بررسی تهویه طبیعی یک طرفه در ساختمان و نیروهای محرک در برقراری جریان هوا در تهویه یک طرفه

بهره گیری از تهویه طبیعی راهکاری موثر در جهت کاهش مصرف انرژی در ساختمان ها و در عین حال بهبود کیفیت هوای داخل وتأمین آسایش حرارتی کاربران است. در بسیاری از ساختمان ها، با کاهش جذب گرمای داخلی از طریق انتخاب صحیح تجهیزات و سایه اندازیمناسب بازشوها با هدف کاهش جذب خورشید، استفاده از تهویه طبیعی برای تأمین آسایش ساکنین کافی خواهد بود. به طوری که در اکثرروزهای گرم سال باز کردن پنجره ها می تواند برای خنک کردن ساختمان کافی باشد. لازم به ذکر است که برای رسیدن به یک سیستم تهویه کارا، تهویه طبیعی در ساختمان باید طراحی شود و نه اینکه به طور تصادفی اتفاق بیافتد. در این پژوهش پس از معرفی تهویه طبیعی، انواع مختلف آن و نیروهای محرک در برقراری جریان هوا به بررسی نرخ تبادل هوا در تهویه یک طرفه در دو حالت بازشوهای رو به باد و بازشوهایپشت به باد، ویژگی های اصلی جریان هوای ایجاد شده توسط نیروی شناوری، نیروی باد و ترکیب نیروی شناوری و باد در تهویه یک طرفه می پردازیم. تهویه یک طرفه علی رغم کارایی کمتر نسبت به تهویه عرضی کاربرد بیشتری دارد. به دلیل طراحی ساختمان های با عمق زیاد، بیشتر ساختمان ها در فضای شهری به صورت یک طرفه تهویه می شوند. مطالعات انجام شده نشان داده اند که اثر ترکیب 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 که سرعت باد افزایش پیدا می کند، در بازشوهای رو به باد نرخ تبادل هوا به دلیل شکل گیری لایه اختلاط، بیشتر از حالتی است که باد وجود ندارد و تبادل هوا تنها به واسطه نیروی شناوری صورت می گیرد. در مقابل در بازشوهای پشت به باد، نرخ تبادل هوا در هنگام وزش باد، کمتر از حالتی است که باد وجود ندارد و تبادل هوا به واسطه ی نیروی شناوری صورت می گیرد.