نقش مواد تغییرفازدهنده دربهینه سازی بازشوهای دو و سه جداره در فضای نشیمن یک ساختمان مسکونی در تبریز
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از 20 اسفند 1404
ماهرخ قلی زاده، محمدمهدی مولایی
چکیده در حوزه ساختمان برای به حداقل رساندن تقاضای انرژی و بهبود مدیریت انرژی ساختمان ها با توسعه فناوری های کاهش انرژی مرتبط با بازشوها در سال های اخیر موورد توجه بسیار قرار گرفته است.در این پژوهش یک پنجره در فضای نشیمن یک ساختمان مسکونی در نظر گرفته شده است که با چندین تیپ از انواع شیشه های دو جداره و سه جداره و گازهای میانی متفاوت از لحاظ مدیریت انرژی حرارتی داخلی مورد بررسی قرار گرفته است.(نتایج بهینه ترین حالت) مواد تغییر فاز مبتنی بر پلیمر (PCM) برای کاربردهای ذخیرهسازی انرژی حرارتی (TES) اخیراً به دلیل پایداری بالا و انتقال فاز جامد به جامد بالقوه مورد توجه قرار گرفتهاند.در این پژوهش یک فضای نشیمن در اقلیم سرد تبریز شبیه سازی شده است که توسط یکی از پلاگین های انرژی آنالیزهای حرارتی برای بهترین حالت شیشه ها از نظر نوع و تعداد جداره ها میزان مصرف انرژی در یک اقلیم سرد را نشان میدهد.در این نمونه میزان سطح اشغال سطح شیشهWWR)) به میزان 0.6 سطح دیوار در نظر گرفته شده است و نوع مصالح انتخابی برای سقف,دیوار و کف فضا بصورت یکسان انتخاب شده است.بعضی از نتایج نشان می دهد که لزوما با افزایش تعداد جداره در پنجره ها مقاومت حرارتی حاصل نخواهد شد و در برخی از پنجره ها با تعداد جداره پایین تر اما لعاب کاراتر میزان صرفه جویی در انرژی بیشتر خواهد بود.
بررسی تیپولوژی انواع پنجرهها و شیشههای هوشمند برای مصرف بهینه انرژی یک ساختمان اداری در اقلیم سرد
دوره 4، شماره 4، زمستان 1403، صفحه 43-56
ماهرخ قلی زاده، محمدمهدی مولایی، مرتضی ملکی
چکیده مصرف انرژی در دهههای گذشته به سرعت افزایش یافته است، پس از بحران انرژی در دهه 70 و افزایش قیمت نفت خام و انرژی توجه به صرفهجویی در مصرف انرژی توسعه یافته است. تمامی ساختمانها ازجمله ساختمانهای اداری باعث مصرف انرژی بسیاری در کل جهان هستند و عملکرد انرژی ساختمان یکی از معیارهای اساسی است که باید در تصمیمگیریهای اولیه لحاظ شود. انتقال گرما و هدر رفت انرژی از طریق بازشوها و پنجرهها در تمامی اقلیمها ازجمله اقلیم سرد که جزو ضعیفترین نقاط در ساختمان از لحاظ از دست رفتن انرژی در پوشش حرارتی ساختمان محسوب میشود. ازآنجاییکه طراحی متناسب بازشوها از نظر نوع آنها راهکاری متناسب جهت حفظ انرژی داخل ساختمان است در این تحقیق (این مقاله یک مقاله گزارشی کوتاه است)، برخی از پیکربندیهای پنجرهها معرفی شدهاند تا اتلاف انرژی کمتری در ساختمانها داشته باشیم. شناخت انواع بازشوها از نظر هندسه بازشوها، تعداد جدارههای شیشه مثل پنجرههای تک جداره-دو جداره-سه جداره، جنس شیشهها مثل شیشههای بازتابی - شیشههای کنترل کننده انرژی و انواع شیشههای هوشمند، پروفیلهای مختلف بازشو و گازهای میانی استفاده شده پنجرهها برای بهینهسازی بازشوها از نظر تعداد جدارهها در جبهههای مختلف ساختمان در یک ساختمان اداری در اقلیم سرد در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است. در انتهای این تحقیق بهترین نوع پنجره برای یک اقلیم سرد و با توجه به مهم بودن انرژی تابشی خورشید در این اقلیم معرفی شده است.
