زمین سرمایی و گرمایی
faeghe rahnama
| دسته بندی:
مباحث اقلیمی
| تاریخ انتشار:
05 تیر 1398
زمین سرمایی یکی از راهکارهای سرمایش غیر فعال در ساختمانها است، با قرار دادن ساختمان به طور کامل در عمق زمین و یا بردن بخشی از آن به زیر خاک و یا بالا آوردن سطح خاک و خاکریزی بر روی آن میتوان از مزایای تماس مستقیم بنا با زمین بهره جست.با پایین رفتن در عمق زمین( بیش از 6 متر) دمای خاک به دمای سالانه منطقه مورد نظر نزدیک شده و همین امر موجب می گردد که این دمای ثابت، در تابستان خنک تر و در زمستان گرمتر از متوسط دمای هوا باشد.
انواع تعامل زمین و ساختمان:
الف)کاملا زیر خاک
ساختمان کاملا زیر خاک قرار گیرد یا با خاکریزی روی سطح آن پوشیده شود.
ب ) استفاده از نورگیر سقفی، آتریوم و یا حیاط مرکزی برای ورود نور و هوا
ج)ایجاد تهویه عبوری از طریق پنجره های دیواری
تبادل حرارتی زمین با هوا :
در این روش، هوا از میان فضایی که در زیر خاک قرار گرفته و هم دمای زمین در عمق مورد نظر است، عبور داده می شود که موجب کاهش دمای هوا می شود، در واقع فضای مورد نظر به عنوان یک مبدل حرارتی عمل می کند.
از رایج ترین روش های تبادل حرارت زمین و هوا استفاده از لوله های هوایی دفن شده زیر زمین است که لوله ها از جنس فلز یا پی وی سی هستند و گاهی شیار دارند تا سطح تبادل حرارتی بیشتر شود.
لوله ها به چند صورت ممکن است که در زیر زمین خوابانده شوند:
الف)به موازی در زیر شالوده ساختمان
ب) در دور تا دور محیط ساختمان
ج) در باغچه یا حیاط مجاور ساختمان
تبادل حرارتی زمین با آب:
در این روش مجموعه ای از لوله های فلزی یا پلی اتیلنی که گاهی به منظور افزایش طول، به صورت حلقوی استفاده شده، در زیر زمین و نزدیک ساختمان کارگذاشته می شوند. مایع سیال(اکثرا آب یا مخلوطی از آب و ضد یخ در مناطق سردسیر) در میان لوله ها حرکت می کند تا گرمای خود را به زمین پس داده و یا حرارت بگیرد.
در زمستان پمپ حرارتی، گرما را از مبدل حرارتی (لوله ها) گرفته و با استفاده از قوانین متراکم سازی، حرارت را تشدید و افزایش داده وبه دمای مطلوب جهت گرمایش ساختمان می رساند.
انواع چرخه های زمین سرمایی و گرمایی :
1)چرخه باز:
آب به طور مستیم از سفره های زیر زمینی برداشت شده و پس از عبور از مبدل حرارتی، به وسیله تزریق به چاه دیگر یا آب های سطحی به سفره زیر زمینی بازگردانده می شود.
2)چرخه بسته دریاچه ای:
در این سامانه از برکه یا دریاچه ای نزدیک محل نصب دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمایی به عنوان منبع حرارتی استفاده می شود.
3)چرخه بسته زمینی:
مبدل های حرارتی(لوله ها ) در زیر زمین به صورت عمودی، مایل، افقی یا حلقوی قرار گرفته و یک سیال مانند آب در داخل این لوله ها به گردش در می آید تا گرما را از زمین به پمپ حرارتی و بالعکس انتقال دهد.
