ضمن تطبيقات عديدة نحاول أن نتجنب انتقال الحرارة بالحمل و لا سيما ضمن القرميد الجداري، إن حل هذه المشكلة يكمن في تقسيم الحجرة عن طريق عدد من الأعمدة بين السطحين الخارجيين. قمنا بدراسة انتقال الحرارة ضمن أشكال مختلفة للقرميد الجداري يكون فيها تقسيم الأ
عمدة و شفرات الهواء متغيرة. ستكون نتائج النمذجة العددية مدروسة تبعاً للمقاربتين (المحلية و الكلية). تتألف المقاربة المحلية على دراسة انتقال الحرارة ضمن كل تجويف و المميز بنسبة الاستطالة التي تمثل النسبة بين ارتفاع التجويف على عرضه، بينما تتألف المقاربة الكلية على دراسة انتقال الحرارة ضمن الحجرة ككل (متضمنة كافة التجاويف). أجريت النمذجة العددية بطريقة الحجوم المنتهية و بمساعدة برنامج Fluent الذي يحل معادلات حفظ المادة، كمية الحركة و الطاقة.
تبين أن وضع أعمدة ضمن الحجرة المسخنة بشكل جزئي يسمح بالمرور من الحيز الحملي لانتقال الحرارة إلى الحيز التوصيلي ضمن شفرة الهواء (التجويف). كما إنه من غير المفيد، بل من غير المنصوح به الزيادة المفرطة في عدد الأعمدة. كما تبين أن التقسيم المتجانس للأعمدة التي لها نفس السماكة يبدو أنه الحل الأفضل من وجهة نظر ارتفاع المقاومة الحرارية الكلية للحجرة. في النهاية، تم الحصول على وسيلة تسمح بالتعرف على محتوى التركيبة المتجانسة (عدد الأعمدة و سماكاتها، و كذلك سماكات شفرات الهواء المتغيرة) مع دقة جيدة نسبياً.
تكمن أهمية هذا البحث في دراسة انتقال الحرارة بالحمل ضمن تجاويف القرميد الموجودة في جدران المباني، مكنت هذه الدراسة من إيجاد مرجعية للأبحاث العديدة المنجزة ضمن هذا المجال بهدف التحقق من وثوقية النتائج المحصول عليها ضمن الحالة الخاصة المتعلقة بالقرميد
الجداري المقسم عمودياً. هذا الإجراء كان بهدف استخدام هذه النتائج من أجل تطوير هذا القرميد مستقبلاً. تمت الدراسة من خلال النمذجة العددية بطريقة الحجوم المنتهية و استخدام برنامج الـ Matlab، و ذلك لتجويف واحد من هذه التجاويف الموجودة و المميز بثلاثة مقادير لابعدية و هي نسبة الاستطالة (A) و عدد ريلية(Ra) أو عدد غراشوف(Gr) و عدد براندل(Pr). هذه النمذجة تؤكد في الواقع أنه من أجل التجاويف الضيقة بشكل كاف مع الفوارق الصغيرة لدرجات الحرارة، بأن انتقال الحرارة بالحمل يكون قابلاً للإهمال و قد تم التحقق من ذلك من خلال تطور عدد نوسل الموضعي كتابع للارتفاع. بالإضافة لذلك فقد استبعدنا التأثير المحتمل لأطراف التجويف (العلوي و السفلي) على هذه النتيجة (أياً كانت الشروط الحدية لهذين السطحين الأفقيين من نوع البروفيل الخطي لدرجة الحرارة أو من النوع الأديباتي) و ذلك بحساب عدد نوسل لشفرة الهواء و الذي يساوي مهما يكن الارتفاع، و هذا ما يسمح باعتبار أن انتقال الحرارة يتم بالتوصيل و أن تأثير الأطراف قابل للإهمال.
