آمار

تعداد نشریات36
تعداد شماره‌ها1,215
تعداد مقالات8,803
تعداد مشاهده مقاله7,394,189
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,332,333
رهایی, امید, آبی, شکوفه, سید شمس طالقانی, سید آرش. (1401). یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در سالن‌های داخلی نمایشگاهی موزه آثار باستانی شوش با مداخلات محدود. پدافند الکترونیکی و سایبری, 11(1), 41-55.
امید رهایی; شکوفه آبی; سید آرش سید شمس طالقانی. "یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در سالن‌های داخلی نمایشگاهی موزه آثار باستانی شوش با مداخلات محدود". پدافند الکترونیکی و سایبری, 11, 1, 1401, 41-55.
رهایی, امید, آبی, شکوفه, سید شمس طالقانی, سید آرش. (1401). 'یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در سالن‌های داخلی نمایشگاهی موزه آثار باستانی شوش با مداخلات محدود', پدافند الکترونیکی و سایبری, 11(1), pp. 41-55.
رهایی, امید, آبی, شکوفه, سید شمس طالقانی, سید آرش. یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در سالن‌های داخلی نمایشگاهی موزه آثار باستانی شوش با مداخلات محدود. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1401; 11(1): 41-55.

یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در سالن‌های داخلی نمایشگاهی موزه آثار باستانی شوش با مداخلات محدود

مکانیک سیالات و آیرودینامیک
مقاله 3، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 29، شهریور 1401، صفحه 41-55    اصل مقاله (2.8 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسندگان
امید رهایی1؛ شکوفه آبی2؛ سید آرش سید شمس طالقانی* 3
1استادیار، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
2کارشناسی ارشد، مؤسسه آموزش عالی جهاد دانشگاهی خوزستان، ایران
3استاد، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایران
تاریخ دریافت: 19 اسفند 1400،  تاریخ بازنگری: 18 تیر 1401،  تاریخ پذیرش: 04 مرداد 1401 
چکیده
کیفیت جریان هوای داخل موزه‌ها باید چنان باشد تا کمترین آسیب به آثار وارد شود. اختلاف دما و همچنین عدم تهویه مؤثر و یکنواخت هوا در فضای داخلی گالری‌ها، از عوامل مؤثر در تخریب آثار نمایشی موزه‌ها می‌باشند؛ لذا یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در تمام فضای داخلی گالری‌ها، به‌نحوی‌که همه نقاط دارای تهویه مؤثر باشند و اختلاف دما به حداقل برسد، هدف اصلی این پژوهش است. در این میان موزه آثار باستانی شوش به‌عنوان نمونه موردی این پژوهش انتخاب شد. این پژوهش با توجه ‌به ماهیت آن، میان‌رشته‌ای تلقی شده و روش تحقیق آن ترکیبی از راهبردهای تجربی، شبیه‌سازی و پژوهش موردی است. ابتدا با روشی تجربی، آزمون‌های دوره‌ای اندازه‌گیری و ثبت دما، سرعت و جهت جریان هوا (متغیر وابسته) در نمونه موردی این پژوهش، در دوره آزمون انجام و داده‌ها ثبت شدند. شبیه‌سازی‌ها با روش دینامیک سیالات محاسباتی و به کمک نرم‌افزار فلوئنت پس از اثبات اعتبارسنجی انجام شد و مداخلاتی در فضای داخلی و نیز محل نصب دمنده‌ها و مکنده‌ها صورت پذیرفت. سپس به تحلیل داده‌ها و استخراج نتایج آزمون‌ها اقدام شد. نتایج نشان داد که فقط با جابه‌جایی محل دمنده‌ها و مکنده‌ها و نیز تغییراتی اندک در محیط، جریان مؤثر هوای داخل در تمام نقاط داخلی گالری‌ها برقرار می‌شود و هم‌دمایی و یکنواخت‌سازی فرایند تهویه در فضای داخل، تا 85% بهبود یافت.
کلیدواژه‌ها
جریان هوای داخل؛ هم‌دمایی؛ موزه شوش؛ دینامیک سیالات محاسباتی
عنوان مقاله [English]
Uniformization of the ventilation process in the internal exhibition halls of the Shush Antiquities Museum with limited interventions
نویسندگان [English]
omid Rahaei1؛ Shekoofeh Abi2؛ s.arash s. shams3
1Assistant Professor, Shahid Rajaee Tarbiat University, Tehran, Iran
2Masters, Khuzestan University Jihad Institute of Higher Education, Iran
3Professor, Aerospace Research Institute, Tehran, Iran
چکیده [English]
The interior design of archeological museums should be such that the least damage is done to the works. Meanwhile, the temperature difference and the lack of uniform air ventilation in the interior of the galleries is one of the influential factors in the destruction of museums. Therefore, the main goal of this study was to standardize the ventilation process in all the interiors of the galleries so that all points have adequate ventilation and the temperature difference is minimized. All tests were performed in the Museum of Antiquities of Shush as a test sample. Due to its nature, this research is considered interdisciplinary, and its research method combines experimental, simulation, and case study strategies. First, periodic tests were performed experimentally in the Museum of Antiquities of Shush (case study). The temperature, speed, and direction of indoor air flow (dependent variable) were measured and recorded during the test period by precision digital devices. Simulations were performed by computational fluid dynamics (CFD) method with the help of Gambit and Fluent software after proving validity and reliability and architectural interventions were made. Then the data were analyzed, and test results were extracted. Based on the interventions that took place in the architecture and ventilation systems, with only the relocation of the blowers and vacuum cleaners and small changes in the composition of the interior architecture of the galleries, the effective flow of indoor air was established in all interior parts of the galleries. Its interior was improved by 85%.
کلیدواژه‌ها [English]
Indoor airflow, isotherm, Shush Museum, CFD
مراجع

