01-05-2021, 11:53 AM
پرديس فناوري کيش طرح مشاوره متخصصين صنعت و مديريت گروه اجرائي و عمران
مزایا و مضرات سیستم نمای دوجداره
مزایا و مضرات سیستم نمای دوجداره
برخی از مزایای سیستم نمای دوجداره در بخش " مفهوم نماهای دوجداره" ذکر شدهاند. در هر حال، بهمنظور شفافسازی اهداف مورد نظر و نقاط ضعف این ساختار، در ادامه همانطور که نویسنده در برخی منابع مطبوعاتی بیان کرده است، توضیح مفصلتری در این زمینه ارائه میگردد:
مزایای مفهوم نمای دوجداره
هزینهی ساخت کمتر در مقایسه با راهکارهایی که میتوان از طریق استعمال قابهای شیشهای الکتریکی، حرارتی یا رنگی بهدست آورد. ( تغییر خصوصیات آنها طبق آب و هوا یا شرایط محیطی) اگرچه این قابهای شیشهای میتوانند بسیار امیدوار کننده باشند، بسیار گران هستند. از طرف دیگر نماهای دوجداره میتوانند از طریق ترکیب اجزاء هماهنگی که شناخته شده و قابل دسترس هستند، خاصیت ناپایداری بهدست آورند.
عایقکاری صوتی: از نظر برخی مؤلفان عایقکاری صوتی را میتوان یکی از مهمترین دلایل استفاده از نمای دولایهای دانست.
میزان نویزهای داخلی کاهش یافتهی درون یک ساختمان اداری را میتوان از طریق کنترل انتقال از اتاقی به اتاق دیگر(آلودگی نویز داخلی) و انتقال از طریق منابع بیرونی یعنی انتقال سنگین (آلودگی نویز خارجی) بهدست آورد. نوع نمای دوجداره و تعداد شکافها میتوانند برای عایقکاری صوتی در ارتباط با آلودگی نویز داخلی و خارجی واقعاٌ حیاتی باشند. Jager (2003) مدعی است که برای عایقکاری صوتی باید حداقل mm 100 در نظر گرفته شود. Faist (1998) گزارشی بهمنظور محاسبهی جنبههای صوتی نمای دوجداره نوشت. در این گزارش محاسبات و اندازهگیریهای واقعی ارائه شدهاند. در نهایت شرح گستردهای از عملکرد صوتی در Oesterle بهدست میآید (2001).
عایقکاری گرمایشی: بسیاری از مؤلفان مدعی هستند که سیستم نمای دوجداره بهدلیل لایهی بیرونی در زمستان و تابستان عایقکاری بهتری فراهم میکند.
در طول زمستان لایهی اضافی خارجی از طریق افزایش مقاومت انتقال حرارت خارجی، عایقکاری بهتری را فراهم میکند. گرچه مقدار ضریب انتقال گرمایشی مشابه Ueq برای نمای تهویهای دائمی تا اندازهای کمتر است،( نسبت به نمای یک لایهای)، اگر فضای میانی (فضای خالی) در طول مدت گرمسازی بسته باشد، نتایج بهتری بهدست میآید. سرعت کاهش یافتهی جریان هوا و دمای افزایش یافتهی هوای درون فضای خالی، میزان انتقال گرما در سطح شیشه را کاهش میدهد که منجر به کاهش تلفات گرمایی میشود. این امر باعث حفظ درجه حرارتهای بالاتری درون بخش داخلی قاب شیشه میگردد. Oesterle (2001)، شرح میدهد که تناسب سطح شکاف باید بهگونهای باشد که عایقکاری گرمایشی بهبود یابد. علاوه بر آن، هنگامیکه پهنای فضای خالی میانی تغییر مییابد، مؤلفان نتایج اندازهگیریها را در ساختمانهای موجود فراهم میکنند.
Stec و van Passen در " نماهای مضاعف و HVAC کنترل شده" در 2000، گزارشی نوشت که به جنبههای پیشگرمایشی نماهای دوجداره میپردازد. مؤلفان مدعی هستند که "بیشترین مقادیر راندمان بازیافت گرمایی در فضاهای خالی کوچکتر یافت میشود. فضاهای خالی کوچک جریان هوای بیشتری درون خود و بنابراین ضریب انتقال حرارت بیشتری دارند." بدین ترتیب، "در طول زمستان، فضاهای خالی کوچک مفیدتر هستند، زیرا آنها جریان هوای سیستم تهویهی مورد نظر را در فضای خالی تأمین میکنند و بیشترین کارایی را برای پیشگرمایش هوای سیستم تهویه دارند.
