تقييم الأثر البيئي والاقتصادي لمكتب شبه متكامل مزود بمدخنة شمسية وبرج تبريد تبخيري لتبريد المساحات وتهوية الهواء بشكل مستدام

يستهلك تبريد المساحات الآن حوالي 20? من كهرباء المباني العالمية، وذلك باستخدام أنظمة تبريد ضغط البخار التقليدية التي تعمل بشكل أساسي بالكهرباء المستمدة من الوقود الأحفوري، مما يؤدي إلى زيادة الطلب على الطاقة في أوقات الذروة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري. تبحث هذه الدراسة عدديًا في مدخنة شمسية هجينة جديدة مدمجة في المباني مع برج تبريد تبخيري (BISCECT) لتبريد المساحات بشكل مستدام وتهوية الهواء الطبيعي. تم تطوير نموذج باستخدام برنامج MATLAB / Simulink? استنادًا إلى معادلات الديناميكا الحرارية / نقل الحرارة. يتم إجراء تقييم شامل 9E، يشمل مؤشرات الطاقة، والطاقة الحرارية، والاقتصاد، والبيئة، والاقتصاد الطاقي، والاقتصاد الطاقي، والاقتصاد البيئي، والبيئة الحرارية، والبيئة الحرارية، إلى جانب تحليل حساسية درجة حرارة مدخل البخار، ومخرجات حرارة المدخنة، والمعلمات الهندسية. أشارت نتائج المحاكاة إلى أن نظام BISCECT يمكنه توفير 10 كيلو واط من الطاقة الحرارية بكفاءة طاقة وطاقة حرارية تبلغ 32.19? و 5.84? على التوالي. علاوة على ذلك، يحقق التصميم تكاليف رأس مال وتشغيل متساوية تبلغ 89.01 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة و24.5 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة، مما ينتج عنه تكلفة طاقة متساوية تبلغ 0.1137 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة، مع تخفيف انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 4.58 طن سنويًا، وتحقيق فترة استرداد كربونية مدتها عامان. تُظهر هذه النتائج الجدوى الحرارية والبيئية والاقتصادية لمفهوم التبريد السلبي المقترح للمباني السكنية الخضراء في المناخات الحارة القاحلة.