. Martínez-Molina, A., Tort-Ausina, I., Cho, S., Vivancos, J. L. “Energy efficiency and Thermal Comfort in Historic Buildings: a review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 61, pp. 70-85, 2016.

  1. Camuffo, D., Bernardi, A., Sturaro, G., and Valentino, A. “The Microclimate Inside the Pollaiolo and Botticelli Rooms in The Uffizi Gallery, Florence”, Journal of Cultural Heritage, Vol. 3, No. 2, pp. 155-161, 2002.
  2. Jeong, J. H., and Lee, K. H. “The physical Environment in Museums and its Effects on Visitors’ Satisfaction”, Building and Environment. Vol. 41, No. 7, pp. 963-969, 2006.
  3. Dzulkifli, S. M., Abdullah, A. H., and Leman, A. M. “Design and Material in Museum: Does it Affect the Ventiltion in Indoor Air Quality?”, ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol. 11, No. 11, pp. 7341-7348, 2016.
  4. Pavlogeorgatos, G. “Environmental Parameters in Museums”, Building and Environment. Vol. 38, No. 12, pp. 1457-1462, 2003.
  5. Corgnati S. P., Fabi V., and Filippi M. “A Methodology for Microclimatic Quality Evaluation in Museums: Application to a Temporary Exhibit”, Building and Environment, Vol. 44, No. 6, pp. 1253-1260, 2009.
  6. Schieweck A., and Salthammer T. “Indoor Air Quality in Passive-type Museum Showcases”, Journal of Cultural Heritage, Vol. 12, No. 2, pp. 205-213, 2011.
  7. Lucero-Gómez, P., Balliana, E., Izzo, F. C., and Zendri, E. “A new Methodology to Characterize indoor Variations of Temperature and Relative humidity in historical Museum Buildings for Conservation Purposes”, Building and Environment, Vol. 185, pp. 107-147, 2020.
  8. Kramer, R., Schellen, L., and Schellen, H. “Adaptive Temperature Limits for Air-Conditioned Museums in Temperate Climates”, Building Research and Information, Vol. 46, No. 6, pp. 686-697, 2018.
  9. Nakielska, M., and Pawłowski, K. “Conditions of the Internal Microclimate in the Museum”, Journal of Ecological Engineering, Vol. 21, No. 1, 2020.
  10. Thomson, G. “The Museum Environment”, Butterworths, London, 1986.
  11. Khanizad, S. “Museum Design in Iran and the World”, Architectural art of the century Publisher, 2013. (In Persian)
  12. Mui, K. W. H., and Chan, W. T. D. “Adaptive Comfort Temperature Model of Air-Conditioned Building in Hong Kong”, Building and environment, Vol. 38, No. 6, pp. 837-852, 2003.
  13. Sulaiman, R. B., Kamaruzzaman, S., Rao, S., and Pitt, M. “The Environmental Performance of Air Conditioning Systems in Heritage Buildings in Tropical Climates”, Journal of Surveying, Construction and Property, Vol. 2, No. 1, 2011.
  14. Luo, X., Gu, Z., Tian, W., Xia, Y., and Ma, T. “Experimental Study of a Local Ventilation Strategy to Protect Semi-Exposed Relics in a Site Museum”, Energy and Buildings, Vol. 159, pp. 558-571, 2018.
  15. Handbook, A. “HVAC Applications, Chapter 21: Museums,” Galleries, Archives, and Libraries, 2007.
  16. Sun, Z., and Wang, S. “A CFD-based test Method for Control of Indoor Environment and Space Ventilation”, Building and Environment, Vol. 45, No. 6, pp. 1441-1447, 2010.
  17. Kim, T., Song, D., Kato, S., and Murakami, S. “Two-step Optimal Design Method Using Genetic Algorithms and CFD-coupled Simulation for Indoor Thermal Environments”, Applied Thermal Engineering, Vol. 27, No. 1, pp. 3-11, 2007.
  18. Ascione, F., and Minichiello, F. “Microclimatic Control in The Museum Environment: Air Diffusion Performance”, International journal of Refrigeration, Vol. 33, No. 4, pp. 806-814, 2010.
  19. Papakonstantinou, K., Kiranoudis, C., and Markatos, N. “Mathematical Modeling of Environmental Conditions Inside Historical Buildings. The case of The Archaeological Museum of Athens”, Energy and Buildings, Vol. 31, No. 3, pp. 211-220, 2000.
  20. Rahaee, O. “Cultural Identity and Its Effects on Indigenous Methods of Natural Ventilation Passage of Metal Smiths in Dezful’s Old Bazzar”, The Monthly Scientific Journal of Bagh-e Nazar, Vol. 10, No. 24, pp. 39-46, 2013. (In Persian)
  21. Kompatscher, K., Kochen, S., van Schijndel, A., and Schellen, H. “Coupled Heat, Moisture and CFD Modeling in the Built Environment”, COMSOL Conf. 18-20 October 2017, Rotterdam, The Netherlands, 2017.
  22. Luo, X., Lei, S., Tian, W., and Gu, Z. “Evaluation of Air Curtain System Orientated to Local Environmental Control of Archaeological Museum: A case Study for the Stone Armor Pit of Emperor Qin’s Mausoleum Museum”, Sustainable Cities and Society, Vol. 57, pp. 102121, 2020.
  23. Ascione, F., Bellia, L., and Capozzoli, A. “A coupled Numerical Approach on Museum Air Conditioning: Energy and fluid-dynamic Analysis”, Applied energy, Vol. 103, pp. 416-427, 2013.
  24. Corgnati, S. P., and Perino, M. “CFD Application to Optimise the Ventilation Strategy of Senate Room at Palazzo Madama in Turin (Italy)”, Journal of Cultural Heritage, Vol. 14, No. 1, pp. 62-69. 2013.
  25. Wang, F., Pichetwattana, K., Hendry, R., and Galbraith, R. “Thermal Performance of a Gallery and Refurbishment Solutions”, Energy and Buildings, Vol. 71, pp. 38-52, 2014.
  26. Balocco, C. “Daily Natural Heat Convection in a Historical Hall”, Journal of Cultural Heritage, Vol. 8, No. 4, pp. 370-376, 2007.
  27. Schmid, F., and Burrell, G. “CFD Analysis Challenges in Building Silmulation”, Proceedings of SimBuild, Vol. 1, No. 1, 2016.
  28. Schalin, A., and Nielsen, P. V. “Impact of Turbulence Anisotropy Near Walls in Room Airflow”, Indoor Air, Vol. 14, No. 3, pp. 159-168, 2004.
  29. Zhang, Z., Zhang, W., Zhai, Z. J., and Chen, Q. Y. “Evaluation of Various Turbulence Models in Predicting Airflow and Turbulence in Enclosed Environments by CFD: Part 2—Comparison with Experimental Data from Literature”, HvacandR Research, Vol. 13, No. 6, pp. 871-886, 2007.