در طول تابستان هنگامیکه هوای گرم درون فضای خالی تهویه شده است، میتوان هوای گرم را استخراج نمود. همانطور که Lee نیز مانند دیگر مؤلفان شرح میدهد، "همانگونه که بازتافت از طریق بازتافت جذب شده در فضای خالی میانی منتشر میگردد، یک ناودان مؤثر طبیعی حاصل میشود، که بههمراه حرارت افزودهی آن، باعث افزایش جریان هوا میشود." برای سیستم تهویهی مناسب فضای خالی، بسیار هائز اهمیت است که ترکیب نوع قابهای شیشهای و نوع ابزار سایهاندازی را با دقت انتخاب کنیم تا فضای خالی و در نتیجه فضای داخلی بیش از اندازه گرم نشود. هندسهی فضای خالی میتواند واقعاٌ حیاتی باشد چرا که عرض و ارتفاع فضای خالی و اندازهی شکافها برای دماهای میانی و جریان هوا تعیین کننده است(در صورتیکه فضای خالی بهطور طبیعی تهویه شده باشد). پارامتر مهم دیگری که باید در نظر گرفت تثبیت موقعیت ابزار سایهاندازی است. Oesterle (2001) و Lee (2002)، موقعیت مناسب سایهی خورشید را بیان میکنند. ( طبق ادعای آنها، باید در نیمهی خارجی فضای میانی قرار بگیرد.)
Stec (2000)، مدعی است که " در صورتیکه تهویهی طبیعی مورد نظر باشد نیمی از نمای داخلی باید عایقکاری شود. در غیر این صورت باید سیستم خنک کنندهی مکانیکی را بهکار برد."
سیستم تهویهی شبانه: در طول روزهای گرم تابستان، هنگامیکه دمای خارجی بیشتر از 26 درجهی سانتی گراد باشد، ممکن است فضاهای میانی بهراحتی برافروخته شوند. در این حالت، از طریق بهکارگیری سیستم تهویهی طبیعی بهمنظور از پیش خنک کردن دفاتر کاری در طول شب، میتوان انرژی را ذخیره نمود. در این صورت، با فراهم نمودن آسایش گرمایی و کیفیت هوای مطبوع برای کارکنان، دماهای داخلی در ساعات اولیهی صبح کاهش مییابد. بهطور همزمان کاربرد سیستم تهویهی شبانهی طبیعی بر ذخیرهی حرارتی اجسام مجاور (لوازم، سقف، دیوارها و ...)
تأثیر میگذارد. از طرفی دیگر در صورتیکه پنجرهها و درها بسته باشند و سیستمهای تهویه و خنک کنندهی مکانیکی هنگام شب متوقف شوند، گرما در داخل اطاق محبوس میشود که موجب عدم آسایش گرمایی در ساعات اولیهی روز میگردد. مزیت اصلی نماهای دوجداره این است که آنها میتوانند سیستم تهویهی شبانهی طبیعی فراهم کنند که ضد سرقت است و در مقابل هوا محفوظ است. بر طبق Lee (2002)، "نماهای دوجداره جهت دسترسی به سیستم تهویهی شبانه طراحی شدهاند که دلایل امنیتی و محافظت بارانی مزیت عمدهی آنها محسوب میشود."
طبق Stec (200)، " خنک کردن شبانه از طریق تهویهی عرضی به شکافهای بزرگی در نمای بیرونی نیاز دارد (بهعنوان مثال انشعابهای باز میان پنلها با شکاف مؤثر 2% از سطح کف اتاق)" .
ذخیرهسازی انرژی و تأثیرات زیست محیطی کاهش یافته: در اصل، نماهای دوجداره زمانی میتوانند انرژی را ذخیره کنند که بهطور مناسبی طراحی شده باشند. اغلب، زمانیکه عایقکاری متداول دیوار خارجی ضعیف باشد، ذخیرهسازی که توسط جدارهی اضافی فراهم میشود ممکن است مؤثر بهنظر برسد. طبق Oesterle (2001)، " ذخیرهسازی قابل توجه انرژی را تنها در جایی میتوان بهدست آورد که نماهای دوجداره تهویهی پنجرهای را امکانپذیرمیسازد یا در جایی که آنها بهطور قابل ملاحظهای مدت زمانی را که سیستم تهویهی طبیعی مورد استفاده قرار گرفته است را افزایش دهند. با اجتناب کردن از تأمین جریان هوای مکانیکی، میتوان هزینههای برقی تأمین جریان هوا را کاهش داد. این امر بهطور زیادی ذخیرهسازی انرژی بیان شده را افزایش میدهد."
