مقارنة استخدام كل من مادة متغيرة الطور(PCM) ومادة عازلة لتحسين الأداء الحراري للأبنية

الملخص

يهدف البحث إلى دراسة برمجية تحليلية لتأثير استخدام المادة متغيرة الطور (RT27)، والمادة العازلة الستريوبور معاً على السلوك الحراري للبناء، وذلك باستخدام برنامج المحاكاة TRNSYS من أجل الشروط المناخية لمدينة اللاذقية.

أظهر البحث أنه عند استخدام المادة متغيرة الطور (RT27) بمفردها بسماكة 2[cm] نحصل على نسبة وفر في الحمل الحراري السنوي مقدارها 27.2[%]. وعند استخدام المادة العازلة الستريوبور بمفردها بسماكة 8[cm] نحصل على نسبة وفر مقدارها 50.89[%] بينما عند استخدام المادتين معاً نحصل على نسبة وفر في الحمل الحراري السنوي مقدارها 64.34[%]. أي بزيادة مقدارها 37.14[%] عن حالة استخدام المادة متغيرة الطور فقط و13.45[%] عن حالة استخدام المادة العازلة فقط. وهذا يؤدي بدوره إلى تقليل استهلاك الطاقة التقليدية المستخدمة في تغطية الأحمال الحرارية السنوية.

أظهر البحث أن استخدام المادة متغيرة الطور والمادة العازلة معاً أدى إلى انخفاض درجة حرارة الهواء الداخلية نهاراً وارتفاعها ليلاً. وكان مقدار التأرجح في درجات الحرارة بين النهار والليل، عند استخدام المادتين معاً، أقل من حالة استخدام كل مادة بمفردها، مما يؤدى إلى الشعور بالارتياح الحراري بشكل أفضل لسكان البناء.

The objective of this investigation is to study the influence of application of phase change material (RT27) and the insulation material (sterubore) on the thermal behavior of the building using TRNSYS simulation program for the weather conditions of Lattakia.

This investigation showed that when using phase change material (RT27) with 2[cm] thickness we got the yearly energy load saving ratio about 27.2[%], and when using insulation material with 8[cm] thickness we get a saving ratio about 50.89[%], whereas using both materials together we get a saving ratio about 64.34[%]. With increasing about 37.14[%] or 13.45[%] compared to that when only using phase change material, or when only using insulation material respectively. Which, in return, reduce the consumption of conventional energy required to cover this load.

This investigation showed that using phase change material together with insulation material resulted in decreasing of the temperature at daytime and increasing it at night. The reduction of the indoor temperatures fluctuations between daytime and night will be more significant compared with using each material alone. and improved the thermal comfort for residences.