31.Teodosiu, C., Ilie, V., and Teodosiu, R. “Appropriate CFD Turbulence Model for Improving Indoor Air Quality of Ventilated Spaces”, Mathematical Modelling in Civil Engineering, Vol. 10, No. 4, pp. 28-42, 2014.

  1. Kompatscher, K., Kochen, S., van Schijndel, A., and Schellen, H. “Combined Heat, Moisture and CFD Modelling to Assess The Impact of Climate Control on Local Climates Near Cultural Objects in a Museum Exhibition Room”, European COMSOL Conf., Rotterdam, The Netherlands, 2017.
  2. Blake, G., Schlichting, E., and Zimmermann, U. “Water recharge in a Soil with Shrinkage Cracks”, Soil Science Society of America Journal, Vol. 37, No. 5, pp. 669-672, 1973.
  3. Chen, Q. “Comparison of different k-ε models for indoor air flow computations,” Numerical Heat Transfer, Part B Fundamentals, Vol. 28, No. 3, pp. 353-369, 1995.
  4. Versteeg, H., and Malalasekera, W. “An Introduction to Computational Fluid Dynamics”, Finite Volume Method, Essex, Longman Scientific and Technical, 1995.

36.Schlichting, H., and Truckenbrodt, E. “Aerodynamics of the Airplane”, McGraw-Hill Companies, 1979.

  1. Rudy, W. “The Universities of Europe, 1100-1914: a History”, Rutherford [NJ]: Fairleigh Dickinson University Press, London; Cranbury, 1984.
  2. Wilcox, D. C. “Turbulence Modeling for CFD”, DCW industries La Canada, CA, 1998.
  3. De Dear, R. J., and Brager, G. S. “Thermal Comfort in Naturally Ventilated Buildings: Revisions to ASHRAE Standard 55”, Energy and buildings, Vol. 34, No. 6, pp. 549-561, 2002.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 113
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 194