निष्क्रिय वायुसंचार: Difference between revisions

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{{Short description|Ventilation without use of mechanical systems}}
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[[Image:Earthship-ventilation-cooling-tube-schematic.svg|thumb|right|250px|नियमित [[ Earthship |Earthship]] का वेंटिलेशन सिस्टम]]
[[Image:Earthship-ventilation-cooling-tube-schematic.svg|thumb|right|250px|नियमित [[ Earthship |Earthship]] का वायुसंचार प्रणाली]]
[[File:John Looney House.jpg|thumb|right|250px|डॉगट्रॉट घरों को प्राकृतिक वेंटिलेशन को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।]]निष्क्रिय वेंटिलेशन [[एचवीएसी]] का उपयोग किए बिना किसी इनडोर स्थान में हवा की आपूर्ति करने और हवा को हटाने की प्रक्रिया है। यह प्राकृतिक शक्तियों से उत्पन्न [[दबाव]] अंतर के परिणामस्वरूप किसी आंतरिक स्थान में बाहरी हवा के प्रवाह को संदर्भित करता है।
[[File:John Looney House.jpg|thumb|right|250px|डॉगट्रॉट समूहों को प्राकृतिक वायुसंचार को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।]]'''निष्क्रिय वायुसंचार''' [[एचवीएसी]] का उपयोग किए बिना किसी इनडोर स्थान में वायु की आपूर्ति करने और वायु को हटाने की प्रक्रिया है। यह प्राकृतिक शक्तियों से उत्पन्न [[दबाव]] अंतर के परिणामस्वरूप किसी आंतरिक स्थान में बाहरी वायु के प्रवाह को संदर्भित करता है।


इमारतों में दो प्रकार के प्राकृतिक [[वेंटिलेशन (वास्तुकला)]] होते हैं: ''[[क्रॉस वेंटिलेशन]]'' और ''बोयेंसी-संचालित वेंटिलेशन''। पवन चालित वेंटिलेशन किसी इमारत या संरचना के चारों ओर हवा द्वारा बनाए गए विभिन्न दबावों और परिधि पर बनने वाले खुलेपन से उत्पन्न होता है जो फिर इमारत के माध्यम से प्रवाह की अनुमति देता है। उछाल-संचालित वेंटिलेशन दिशात्मक उछाल बल के परिणामस्वरूप होता है जो आंतरिक और बाहरी के बीच तापमान अंतर के परिणामस्वरूप होता है।<ref name=Linden>{{Cite journal | last1 = Linden | first1 = P. F. | doi = 10.1146/annurev.fluid.31.1.201 | title = प्राकृतिक वेंटिलेशन के द्रव यांत्रिकी| journal = Annual Review of Fluid Mechanics | volume = 31 | pages = 201–238 | year = 1999 |bibcode = 1999AnRFM..31..201L }}</ref> चूंकि आंतरिक गर्मी में वृद्धि जो आंतरिक और बाहरी के बीच तापमान अंतर पैदा करती है, प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा बनाई जाती है, जिसमें लोगों की गर्मी भी शामिल है, और हवा के प्रभाव परिवर्तनशील होते हैं, प्राकृतिक रूप से हवादार इमारतों को कभी-कभी सांस लेने वाली इमारतें कहा जाता है।
भवनों में दो प्रकार के प्राकृतिक [[वेंटिलेशन (वास्तुकला)|वायुसंचार (आर्किटेक्चर)]] होते हैं: ''[[क्रॉस वेंटिलेशन|क्रॉस वायुसंचार]]'' और ''बोयेंसी-संचालित वायुसंचार''। पवन चालित वायुसंचार किसी भवन या संरचना के चारों ओर वायु द्वारा बनाए गए विभिन्न दबावों और परिधि पर बनने वाले स्पष्टता से उत्पन्न होता है जो फिर भवन के माध्यम से प्रवाह की अनुमति देता है। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार दिशात्मक उत्प्लावन बल के परिणामस्वरूप होता है जो आंतरिक और बाहरी के मध्य तापमान अंतर के परिणामस्वरूप होता है।<ref name=Linden>{{Cite journal | last1 = Linden | first1 = P. F. | doi = 10.1146/annurev.fluid.31.1.201 | title = प्राकृतिक वेंटिलेशन के द्रव यांत्रिकी| journal = Annual Review of Fluid Mechanics | volume = 31 | pages = 201–238 | year = 1999 |bibcode = 1999AnRFM..31..201L }}</ref> चूंकि आंतरिक गर्मी में वृद्धि जो आंतरिक और बाहरी के मध्य तापमान अंतर उत्पन्न करती है, प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा बनाई जाती है, जिसमें लोगों की गर्मी भी सम्मिलित है, और वायु के प्रभाव परिवर्तनशील होते हैं, प्राकृतिक रूप से वायुदार भवनों को कभी-कभी सांस लेने वाली भवन कहा जाता है।


==प्रक्रिया==
==प्रक्रिया==
[[हवा]] का स्थैतिक दबाव मुक्त-प्रवाह वाली वायु धारा में दबाव है और [[मौसम मानचित्र]]ों में कंटूर रेखा द्वारा दर्शाया गया है। स्थैतिक दबाव में अंतर वैश्विक और [[माइक्रॉक्लाइमेट]] थर्मल घटनाओं से उत्पन्न होता है और वायु प्रवाह बनाता है जिसे हम हवा कहते हैं। [[गतिशील दबाव]] वह दबाव होता है जब हवा किसी पहाड़ी या इमारत जैसी वस्तु के संपर्क में आती है और इसे निम्नलिखित समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है:<ref>{{cite book|last=Clancy|first=L.J.|title=वायुगतिकी|year=1975|publisher=John Wiley & Sons}}</ref>
[[हवा|वायु]] का स्थैतिक दबाव मुक्त-प्रवाह वाली वायु धारा में दबाव है और [[मौसम मानचित्र]] में रूपरेखा रेखा द्वारा दर्शाया गया है। स्थैतिक दबाव में अंतर वैश्विक और [[माइक्रॉक्लाइमेट]] थर्मल घटनाओं से उत्पन्न होता है और वायु प्रवाह बनाता है जिसे हम वायु कहते हैं। [[गतिशील दबाव]] वह दबाव होता है जब वायु किसी पहाड़ी या भवन जैसी वस्तु के संपर्क में आती है और इसे निम्नलिखित समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है:<ref>{{cite book|last=Clancy|first=L.J.|title=वायुगतिकी|year=1975|publisher=John Wiley & Sons}}</ref>
:<math>q = \tfrac12\, \rho\, v^{2},</math>
:<math>q = \tfrac12\, \rho\, v^{2},</math>
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| <math>q\;</math>    || = dynamic [[pressure]] in [[Pascal (unit)|pascals]],
| <math>q\;</math>    || = पास्कल में गतिशील दबाव,
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| <math>\rho\;</math> || = fluid [[density]] in kg/m<sup>3</sup> (e.g. [[density of air]]),
| <math>\rho\;</math> || = द्रव का घनत्व kg/m3 में (जैसे वायु का घनत्व),
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| <math>v\;</math>    || = fluid [[velocity]] in m/s.
| <math>v\;</math>    || = द्रव वेग मी/से.
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किसी इमारत पर हवा का प्रभाव उसके माध्यम से वेंटिलेशन और [[घुसपैठ (एचवीएसी)]] दरों और संबंधित गर्मी हानि या गर्मी लाभ को प्रभावित करता है। ऊंचाई के साथ हवा की गति बढ़ती है और घर्षण के कारण जमीन की ओर कम होती है। व्यावहारिक रूप से हवा का दबाव प्राकृतिक पर्यावरण (पेड़ों, पहाड़ियों) और शहरी संदर्भ (इमारतों, संरचनाओं) के तत्वों के साथ बातचीत के कारण जटिल वायु प्रवाह और अशांति पैदा करने में काफी भिन्न होगा। विभिन्न जलवायु क्षेत्रों में स्थानीय और पारंपरिक इमारतें संलग्न स्थानों में थर्मल आराम की स्थिति बनाए रखने के लिए प्राकृतिक वेंटिलेशन पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं। <ref>{{Cite journal |title=पारंपरिक ईरानी घरों में प्रयुक्त सतत और स्थानीय निष्क्रिय शीतलन रणनीतियों से सबक|url=https://www.researchgate.net/publication/352015611 |journal=ResearchGate}}</ref>
किसी भवन पर वायु का प्रभाव उसके माध्यम से वायुसंचार और [[घुसपैठ (एचवीएसी)|अधिकृत (एचवीएसी)]] दरों और संबंधित गर्मी हानि या गर्मी लाभ को प्रभावित करता है। ऊंचाई के साथ वायु की गति बढ़ती है और घर्षण के कारण जमीन की ओर कम होती है। व्यावहारिक रूप से वायु का दबाव प्राकृतिक पर्यावरण (पेड़ों, पहाड़ियों) और शहरी संदर्भ (भवनों, संरचनाओं) के अवयवो के साथ परस्पर क्रिया के कारण सम्मिश्र वायु प्रवाह और अशांति उत्पन्न करने में अधिक भिन्न होगा। विभिन्न जलवायु क्षेत्रों में स्थानीय और पारंपरिक भवन संलग्न स्थानों में थर्मल आराम की स्थिति बनाए रखने के लिए प्राकृतिक वायुसंचार पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं। <ref>{{Cite journal |title=पारंपरिक ईरानी घरों में प्रयुक्त सतत और स्थानीय निष्क्रिय शीतलन रणनीतियों से सबक|url=https://www.researchgate.net/publication/352015611 |journal=ResearchGate}}</ref>




==डिज़ाइन==
==डिज़ाइन==
डिज़ाइन दिशानिर्देश [[ निर्माण कोड |निर्माण कोड]] और अन्य संबंधित साहित्य में पेश किए जाते हैं और इसमें कई विशिष्ट क्षेत्रों पर विभिन्न प्रकार की सिफारिशें शामिल होती हैं जैसे:
डिज़ाइन दिशानिर्देश [[ निर्माण कोड |निर्माण कोड]] और अन्य संबंधित साहित्य में प्रस्तुत किए जाते हैं और इसमें विभिन्न विशिष्ट क्षेत्रों पर विभिन्न प्रकार की पक्षसमर्थन सम्मिलित होती हैं जैसे:
* भवन का स्थान और अभिविन्यास
* भवन का स्थान और अभिविन्यास
* भवन का स्वरूप एवं आयाम
* भवन का स्वरूप एवं आयाम
* इनडोर विभाजन और लेआउट
* इनडोर विभाजन और लेआउट
* [[ खिड़की | खिड़की]] टाइपोलॉजी, संचालन, स्थान और आकार
* [[ खिड़की | विंडो]] टाइपोलॉजी, संचालन, स्थान और आकार
* अन्य एपर्चर प्रकार (दरवाजे, [[चिमनी]])
* अन्य एपर्चर प्रकार (दरवाजे, [[चिमनी]])
* निर्माण के तरीके और विवरण (घुसपैठ)
* निर्माण के विधि और विवरण (अधिकृत)
* बाहरी तत्व (दीवारें, स्क्रीन)
* बाहरी अवयव (दीवारें, स्क्रीन)
*[[शहरी नियोजन]] की स्थितियाँ
*[[शहरी नियोजन]] की स्थितियाँ


निम्नलिखित डिज़ाइन दिशानिर्देश, [[राष्ट्रीय भवन विज्ञान संस्थान]] के कार्यक्रम, [[संपूर्ण भवन डिज़ाइन गाइड]] से चुने गए हैं:<ref name=WBDG>{{cite web|last=Walker|first=Andy|title=प्राकृतिक वायुसंचार|url=http://www.wbdg.org/resources/naturalventilation.php|publisher=National Institute of Building Sciences}}</ref>
निम्नलिखित डिज़ाइन दिशानिर्देश, [[राष्ट्रीय भवन विज्ञान संस्थान]] के प्रोग्राम, [[संपूर्ण भवन डिज़ाइन गाइड]] से चुने गए हैं:<ref name=WBDG>{{cite web|last=Walker|first=Andy|title=प्राकृतिक वायुसंचार|url=http://www.wbdg.org/resources/naturalventilation.php|publisher=National Institute of Building Sciences}}</ref>
* गर्मी की हवाओं के लिए इमारत के शिखर को लंबवत रखकर हवा से प्रेरित वेंटिलेशन को अधिकतम करें
* गर्मी की हवाओं के लिए भवन के शिखर को लंबवत रखकर वायु से प्रेरित वायुसंचार को अधिकतम करें
* प्राकृतिक रूप से हवादार क्षेत्र की चौड़ाई संकीर्ण होनी चाहिए (अधिकतम 13.7 मीटर [45 फीट])
* प्राकृतिक रूप से वायुदार क्षेत्र की चौड़ाई संकीर्ण होनी चाहिए (अधिकतम 13.7 मीटर [45 फीट])
* प्रत्येक कमरे में दो अलग-अलग आपूर्ति और निकास द्वार होने चाहिए। स्टैक प्रभाव को अधिकतम करने के लिए इनलेट के ऊपर निकास का पता लगाएं। कमरे के भीतर हवा के प्रवाह में रुकावटों को कम करते हुए कमरे के भीतर मिश्रण को अधिकतम करने के लिए खिड़कियों को कमरे के आर-पार रखें और एक-दूसरे से ऑफसेट करें।
* प्रत्येक कमरे में दो भिन्न-भिन्न आपूर्ति और निकास द्वार होने चाहिए। स्टैक प्रभाव को अधिकतम करने के लिए इनलेट के ऊपर निकास का पता लगाएं। कमरे के अन्दर वायु के प्रवाह में अवरोध को कम करते हुए कमरे के अन्दर मिश्रण को अधिकतम करने के लिए खिड़कियों को कमरे के आर-पार रखें और एक-दूसरे से ऑफसेट करें।
*खिड़की के उद्घाटन को रहने वालों द्वारा संचालित किया जाना चाहिए
*विंडो के उद्घाटन को रहने वालों द्वारा संचालित किया जाना चाहिए
* क्लेरेस्टरीज़ या हवादार रोशनदानों के उपयोग पर विचार करें।
* क्लेरेस्टरीज़ या वायुदार रोशनदानों के उपयोग पर विचार करें।