میراث آبی و ساختاردهی شهری: تحلیل نقش قنوات در تکوین شهرهای نائین، یزد و گناباد
دوره 4، شماره 2، تابستان 1403، صفحه 77-93
https://doi.org/10.22034/ats.2024.725567
نگار حسنی فخرآبادی، محمدحسین حسنی فخرآبادی
چکیده با افزایش جمعیت و پیشرفت تمدن در ایران باستان، ایرانیان دست به ابتکار جدیدی برای کاهش رقابت در مصرف آب زدند که به آن کاریز یا قنات میگویند. این اختراع که در نوع خود در دنیا بی نظیر است، آب را بدون هزینه و انرژی منتقل کرده و دشت های مسطح مناسب کشاورزی را به منطقهای برای تولید، برقراری آرامش و امنیت تبدیل کرده و در حال حاضر عامل اصلی زندگی در کویر است. این پژوهش با روش توصیفی-تحلیلی در پی تحلیل نقش قناتها در شکلگیری شهرهای تاریخی به لحاظ کالبدی میباشد. یافتهها حاکی از آن است که به لحاظ تاریخی وجود قنات به هـزاره دوم پیش از میلاد در محدوده آذربایجـان غربی ایران و شرق ترکیه امروزی باز میگردد. اولین قناتها در ایران در ناحیه شمال غرب ایران شکل گرفته و سپس به نواحی داخلی فلات مرکزی راه یافته است. همچنین به لحاظ کالبدی، وجود قنات جریان اصلی شهر را تحت تأثیر قرار میدهد. تأثیر بر مکانیابی و انتخاب محل استقرار، شکلگیری شریانهای ارتباطی در مقیاسهای مختلف و شکلگیری بناها و فضاهای معماری موردنیاز سکونتگاه از عوامل اصلی تحت تأثیر شریان های اصلی قنات هاست. اتصال «اج» ها و شاخهها به یکدیگر موجب تشکیل قنات گشته و باغها، فضاهای سکونتی و عملکردهای اصلی شهری در راستای شاخهها شکل گرفته و در انتها به مادر چاه قنات متصل میشود. در واقع ساختار قنات به شیوهای است که از مادرچاه تا مظهر، کوره قنات و میله چاه بر حسب شرایط در مسیری از چند کیلومتر تا چند ده کیلو متر امتداد مییابد که در این مسیر ممکن است از مسیر مزارع، باغات و روستاهای متعددی عبور نماید تا به محل مورد نظر برسد.