طبق Arons (2001)، "ذخیرهسازی انرژی منسوب به نماهای دوجداره از طریق به حداقل رساندن بار خورشیدی در اطراف ساختمانها بهدست میآید. با فراهم کردن ضریب خورشیدی و مقدارU پایین بار خنکسازی فضاهای مجاور به حداقل میرسد." بهعلاوه، همانگونه که مؤلف در تز MSc خود بیان میکند، گرچه تاکنون هیچگونه مطالعهای دربارهی هزینههای عملیاتی بر ضد تأثیرات انرژی ساختمانی/مجسم شده منتشر نشده است، کمپانی Grant مدعی است که نماهای دوجداره از طریق کاهش استفادهی انرژی در طول عملیات ساختمانی منابع طبیعی را ذخیره میکنند.
محافظت بهتر از ابزار سایهسازی و روشنسازی: از آنجا که ابزار سایهسازی و روشنسازی درون فضای خالی میانی نماهای دوجداره قرار میگیرند در برابر باد و باران محافظت میشوند.
تأثیرات کاهش فشار باد: نماهای دوجداره در اطراف ساختمانهای بلند را میتوان بهمنظور کاهش اثرات فشار باد بهکار برد. Oesterle (2001)، مدعی است که: "اگرچه مطمئناٌ امکان کاهش موقت نوسانات فشاری ایجاد شده بهعنوان مثال از طریق باد ناگهانی وجود دارد، این امر توسط تأثیر دفعکنندهی فضای میانی آسان شده است. در هر صورت فشار دائم بر نما در صورتیکه پنجرهها به درون اتاقها باز شوند، میتواند بهطور پیوسته گسترش یابد."
شفافیت طراحی معماری: تقریباٌ در تمامی منابع مطبوعاتی، میل معمار به استفاده از بخشهای بزرگتر سطوح شیشهکاری ذکر شده است. همانگونه که Lee (2002)، مدعی است، " نمای دوجداره پدیدهی معماری اروپایی است که برگرفته از میل زیباشناسی ساختمان برای یک نمای تمام شیشهای میباشد."
طبق Kragh (2000)، "شفافیت در معماری همیشه خوشآیند بوده است و مشکل همیشه ایجاد یک پوشش ساختمانی شفاف بدون نمود انرژی و منطقهی داخلی سازشکارانه بوده است. سالها توسعهی نمای مدرن و سیستمهای زیست محیطی به ایجاد ساختمانهای تمام شیشهای با مصرف انرژی پایین و سطح بالای رفاه کارمندان منجر شده است. نمای دوجدارهی تهویه شده با کاهش بهرهوری خورشیدی در تابستان و با فراهم نمودن عایقکاری حرارتی در زمستان نوعی فنآوری است که هر روز رایجتر میشود."
تهویهی طبیعی: یکی از مزایای عمدهی سیستمهای نمای دوجداره این است که تهویهی طبیعی( یا پشتیبانی پنکهای) را میسر میسازند. گونههای متفاوت را میتوان در آب و هوا، موقعیتها، مکانها و ساختمانهای متفاوت بهمنظور فراهم نمودن هوای تازه قبل و در طول ساعات کاری بهکاربرد. انتخاب نوع نمای دوجداره برای درجهحرارتها، جریان هوا و کیفیت هوای وارد شده به داخل ساختمان، تعیین کننده است. در صورتیکه طراحی بهخوبی انجام شود، تهویهی طبیعی به کاهش مصرف انرژی در طول زمان کاری منجر میگردد و رفاه کارکنان را بهبود میبخشد. Lee (2002)، بیان میکند که " تهویهی طبیعی را میتوان از راههای گوناگونی وارد نمود: 1) از طریق پنجرههای در دسترس، تهویه را میتوان از طریق باد یا نیروی رانش حرارتی( یا تأثیر ناودان) بهمنظور تهویهی یک طرف ساختمان یا تهویهی متقاطع عرض ساختمان بهکار گرفت. 2) تهویهی ناودان القاء شده از شکافهای خارجی گوناگونی استفاده میکند(پنجرهها علاوه بر جعبههای تهویهی متصل به دریچههای هواکش زیر زمینی، بالهای ساختمانی، دودکشهای چند طبقهای، روزنههای سقف اتاق و ....) بهمنظور داخل کشیدن هوای تازه در سطحی پایین و هوای خروجی در سطحی بالا و3) در جاییکه حجم چند طبقهای ایجاد شده برای جریان و کنش متقابل گروهی را نیز میتوان بهمنظور تهویهی فضاهای همجوار استفاده نمود، حفرهی حرارتی امکان تحقق بخشیدن تهویهی ناودانی را فراهم میکند.