==हवा चालित वेंटिलेशन==
==वायु संचालित वायुसंचार==
{{main|Cross ventilation}}
{{main|क्रॉस वायुसंचार}}
पवन चालित वेंटिलेशन को क्रॉस वेंटिलेशन और सिंगल-साइडेड वेंटिलेशन के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। हवा चालित वेंटिलेशन हवा के व्यवहार, इमारत के आवरण के साथ बातचीत और उद्घाटन या अन्य वायु विनिमय उपकरणों जैसे इनलेट या [[विंडकैचर]]्स पर निर्भर करता है।


इमारतों के अंदर हवा की गुणवत्ता और थर्मल आराम का मूल्यांकन करते समय शहरी जलवायु विज्ञान यानी इमारतों के आसपास की हवा का ज्ञान महत्वपूर्ण है क्योंकि हवा और गर्मी का आदान-प्रदान सामने के हिस्से पर हवा के दबाव पर निर्भर करता है। जैसा कि समीकरण (1) में देखा गया है, वायु विनिमय शहरी स्थान पर हवा की गति पर रैखिक रूप से निर्भर करता है जहां वास्तुशिल्प परियोजना का निर्माण किया जाएगा। सीएफडी ([[कम्प्यूटेशनल तरल सक्रिय]]) उपकरण और जोनल मॉडलिंग का उपयोग आमतौर पर प्राकृतिक रूप से हवादार इमारतों को डिजाइन करने के लिए किया जाता है। विंडकैचर इमारतों के अंदर और बाहर हवा को निर्देशित करके हवा संचालित वेंटिलेशन में सहायता करने में सक्षम हैं।
पवन चालित वायुसंचार को क्रॉस वायुसंचार और सिंगल-साइडेड वायुसंचार के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। वायु चालित वायुसंचार वायु के व्यवहार, भवन के आवरण के साथ परस्पर क्रिया और उद्घाटन या अन्य वायु विनिमय उपकरणों जैसे इनलेट या [[विंडकैचर]] पर निर्भर करता है।


==उछाल-संचालित वेंटिलेशन==
भवनों के अंदर वायु की गुणवत्ता और थर्मल आराम का मूल्यांकन करते समय शहरी जलवायु विज्ञान अर्थात भवनों के आसपास की वायु का ज्ञान महत्वपूर्ण है क्योंकि वायु और गर्मी का आदान-प्रदान सामने के भाग पर वायु के दबाव पर निर्भर करता है। जैसा कि समीकरण (1) में देखा गया है, वायु विनिमय शहरी स्थान पर वायु की गति पर रैखिक रूप से निर्भर करता है जहां आर्किटेक्चर परियोजना का निर्माण किया जाएगा। सीएफडी ([[कम्प्यूटेशनल तरल सक्रिय|(कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स)]]) उपकरण और जोनल मॉडलिंग का उपयोग सामान्यतः प्राकृतिक रूप से वायुदार भवनों को डिजाइन करने के लिए किया जाता है। विंडकैचर भवनों के अंदर और बाहर वायु को निर्देशित करके वायु संचालित वायुसंचार में सहायता करने में सक्षम हैं।
::(विस्थापन उछाल-संचालित वेंटिलेशन (मिश्रण प्रकार के उछाल-संचालित वेंटिलेशन के बजाय) पर अधिक विवरण के लिए, स्टैक प्रभाव देखें)


आंतरिक और बाहरी हवा के घनत्व में अंतर के कारण उछाल संचालित वेंटिलेशन उत्पन्न होता है, जो बड़े पैमाने पर तापमान में अंतर से उत्पन्न होता है। जब हवा के दो समीपवर्ती आयतनों के बीच तापमान में अंतर होता है तो गर्म हवा का घनत्व कम होगा और वह अधिक उत्प्लावक होगी, इस प्रकार ठंडी हवा से ऊपर उठेगी और हवा की धारा ऊपर की ओर बनेगी। इमारत में जबरन अपप्रवाह उछाल संचालित वेंटिलेशन पारंपरिक चिमनी में होता है। पैसिव स्टैक वेंटिलेटर ज्यादातर बाथरूमों और अन्य प्रकार के स्थानों में आम हैं, जहां बाहर तक सीधी पहुंच नहीं है।
==उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार==
::(विस्थापन उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार (मिश्रण प्रकार के उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार के अतिरिक्त) पर अधिक विवरण के लिए, स्टैक प्रभाव देखें)


किसी इमारत को उछाल संचालित वेंटिलेशन के माध्यम से पर्याप्त रूप से हवादार बनाने के लिए, अंदर और बाहर का तापमान अलग-अलग होना चाहिए। जब आंतरिक भाग बाहरी हिस्से की तुलना में गर्म होता है, तो अंदर की हवा ऊपर उठती है और ऊंचे छिद्रों पर इमारत से बाहर निकल जाती है। यदि निचले छिद्र हैं तो बाहरी हिस्से से ठंडी, घनी हवा उनके माध्यम से इमारत में प्रवेश करती है, जिससे अपफ्लो विस्थापन वेंटिलेशन बनता है। हालाँकि, यदि कोई निचला छिद्र मौजूद नहीं है, तो उच्च स्तरीय उद्घाटन के माध्यम से अंदर और बाहर प्रवाह दोनों होगा। इसे मिक्सिंग वेंटिलेशन कहा जाता है। इस बाद की रणनीति के परिणामस्वरूप ताजी हवा अभी भी निम्न स्तर पर पहुंच रही है, क्योंकि हालांकि आने वाली ठंडी हवा आंतरिक हवा के साथ मिल जाएगी, यह हमेशा थोक आंतरिक हवा की तुलना में अधिक घनी होगी और इसलिए फर्श पर गिर जाएगी। उछाल-संचालित वेंटिलेशन अधिक तापमान अंतर के साथ बढ़ता है, और विस्थापन वेंटिलेशन के मामले में उच्च और निचले एपर्चर के बीच ऊंचाई में वृद्धि होती है। जब उच्च और निम्न दोनों स्तर के उद्घाटन मौजूद होते हैं, तो किसी इमारत में तटस्थ तल उच्च और निम्न उद्घाटन के बीच के स्थान पर होता है, जहां आंतरिक दबाव बाहरी दबाव (हवा की अनुपस्थिति में) के समान होगा। तटस्थ तल के ऊपर, आंतरिक वायु दबाव सकारात्मक होगा और वायु किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों से बाहर निकलेगी। तटस्थ तल के नीचे आंतरिक हवा का दबाव नकारात्मक होगा और बाहरी हवा किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों के माध्यम से अंतरिक्ष में खींची जाएगी। उत्प्लावकता-संचालित वेंटिलेशन के कई महत्वपूर्ण लाभ हैं: {लिंडेन, पी अन्नू रेव फ्लूइड मेच, 1999 देखें}
आंतरिक और बाहरी वायु के घनत्व में अंतर के कारण उत्प्लावन संचालित वायुसंचार उत्पन्न होता है, जो बड़े पैमाने पर तापमान में अंतर से उत्पन्न होता है। जब वायु के दो समीपवर्ती आयतनों के मध्य तापमान में अंतर होता है तो गर्म वायु का घनत्व कम होगा और वह अधिक उत्प्लावक होगी, इस प्रकार ठंडी वायु से ऊपर उठेगी और वायु की धारा ऊपर की ओर बनेगी। भवन में जबरन अपप्रवाह उत्प्लावन संचालित वायुसंचार पारंपरिक चिमनी में होता है। पैसिव स्टैक वेंटिलेटर अधिकतर बाथरूमों और अन्य प्रकार के स्थानों में सामान्य हैं, जहां बाहर तक सीधी पहुंच नहीं है।
* हवा पर निर्भर नहीं है: स्थिर, गर्म गर्मी के दिनों में हो सकता है जब इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है।
 
* स्थिर वायु प्रवाह (हवा की तुलना में)
किसी भवन को उत्प्लावन संचालित वायुसंचार के माध्यम से पर्याप्त रूप से वायुदार बनाने के लिए, अंदर और बाहर का तापमान भिन्न-भिन्न होना चाहिए। जब आंतरिक भाग बाहरी भाग की तुलना में गर्म होता है, तो अंदर की वायु ऊपर उठती है और ऊंचे छिद्रों पर भवन से बाहर निकल जाती है। यदि निचले छिद्र हैं तो बाहरी भाग से ठंडी, घनी वायु उनके माध्यम से भवन में प्रवेश करती है, जिससे अपफ्लो विस्थापन वायुसंचार बनता है। चूँकि, यदि कोई निचला छिद्र उपस्थित नहीं है, तो उच्च स्तरीय उद्घाटन के माध्यम से अंदर और बाहर प्रवाह दोनों होगा। इसे मिक्सिंग वायुसंचार कहा जाता है। इस पश्चात् की रणनीति के परिणामस्वरूप स्वच्छ वायु अभी भी निम्न स्तर पर पहुंच रही है, क्योंकि चूँकि आने वाली ठंडी वायु आंतरिक वायु के साथ मिल जाएगी, यह सदैव विस्तृत आंतरिक वायु की तुलना में अधिक घनी होगी और इसलिए फर्श पर गिर जाएगी। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार अधिक तापमान अंतर के साथ बढ़ता है, और विस्थापन वायुसंचार के स्थिति में उच्च और निचले एपर्चर के मध्य ऊंचाई में वृद्धि होती है। जब उच्च और निम्न दोनों स्तर के उद्घाटन उपस्थित होते हैं, तो किसी भवन में तटस्थ तल उच्च और निम्न उद्घाटन के मध्य के स्थान पर होता है, जहां आंतरिक दबाव बाहरी दबाव (वायु की अनुपस्थिति में) के समान होगा। तटस्थ तल के ऊपर, आंतरिक वायु दबाव सकारात्मक होगा और वायु किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों से बाहर निकलेगी। तटस्थ तल के नीचे आंतरिक वायु का दबाव नकारात्मक होगा और बाहरी वायु किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों के माध्यम से अंतरिक्ष में खींची जाएगी। उत्प्लावकता-संचालित वायुसंचार के विभिन्न महत्वपूर्ण लाभ हैं: {लिंडेन, पी अन्नू रेव फ्लूइड मेच, 1999 देखें}
* वायु पर निर्भर नहीं है: स्थिर, गर्म गर्मी के दिनों में हो सकता है जब इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है।
* स्थिर वायु प्रवाह (वायु की तुलना में)
* वायु सेवन के क्षेत्रों को चुनने में अधिक नियंत्रण
* वायु सेवन के क्षेत्रों को चुनने में अधिक नियंत्रण
* टिकाऊ तरीका
* सतत विधि


उछाल-संचालित वेंटिलेशन की सीमाएँ:
उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार की सीमाएँ:
* सबसे तेज़ हवा वाले दिनों में हवा के वेंटिलेशन की तुलना में कम परिमाण
* सबसे तेज़ वायु वाले दिनों में वायु के वायुसंचार की तुलना में कम परिमाण
* तापमान अंतर पर निर्भर करता है (अंदर/बाहर)
* तापमान अंतर पर निर्भर करता है (अंदर/बाहर)
* डिज़ाइन प्रतिबंध (ऊंचाई, एपर्चर का स्थान) और अतिरिक्त लागत लग सकती है (वेंटिलेटर स्टैक, लम्बे स्थान)
* डिज़ाइन प्रतिबंध (ऊंचाई, एपर्चर का स्थान) और अतिरिक्त निवेश लग सकती है (वेंटिलेटर स्टैक, लम्बे स्थान)
* इमारतों में हवा की गुणवत्ता प्रदूषित हो सकती है, उदाहरण के लिए शहरी या औद्योगिक क्षेत्र से निकटता के कारण (हालांकि यह हवा से चलने वाले वेंटिलेशन का भी कारक हो सकता है)
* भवनों में वायु की गुणवत्ता प्रदूषित हो सकती है, उदाहरण के लिए शहरी या औद्योगिक क्षेत्र से निकटता के कारण (चूँकि यह वायु से चलने वाले वायुसंचार का भी कारक हो सकता है)


