عنوان پایان‌نامه
ساخت و تحلیل رفتار شیشه های هوشمند حرارتی نانوبنیان و ارائه راه حل به منظور کنترل بهتر تابش در فصول مختلف
- رشته تحصیلی
- انرژی معماری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65265
- تاریخ دفاع
- ۱۹ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- محمد سلامتی
- استاد راهنما
- کتایون تقی زاده آذری
- چکیده
- منابع در دسترس انرژی جهان با آغاز قرن 21 میلادی با سرعت بسیار زیاد در حال کاهش است و صرفه جویی یکی از موثرترین راه های مقابله با مسئله کمبود انرژی می باشد. بر اساس آمار وزارت نیرو بیش از 44 درصدانرژی های اولیه موجود در کشور صرف سرمایش و گرمایش فضای داخلی ساختمان ها به منظور ایجاد آسایش حرارتی می شود، که حدود نیمی از این میزان از طریق درها وپنجره ها اتلاف می گردد.در کنار صرفه جویی و اصلاح الگوی مصرف، استفاده از تکنولوژی می تواند عامل بسیار مهمی در کاهش میزان مصرف انرژی باشد. بی شک به کمک فناوری نانو (که عصر حاضر به آن نام شناخته می شود) از طریق دگرگون کردن ویژگی های بنیادین مواد و افزایش کارائی، بازدهی و دوام مصالح در صنعت ساختمان سازی و معماری می- توان قدم های بلندی برای رسیدن به این مهم برداشت. وانادیوم دی اکسید (VO2) به عنوان یک ماده ترموکرومیک قابل استفاده در شیشه های هوشمند و تیتانیوم دی اکسید (TiO2) یک ماده شناخته شده فتوکاتالیستی است که برای پوشش های خودتمیز شونده به کار می رود. در این تحقیق، با استفاده از روش سل-ژل، نانو پوششی از ساختار VO2 @ TiO2 را برای شیشه ها تولید خواهیم کرد که به عنوان یک پوشش هوشمند چند عملکردی قابلیت تنظیم میزان پرتوی مادون قرمز ورودی و تخریب آلاینده های ارگانیک را خواهد داشت. همچنین با استفاده از شبیه سازی ویژگی های نوری به دست آمده از شیشه ترموکرومیک ساخته شده به کمک نرم افزار انرژی پلاس، نحوه عملکرد آن نسبت به سایر شیشه های رایج در بازار و میزان تاثیر آن در شرایط آب و هوایی مختلف را بررسی می کنیم و نشان خواهیم داد که این تکنولوژی می تواند تا بیش از 20 درصد از مصرف انرژی ساختمان در بخش سرمایش و گرمایش فضاهای داخلی را کاهش دهد.
- Abstract
- With the beginning of the 21st century the world's energy resources are declining rapidly and saving is one of the most effective ways to deal with the issue of energy shortage. According to the Department of Energy more than 44 percent of the country's primary energy is spent on heating and cooling the interior spaces of buildings to create thermal comfort and about half of that amount is lost through doors and windows. In addition to saving energy and improving consumption patterns, technology can be a key factor in reducing energy consumption. No doubt that with the help of nanotechnology (which the current era be named of) in changing the characteristics of the underlying material and increasing performance, efficiency and durability of the materials in the building industry and architecture, great improvement has been made in achieving this goal. Vanadium dioxide (VO2) is a Mott phase transition compound that can be applied as a thermochromic smart material for energy saving and comfort, and titanium dioxide (TiO2) is a well-known photocatalyst for self-cleaning coatings. In this paper, we report a VO2@TiO2 core-shell structure, in which the VO2 nanorod core exhibits a remarkable modulation ability for solar infrared light, and the TiO2 anatase shell exhibits significant photocatalyticdegradation of organic dye. In addition by simulating the optical properties of thermochromic glass which is made as a sample, in Energy Plus software, its function in comparison to other common glasses in market and its impact on energy consumption in various climate conditions is investigated and we will demonstrated that this technology can decrease energy consumption more than 20 percent in heating and cooling of the interior spaces of buildings.,