رفاه گرمایی- درجه حرارتهای دیوارهای داخلی: از آنجا که در طول مدت زمان گرمسازی هوای درون فضای خالی نمای دوجداره گرمتر است (در مقایسه با دمای هوای خارجی)، بخش داخلی نما درجه حرارتی را حفظ میکند که به سطوح رفاه گرمایی نزدیکتر است. از طرف دیگر، در طول تابستان بسیار هائز اهمیت است که این سیستم بهخوبی طراحی شده باشد تا درجه حرارتهای درون فضای خالی بهطور ناگهانی افزایش نیابد. ترکیب مناسب نوع و هندسهی نمای دوجداره، اندازهی شکافها، نوع و موقعیتیابی ابزار سایهاندازی و نوع قابهای شیشهای میتواند نتایج بهتری برای هر نوع ساختمان و آب و هوا را تضمین کند.
خروجی اضطراری: Claessens و De Hedre خاطر نشان میشوند که از فضای شیشهای نمای دوجداره میتوان بهعنوان خروجی اضطراری استفاده نمود.
مقدار پایین U و g : Kragh (2000)، مدعی است که دو مزیت عمدهی نمای دوجداره انتقال حرارتی پایین (مقدارU ) و ضریب مصرف گرمای خورشیدی پایین (مقدار g) میباشد./ پایان ص 119.
جدول 1-5 مزایای ذکر شده در منابع مطبوعاتی مختلف. به برخی از عبارات در متن اشاره شده است.
مزایای بیان شده توسط مؤلف
هزینهی ساخت کمتر (در مقایسه با قابهای شیشهای برقی، حرارتی و رنگی)
عایقکاری صوتی
عایقکاری حرارتی در طول زمستان
عایقکاری حرارتی در طول تابستان
تهویهی شبانه
ذخیرهسازی انرژی و تأثیرات زیست محیطی کاهش یافته
حفاظت بهتر از ابزار سایهسازی و روشنسازی
کاهش تأثیرات فشار باد
شفافیت- طرح معماری
تهویهی طبیعی
رفاه گرمایی- درجه حرارت دیوار داخلی
خروج اضطراری
مقدار پایین U و g
2-5 اشکالات روش اجرایی نمای دوجداره
اشکلات ذکر شده در مطبوعات در خصوص نمای دوجداره در پایین بیان شده است:
هزینهی ساخت بالا نسبت به نمای معمولی. همانگونه که Oesterle (2001) بیان میکند، "هیچ کس مخالف این نیست که نماهای دوجداره از نوع یکجداره گرانتر هستند: ساخت لایهی بیرونی و فضای بین دو لایه ، نوع قبلی را پر زحمتتر میسازد." /پ ص 120
حفاظت از حریق: هنوز مشخص نیست که آیا نماهای دوجداره در خصوص حفاظت از حریق ساختمانی مفید هستند یا خیر. Oesterle (2001) مدعی است که: " واقعاٌ هیچ اطلاعاتی دربارهی عملکرد این نوع نما در مورد حریق وجود ندارد." Jasger(2003)، توضیح مفصلی دربارهی حفاظت حریق انواع نماهای دوجداره برای ساختمانهای متفاوت ارائه میدهد. ممکن است برخی مؤلفان مشکلات احتمالی ایجاد شده از طریق انتقال اتاق به اتاق دود در صورت وقوع حریق را یادآور شوند.
