تحقیق درباره استفاده از پتانسیل زمین در گرمایش و سرمایش بیمارستانها

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درباره استفاده از پتانسیل زمین در گرمایش و سرمایش بیمارستانها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل word: (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات : 13 صفحه

چکیده

در این مقاله به استفاده از پتانسیل زمین برای گرمایش و سرمایش بیمارستانها پرداخته شده است. بر این اساس، مزایا و معایب استفاده از پمپهای گرمایی متصل به زمین بررسی شده و چگونگی طراحی و اجرای این سیستمها در دو آرایش عمودی و افقی در یک سایت آزمون مورد بررسی قرار گرفته است. از مزایای این سیستمها می­توان به مصرف انرژی کمتر، الایندگی کمتر و نیاز پایین به تعمیر و نگهداری اشاره کرد. نتایج حاصل از این سیستم در دو حالت افقی و عمودی با سیستمتبرید تراکمی متداول مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می­­دهد که سیستمهای متصل به زمین از کارایی بهتری نسبت به سیستم متداول برخوردارند. همچنین سیستم متصل به زمین با آرایش عمودی اگرچه هزینه اولیه بالاتری دارد ولی نسبت به سیستم متصل به زمین افقی به فضای کمتری نیاز داشته و از راندمان بالاتری برخوردار است.

مقدمه

امروزه با توجه به بحران انرژی و افزایش آلاینده­ها در جهان، استفاده از انرژی­های پاک مورد توجه کشورها قرارگرفته است. طی چند دهه اخیر استفاده از زمین به عنوان منبع یا چاه حرارتی رشد چشمگیری داشته است. هزینه­های پایین این انرژی، آلایندگی کم، تعمیر و نگهداری ارزان و همچنین تجدید­پذیر بودن آن از جمله ویژگی­هایی است که باعث شده این نوع انرژی مورد توجه کشور­ها قرار گیرد. امروزه کشور­های پیشرفته سعی دارند در ساختمانهای مختلف از جمله بیمارستانها، از سرمایش و گرمایش به دست آمده از زمین در صنعت تهویه مطبوع استفاده نمایند که این امر توسط مبدل­های متصل به زمین صورت می­پذیرد. رایج­ترین نوع استفاده از انرژی زمین در تهویه مطبوع این است که با متصل کردن این مبدل­­ها به پمپ­های حرارتی  از سرمایش و یا گرمایش بدست آمده از زمین استفاده می­کنند. این سیستم­ها به پمپ­های حرارتی متصل به زمین معروف می­باشند. پمپ­های حرارتی متصل به زمین از ضریب عملکرد بالاتری نسبت به پمپ­های حرارتی رایج برخوردارند. دلایلی که باعث می­شود ضریب عملکرد پمپ­های حرارتی متصل به زمین از ضریب عملکرد پمپ­های حرارتی رایج بیشتر باشد، یکی کمتر بودن کار مکانیکی در این نوع سیستم­ها می­باشد و دیگر اینکه دمای منبع (چاه) حرارتی پمپ­های متصل به زمین به دمای مورد نیاز داخل ساختمان نزدیکتر است تا به دمای محیط بیرون و این امر باعث بیشتر شدن ضریب عملکرد این نوع از پمپ­های حرارتی می­گردد.

حفظ دمای مورد نیاز داخل ساختمان نیازمند مقدار قابل توجهی انرژی می­باشد. سیستم­های سرمایش و گرمایش مختلفی برای بدست آوردن دمای هوای مطلوب استفاده می­شود و انرژی موردنیاز این سیستم­ها عموما از برق و یا سوخت­های فسیلی تامین می­شود. در تضاد با بسیاری از منابع انرژی سرمایشی و گرمایشی که نیاز به انتقال طی مسیر­های طولانی دارند، انرژی زمین به مقدار فراوان و در محل موجود است. همچنین، زمین حرارت را به آرامی انتقال می­دهد و ظرفیت ذخیره حرارتی بالایی دارد و با توجه به عمق، دمای آن به آرامی تغییر می­کند (در مقیاس­ ماه و سال). علاوه بر این، حرارت جذب شده توسط زمین در طول تابستان بطور موثر در زمستان مورد استفاده قرار می­گیرد و بالعکس. این سیکل سالیانه بین دمای هوا و خاک باعث پدید آمدن یک پتانسیل انرژی حرارتی قابل استفاده برای سرمایش و گرمایش ساختمان می­شود.