इमारतों में प्राकृतिक वेंटिलेशन ज्यादातर हवा की स्थिति में हवा के दबाव के अंतर पर निर्भर हो सकता है, लेकिन उछाल प्रभाव ए) इस प्रकार के वेंटिलेशन को बढ़ा सकता है और बी) शांत दिनों के दौरान वायु प्रवाह दर सुनिश्चित कर सकता है। उछाल-संचालित वेंटिलेशन को इस तरह से लागू किया जा सकता है कि इमारत में हवा का प्रवाह केवल हवा की दिशा पर निर्भर न हो। इस संबंध में, यह शहरों जैसे कुछ प्रकार के प्रदूषित वातावरणों में बेहतर वायु गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। उदाहरण के लिए, सड़क के बाहरी हिस्से के प्रत्यक्ष प्रदूषण और शोर से बचते हुए इमारतों के पीछे या आंगन से हवा खींची जा सकती है। हवा उछाल प्रभाव को बढ़ा सकती है, लेकिन अपनी गति, दिशा और वायु प्रवेश और आउटलेट के डिजाइन के आधार पर इसके प्रभाव को कम भी कर सकती है। इसलिए, [[क्रमबद्ध प्रभाव]] वेंटिलेशन के लिए डिज़ाइन करते समय प्रचलित हवाओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
भवनों में प्राकृतिक वायुसंचार अधिकतर वायु की स्थिति में वायु के दबाव के अंतर पर निर्भर हो सकता है, किन्तु उत्प्लावन प्रभाव ए) इस प्रकार के वायुसंचार को बढ़ा सकता है और बी) शांत दिनों के समय वायु प्रवाह दर सुनिश्चित कर सकता है। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार को इस तरह से प्रयुक्त किया जा सकता है कि भवन में वायु का प्रवाह केवल वायु की दिशा पर निर्भर न हो। इस संबंध में, यह शहरों जैसे कुछ प्रकार के प्रदूषित वातावरणों में बेहतर वायु गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। उदाहरण के लिए, सड़क के बाहरी भाग के प्रत्यक्ष प्रदूषण और ध्वनि से बचते हुए भवनों के पीछे या आंगन से वायु खींची जा सकती है। वायु उत्प्लावन प्रभाव को बढ़ा सकती है, किन्तु अपनी गति, दिशा और वायु प्रवेश और आउटलेट के डिजाइन के आधार पर इसके प्रभाव को कम भी कर सकती है। इसलिए, [[क्रमबद्ध प्रभाव|स्टैक प्रभाव]] वायुसंचार के लिए डिज़ाइन करते समय प्रचलित हवाओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए।


==उछाल-संचालित वेंटिलेशन का अनुमान लगाना==
==उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार का अनुमान लगाना==
दो अलग-अलग ऊंचाइयों पर वेंट के साथ उछाल-संचालित प्राकृतिक वेंटिलेशन के लिए प्राकृतिक वेंटिलेशन प्रवाह दर का अनुमान इस समीकरण से लगाया जा सकता है:<ref name="अशरे हैंडबुक">{{cite book|title=अशरे हैंडबुक|year=2009|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref>
दो भिन्न-भिन्न ऊंचाइयों पर वेंट के साथ उत्प्लावन-संचालित प्राकृतिक वायुसंचार के लिए प्राकृतिक वायुसंचार प्रवाह दर का अनुमान इस समीकरण से लगाया जा सकता है:<ref name="अशरे हैंडबुक">{{cite book|title=अशरे हैंडबुक|year=2009|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref>
:<math>Q_{S} = C_{d}\; A\; \sqrt {2\;g\;H_{d}\;\frac{T_I-T_O}{T_I}}</math>
:<math>Q_{S} = C_{d}\; A\; \sqrt {2\;g\;H_{d}\;\frac{T_I-T_O}{T_I}}</math>
:[[अंग्रेजी इकाइयाँ]]:
:[[अंग्रेजी इकाइयाँ]]:
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|align=right|where:
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!align=right| ''Q<sub>S</sub>''
!align=right| ''Q<sub>S</sub>''
|align=left|= Buoyancy-driven ventilation airflow rate, ft³/s
|align=left|= उत्प्लावकता-संचालित वेंटिलेशन वायुप्रवाह दर, ft³/s
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!align=right| ''A''
!align=right| ''A''
|align=left|= cross-sectional area of opening, ft² (assumes equal area for inlet and outlet)  
|align=left|= उद्घाटन का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र, ft² (इनलेट और आउटलेट के लिए समान क्षेत्र मानता है)  
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!align=right| ''C<sub>d</sub>''
!align=right| ''C<sub>d</sub>''
|align=left|= Discharge coefficient for opening (typical value is 0.65)
|align=left|= खोलने के लिए निर्वहन गुणांक (सामान्य मान 0.65 है)
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!align=right| ''g''
!align=right| ''g''
|align=left|= [[gravitational acceleration]], around 32.2&nbsp;ft/s² on Earth
|align=left|= गुरुत्वाकर्षण त्वरण, पृथ्वी पर लगभग 32.2 ft/s²
|-
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!align=right| ''H<sub>d</sub>''
!align=right| ''H<sub>d</sub>''
|align=left|= Height from midpoint of lower opening to midpoint of upper opening, ft
|align=left|= निचले छिद्र के मध्यबिंदु से ऊपरी छिद्र के मध्यबिंदु तक की ऊँचाई, फीट
|-
|-
!align=right| ''T<sub>I</sub>''
!align=right| ''T<sub>I</sub>''
|align=left|= Average indoor temperature between the inlet and outlet, [[Rankine scale|°R]]
|align=left|= इनलेट और आउटलेट के मध्य औसत इनडोर तापमान, °R
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|align=left|= Outdoor temperature, °R
|align=left|= बाहरी तापमान, °R
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|align=left|= Buoyancy-driven ventilation airflow rate, m³/s
|align=left|= उत्प्लावकता-संचालित वेंटिलेशन वायुप्रवाह दर, m³/s
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!align=right| ''A''
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|align=left|= cross-sectional area of opening, m<sup>2</sup> (assumes equal area for inlet and outlet)  
|align=left|= उद्घाटन का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र, m2 (इनलेट और आउटलेट के लिए समान क्षेत्र मानता है)  
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|align=left|= Discharge coefficient for opening (typical value is 0,62)
|align=left|= खोलने के लिए डिस्चार्ज गुणांक (सामान्य मान 0,62 है)
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|align=left|= [[gravitational acceleration]], around 9.81&nbsp;m/s² on Earth
|align=left|= गुरुत्वीय त्वरण, पृथ्वी पर लगभग 9.81 m/s²
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|align=left|= Height from midpoint of lower opening to midpoint of upper opening, m
|align=left|= निचले छिद्र के मध्यबिंदु से ऊपरी छिद्र के मध्यबिंदु तक की ऊँचाई, मी
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!align=right| ''T<sub>I</sub>''
|align=left|= Average indoor temperature between the inlet and outlet, [[Kelvin|K]]
|align=left|= इनलेट और आउटलेट के मध्य औसत इनडोर तापमान, K
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!align=right| ''T<sub>O</sub>''
|align=left|= Outdoor temperature, K
|align=left|= बाहरी तापमान, K
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==प्रदर्शन का आकलन==
==प्रदर्शन का आकलन==
प्राकृतिक रूप से हवादार स्थान के प्रदर्शन को मापने का तरीका आंतरिक स्थान में प्रति घंटे वायु परिवर्तन को मापना है। वेंटिलेशन के प्रभावी होने के लिए, बाहरी हवा और कमरे की हवा के बीच आदान-प्रदान होना चाहिए। वेंटिलेशन प्रभावशीलता को मापने के लिए सामान्य तरीका [[ट्रेसर गैस]] का उपयोग करना है।<ref>{{cite web|last=McWilliams|first=Jennifer|title=Review of air flow measurement techniques. LBNL Paper LBNL-49747.|url=http://escholarship.org/uc/item/7532b84f?query=Review%20of%20air%20flow%20measurement%20techniques|publisher=Lawrence Berkeley National Lab|year=2002}}</ref> पहला कदम अंतरिक्ष में सभी खिड़कियां, दरवाजे और खुले स्थान बंद करना है। फिर हवा में ट्रेसर गैस मिलाई जाती है। संदर्भ, [[अमेरिकन सोसाइटी फार टेस्टिंग एंड मैटरियल्स]] (एएसटीएम) मानक ई741: ट्रेसर गैस प्रदूषण के माध्यम से एकल क्षेत्र में वायु परिवर्तन का निर्धारण करने के लिए मानक परीक्षण विधि, वर्णन करती है कि इस प्रकार के परीक्षण के लिए कौन सी ट्रेसर गैसों का उपयोग किया जा सकता है और इसके बारे में जानकारी प्रदान करता है रासायनिक गुण, स्वास्थ्य पर प्रभाव, और पता लगाने में आसानी।<ref name="ASTM Standard E741">{{cite journal|title=ASTM Standard E741-11: Standard Test Method for Determining Air Change in a Single Zone by Means of a Tracer Gas Dilution|year=2006|publisher=ASTM International|location=West Conshohocken, PA}}</ref> बार ट्रेसर गैस जोड़ने के बाद, ट्रेसर गैस को पूरे स्थान में यथासंभव समान रूप से वितरित करने के लिए मिक्सिंग पंखे का उपयोग किया जा सकता है। क्षय परीक्षण करने के लिए, सबसे पहले ट्रेसर गैस की सांद्रता तब मापी जाती है जब ट्रेसर गैस की सांद्रता स्थिर होती है। फिर खिड़कियां और दरवाजे खोले जाते हैं और ट्रेसर गैस की क्षय दर निर्धारित करने के लिए अंतरिक्ष में ट्रेसर गैस की सांद्रता को नियमित समय अंतराल पर मापा जाता है। समय के साथ ट्रेसर गैस की सांद्रता में परिवर्तन को देखकर वायु प्रवाह का अनुमान लगाया जा सकता है। इस परीक्षण विधि के बारे में अधिक जानकारी के लिए, एएसटीएम मानक ई741 देखें।<ref name="ASTM Standard E741"/>
प्राकृतिक रूप से वायुदार स्थान के प्रदर्शन को मापने का विधि आंतरिक स्थान में प्रति घंटे वायु परिवर्तन को मापना है। वायुसंचार के प्रभावी होने के लिए, बाहरी वायु और कमरे की वायु के मध्य आदान-प्रदान होना चाहिए। वायुसंचार प्रभावशीलता को मापने के लिए सामान्य विधि [[ट्रेसर गैस]] का उपयोग करना है।<ref>{{cite web|last=McWilliams|first=Jennifer|title=Review of air flow measurement techniques. LBNL Paper LBNL-49747.|url=http://escholarship.org/uc/item/7532b84f?query=Review%20of%20air%20flow%20measurement%20techniques|publisher=Lawrence Berkeley National Lab|year=2002}}</ref> पहला चरण अंतरिक्ष में सभी खिड़कियां, दरवाजे और खुले स्थान बंद करना है। फिर वायु में ट्रेसर गैस मिलाई जाती है। संदर्भ, [[अमेरिकन सोसाइटी फार टेस्टिंग एंड मैटरियल्स]] (एएसटीएम) मानक ई741: ट्रेसर गैस प्रदूषण के माध्यम से एकल क्षेत्र में वायु परिवर्तन का निर्धारण करने के लिए मानक परीक्षण विधि, वर्णन करती है कि इस प्रकार के परीक्षण के लिए कौन सी ट्रेसर गैसों का उपयोग किया जा सकता है और इसके बारे में जानकारी प्रदान करता है रासायनिक गुण, स्वास्थ्य पर प्रभाव, और पता लगाने में सरलता होती है।<ref name="ASTM Standard E741">{{cite journal|title=ASTM Standard E741-11: Standard Test Method for Determining Air Change in a Single Zone by Means of a Tracer Gas Dilution|year=2006|publisher=ASTM International|location=West Conshohocken, PA}}</ref> एक बार ट्रेसर गैस जोड़ने के पश्चात्, ट्रेसर गैस को पूरे स्थान में यथासंभव समान रूप से वितरित करने के लिए मिक्सिंग पंखे का उपयोग किया जा सकता है। क्षय परीक्षण करने के लिए, सबसे पहले ट्रेसर गैस की सांद्रता तब मापी जाती है जब ट्रेसर गैस की सांद्रता स्थिर होती है। फिर खिड़कियां और दरवाजे खोले जाते हैं और ट्रेसर गैस की क्षय दर निर्धारित करने के लिए अंतरिक्ष में ट्रेसर गैस की सांद्रता को नियमित समय अंतराल पर मापा जाता है। समय के साथ ट्रेसर गैस की सांद्रता में परिवर्तन को देखकर वायु प्रवाह का अनुमान लगाया जा सकता है। इस परीक्षण विधि के बारे में अधिक जानकारी के लिए, एएसटीएम मानक ई741 देखें।<ref name="ASTM Standard E741"/>