بررسی نقش طراحی طبیعتمحور در آموزش معماری ایران و چالشهای پایداری محیطی
دوره 4، شماره 1، بهار 1403، صفحه 7-18
https://doi.org/10.22034/ats.2024.725569
مهرناز مهرپور گالشکلامی، کیوان محمدپور، سعید غلامپور
چکیده این مقاله به بررسی نقش طراحی طبیعتمحور در آموزش معماری ایران و چالشهای پایداری محیطی میپردازد. مسئله اصلی این است که چگونه میتوان اصول طراحی طبیعتمحور را در برنامههای آموزشی معماری ادغام کرد تا به بهبود کیفیت آموزش و افزایش آگاهی زیستمحیطی دانشجویان کمک کند. هدف پژوهش، تحلیل تأثیرات طراحی طبیعتمحور بر پایداری محیطی و ارائه راهکارهایی برای تقویت این رویکرد در آموزش معماری است. روش تحقیق شامل تحلیل کیفی و کمی از مؤلفههای کلیدی طراحی طبیعتمحور و ارزیابی تجربیات عملی در این زمینه است. یافتهها نشان میدهد که در بسیاری از موارد، جنبههای فنی و زیباییشناختی بر اصول پایداری محیطی اولویتدارند که منجر به قطع ارتباط با طبیعت میشود. این مطالعه راهکارهایی برای تقویت آموزش طراحی طبیعتمحور ارائه میدهد که میتواند به ایجاد شیوههای معماری پایدارتر و آگاهتر از محیطزیست منجر شود. نتایج این پژوهش میتواند بهعنوان مبنایی برای تدوین استراتژیهای آموزشی و طراحی معماری در راستای پایداری محیطی و ارتقای کیفیت آموزش معماری در ایران مورداستفاده قرار گیرد. این پژوهش با بهرهگیری از تحلیل نظرات متخصصان و ارزیابی تجربیات عملی، تلاش دارد تا از طریق ادغام مؤثر اصول طراحی طبیعتمحور در نظام آموزشی کشور، به توسعه محیطهای ساختهشده پایدارتر و افزایش تعامل دانشجویان با محیطزیست کمک کند. یافتههای این پژوهش نشان میدهد که طراحی طبیعتمحور میتواند بهعنوان ابزاری مؤثر برای مقابله با چالشهای زیستمحیطی و ارتقای کیفیت زندگی در محیطهای ساختهشده مورداستفاده قرار گیرد.
راهکارهای معماری همساز با اقلیم با بهره گیری از شاخصهای آسایش حرارتی در روستای قلعه بالا (ی) بیارجمند (استان سمنان)
دوره 3، شماره 4، زمستان 1402، صفحه 27-43
https://doi.org/10.22034/ats.2024.725741
حسین مرادی نسب
چکیده هماهنگی فضاهای معماری و شهری با اقلیم از اصول لازم برای پایدار ماندن بناها و از مهمترین اهداف توسعه پایدار است. استفاده از دستورالعملهای مشترک جهت طراحی بناها و عدم توجه به دادههای اقلیمی در مواجهه با شرایط مختلف اقلیمی و معماری بومی منطقه، پاسخگویی مناسب جهت ایجاد آسایش حرارتی برای بهرهوران را ندارند. بررسی دادههای محیطی موجود در یک منطقه بهمنظور شناخت رفتارهای اقلیمی به طرق مختلف همواره موردتوجه طراحان و معماران اقلیمی قرار داشته است. معماری همساز با اقلیم، تطابق سازگار معماری با محیطزیست پیرامون را باعث میشود. محل موردمطالعه روستای قلعه بالا (ی) بیارجمند از توابع شهرستان شاهرود واقع در استان سمنان است. روش تحقیق در این مقاله از نوع توصیفی-تحلیلی با رویکرد کمی است و اطلاعات کسبشده از طریق مطالعات میدانی و سایتهای اینترنتی معتبر در یک دوره 18 ساله حاصل شدهاند، همچنین با استفاده از اطلاعات هواشناسی و تجزیهوتحلیل آنها با توجه به روش الگی، اوانز، ماهانی و گیونی چارچوب کلی اصول معماری همساز با اقلیم با هدف استفاده از منابع انرژی طبیعی مشخص شد در انتها یافتههای تحقیق نشان میدهد که با توجه به اقلیم سرد و خشک روستا استفاده از بافت فشرده و متراکم، کشیدگی شرقی- غربی روستا، کاهش نسبت سطح بنا به حجم آن، بهرهگیری از مصالح سنگین با ظرفیت حرارتی بالا در جداره جنوبی، استفاده از بازشو (پنجره) های کوچک از راهبردهای نیل به معماری همساز با اقلیم در این روستا است.
