در بین دیگر اپلیکیشن های خورشیدی، باعث بهبود در سیستم های نورگیری برای کاهش مصرف انرژی شده است. امروزه با افزایش مشکلات گرمای زمین، نورگیری یکی از مهمترین استراتژیها برای تغییر انرژی الکتریکی در مصرف نور مصنوعی شده است. کانال های نور افقی (Horizontal Light Ducts) یکی از تکنولوژی های امید بخش در تمرکز نور روز می باشد. سیستم نورگیری انیدولیک (Anidolic Daylighting System) اغلب از یک کلکتور واقع در نما و یک کانال با بدنه آینه ای و بصورت افقی در داخل ساختمان می باشد .(۱) این دستگاه (ADS)، نور را از طریق یک کانال نور واقع در زیر سقف انتقال می دهد و بالاخره از طریق دریچه نور به عمق فضای داخلی ساختمان پخش می شود .(۲)

عملکرد سیستم انیدولیک بصورت متددار مطالعه شده است اما بیشتر به صورت شبیه سازی این کار انجام شده است .(۱) هدف از این مقاله، بررسی عملکرد این دستگاه با متد مدل مقیاسی و همچنین تاثیر جهت جغرافیایی در مناطق استوایی است.

۱

-۱-۱ ساختار سیستم انیدولیک پیشنهادی

یکی از دستگاه های اپتیک غیر بصری برای تهیه نور روز، سیستم ADS می باشد. این دستگاه در سیستم نورگیری جدید مورد استفاده قرار می گیرد. سیستم ADS دارای سه بخش است. کلکتور که در بخش بیرونی ساختمان و در نما کار گذاشته می شود، کانال آینه ای افقی و پخش کننده که در انتهای کانال این سیستم بر طبق تئوری اپتیکی غیر بصری طراحی شده است. بخش مهم این دستگاه که کلکتور می باشد، توسط استیفن ویتکپف (۳) تحقیق شده است که تیپ ۵ (شکل (۱ را که عملکرد بهتری برای دریافت نور در مناطق استوایی دارد، انتخاب کرد.

شکل – ۱ تیپ ۵ از کلکتور ایدولیک

بخش های مهم دیگر در ضوابط طراحی ADS معرفی و تاثیر آنها روی عملکرد سیستم، آنالیز شده است .(۵) بنابراین، این پارامترها در سیستم ADS پیشنهادی، بکار برده شده است (جدول .(۱

جدول – ۱ پارامتر های انیدولیک پیشنهادی

-۳ شرح پروسه تجربی

عملکرد سیستم ADS در شرایط آب و هوایی واقعی با آزمایش دو مدل مقیاسی انجام شد. استفاده از مدل مقیاسی یک متد مناسب در پروسه طراحی سیستم نورگیری است که امکان ارزیابی عملکرد آن را می دهد. بخاطر خواص فیزیکی نور طبیعی، اندازه گیری نور در داخل مدل مقیاسی و مدل واقعی ساختمان یکی است.