کاهش فضای اداری اشغال شده: همانطور که در بالا گفته شد، عرض فضای خالی میانی نمای دوجداره میتواند از 20 سانتیمتر تا چندین متر تغییر یابد. این امر باعث کاهش فضای مفید میشود. Oesterle(2001) آن را اینگونه بیان میکند " عمق اتاق مؤثر اضافی حاصل از طرحریزی نما". اغلب پهنای فضای خالی خصوصیات داخلی آن را تحتتأثیر قرار میدهد(یعنی هنگامیکه فضای خالی بسته است هر قدر فضای خالی عمیقتر باشد، گرمای کمتری از طریق همرفت انتقال مییابد.) و گاهی اوقات هر قدر فضای خالی عمیقتر باشد شرایط رفاهی حرارتی بیشتری در مجاورت دیوارهای خارجی قرار میگیرد. بنابراین، بسیار هائز اهمیت است که حد متناسب عمق نما را پیدا کنیم تا آنقدر باریک شود که فضا را از بین نبرد و آنقدر عمیق شود تا بتوان از فضای مجاور نما استفاده نمود.
تأسیسات و هزینههای عملیاتی اضافی: با مقایسهی نمای دوجداره و نوع تک جداره، بهآسانی میتوان دریافت که نوع دوجداره هزینهی ساختی، نظافتی، عملیاتی، نظارتی، خدماتی و نگهداری بالاتری دارد.Oesterle (2001) شرح گستردهای از روش محاسبهی هزینهها ارائه میدهد. همانگونه که او مدعی است، هنوز روش کارآمدی برای محاسبهی هزینهها وجود ندارد.
مشکلات گرمای بیش از حد: همانطور که در بالا بیان شد، اگر سیستم نمای دوجداره بهخوبی طراحی نگردد، این امکان جود دارد که دمای هوای درون فضای خالی، گرمای فضای داخلی را بیش از حد افزایش دهد. Jager (2003)، مدعی است که برای جلوگیری از گرمای بیش از حد، حداقل فاصلهی میان قاب شیشهای داخلی و خارجی نباید کمتر ازmm 200 باشد. Compagno (2002)، خاطر نشان میشود که مطالب کلیدی پهنای فضای خالی و اندازهی شکافهای سییستم تهویه میباشند.
جریان هوای افزایش یافته درون فضای خالی، اغلب در نوع چند طبقهای بلند. تفاوتهای فشاری مهم احتمالی بین دفاتر کاری در خصوص تهویهی طبیعی بوسیلهی فضای خالی ذکر شدهاست.
ارتفاع افزایش یافتهی ساختمان: همانگونه که انتظار میرود لایهی اضافی ارتفاع ساختمان را افزایش میدهد که سبب افزایش هزینه نیز میگردد.
روشنایی روز: خواص روشنایی روز نماهای دوجداره شبیه انواع دیگر نماهای شیشهای است (یعنی نمای تک جداره). این امر دلیل عمدهی است که فراهم کردن روشنی روز و راحتی دید بهطور گسترده در این بخش بررسی تألیفات بیان نشده است. در هر حال، Oesterle (2001) بر روی تفاوتهای عمدهی مختص نماهای دوجداره متمرکز میشود. همانطور که مؤلفان بیان میکنند،
"آنها از این قرارند: / پ ص 121
·[font=Times New Roman] [/font]کاهش مقدار نور ورودی اتاقها به دلیل لایهی خارجی اضافی و
·[font=Times New Roman] [/font]تأثیر جبرانی فضاهای شیشهای بزرگتر."
عایقکاری صوتی: همانطور که در بالا گفته شد، امکان وقوع مشکلات انتقالی صوت (اتاقی به اتاقی دیگر یا طبقهای به طبقهی دیگر) در صورتیکه نما بهطور مناسبی طراحی نشده باشد وجود دارد.
جدول 2-5 اشکلات ذکر شده در منابع مطبوعاتی متفاوت. به برخی از عبارات در متن اشاره شده است.