بررسی تأثیرات هوشمندسازی ساختمان بر صرفهجویی انرژی
دوره 2، شماره 4، زمستان 1401، صفحه 41-56
سیده مریم مجتبوی، بهناز بنانژاد مشهدی
چکیده امروزه با پیشرفت تکنولوژی، امکان بهروزرسانی اجزای ساختمان جهت افزایش سطح تعامل انسان و تکنولوژی، تأمین آسایش بیشتر، دستیابی به ایمنی، امنیت، راحتی و کنترل بهتر فضای فراهم شده است. همچنین بحران کمبود انرژی در سراسر جهان به یکی از جدیترین مشکلات بشر تبدیل شده و معماری هوشمند میتواند با کاهش مصرف سوختهای فسیلی، موجب کاهش مصرف برق و گاز، کاهش تولید گازهای گلخانهای و کاهش اثرات مخرب زیستمحیطی شود، به همین دلیل ضروری است که از هوشمندسازی در معماری داخلی بهره برده شود. هدف این پژوهش بررسی تأثیرات استفاده از تکنولوژی در ساختمان و واکاوی تأثیر عناصر هوشمندسازی در بهینهسازی مصرف انرژی است. روش پژوهش حاضر از لحاظ ماهیت، کیفی و از لحاظ هدف کاربردی است. در گام نخست با مرور مبانی نظری و پیشینه تحقیق در حوزۀ هوشمندسازی و بهینهسازی انرژی، اطلاعات از طریق مطالعات کتابخانهای-اسنادی جمعآوری و عناصر هوشمندسازی در قالب مدل مفهومی استخراج شد. در گام بعدی از طریق تحلیل محتوا به بررسی نحوۀ عملکرد مقولهها و زیرمقولههای هوشمندسازی بر کاهش مصرف انرژی پرداخته شد. یافتهها نشان داد، هوشمندسازی یکی از تأثیرات مثبت تکنولوژی در فرایند ساختمانسازی است که از طریق «مواد و مصالح هوشمند»، «حسگرها»، «سامانۀ کنترل ایمنی، امنیت و نظارت» و «تجهیزات خدماتی» میتواند منجر به بهبود مؤلفههای اقتصادی، روانی، کالبدی و زیستمحیطی زندگی ساکنین شود و از دو روش باسیم و بیسیم قابل اجرا است. یکی از مهمترین اثرات هوشمندسازی کاهش مصرف انرژی از مؤلفۀ زیستمحیطی است که نحوۀ عملکرد مقولهها و زیرمقولههای آن در قالب نموداری ارائه شده است.
معرفی روش خلاقانه به منظور بهرهگیری از شرایط اقلیمی جهت کاهش مصرف انرژی در ساختمان
دوره 2، شماره 1، بهار 1401، صفحه 73-86
مرجان خان محمدی، محمدرضا وحیدی
چکیده طراحی معماری بر اساس اقلیم، و ارائه راهکارهای جدید و بدیع اجرایی، به جهت استفاده از نیروها و انرژی های طبیعی در جهت کاهش مصرف انرژی و ایجاد شرایط آسایش در ساختمان، ضرورت و اهمیت پرداختن به این پژوهش است. این مقاله در پاسخ به سؤال «چگونه می توان نیازهای گرمایش و سرمایش ساختمان را از طریق یک سیستم واحد تأمین نمود؟» به معرفی روش ابداعی با عنوان «طراحی فضای شومینه با عملکرد بادگیر در فصول گرم سال» می پردازد. هدف پژوهش حاضر، افزایش بهره بیشتر از انرژی های پاک موجود در اقلیم هر منطقه نظیر باد برای تهویه و خنک-سازی و تأمین شرایط آسایش در فضاهای داخلی است. پژوهش حاضر از روش توصیفی و با هدفی کاربردی به توصیف طراحی تکنیک اجرایی ساختاری می پردازد. در یافته ها، جزئیات ابداعی این تکنیک بیان می شود که این طرح می تواند با استفاده از پتانسیل اقلیمی منطقه به شکل پایدار و با صرف کمترین هزینه انرژی نیاز گرمایش و سرمایش ساختمان را تأمین نماید. که در نتیجه منجر به بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه و نهایتاً کاهش آلودگی محیط زیست خواهد شد.