जबकि प्राकृतिक वेंटिलेशन प्रशंसकों द्वारा खपत की गई विद्युत ऊर्जा को समाप्त करता है, प्राकृतिक वेंटिलेशन सिस्टम की समग्र ऊर्जा खपत अक्सर [[हीट रिकवरी वेंटिलेशन]] की विशेषता वाले आधुनिक मैकेनिकल वेंटिलेशन सिस्टम की तुलना में अधिक होती है। विशिष्ट आधुनिक यांत्रिक वेंटिलेशन प्रणालियाँ कम से कम 2000 J/m का उपयोग करती हैं<sup>3</sup>पंखा संचालन के लिए, और ठंड के मौसम में वे [[ ऋण संग्राहक |ऋण संग्राहक]] का उपयोग करके अपशिष्ट निकास हवा से ताजा आपूर्ति हवा में स्थानांतरित गर्मी के रूप में इससे कहीं अधिक ऊर्जा पुनर्प्राप्त कर सकते हैं।
जबकि प्राकृतिक वायुसंचार प्रशंसकों द्वारा व्यय की गई विद्युत ऊर्जा को समाप्त करता है, प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली की समग्र ऊर्जा व्यय अधिकांशतः [[हीट रिकवरी वेंटिलेशन|हीट रिकवरी वायुसंचार]] की विशेषता वाले आधुनिक मैकेनिकल वायुसंचार प्रणाली की तुलना में अधिक होती है। विशिष्ट आधुनिक यांत्रिक वायुसंचार प्रणालियाँ कम से कम 2000 J/m<sup>3</sup> का उपयोग करती हैं पंखा संचालन के लिए, और ठंड के मौसम में वह [[ ऋण संग्राहक |ऋण संग्राहक]] का उपयोग करके अपशिष्ट निकास वायु से ताजा आपूर्ति वायु में स्थानांतरित गर्मी के रूप में इससे कहीं अधिक ऊर्जा पुनर्प्राप्त कर सकते हैं।


वेंटिलेशन ताप हानि की गणना इस प्रकार की जा सकती है:
वायुसंचार ताप हानि की गणना इस प्रकार की जा सकती है:


  <math>\theta=C_p \cdot \rho \cdot \Delta T \cdot (1-\eta).</math>
  <math>\theta=C_p \cdot \rho \cdot \Delta T \cdot (1-\eta).</math>
कहाँ:
जहाँ:
* <math>\theta</math> डब्ल्यू में वेंटिलेशन हीट लॉस है
* <math>\theta</math> डब्ल्यू में वायुसंचार हीट लॉस है
* <math>C_p</math> हवा की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता है (~1000 J/(kg*K))
* <math>C_p</math> वायु की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता (~1000 J/(kg*K)) है
* <math>\rho</math> वायु घनत्व (~1.2 किग्रा/मीटर) है<sup>3</sup>)
* <math>\rho</math> वायु घनत्व (~1.2 किग्रा/मीटर<sup>3</sup>) है)
* <math>\Delta T</math> अंदर और बाहर की हवा के बीच तापमान का अंतर K या °C है
* <math>\Delta T</math> अंदर और बाहर की वायु के मध्य तापमान का अंतर K या °C है
* <math>\eta</math> ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता है - (आम तौर पर ताप पुनर्प्राप्ति के साथ लगभग 0.8 और यदि कोई ताप पुनर्प्राप्ति उपकरण का उपयोग नहीं किया जाता है तो 0)।
* <math>\eta</math> ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता है - (सामान्यतः ताप पुनर्प्राप्ति के साथ लगभग 0.8 और यदि कोई ताप पुनर्प्राप्ति उपकरण का उपयोग नहीं किया जाता है तो 0)।


समग्र ऊर्जा दक्षता के संदर्भ में प्राकृतिक वेंटिलेशन से बेहतर प्रदर्शन करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ यांत्रिक वेंटिलेशन के लिए इनडोर और आउटडोर हवा के बीच आवश्यक तापमान अंतर की गणना इस प्रकार की जा सकती है:
समग्र ऊर्जा दक्षता के संदर्भ में प्राकृतिक वायुसंचार से बेहतर प्रदर्शन करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ यांत्रिक वायुसंचार के लिए इनडोर और आउटडोर वायु के मध्य आवश्यक तापमान अंतर की गणना इस प्रकार की जा सकती है:


<math>\Delta T = \frac{SFP}{C_p \cdot \rho \cdot (1-\eta)}</math>
<math>\Delta T = \frac{SFP}{C_p \cdot \rho \cdot (1-\eta)}</math>
कहाँ:


एसएफपी पा, जे/एम में विशिष्ट पंखे की शक्ति है<sup>3</sup>, या W/(m<sup>3</sup>/s)
जहाँ:


80% की ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता और 2000 जे/एम की एसएफपी के साथ विशिष्ट आरामदायक वेंटिलेशन स्थितियों के तहत<sup>3</sup>हमें मिलता है:
एसएफपी Pa, J/m<sup>3</sup>, या W/(m<sup>3</sup>/s) में विशिष्ट पंखे की शक्ति है
 
80% की ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता और 2000 J/m<sup>3</sup> की एसएफपी के साथ विशिष्ट आरामदायक वायुसंचार स्थितियों के अनुसार हमें मिलता है:


<math>\Delta T = 2000/(1000*1.2*(1-0.8))=8.33 [K]</math>
<math>\Delta T = 2000/(1000*1.2*(1-0.8))=8.33 [K]</math>
ऐसी जलवायु में जहां अंदर और बाहर के तापमान के बीच औसत पूर्ण अंतर ~10K से अधिक है, इसलिए यांत्रिक वेंटिलेशन के बजाय प्राकृतिक वेंटिलेशन को चुनने के लिए ऊर्जा संरक्षण तर्क पर सवाल उठाया जा सकता है। हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ताप ऊर्जा बिजली की तुलना में सस्ती और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हो सकती है। यह विशेष रूप से उन क्षेत्रों में मामला है जहां जिला हीटिंग उपलब्ध है।


गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वेंटिलेशन सिस्टम विकसित करने के लिए पहले दो अंतर्निहित चुनौतियों का समाधान करना होगा:
ऐसी जलवायु में जहां अंदर और बाहर के तापमान के मध्य औसत पूर्ण अंतर ~10K से अधिक है, इसलिए यांत्रिक वायुसंचार के अतिरिक्त प्राकृतिक वायुसंचार को चुनने के लिए ऊर्जा संरक्षण तर्क पर सवाल उठाया जा सकता है। चूँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ताप ऊर्जा विद्युत की तुलना में सस्ती और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हो सकती है। यह विशेष रूप से उन क्षेत्रों में स्थिति है जहां जिला हीटिंग उपलब्ध है।
 
गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली विकसित करने के लिए पहले दो अंतर्निहित चुनौतियों का समाधान करना होगा:


# बहुत कम ड्राइविंग दबाव पर कुशल ताप पुनर्प्राप्ति प्रदान करना।
# बहुत कम ड्राइविंग दबाव पर कुशल ताप पुनर्प्राप्ति प्रदान करना।
# भौतिक या थर्मल रूप से आपूर्ति और निकास वायु धाराओं को जोड़ना। (स्टैक वेंटिलेशन आम तौर पर आपूर्ति और निकास को क्रमशः कम और ऊंचे स्थान पर रखे जाने पर निर्भर करता है, जबकि हवा से चलने वाला प्राकृतिक वेंटिलेशन आम तौर पर कुशल क्रॉस वेंटिलेशन के लिए इमारत के विपरीत किनारों पर रखे जाने वाले उद्घाटन पर निर्भर करता है।)
# भौतिक या थर्मल रूप से आपूर्ति और निकास वायु धाराओं को जोड़ना। (स्टैक वायुसंचार सामान्यतः आपूर्ति और निकास को क्रमशः कम और ऊंचे स्थान पर रखे जाने पर निर्भर करता है, जबकि वायु से चलने वाला प्राकृतिक वायुसंचार सामान्यतः कुशल क्रॉस वायुसंचार के लिए भवन के विपरीत किनारों पर रखे जाने वाले उद्घाटन पर निर्भर करता है।)
 
गर्मी पुनर्प्राप्ति की विशेषता वाले प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली के विकास के उद्देश्य से अनुसंधान 1993 की प्रारंभ में किया गया था, जहां शुल्ट्ज़ एट अल <ref name=":0">Schultz, J. M., 1993. Naturlig ventilation med varmegenvinding, Lyngby: Laboratoriet for Varmeisolering, DTH. (Danish)</ref> नालीदार गैल्वेनाइज्ड लोहे से निर्मित बड़े काउंटरफ्लो रिक्यूपरेटर का उपयोग करके गर्मी को पुनर्प्राप्त करते समय स्टैक प्रभाव पर निर्भर चिमनी प्रकार के डिजाइन का प्रस्ताव और परीक्षण किया गया था। आपूर्ति और निकास दोनों बिना नियम अटारी स्थान के माध्यम से होते थे, जिसमें निकास वायु को छत की ऊंचाई पर निकाला जाता था और वायु को ऊर्ध्वाधर वाहिनी के माध्यम से फर्श के स्तर पर आपूर्ति की जाती थी।


गर्मी पुनर्प्राप्ति की विशेषता वाले प्राकृतिक वेंटिलेशन सिस्टम के विकास के उद्देश्य से अनुसंधान 1993 की शुरुआत में किया गया था, जहां शुल्ट्ज़ एट अल।<ref name=":0">Schultz, J. M., 1993. Naturlig ventilation med varmegenvinding, Lyngby: Laboratoriet for Varmeisolering, DTH. (Danish)</ref> नालीदार जस्ती लोहे से निर्मित बड़े काउंटरफ्लो रिक्यूपरेटर का उपयोग करके गर्मी को पुनर्प्राप्त करते समय स्टैक प्रभाव पर निर्भर चिमनी प्रकार के डिजाइन का प्रस्ताव और परीक्षण किया गया। आपूर्ति और निकास दोनों बिना शर्त अटारी स्थान के माध्यम से होते थे, जिसमें निकास हवा को छत की ऊंचाई पर निकाला जाता था और हवा को ऊर्ध्वाधर वाहिनी के माध्यम से फर्श के स्तर पर आपूर्ति की जाती थी।
यह पाया गया कि यह उपकरण एकल वर्ग के घर के लिए पर्याप्त वायुसंचार वायु प्रवाह और लगभग 40% दक्षता के साथ गर्मी पुनर्प्राप्ति प्रदान करता है। चूँकि यह उपकरण व्यावहारिक होने के लिए बहुत बड़ा और भारी पाया गया था, और उस समय की यांत्रिक प्रणालियों के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति दक्षता बहुत कम थी।<ref name=":0" />


यह पाया गया कि यह उपकरण एकल परिवार के घर के लिए पर्याप्त वेंटिलेशन वायु प्रवाह और लगभग 40% दक्षता के साथ गर्मी वसूली प्रदान करता है। हालाँकि यह उपकरण व्यावहारिक होने के लिए बहुत बड़ा और भारी पाया गया था, और उस समय की यांत्रिक प्रणालियों के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति दक्षता बहुत कम थी।<ref name=":0" />
पश्चात् के प्रयासों ने मुख्य रूप से इसकी उच्च दबाव क्षमता के कारण मुख्य प्रेरक शक्ति के रूप में वायु पर ध्यान केंद्रित किया है। चूँकि इससे ड्राइविंग दबाव में बड़े उतार-चढ़ाव की समस्या सामने आती है।