اشکلات بیان شده توسط مؤلف
هزینههای ساخت بالا
حفاظت حریق
کاهش فضای اداری اشغال شده
تأسیسات و هزینههای عملیاتی اضافی
مشکل گرمای بیش از حد
سرعت افزایش یافتهی جریان هوا
ارتفاع افزایش یافتهی ساختمان
روشنایی روز
عایقکاری صوتی
3-5 ارزیابی انواع نماهای دوجداره
در این بخش، انواع متفاوت نماهای دوجداره همانگونه که در چندین منبع مطبوعاتی بیان شده است ، مقایسه میشوند. این مقایسه با این موضوعات صورت میپذیرد:
·[font=Times New Roman] [/font]عایقکاری صوتی
·[font=Times New Roman] [/font]حفاظت حریق
·[font=Times New Roman] [/font]تهویهی طبیعی- کیفیت جریان هوا / پ ص 122
جدول 3-5
نمای چند طبقه
نمای راهرو
نمای قاب بدنه
نوع قاب پنجره
زمانیمناسباند که سطوح نویز خارجی بالا هستند اما مشکلات انتقال صدا درون فضای میانی وجود دارد.
مشکلات انتقال صدا از اتاقی به اتاقی دیگر
شکافهای کمتر (در مقایسه با نوع قاب پنجره) عایقکاری بهتری در مقابل نویز خارجی فراهم میکنند.
زمانیکه سطوح نویز خارجی زیادی وجود دارد یا هنگامیکه نیازهای ویژهای در خصوص عایقکاری میان اتاقهای همجوار وجود دارد، هر دو استفاده میشوند.
عایقکاری صوتی
عامل ریسک بالا(تمام اتاقها به یکدیگر متصل هستند)
عامل ریسک متوسط(اتاقهای هر طبقه به یکدیگر متصل هستند)
عامل ریسک پایین(اتاقها تنها از طریق تهویهی بدنه به یکدیگر متصل هستند)
عامل ریسک پایین(هیچ اتاقی به دیگری متصل نیست)
حفاظت حریق
معمولاٌ، اتاقهای پشت نماهای چند طبقهای باید بهصورت مکانیکی تهویه شوند.
باید احتیاط کرد که هوای خارجی یک اتاق به اتاق بالایی وارد نشود. مشکل از طریق پیکربندی اریب قابل حل است
باید احتیاط کرد که دریچههای هوا از طریق تعدادی از فضاهای خالی نما در یک بدنهی واحد با هم یکی شده باشند
پنجرههای بازشو، مناسب برای تهویهی طبیعی
تهویهی طبیعی – کیفیت جریان هوا
/پ ص 123 .
6 اندازهگیریها – اتاقها آزمایشی و ساختمانهای واقعی
در این بخش دو نوع طرح آزمایشی بیان میشود. اندازهگیریهایی که در اتاقهای آزمایشی و ساختمانهای واقعی انجام میشوند.
Saelens و Hens (2001)، در "ارزیابی آزمایشی جریان هوا در پوششهای فعال تهویه شدهی طبیعی" رایجترین تکنیکهای اندازهگیری را برای محاسبهی مقادیر جریان هوا در پوششهای تهویهای طبیعی و مکانیکی بیان میکنند. جریان هوا در دریچههای هوا و فضاهای خالی را میتوان از طریق اندازهگیری این عامل تعیین نمود:
·[font=Times New Roman] [/font]تفاوت فشار سراسر یک روزنه، نازل یا لوله ونتوری
·[font=Times New Roman] [/font]گردش هوا توسط بادسنج
·[font=Times New Roman] [/font]جریان هوا با استفادهی مستقیم از تکنیکهای گازی رسام
در همین مقاله جریان هوا توسط پوششهای تهویهای فعال طبیعی از طریق آزمایش تحلیل شده است. همانگونه که مؤلف بان میکند "روشی برای تعیین جریان هوای درون فضای خالی از طریق تفاوت فشاری بر روی شبکهی چهارخانهی(گرید) تهویهی پایینتر ارائه شده است. از طریق تفاوت فشار بر روی گرید تهویهی پایینتر، جریان هوای درون فضای خالی را میتوان از طریق خاصیت فشاری پوشش فعال تعیین نمود. این روش توسط اندازهگیریهای گازی رسام بررسی و اعتبار آن اثبات شده است."
