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ELIZALDE, Tomas; MUMOVIC, Dejan. Simulated Performance of Windcatchers in an Urban Environment. [].
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Resumo

Existe um interesse crescente na concepção dos edifícios passivos, a ventilação natural e revelou-se a baixo consumo energético mais eficiente arrefecimento técnica. No entanto, a complexa relação entre o edifício e seu ambiente urbano, não se compreende bem, e isso contribui para a menor desempenho do estado da arte os sistemas de ventilação natural nos edifícios ventilados. Este artigo tem o objetivo de melhorar a nossa compreensão dos efeito do urbanas canyons sobre o desempenho de windcatchers simulada. A análise foi realizada utilizando uma abordagem em duas fases CFD modelagem, computação canyon urbano fluxo aéreo impulsionado pelas forças combinadas do vento e da flutuabilidade térmica e seus efeitos subseqüentes sobre um conjunto de recintos fixado no prazo de dois edifícios este espaço circundante. Foi demonstrado que o estado estável ventilação do sistema estudado muda dramaticamente, tanto no termos de estratificação térmica e ar o débito, quando colocados em diversos espaços limita simulando dentro de dois edifícios em um canyon urbano. Além disso, verificou-se que em altas velocidades do vento, o desempenho do windcatchers é melhor no início andares, espaços de onde flue comprimento é minimizado. Alto fachada pressões surgem como resultado de um canyon urbano fluxo aéreo, e dar lugar a mudanças induzidas taxas mais elevadas do ar para o topo barlavento andares espaços observando simultaneamente uma redução na estratificação térmica e de estagnação do ar.

Abstract

There is an increasing interest in passive design of buildings, and natural ventilation has proved to be the most efficient low-energy cooling technique. However, the complex relationship between the building and its urban environment is not understood well, and this contributes to underperformance of state of the art ventilation systems in naturally ventilated buildings. This paper aims to improve our understanding of the effect of the urban canyons on simulated performance of windcatchers. The analysis has been carried out using a two step CFD modelling approach, computing urban canyon airflow driven by the combined forces of wind and thermal buoyancy and its subsequent effect on a set of enclosures set within two buildings surrounding this space. It has been shown that the steady state ventilation of the studied system changes dramatically, both in terms of the thermal stratification and air-flow rate, when placed within various confines simulating spaces within two buildings in an urban canyon. Furthermore, it is found that at high wind speeds, the performance of the windcatchers is better in top storey spaces, where flue length is minimised. High façade pressures emerge as a result of urban canyon airflow, and give rise to induced higher air change rates for the top storey windward spaces whilst observing a reduction in thermal stratification and air stagnation.
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