बाद के प्रयासों ने मुख्य रूप से इसकी उच्च दबाव क्षमता के कारण मुख्य प्रेरक शक्ति के रूप में हवा पर ध्यान केंद्रित किया है। हालाँकि इससे ड्राइविंग दबाव में बड़े उतार-चढ़ाव की समस्या सामने आती है।
वायुदार स्थानों की छत पर रखे गए पवन टावरों के उपयोग से, आपूर्ति और निकास को छोटे टावरों के विपरीत किनारों पर दूसरे के निकट रखा जा सकता है।<ref>Calautit, J. K., O'Connor, D. & Hughes, B. R., 2015. A natural ventilation wind tower with heat pipe heat recovery for cold climates. Renewable Energy, I(87), pp. 1088-1104.</ref> इन प्रणालियों में अधिकांशतः फिनिश्ड [[ वेग पाइप |वेग पाइप]] की सुविधा होती है, चूँकि यह सैद्धांतिक अधिकतम हीट रिकवरी दक्षता को सीमित करता है।<ref>Gan, G. & Riffat, S., 1999. A study of heat-pipe heat recovery for natural ventilation. AIVC, 477(12), pp. 57-62.</ref> निकास और आपूर्ति वायु के मध्य अप्रत्यक्ष थर्मल कनेक्शन प्राप्त करने के लिए तरल युग्मित रन अराउंड लूप का भी परीक्षण किया गया है। चूँकि यह परीक्षण कुछ सीमा तक सफल रहे हैं, तरल युग्मन ने यांत्रिक पंपों का परिचय दिया है जो कार्य कर रहे तरल पदार्थ को प्रसारित करने के लिए ऊर्जा की व्यय करते हैं।<ref>Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2008. Passive ventilation systems with heat recovery and night cooling. Kyoto, Advanced building ventilation and environmental technology for addressing climate change issues.</ref><ref>Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2012. Wind- and stack-assisted mechanical, Lyngby: DTU Byg.</ref> जबकि कुछ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध समाधान वर्षों से उपलब्ध हैं,<ref name=":1">Autodesk, 2012. Passive Heat Recovering Ventilation System. [Online]  Available at: sustainabilityworkshop.autodesk.com/project-gallery/passive-heat-recovering-ventilationsystem</ref><ref name=":2">{{Cite web|url=http://ventive.co.uk/|title=वेंटिव|website=ventive.co.uk|language=en|access-date=2018-07-28}}</ref> निर्माताओं द्वारा प्रमाणित किए गए प्रदर्शन को अभी तक स्वतंत्र वैज्ञानिक अध्ययनों द्वारा सत्यापित नहीं किया गया है। यह प्राकृतिक वायुसंचार और उच्च ताप पुनर्प्राप्ति क्षमता प्रदान करने का प्रमाणित करने वाले इन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उत्पादों के बाजार प्रभाव की स्पष्ट कमी को समझा सकता है।


हवादार स्थानों की छत पर रखे गए पवन टावरों के उपयोग से, आपूर्ति और निकास को छोटे टावरों के विपरीत किनारों पर दूसरे के करीब रखा जा सकता है।<ref>Calautit, J. K., O'Connor, D. & Hughes, B. R., 2015. A natural ventilation wind tower with heat pipe heat recovery for cold climates. Renewable Energy, I(87), pp. 1088-1104.</ref> इन प्रणालियों में अक्सर फिनिश्ड [[ वेग पाइप |वेग पाइप]] की सुविधा होती है, हालांकि यह सैद्धांतिक अधिकतम हीट रिकवरी दक्षता को सीमित करता है।<ref>Gan, G. & Riffat, S., 1999. A study of heat-pipe heat recovery for natural ventilation. AIVC, 477(12), pp. 57-62.</ref>
गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वायुसंचार के लिए मौलिक नया दृष्टिकोण वर्तमान में आरहूस विश्वविद्यालय में विकसित किया जा रहा है, जहां हीट एक्सचेंज ट्यूबों को भवन के फर्श के मध्य संरचनात्मक कंक्रीट स्लैब में एकीकृत किया जाता है।<ref>{{Cite web|url=http://www.stackhr.com/p/how-it-works.html|title=यह काम किस प्रकार करता है|website=www.stackhr.com|access-date=2018-07-28}}</ref>
निकास और आपूर्ति हवा के बीच अप्रत्यक्ष थर्मल कनेक्शन प्राप्त करने के लिए तरल युग्मित रन अराउंड लूप का भी परीक्षण किया गया है। हालांकि ये परीक्षण कुछ हद तक सफल रहे हैं, तरल युग्मन ने यांत्रिक पंपों का परिचय दिया है जो काम कर रहे तरल पदार्थ को प्रसारित करने के लिए ऊर्जा की खपत करते हैं।<ref>Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2008. Passive ventilation systems with heat recovery and night cooling. Kyoto, Advanced building ventilation and environmental technology for addressing climate change issues.</ref><ref>Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2012. Wind- and stack-assisted mechanical, Lyngby: DTU Byg.</ref>
जबकि कुछ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध समाधान वर्षों से उपलब्ध हैं,<ref name=":1">Autodesk, 2012. Passive Heat Recovering Ventilation System. [Online]  Available at: sustainabilityworkshop.autodesk.com/project-gallery/passive-heat-recovering-ventilationsystem</ref><ref name=":2">{{Cite web|url=http://ventive.co.uk/|title=वेंटिव|website=ventive.co.uk|language=en|access-date=2018-07-28}}</ref> निर्माताओं द्वारा दावा किए गए प्रदर्शन को अभी तक स्वतंत्र वैज्ञानिक अध्ययनों द्वारा सत्यापित नहीं किया गया है। यह प्राकृतिक वेंटिलेशन और उच्च ताप पुनर्प्राप्ति क्षमता प्रदान करने का दावा करने वाले इन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उत्पादों के बाजार प्रभाव की स्पष्ट कमी को समझा सकता है।


गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वेंटिलेशन के लिए मौलिक नया दृष्टिकोण वर्तमान में आरहूस विश्वविद्यालय में विकसित किया जा रहा है, जहां हीट एक्सचेंज ट्यूबों को इमारत के फर्श के बीच संरचनात्मक कंक्रीट स्लैब में एकीकृत किया जाता है।<ref>{{Cite web|url=http://www.stackhr.com/p/how-it-works.html|title=यह काम किस प्रकार करता है|website=www.stackhr.com|access-date=2018-07-28}}</ref>




==मानक==
==मानक==
संयुक्त राज्य अमेरिका में वेंटिलेशन दरों से संबंधित मानकों के लिए [[ASHRAE]] मानक 62.1-2010 देखें: स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता के लिए वेंटिलेशन।<ref name="ASHRAE 62.1">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2010: Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> ये आवश्यकताएं एकल-परिवार के घरों, तीन मंजिला या उससे कम स्तर की बहु-परिवार संरचनाओं, वाहनों और विमानों को छोड़कर मानव अधिभोग के लिए इच्छित सभी स्थानों के लिए हैं।<ref name="ASHRAE 62.1"/> 2010 में मानक के संशोधन में, धारा 6.4 को यह निर्दिष्ट करने के लिए संशोधित किया गया था कि प्राकृतिक रूप से स्थिति वाले स्थानों के लिए डिज़ाइन की गई अधिकांश इमारतों में वेंटिलेशन दर या IAQ प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया यांत्रिक वेंटिलेशन सिस्टम भी शामिल होना चाहिए [ASHRAE 62.1-2010 में]। यांत्रिक प्रणाली का उपयोग तब किया जाता है जब अत्यधिक बाहरी तापमान शोर और सुरक्षा चिंताओं के कारण खिड़कियां बंद हो जाती हैं।<ref name="ASHRAE 62.1"/>मानक बताता है कि दो अपवाद हैं जिनमें प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित इमारतों को यांत्रिक प्रणालियों की आवश्यकता नहीं होती है:
संयुक्त राज्य अमेरिका में वायुसंचार दरों से संबंधित मानकों के लिए [[ASHRAE|अशरे]] मानक 62.1-2010 देखें: स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता के लिए वायुसंचार।<ref name="ASHRAE 62.1">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2010: Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> यह आवश्यकताएं एकल-वर्ग के समूहों, तीन मंजिला या उससे कम स्तर की बहु-वर्ग संरचनाओं, वाहनों और विमानों को छोड़कर मानव अधिभोग के लिए इच्छित सभी स्थानों के लिए हैं।<ref name="ASHRAE 62.1"/> 2010 में मानक के संशोधन में, धारा 6.4 को यह निर्दिष्ट करने के लिए संशोधित किया गया था कि प्राकृतिक रूप से स्थिति वाले स्थानों के लिए डिज़ाइन की गई अधिकांश भवनों में वायुसंचार दर या आईएक्यू प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया यांत्रिक वायुसंचार प्रणाली भी सम्मिलित होना चाहिए अशरे 62.1-2010 में यांत्रिक प्रणाली का उपयोग तब किया जाता है जब अत्यधिक बाहरी तापमान ध्वनि और सुरक्षा चिंताओं के कारण खिड़कियां बंद हो जाती हैं।<ref name="ASHRAE 62.1"/> मानक बताता है कि दो अपवाद हैं जिनमें प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित भवनों को यांत्रिक प्रणालियों की आवश्यकता नहीं होती है:
* धारा 6.4 की आवश्यकताओं का अनुपालन करने वाले प्राकृतिक वेंटिलेशन के उद्घाटन स्थायी रूप से खुले हैं या ऐसे नियंत्रण हैं जो अपेक्षित अधिभोग की अवधि के दौरान उद्घाटन को बंद होने से रोकते हैं, या
* धारा 6.4 की आवश्यकताओं का अनुपालन करने वाले प्राकृतिक वायुसंचार के उद्घाटन स्थायी रूप से खुले हैं या ऐसे नियंत्रण हैं जो अपेक्षित अधिभोग की अवधि के समय उद्घाटन को बंद होने से रोकते हैं, या
* ज़ोन में हीटिंग या कूलिंग उपकरण की सुविधा नहीं है।
* ज़ोन में हीटिंग या कूलिंग उपकरण की सुविधा नहीं है।


इसके अलावा, अधिकार क्षेत्र वाला कोई प्राधिकारी कंडीशनिंग सिस्टम के डिजाइन की अनुमति दे सकता है जिसमें यांत्रिक प्रणाली नहीं है बल्कि केवल प्राकृतिक प्रणालियों पर निर्भर है।<ref name="ASHRAE 62.1"/> कंडीशनिंग सिस्टम के नियंत्रण को कैसे डिज़ाइन किया जाना चाहिए, इसके संदर्भ में, मानक कहता है कि उन्हें प्राकृतिक और यांत्रिक वेंटिलेशन सिस्टम के संचालन को उचित रूप से समन्वयित करने के उपायों को ध्यान में रखना चाहिए।<ref name="ASHRAE 62.1"/>
इसके अतिरिक्त, अधिकार क्षेत्र वाला कोई प्राधिकारी कंडीशनिंग प्रणाली के डिजाइन की अनुमति दे सकता है जिसमें यांत्रिक प्रणाली नहीं है किन्तु केवल प्राकृतिक प्रणालियों पर निर्भर है।<ref name="ASHRAE 62.1"/> कंडीशनिंग प्रणाली के नियंत्रण को कैसे डिज़ाइन किया जाना चाहिए, इसके संदर्भ में, मानक कहता है कि उन्हें प्राकृतिक और यांत्रिक वायुसंचार प्रणाली के संचालन को उचित रूप से समन्वयित करने के उपायों को ध्यान में रखना चाहिए।<ref name="ASHRAE 62.1"/>


अन्य संदर्भ ASHRAE मानक 62.2-2010 है: कम ऊंचाई वाली आवासीय इमारतों में वेंटिलेशन और स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता।<ref name="ASHRAE 62.2">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 62.2-2010: Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality in Low-Rise Residential Buildings|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> ये आवश्यकताएं एकल-परिवार वाले घरों और निर्मित और मॉड्यूलर घरों सहित तीन मंजिला या उससे कम ग्रेड के बहुपरिवार संरचनाओं के लिए हैं, लेकिन होटल, मोटल, नर्सिंग होम, शयनगृह या जेल जैसे अस्थायी आवास पर लागू नहीं हैं।<ref name="ASHRAE 62.2"/>
अन्य संदर्भ अशरे मानक 62.2-2010 है: कम ऊंचाई वाली आवासीय भवनों में वायुसंचार और स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता है।<ref name="ASHRAE 62.2">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 62.2-2010: Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality in Low-Rise Residential Buildings|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> यह आवश्यकताएं एकल-वर्ग वाले समूहों और निर्मित और मॉड्यूलर समूहों सहित तीन मंजिला या उससे कम ग्रेड के समूह संरचनाओं के लिए हैं, किन्तु होटल, मोटल, नर्सिंग होम, शयनगृह या जेल जैसे अस्थायी आवास पर प्रयुक्त नहीं हैं।<ref name="ASHRAE 62.2"/>