Saelens در تز دکترای خود به Onur (1996) رجوع میکند. همانگونه که او شرح میدهد "برای فضاهای خالی تهویه شدهی مکانیکی، اندازهگیری تفاوت فشار سراسر روزنهی واقع شده در کانال خروجی، روشی عالی برای تعیین مقدار جریان هوا میباشد. در هر حال، این روش در خصوص فضاهای خالی تهویه شدهی طبیعی کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. همانگونه که Sealens در "ارزیابی آزمایشی جریان هوا در پوششهای فعال تهویه شدهی طبیعی "،(2001) بیان میکند،"محرکها معمولاٌ کوچک هستند و به دلیل مقاومت جریان بالای روزنه، جریان درون فضای خالی بسیار تأثیر گذار خواهد بود. بهعلاوه از آنجا که هیچگونه کانال خروجی وجود ندارد، یافتن فضایی مناسب برای روزنه دشوار خواهد بود./پ ص 125
Saelens،(2001) بعد از مطالعهی گزارشات Park ، (1989); Faist،(1998) و Jones، روش دومی برای محاسبهی مقدار جریان هوا با اندازهگیری گردش هوا توسط بادسنج، بیان کرد. به عقیدهی مؤلف "تعیین مقدار جریان هوا از طریق اندازهگیریهای سرعت اولیه، امری بدیهی بهنظر میرسد اما احتمال بهدست آمدن نتایج نادرست نیز وجود دارد. سرعت اولیه درون کانال تهویه شدهی طبیعی در سراسر بخش یکنواخت نیست و از طریق کاهش یا افزایش ابزار سایهسازی تحتتأثیر قرار میگیرد. علاوه برآن، هیچ تضمینی وجود ندارد که حامل سرعت بهدست آمده نسبت به سطح مرجع عمود باشد (نوعی بستگی معمولی با استفاده از بادسنجهای همهسویی). اطلاعات مفصل دربارهی حامل سرعت اولیه ممکن است از طریق قرار دادن ترتیبی از درجات اندازهگیری سرعت اختصاصی حفظ شود، که در هر حال، ممکن است گسترش جریان هوا درون فضای خالی را تحتتأثیر قرار دهد. بنابراین روش تعیین مقدار جریان هوا در پوششهای فعال تهویه شدهی طبیعی از طریق سرعتهای اندازهگیری شده کمتر توصیه میشود.
سومین روش غیر متداول، استفاده از اندازهگیریهای گازی رسام میباشد.(Ziller (199)، Busselen و Mattelaer (2000)). تکنیکهای گازی رسام مانند تمرکز ثابت، تششع ثابت و روش رقیقسازی رسام(Raatschen,1995 و ASHRAE 1997،) امکان تعیین مقدار جریان هوا را در پوششهای فعال تهویه شدهی طبیعی و مکانیکی بدون تداخل با محرکها فراهم میسازند. Busselen و Mattelaer (2000)، در هر حال بیانگر این هستند که دریافت صحیح مقدار جریان هوای بسیار متغیر از طریق تکنیک تششع ثابت دشوار است."
در "مدلسازی انتقال هوا و حرارت در پوششهای فعال " Saelens، Carmeliet و Hens ،(2001) پنج مدل پوشش فعال تهویه شدهی مکانیکی را با ترکیبات متفاوت با استفاده از اندازهگیریها، مقایسه میکنند. همانطور که مؤلفان بیان میکنند، "نشان داده شد که تابش و همرفت در فضای خالی را بهمنظور بهدست آمدن نتایج معتبر باید بهطور جداگانه مدلسازی نمود." آنها همچنین دریافتند که " برای پیشبینی صحیح عملکردهای پوشش فعال، برش عمودی دما باید بهطور مناسبی انجام شود(بهعنوان مثال توسط القای حالت نمایی") آزمایش حساسیتی انجام شده توسط مدل شمارشی بیانگر این است که دمای هوا در ورودی فضای خالی، مقدار جریان هوا، پراکندگی جریان هوا در فضای خالی و زاویهی برخورد خورشیدی پارامترهای کنترل کننده هستند.