संयुक्त राज्य अमेरिका में वेंटिलेशन दरों से संबंधित मानकों के लिए ASHRAE मानक 55-2010 देखें: मानव अधिभोग के लिए थर्मल पर्यावरणीय स्थितियाँ।<ref name="ASHRAE Standard 55">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 55-2010: Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> इसके पूरे संशोधन के दौरान, इसका दायरा इसके वर्तमान में व्यक्त उद्देश्य के अनुरूप रहा है, "इनडोर थर्मल पर्यावरणीय कारकों और व्यक्तिगत कारकों के संयोजन को निर्दिष्ट करना जो अंतरिक्ष के अधिकांश निवासियों के लिए स्वीकार्य थर्मल पर्यावरणीय स्थितियों का उत्पादन करेगा।"<ref name="ASHRAE Standard 55"/> ASHRAE अनुसंधान परियोजना, RP-884 के क्षेत्र अध्ययन के परिणामों के बाद 2004 में मानक को संशोधित किया गया था: थर्मल आराम और वरीयता का अनुकूली मॉडल विकसित करना, संकेत दिया गया कि रहने वाले थर्मल प्रतिक्रिया, परिवर्तन के संबंध में प्राकृतिक और यांत्रिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के बीच अंतर हैं। कपड़े, नियंत्रण की उपलब्धता, और रहने वालों की अपेक्षाओं में बदलाव।<ref name="de Dear">{{cite journal|last=de Dear|first=Richard J.|author2=Gail S. Brager|title=Thermal Comfort in Naturally Ventilated Buildings: Revisions to ASHRAE Standard 55.|journal=Energy and Buildings|year=2002|volume=34|issue=6|pages=549–561|doi=10.1016/S0378-7788(02)00005-1|s2cid=110575467 |url=https://escholarship.org/uc/item/2pn696vv}}</ref> मानक के अलावा, 5.3: प्राकृतिक रूप से हवादार स्थानों में स्वीकार्य थर्मल स्थितियों को निर्धारित करने के लिए वैकल्पिक विधि, प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के लिए स्वीकार्य परिचालन तापमान सीमाओं को निर्दिष्ट करके प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित इमारतों के लिए अनुकूली थर्मल आराम दृष्टिकोण का उपयोग करती है।<ref name="ASHRAE Standard 55"/>परिणामस्वरूप, प्राकृतिक वेंटिलेशन सिस्टम का डिज़ाइन अधिक व्यवहार्य हो गया, जिसे ASHRAE ने आगे टिकाऊ, ऊर्जा कुशल और रहने वाले-अनुकूल डिज़ाइन के तरीके के रूप में स्वीकार किया।<ref name="ASHRAE Standard 55"/>
संयुक्त राज्य अमेरिका में वायुसंचार दरों से संबंधित मानकों के लिए अशरे मानक 55-2010 देखें: मानव अधिभोग के लिए थर्मल पर्यावरणीय स्थितियाँ का उपयोग किया जाता है।<ref name="ASHRAE Standard 55">{{cite journal|title=ANSI/ASHRAE Standard 55-2010: Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy|year=2010|publisher=American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers|location=Atlanta, GA}}</ref> इसके पूरे संशोधन के समय, इसकी सीमा इसके वर्तमान में व्यक्त उद्देश्य के अनुरूप रहा है, "इनडोर थर्मल पर्यावरणीय कारकों और व्यक्तिगत कारकों के संयोजन को निर्दिष्ट करना जो अंतरिक्ष के अधिकांश निवासियों के लिए स्वीकार्य थर्मल पर्यावरणीय स्थितियों का उत्पादन करता है।"<ref name="ASHRAE Standard 55"/> अशरे अनुसंधान परियोजना, RP-884 के क्षेत्र अध्ययन के परिणामों के पश्चात् 2004 में मानक को संशोधित किया गया था: थर्मल आराम और वरीयता का अनुकूली मॉडल विकसित करना, संकेत दिया गया कि रहने वाले थर्मल प्रतिक्रिया, परिवर्तन के संबंध में प्राकृतिक और यांत्रिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के मध्य अंतर हैं। कपड़े, नियंत्रण की उपलब्धता, और रहने वालों की अपेक्षाओं में परिवर्तन किया जाता है।<ref name="de Dear">{{cite journal|last=de Dear|first=Richard J.|author2=Gail S. Brager|title=Thermal Comfort in Naturally Ventilated Buildings: Revisions to ASHRAE Standard 55.|journal=Energy and Buildings|year=2002|volume=34|issue=6|pages=549–561|doi=10.1016/S0378-7788(02)00005-1|s2cid=110575467 |url=https://escholarship.org/uc/item/2pn696vv}}</ref> मानक के अतिरिक्त, 5.3: प्राकृतिक रूप से वायुदार स्थानों में स्वीकार्य थर्मल स्थितियों को निर्धारित करने के लिए वैकल्पिक विधि, प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के लिए स्वीकार्य परिचालन तापमान सीमाओं को निर्दिष्ट करके प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित भवनों के लिए अनुकूली थर्मल आराम दृष्टिकोण का उपयोग करती है।<ref name="ASHRAE Standard 55"/> परिणामस्वरूप, प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली का डिज़ाइन अधिक व्यवहार्य हो गया, जिसे अशरे ने आगे सतत, ऊर्जा कुशल और रहने वाले-अनुकूल डिज़ाइन के विधि के रूप में स्वीकार किया किया गया था।<ref name="ASHRAE Standard 55"/>




== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
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* वेंटिलेशन (वास्तुकला)
* वायुसंचार (आर्किटेक्चर)
* घुसपैठ (एचवीएसी)
* अधकृत (एचवीएसी)
*अर्थशास्त्री|एयर-साइड अर्थशास्त्री
*अर्थशास्त्री या एयर-साइड अर्थशास्त्री
* [[सौर चिमनी]]
* [[सौर चिमनी]]
* विंडकैचर
* विंडकैचर
* [[घर के अंदर हवा की गुणवत्ता]]
* [[घर के अंदर हवा की गुणवत्ता]]
* [[सिक बिल्डिंग सिंड्रोम]]
* [[सिक बिल्डिंग सिंड्रोम]]
* एचवीएसी|हीटिंग, वेंटिलेशन और [[एयर कंडीशनिंग]]
* एचवीएसी या ऊष्मीय, वायुसंचार और [[एयर कंडीशनिंग]]
* [[मैकेनिकल इंजीनियरिंग]]
* [[मैकेनिकल इंजीनियरिंग]]
* [[वास्तुशिल्पीय इंजीनियरिंग]]
* [[आर्किटेक्चर इंजीनियरिंग]]
* [[हरा भवन]]
* [[हरा भवन]]
* [[निष्क्रिय शीतलन]]
* [[निष्क्रिय शीतलन]]
* [[मिश्रित मोड वेंटिलेशन]]
* [[मिश्रित मोड वायुसंचार]]
* [[कमरे में वायु वितरण]]
* [[कमरे में वायु वितरण]]
* उष्ण आराम
* थर्मल आराम
* एयर कंडीशनिंग
* एयर कंडीशनिंग
* आश्रय
* अशरे
* [[एचवीएसी की शब्दावली]]
* [[एचवीएसी की शब्दावली]]
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==संदर्भ==
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==बाहरी संबंध==
==बाहरी संबंध==
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Revision as of 09:29, 15 August 2023

नियमित Earthship का वायुसंचार प्रणाली
डॉगट्रॉट समूहों को प्राकृतिक वायुसंचार को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

निष्क्रिय वायुसंचार एचवीएसी का उपयोग किए बिना किसी इनडोर स्थान में वायु की आपूर्ति करने और वायु को हटाने की प्रक्रिया है। यह प्राकृतिक शक्तियों से उत्पन्न दबाव अंतर के परिणामस्वरूप किसी आंतरिक स्थान में बाहरी वायु के प्रवाह को संदर्भित करता है।

भवनों में दो प्रकार के प्राकृतिक वायुसंचार (आर्किटेक्चर) होते हैं: क्रॉस वायुसंचार और बोयेंसी-संचालित वायुसंचार। पवन चालित वायुसंचार किसी भवन या संरचना के चारों ओर वायु द्वारा बनाए गए विभिन्न दबावों और परिधि पर बनने वाले स्पष्टता से उत्पन्न होता है जो फिर भवन के माध्यम से प्रवाह की अनुमति देता है। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार दिशात्मक उत्प्लावन बल के परिणामस्वरूप होता है जो आंतरिक और बाहरी के मध्य तापमान अंतर के परिणामस्वरूप होता है।[1] चूंकि आंतरिक गर्मी में वृद्धि जो आंतरिक और बाहरी के मध्य तापमान अंतर उत्पन्न करती है, प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा बनाई जाती है, जिसमें लोगों की गर्मी भी सम्मिलित है, और वायु के प्रभाव परिवर्तनशील होते हैं, प्राकृतिक रूप से वायुदार भवनों को कभी-कभी सांस लेने वाली भवन कहा जाता है।

प्रक्रिया

वायु का स्थैतिक दबाव मुक्त-प्रवाह वाली वायु धारा में दबाव है और मौसम मानचित्र में रूपरेखा रेखा द्वारा दर्शाया गया है। स्थैतिक दबाव में अंतर वैश्विक और माइक्रॉक्लाइमेट थर्मल घटनाओं से उत्पन्न होता है और वायु प्रवाह बनाता है जिसे हम वायु कहते हैं। गतिशील दबाव वह दबाव होता है जब वायु किसी पहाड़ी या भवन जैसी वस्तु के संपर्क में आती है और इसे निम्नलिखित समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है:[2]

जहाँ (इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली इकाई का उपयोग करके):

= पास्कल में गतिशील दबाव,
= द्रव का घनत्व kg/m3 में (जैसे वायु का घनत्व),
= द्रव वेग मी/से.

किसी भवन पर वायु का प्रभाव उसके माध्यम से वायुसंचार और अधिकृत (एचवीएसी) दरों और संबंधित गर्मी हानि या गर्मी लाभ को प्रभावित करता है। ऊंचाई के साथ वायु की गति बढ़ती है और घर्षण के कारण जमीन की ओर कम होती है। व्यावहारिक रूप से वायु का दबाव प्राकृतिक पर्यावरण (पेड़ों, पहाड़ियों) और शहरी संदर्भ (भवनों, संरचनाओं) के अवयवो के साथ परस्पर क्रिया के कारण सम्मिश्र वायु प्रवाह और अशांति उत्पन्न करने में अधिक भिन्न होगा। विभिन्न जलवायु क्षेत्रों में स्थानीय और पारंपरिक भवन संलग्न स्थानों में थर्मल आराम की स्थिति बनाए रखने के लिए प्राकृतिक वायुसंचार पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं। [3]


डिज़ाइन

डिज़ाइन दिशानिर्देश निर्माण कोड और अन्य संबंधित साहित्य में प्रस्तुत किए जाते हैं और इसमें विभिन्न विशिष्ट क्षेत्रों पर विभिन्न प्रकार की पक्षसमर्थन सम्मिलित होती हैं जैसे:

  • भवन का स्थान और अभिविन्यास
  • भवन का स्वरूप एवं आयाम
  • इनडोर विभाजन और लेआउट
  • विंडो टाइपोलॉजी, संचालन, स्थान और आकार
  • अन्य एपर्चर प्रकार (दरवाजे, चिमनी)
  • निर्माण के विधि और विवरण (अधिकृत)
  • बाहरी अवयव (दीवारें, स्क्रीन)
  • शहरी नियोजन की स्थितियाँ

निम्नलिखित डिज़ाइन दिशानिर्देश, राष्ट्रीय भवन विज्ञान संस्थान के प्रोग्राम, संपूर्ण भवन डिज़ाइन गाइड से चुने गए हैं:[4]

  • गर्मी की हवाओं के लिए भवन के शिखर को लंबवत रखकर वायु से प्रेरित वायुसंचार को अधिकतम करें
  • प्राकृतिक रूप से वायुदार क्षेत्र की चौड़ाई संकीर्ण होनी चाहिए (अधिकतम 13.7 मीटर [45 फीट])
  • प्रत्येक कमरे में दो भिन्न-भिन्न आपूर्ति और निकास द्वार होने चाहिए। स्टैक प्रभाव को अधिकतम करने के लिए इनलेट के ऊपर निकास का पता लगाएं। कमरे के अन्दर वायु के प्रवाह में अवरोध को कम करते हुए कमरे के अन्दर मिश्रण को अधिकतम करने के लिए खिड़कियों को कमरे के आर-पार रखें और एक-दूसरे से ऑफसेट करें।
  • विंडो के उद्घाटन को रहने वालों द्वारा संचालित किया जाना चाहिए
  • क्लेरेस्टरीज़ या वायुदार रोशनदानों के उपयोग पर विचार करें।

वायु संचालित वायुसंचार

Main article: क्रॉस वायुसंचार

पवन चालित वायुसंचार को क्रॉस वायुसंचार और सिंगल-साइडेड वायुसंचार के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। वायु चालित वायुसंचार वायु के व्यवहार, भवन के आवरण के साथ परस्पर क्रिया और उद्घाटन या अन्य वायु विनिमय उपकरणों जैसे इनलेट या विंडकैचर पर निर्भर करता है।

भवनों के अंदर वायु की गुणवत्ता और थर्मल आराम का मूल्यांकन करते समय शहरी जलवायु विज्ञान अर्थात भवनों के आसपास की वायु का ज्ञान महत्वपूर्ण है क्योंकि वायु और गर्मी का आदान-प्रदान सामने के भाग पर वायु के दबाव पर निर्भर करता है। जैसा कि समीकरण (1) में देखा गया है, वायु विनिमय शहरी स्थान पर वायु की गति पर रैखिक रूप से निर्भर करता है जहां आर्किटेक्चर परियोजना का निर्माण किया जाएगा। सीएफडी ((कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स)) उपकरण और जोनल मॉडलिंग का उपयोग सामान्यतः प्राकृतिक रूप से वायुदार भवनों को डिजाइन करने के लिए किया जाता है। विंडकैचर भवनों के अंदर और बाहर वायु को निर्देशित करके वायु संचालित वायुसंचार में सहायता करने में सक्षम हैं।

उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार

(विस्थापन उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार (मिश्रण प्रकार के उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार के अतिरिक्त) पर अधिक विवरण के लिए, स्टैक प्रभाव देखें)

आंतरिक और बाहरी वायु के घनत्व में अंतर के कारण उत्प्लावन संचालित वायुसंचार उत्पन्न होता है, जो बड़े पैमाने पर तापमान में अंतर से उत्पन्न होता है। जब वायु के दो समीपवर्ती आयतनों के मध्य तापमान में अंतर होता है तो गर्म वायु का घनत्व कम होगा और वह अधिक उत्प्लावक होगी, इस प्रकार ठंडी वायु से ऊपर उठेगी और वायु की धारा ऊपर की ओर बनेगी। भवन में जबरन अपप्रवाह उत्प्लावन संचालित वायुसंचार पारंपरिक चिमनी में होता है। पैसिव स्टैक वेंटिलेटर अधिकतर बाथरूमों और अन्य प्रकार के स्थानों में सामान्य हैं, जहां बाहर तक सीधी पहुंच नहीं है।

किसी भवन को उत्प्लावन संचालित वायुसंचार के माध्यम से पर्याप्त रूप से वायुदार बनाने के लिए, अंदर और बाहर का तापमान भिन्न-भिन्न होना चाहिए। जब आंतरिक भाग बाहरी भाग की तुलना में गर्म होता है, तो अंदर की वायु ऊपर उठती है और ऊंचे छिद्रों पर भवन से बाहर निकल जाती है। यदि निचले छिद्र हैं तो बाहरी भाग से ठंडी, घनी वायु उनके माध्यम से भवन में प्रवेश करती है, जिससे अपफ्लो विस्थापन वायुसंचार बनता है। चूँकि, यदि कोई निचला छिद्र उपस्थित नहीं है, तो उच्च स्तरीय उद्घाटन के माध्यम से अंदर और बाहर प्रवाह दोनों होगा। इसे मिक्सिंग वायुसंचार कहा जाता है। इस पश्चात् की रणनीति के परिणामस्वरूप स्वच्छ वायु अभी भी निम्न स्तर पर पहुंच रही है, क्योंकि चूँकि आने वाली ठंडी वायु आंतरिक वायु के साथ मिल जाएगी, यह सदैव विस्तृत आंतरिक वायु की तुलना में अधिक घनी होगी और इसलिए फर्श पर गिर जाएगी। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार अधिक तापमान अंतर के साथ बढ़ता है, और विस्थापन वायुसंचार के स्थिति में उच्च और निचले एपर्चर के मध्य ऊंचाई में वृद्धि होती है। जब उच्च और निम्न दोनों स्तर के उद्घाटन उपस्थित होते हैं, तो किसी भवन में तटस्थ तल उच्च और निम्न उद्घाटन के मध्य के स्थान पर होता है, जहां आंतरिक दबाव बाहरी दबाव (वायु की अनुपस्थिति में) के समान होगा। तटस्थ तल के ऊपर, आंतरिक वायु दबाव सकारात्मक होगा और वायु किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों से बाहर निकलेगी। तटस्थ तल के नीचे आंतरिक वायु का दबाव नकारात्मक होगा और बाहरी वायु किसी भी मध्यवर्ती स्तर के छिद्रों के माध्यम से अंतरिक्ष में खींची जाएगी। उत्प्लावकता-संचालित वायुसंचार के विभिन्न महत्वपूर्ण लाभ हैं: {लिंडेन, पी अन्नू रेव फ्लूइड मेच, 1999 देखें}

  • वायु पर निर्भर नहीं है: स्थिर, गर्म गर्मी के दिनों में हो सकता है जब इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है।
  • स्थिर वायु प्रवाह (वायु की तुलना में)
  • वायु सेवन के क्षेत्रों को चुनने में अधिक नियंत्रण
  • सतत विधि

उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार की सीमाएँ:

  • सबसे तेज़ वायु वाले दिनों में वायु के वायुसंचार की तुलना में कम परिमाण
  • तापमान अंतर पर निर्भर करता है (अंदर/बाहर)
  • डिज़ाइन प्रतिबंध (ऊंचाई, एपर्चर का स्थान) और अतिरिक्त निवेश लग सकती है (वेंटिलेटर स्टैक, लम्बे स्थान)
  • भवनों में वायु की गुणवत्ता प्रदूषित हो सकती है, उदाहरण के लिए शहरी या औद्योगिक क्षेत्र से निकटता के कारण (चूँकि यह वायु से चलने वाले वायुसंचार का भी कारक हो सकता है)

भवनों में प्राकृतिक वायुसंचार अधिकतर वायु की स्थिति में वायु के दबाव के अंतर पर निर्भर हो सकता है, किन्तु उत्प्लावन प्रभाव ए) इस प्रकार के वायुसंचार को बढ़ा सकता है और बी) शांत दिनों के समय वायु प्रवाह दर सुनिश्चित कर सकता है। उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार को इस तरह से प्रयुक्त किया जा सकता है कि भवन में वायु का प्रवाह केवल वायु की दिशा पर निर्भर न हो। इस संबंध में, यह शहरों जैसे कुछ प्रकार के प्रदूषित वातावरणों में बेहतर वायु गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। उदाहरण के लिए, सड़क के बाहरी भाग के प्रत्यक्ष प्रदूषण और ध्वनि से बचते हुए भवनों के पीछे या आंगन से वायु खींची जा सकती है। वायु उत्प्लावन प्रभाव को बढ़ा सकती है, किन्तु अपनी गति, दिशा और वायु प्रवेश और आउटलेट के डिजाइन के आधार पर इसके प्रभाव को कम भी कर सकती है। इसलिए, स्टैक प्रभाव वायुसंचार के लिए डिज़ाइन करते समय प्रचलित हवाओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

उत्प्लावन-संचालित वायुसंचार का अनुमान लगाना

दो भिन्न-भिन्न ऊंचाइयों पर वेंट के साथ उत्प्लावन-संचालित प्राकृतिक वायुसंचार के लिए प्राकृतिक वायुसंचार प्रवाह दर का अनुमान इस समीकरण से लगाया जा सकता है:[5]

अंग्रेजी इकाइयाँ:
जहाँ:  
QS = उत्प्लावकता-संचालित वेंटिलेशन वायुप्रवाह दर, ft³/s
A = उद्घाटन का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र, ft² (इनलेट और आउटलेट के लिए समान क्षेत्र मानता है)
Cd = खोलने के लिए निर्वहन गुणांक (सामान्य मान 0.65 है)
g = गुरुत्वाकर्षण त्वरण, पृथ्वी पर लगभग 32.2 ft/s²
Hd = निचले छिद्र के मध्यबिंदु से ऊपरी छिद्र के मध्यबिंदु तक की ऊँचाई, फीट
TI = इनलेट और आउटलेट के मध्य औसत इनडोर तापमान, °R
TO = बाहरी तापमान, °R
SI इकाईयां:
जहाँ:  
QS = उत्प्लावकता-संचालित वेंटिलेशन वायुप्रवाह दर, m³/s
A = उद्घाटन का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र, m2 (इनलेट और आउटलेट के लिए समान क्षेत्र मानता है)
Cd = खोलने के लिए डिस्चार्ज गुणांक (सामान्य मान 0,62 है)
g = गुरुत्वीय त्वरण, पृथ्वी पर लगभग 9.81 m/s²
Hd = निचले छिद्र के मध्यबिंदु से ऊपरी छिद्र के मध्यबिंदु तक की ऊँचाई, मी
TI = इनलेट और आउटलेट के मध्य औसत इनडोर तापमान, K
TO = बाहरी तापमान, K


प्रदर्शन का आकलन

प्राकृतिक रूप से वायुदार स्थान के प्रदर्शन को मापने का विधि आंतरिक स्थान में प्रति घंटे वायु परिवर्तन को मापना है। वायुसंचार के प्रभावी होने के लिए, बाहरी वायु और कमरे की वायु के मध्य आदान-प्रदान होना चाहिए। वायुसंचार प्रभावशीलता को मापने के लिए सामान्य विधि ट्रेसर गैस का उपयोग करना है।[6] पहला चरण अंतरिक्ष में सभी खिड़कियां, दरवाजे और खुले स्थान बंद करना है। फिर वायु में ट्रेसर गैस मिलाई जाती है। संदर्भ, अमेरिकन सोसाइटी फार टेस्टिंग एंड मैटरियल्स (एएसटीएम) मानक ई741: ट्रेसर गैस प्रदूषण के माध्यम से एकल क्षेत्र में वायु परिवर्तन का निर्धारण करने के लिए मानक परीक्षण विधि, वर्णन करती है कि इस प्रकार के परीक्षण के लिए कौन सी ट्रेसर गैसों का उपयोग किया जा सकता है और इसके बारे में जानकारी प्रदान करता है रासायनिक गुण, स्वास्थ्य पर प्रभाव, और पता लगाने में सरलता होती है।[7] एक बार ट्रेसर गैस जोड़ने के पश्चात्, ट्रेसर गैस को पूरे स्थान में यथासंभव समान रूप से वितरित करने के लिए मिक्सिंग पंखे का उपयोग किया जा सकता है। क्षय परीक्षण करने के लिए, सबसे पहले ट्रेसर गैस की सांद्रता तब मापी जाती है जब ट्रेसर गैस की सांद्रता स्थिर होती है। फिर खिड़कियां और दरवाजे खोले जाते हैं और ट्रेसर गैस की क्षय दर निर्धारित करने के लिए अंतरिक्ष में ट्रेसर गैस की सांद्रता को नियमित समय अंतराल पर मापा जाता है। समय के साथ ट्रेसर गैस की सांद्रता में परिवर्तन को देखकर वायु प्रवाह का अनुमान लगाया जा सकता है। इस परीक्षण विधि के बारे में अधिक जानकारी के लिए, एएसटीएम मानक ई741 देखें।[7]

जबकि प्राकृतिक वायुसंचार प्रशंसकों द्वारा व्यय की गई विद्युत ऊर्जा को समाप्त करता है, प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली की समग्र ऊर्जा व्यय अधिकांशतः हीट रिकवरी वायुसंचार की विशेषता वाले आधुनिक मैकेनिकल वायुसंचार प्रणाली की तुलना में अधिक होती है। विशिष्ट आधुनिक यांत्रिक वायुसंचार प्रणालियाँ कम से कम 2000 J/m3 का उपयोग करती हैं पंखा संचालन के लिए, और ठंड के मौसम में वह ऋण संग्राहक का उपयोग करके अपशिष्ट निकास वायु से ताजा आपूर्ति वायु में स्थानांतरित गर्मी के रूप में इससे कहीं अधिक ऊर्जा पुनर्प्राप्त कर सकते हैं।

वायुसंचार ताप हानि की गणना इस प्रकार की जा सकती है:

जहाँ:

  • डब्ल्यू में वायुसंचार हीट लॉस है
  • वायु की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता (~1000 J/(kg*K)) है
  • वायु घनत्व (~1.2 किग्रा/मीटर3) है)
  • अंदर और बाहर की वायु के मध्य तापमान का अंतर K या °C है
  • ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता है - (सामान्यतः ताप पुनर्प्राप्ति के साथ लगभग 0.8 और यदि कोई ताप पुनर्प्राप्ति उपकरण का उपयोग नहीं किया जाता है तो 0)।

समग्र ऊर्जा दक्षता के संदर्भ में प्राकृतिक वायुसंचार से बेहतर प्रदर्शन करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ यांत्रिक वायुसंचार के लिए इनडोर और आउटडोर वायु के मध्य आवश्यक तापमान अंतर की गणना इस प्रकार की जा सकती है:

जहाँ:

एसएफपी Pa, J/m3, या W/(m3/s) में विशिष्ट पंखे की शक्ति है

80% की ताप पुनर्प्राप्ति दक्षता और 2000 J/m3 की एसएफपी के साथ विशिष्ट आरामदायक वायुसंचार स्थितियों के अनुसार हमें मिलता है:

ऐसी जलवायु में जहां अंदर और बाहर के तापमान के मध्य औसत पूर्ण अंतर ~10K से अधिक है, इसलिए यांत्रिक वायुसंचार के अतिरिक्त प्राकृतिक वायुसंचार को चुनने के लिए ऊर्जा संरक्षण तर्क पर सवाल उठाया जा सकता है। चूँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ताप ऊर्जा विद्युत की तुलना में सस्ती और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हो सकती है। यह विशेष रूप से उन क्षेत्रों में स्थिति है जहां जिला हीटिंग उपलब्ध है।

गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली विकसित करने के लिए पहले दो अंतर्निहित चुनौतियों का समाधान करना होगा:

  1. बहुत कम ड्राइविंग दबाव पर कुशल ताप पुनर्प्राप्ति प्रदान करना।
  2. भौतिक या थर्मल रूप से आपूर्ति और निकास वायु धाराओं को जोड़ना। (स्टैक वायुसंचार सामान्यतः आपूर्ति और निकास को क्रमशः कम और ऊंचे स्थान पर रखे जाने पर निर्भर करता है, जबकि वायु से चलने वाला प्राकृतिक वायुसंचार सामान्यतः कुशल क्रॉस वायुसंचार के लिए भवन के विपरीत किनारों पर रखे जाने वाले उद्घाटन पर निर्भर करता है।)

गर्मी पुनर्प्राप्ति की विशेषता वाले प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली के विकास के उद्देश्य से अनुसंधान 1993 की प्रारंभ में किया गया था, जहां शुल्ट्ज़ एट अल [8] नालीदार गैल्वेनाइज्ड लोहे से निर्मित बड़े काउंटरफ्लो रिक्यूपरेटर का उपयोग करके गर्मी को पुनर्प्राप्त करते समय स्टैक प्रभाव पर निर्भर चिमनी प्रकार के डिजाइन का प्रस्ताव और परीक्षण किया गया था। आपूर्ति और निकास दोनों बिना नियम अटारी स्थान के माध्यम से होते थे, जिसमें निकास वायु को छत की ऊंचाई पर निकाला जाता था और वायु को ऊर्ध्वाधर वाहिनी के माध्यम से फर्श के स्तर पर आपूर्ति की जाती थी।

यह पाया गया कि यह उपकरण एकल वर्ग के घर के लिए पर्याप्त वायुसंचार वायु प्रवाह और लगभग 40% दक्षता के साथ गर्मी पुनर्प्राप्ति प्रदान करता है। चूँकि यह उपकरण व्यावहारिक होने के लिए बहुत बड़ा और भारी पाया गया था, और उस समय की यांत्रिक प्रणालियों के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए गर्मी पुनर्प्राप्ति दक्षता बहुत कम थी।[8]

पश्चात् के प्रयासों ने मुख्य रूप से इसकी उच्च दबाव क्षमता के कारण मुख्य प्रेरक शक्ति के रूप में वायु पर ध्यान केंद्रित किया है। चूँकि इससे ड्राइविंग दबाव में बड़े उतार-चढ़ाव की समस्या सामने आती है।

वायुदार स्थानों की छत पर रखे गए पवन टावरों के उपयोग से, आपूर्ति और निकास को छोटे टावरों के विपरीत किनारों पर दूसरे के निकट रखा जा सकता है।[9] इन प्रणालियों में अधिकांशतः फिनिश्ड वेग पाइप की सुविधा होती है, चूँकि यह सैद्धांतिक अधिकतम हीट रिकवरी दक्षता को सीमित करता है।[10] निकास और आपूर्ति वायु के मध्य अप्रत्यक्ष थर्मल कनेक्शन प्राप्त करने के लिए तरल युग्मित रन अराउंड लूप का भी परीक्षण किया गया है। चूँकि यह परीक्षण कुछ सीमा तक सफल रहे हैं, तरल युग्मन ने यांत्रिक पंपों का परिचय दिया है जो कार्य कर रहे तरल पदार्थ को प्रसारित करने के लिए ऊर्जा की व्यय करते हैं।[11][12] जबकि कुछ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध समाधान वर्षों से उपलब्ध हैं,[13][14] निर्माताओं द्वारा प्रमाणित किए गए प्रदर्शन को अभी तक स्वतंत्र वैज्ञानिक अध्ययनों द्वारा सत्यापित नहीं किया गया है। यह प्राकृतिक वायुसंचार और उच्च ताप पुनर्प्राप्ति क्षमता प्रदान करने का प्रमाणित करने वाले इन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उत्पादों के बाजार प्रभाव की स्पष्ट कमी को समझा सकता है।

गर्मी पुनर्प्राप्ति के साथ प्राकृतिक वायुसंचार के लिए मौलिक नया दृष्टिकोण वर्तमान में आरहूस विश्वविद्यालय में विकसित किया जा रहा है, जहां हीट एक्सचेंज ट्यूबों को भवन के फर्श के मध्य संरचनात्मक कंक्रीट स्लैब में एकीकृत किया जाता है।[15]


मानक

संयुक्त राज्य अमेरिका में वायुसंचार दरों से संबंधित मानकों के लिए अशरे मानक 62.1-2010 देखें: स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता के लिए वायुसंचार।[16] यह आवश्यकताएं एकल-वर्ग के समूहों, तीन मंजिला या उससे कम स्तर की बहु-वर्ग संरचनाओं, वाहनों और विमानों को छोड़कर मानव अधिभोग के लिए इच्छित सभी स्थानों के लिए हैं।[16] 2010 में मानक के संशोधन में, धारा 6.4 को यह निर्दिष्ट करने के लिए संशोधित किया गया था कि प्राकृतिक रूप से स्थिति वाले स्थानों के लिए डिज़ाइन की गई अधिकांश भवनों में वायुसंचार दर या आईएक्यू प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया यांत्रिक वायुसंचार प्रणाली भी सम्मिलित होना चाहिए अशरे 62.1-2010 में यांत्रिक प्रणाली का उपयोग तब किया जाता है जब अत्यधिक बाहरी तापमान ध्वनि और सुरक्षा चिंताओं के कारण खिड़कियां बंद हो जाती हैं।[16] मानक बताता है कि दो अपवाद हैं जिनमें प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित भवनों को यांत्रिक प्रणालियों की आवश्यकता नहीं होती है:

  • धारा 6.4 की आवश्यकताओं का अनुपालन करने वाले प्राकृतिक वायुसंचार के उद्घाटन स्थायी रूप से खुले हैं या ऐसे नियंत्रण हैं जो अपेक्षित अधिभोग की अवधि के समय उद्घाटन को बंद होने से रोकते हैं, या
  • ज़ोन में हीटिंग या कूलिंग उपकरण की सुविधा नहीं है।

इसके अतिरिक्त, अधिकार क्षेत्र वाला कोई प्राधिकारी कंडीशनिंग प्रणाली के डिजाइन की अनुमति दे सकता है जिसमें यांत्रिक प्रणाली नहीं है किन्तु केवल प्राकृतिक प्रणालियों पर निर्भर है।[16] कंडीशनिंग प्रणाली के नियंत्रण को कैसे डिज़ाइन किया जाना चाहिए, इसके संदर्भ में, मानक कहता है कि उन्हें प्राकृतिक और यांत्रिक वायुसंचार प्रणाली के संचालन को उचित रूप से समन्वयित करने के उपायों को ध्यान में रखना चाहिए।[16]

अन्य संदर्भ अशरे मानक 62.2-2010 है: कम ऊंचाई वाली आवासीय भवनों में वायुसंचार और स्वीकार्य इनडोर वायु गुणवत्ता है।[17] यह आवश्यकताएं एकल-वर्ग वाले समूहों और निर्मित और मॉड्यूलर समूहों सहित तीन मंजिला या उससे कम ग्रेड के समूह संरचनाओं के लिए हैं, किन्तु होटल, मोटल, नर्सिंग होम, शयनगृह या जेल जैसे अस्थायी आवास पर प्रयुक्त नहीं हैं।[17]

संयुक्त राज्य अमेरिका में वायुसंचार दरों से संबंधित मानकों के लिए अशरे मानक 55-2010 देखें: मानव अधिभोग के लिए थर्मल पर्यावरणीय स्थितियाँ का उपयोग किया जाता है।[18] इसके पूरे संशोधन के समय, इसकी सीमा इसके वर्तमान में व्यक्त उद्देश्य के अनुरूप रहा है, "इनडोर थर्मल पर्यावरणीय कारकों और व्यक्तिगत कारकों के संयोजन को निर्दिष्ट करना जो अंतरिक्ष के अधिकांश निवासियों के लिए स्वीकार्य थर्मल पर्यावरणीय स्थितियों का उत्पादन करता है।"[18] अशरे अनुसंधान परियोजना, RP-884 के क्षेत्र अध्ययन के परिणामों के पश्चात् 2004 में मानक को संशोधित किया गया था: थर्मल आराम और वरीयता का अनुकूली मॉडल विकसित करना, संकेत दिया गया कि रहने वाले थर्मल प्रतिक्रिया, परिवर्तन के संबंध में प्राकृतिक और यांत्रिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के मध्य अंतर हैं। कपड़े, नियंत्रण की उपलब्धता, और रहने वालों की अपेक्षाओं में परिवर्तन किया जाता है।[19] मानक के अतिरिक्त, 5.3: प्राकृतिक रूप से वायुदार स्थानों में स्वीकार्य थर्मल स्थितियों को निर्धारित करने के लिए वैकल्पिक विधि, प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित स्थानों के लिए स्वीकार्य परिचालन तापमान सीमाओं को निर्दिष्ट करके प्राकृतिक रूप से वातानुकूलित भवनों के लिए अनुकूली थर्मल आराम दृष्टिकोण का उपयोग करती है।[18] परिणामस्वरूप, प्राकृतिक वायुसंचार प्रणाली का डिज़ाइन अधिक व्यवहार्य हो गया, जिसे अशरे ने आगे सतत, ऊर्जा कुशल और रहने वाले-अनुकूल डिज़ाइन के विधि के रूप में स्वीकार किया किया गया था।[18]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Linden, P. F. (1999). "प्राकृतिक वेंटिलेशन के द्रव यांत्रिकी". Annual Review of Fluid Mechanics. 31: 201–238. Bibcode:1999AnRFM..31..201L. doi:10.1146/annurev.fluid.31.1.201.
  2. ↑ Clancy, L.J. (1975). वायुगतिकी. John Wiley & Sons.
  3. ↑ "पारंपरिक ईरानी घरों में प्रयुक्त सतत और स्थानीय निष्क्रिय शीतलन रणनीतियों से सबक". ResearchGate.
  4. ↑ Walker, Andy. "प्राकृतिक वायुसंचार". National Institute of Building Sciences.
  5. ↑ अशरे हैंडबुक. Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers. 2009.
  6. ↑ McWilliams, Jennifer (2002). "Review of air flow measurement techniques. LBNL Paper LBNL-49747". Lawrence Berkeley National Lab.
  7. ↑ 7.0 7.1 "ASTM Standard E741-11: Standard Test Method for Determining Air Change in a Single Zone by Means of a Tracer Gas Dilution". West Conshohocken, PA: ASTM International. 2006. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  8. ↑ 8.0 8.1 Schultz, J. M., 1993. Naturlig ventilation med varmegenvinding, Lyngby: Laboratoriet for Varmeisolering, DTH. (Danish)
  9. ↑ Calautit, J. K., O'Connor, D. & Hughes, B. R., 2015. A natural ventilation wind tower with heat pipe heat recovery for cold climates. Renewable Energy, I(87), pp. 1088-1104.
  10. ↑ Gan, G. & Riffat, S., 1999. A study of heat-pipe heat recovery for natural ventilation. AIVC, 477(12), pp. 57-62.
  11. ↑ Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2008. Passive ventilation systems with heat recovery and night cooling. Kyoto, Advanced building ventilation and environmental technology for addressing climate change issues.
  12. ↑ Hviid, C. A. & Svendsen, S., 2012. Wind- and stack-assisted mechanical, Lyngby: DTU Byg.
  13. ↑ Autodesk, 2012. Passive Heat Recovering Ventilation System. [Online] Available at: sustainabilityworkshop.autodesk.com/project-gallery/passive-heat-recovering-ventilationsystem
  14. ↑ "वेंटिव". ventive.co.uk (in English). Retrieved 2018-07-28.
  15. ↑ "यह काम किस प्रकार करता है". www.stackhr.com. Retrieved 2018-07-28.
  16. ↑ 16.0 16.1 16.2 16.3 16.4 "ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2010: Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality". Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. 2010. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  17. ↑ 17.0 17.1 "ANSI/ASHRAE Standard 62.2-2010: Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality in Low-Rise Residential Buildings". Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. 2010. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  18. ↑ 18.0 18.1 18.2 18.3 "ANSI/ASHRAE Standard 55-2010: Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy". Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. 2010. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  19. ↑ de Dear, Richard J.; Gail S. Brager (2002). "Thermal Comfort in Naturally Ventilated Buildings: Revisions to ASHRAE Standard 55". Energy and Buildings. 34 (6): 549–561. doi:10.1016/S0378-7788(02)00005-1. S2CID 110575467.

बाहरी संबंध

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University-based research centers that currently conduct natural ventilation research:

  1. The Center for the Built Environment (CBE), University of California, Berkeley. http://www.cbe.berkeley.edu/
  2. Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California. http://www.lbl.gov/
  3. Department of Architecture, Massachusetts Institute of Technology. http://architecture.mit.edu/building-technology/program/research-topics
  4. Faculty of Architecture, Design and Planning, University of Sydney, Australia. https://web.archive.org/web/20111107120122/http://sydney.edu.au/architecture/research/research_archdessci.shtml

Natural Ventilation Guidelines:

  1. Whole Building Design Guide, National Institute of Building Sciences http://www.wbdg.org/resources/naturalventilation.php
  2. "Natural Ventilation for Infection Control in Health-Care Settings," a report (including design guidelines) by World Health Organization for naturally ventilated health-care facilities.http://whqlibdoc.who.int/publications/2009/9789241547857_eng.pdf
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