Kragh (2000) و (2001) بیان میکند که 10 اتاق تمام عیار توسط Permasteelisa ساخته شده است. طبق گفتهی او اتاقهای آزمایش بهطور مستمر برحسب مصرف انرژی و محیط داخلی کنترل میشوند.( دمای اتاق و دمای سراسر سیستمهای شیشهای). پیکربندی پوشش ساختمان شامل دیوارهای دوجداره است( تهویه شده بهطور طبیعی، مکانیکی،درونی و بیرونی) با نمایان کردن سیستمهای مستقل علاوه بر پیوستگی میان نما و سیستم زیست محیطی. اندازهگیریها بهطور مفصل در زیر بیان میشوند:
اندازهگیری در هر اتاق:/پ ص 126
·[font=Times New Roman] [/font] دمای محدودهی اتاق(ارتفاع 3، فاصله از نما 3،)
·[font=Times New Roman] [/font]دمای سطحی نما(ارتفاع 3 بر روی لایههای متفاوت نما)
·[font=Times New Roman] [/font]دمای فضای خالی نما، زمانیکه کاربرد دارد
·[font=Times New Roman] [/font]رطوبت محدودهی اتاق
·[font=Times New Roman] [/font]تششع خورشیدی انتقال یافته درون نما
·[font=Times New Roman] [/font]مقدار جریان هوا ودمای ورودی/خروجی
·[font=Times New Roman] [/font]مقدار جریان آب و دمای(آب گرم و سرد) ورودی/خروجی
اندازهگیریهای بیرونی:
·[font=Times New Roman] [/font]تابش خورشیدی کل(بهطور عمودی)
·[font=Times New Roman] [/font]تابش موج بلند(بهطور عمودی)
·[font=Times New Roman] [/font]پرتو افکنی(بهطور عمودی)
·[font=Times New Roman] [/font]دمای خشک مخزن
·[font=Times New Roman] [/font]رطوبت نسبی
·[font=Times New Roman] [/font]سرعت ومسیر باد
اندازهگیریهای متغیر:
·[font=Times New Roman] [/font]پرتوافکنی داخلی(3 موقعیت)
·[font=Times New Roman] [/font]دمای محدودهی اتاق(3 موقعیت)
Saelens (2002)، فرضیههای اندازهگیری که در ساختمان آزمایشی Vlite انجام داده است را بیان میکند. طبق عقیدهی او " دو نمای چند جدارهای یک طبقه و یک پوشش قدیمی تحت شرایط آب و هوایی واقعی ساخته و آزمایش شدند. هدف اندازهگیریها دوبخش دارد. اولاٌ، عملیات اندازهگیری بهمنظور گسترش علم رفتار گرمایی نماهای چند جداره است. این عملیات کنترل صحیح بیشتر ، اندازهگیری و تغییر پارامترهای متفاوت مقایسه شده با اندازهگیریهای درجا را فراهم میکند. دوم اینکه دادهها بهمنظور ارزیابی فرضیات مدلسازی و بررسی ارتباطات برای مدلسازی پارامترها استفاده شدهاند."
مؤلف از طریق اندازهگیریها مدلهای متفاوتی را برای ضریب انتقال گرما با هم مقایسه میکند. بهعلاوه، اندازهگیریها بهمنظور ارزیابی مدل شمارشی و ارزیابی اعتبار مدلها با سطوح متفاوت پیچیدگی بهکار میروند. در نهایت، دادهها بهمنظور ارزیابی چگونگی تعیین دمای ورودی، مورد استفاده قرار میگیرند."
Shiou Li در 2001، یک فرضیهی MSc نوشت که پیشنهاد یک پروتکل برای تعیین آزمایشی عملکرد سیستم پوشش شیشهای مضاعف محافظ دیوار جنوبی میباشد. همانطور که او بیان میکند: " بهعنوان اثبات نظریه، این پروتکل به مطالعهی آزمایشی نوعی محافظ دیوار جنوبی، سیستم دیوار تهویه شدهی شیشه مضاعف یک طبقهای، اعمال شد. دو مدل پنجرهی شیشه مضاعف تمام عیار مقیاسی با تهویهی طبیعی و مکانیکی ساخته شد و برای محدودهای از شرایط آب و هوایی مورد بررسی قرار گرفت. اهداف این تحقیق توسعه و کاربرد پروتکل آزمایشی و بررسی و تحلیل عملکرد گرمایی این دو سیستم و بهبود بخشیدن به درک ما در مورد سیستم نمای دوجداره بوده است. با استفاده از این پروتکل آزمایشی نتایج مقدماتی نشاندهندهی این است که مقدار متوسط تفکیک حرارت فضای خالی تقریباٌ 25% بیشتر از زمانی است که سیستم فعال با سیستم تهویه شدهی طبیعی مقایسه میشود. همچنین سیستم انفعالی نسبت به سیستم فعال، تفاوت دمای بیشتری بین سطح داخلی شیشه و هوای داخلی دارد. این پروتکل آزمایشی را میتوان بهمنظور تعیین موارد اجرایی دیگر سیستم پوششی مضاعف بیشتر بهکار گرفت./پ ص 128