بررسی تأثیر مصالح پیاده راه ها در آسایش حرارتی محیط شهری (با تأکید بر کف سازی سرد) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
گسترش جوامع شهری موجب بروز تغییرات قابل توجهی در شرایط محیط زندگی انسان ها شد. این تغییرات مشکلات زیادی ازجمله افزایش تنش های حرارتی و عدم برقراری آسایش حرارتی در فضای شهرها را به وجود آوردند. ازجمله این تغییرات حضور سطوح مصنوع در فضا های شهری است که جایگزین سطوح طبیعی شده است و درصد بالایی از سطح شهرها را شامل می شوند. تفاوت در ویژگی های سطوح مصنوع، تأثیر آنها را بر شرایط آسایش حرارتی محیط، نسبت به سطوح طبیعی متفاوت کرده است. در این پژوهش پیاده راه ها که بخش بزرگی از سطوح مصنوع در شهرها را شامل می شوند، موضوع مورد مطالعه است و اثرات تغییر در ویژگی های آنها بر آسایش حرارتی در فضاهای باز ارزیابی می شود. در این مطالعه از روش های اندازه گیری های میدانی و شبیه سازی عددی استفاده شده است. اندازه گیری های میدانی به وسیله دستگاه دیتالاگر و در محوطه دانشگاه امام خمینی قزوین انجام شد. همچنین با مدل سازی سایت توسط نرم افزار انویمت شبیه سازی های عددی برای گرم ترین روز از سال (25 تیر1401) انجام شد. نتایج داده های به دست آمده از شبیه سازی ها با داده های اندازه گیری شده اعتبار سنجی شد. سپس دو ویژگی مصالح پیاده راه، آلبدو (ضریب بازتاب) و ضخامت مصالح در مقادیر مختلف شبیه سازی و نتایج به دست آمده از تاثیرگذاری آنها بر روی PET آسایش حرارتی محیط توسط دو شاخص دمای معادل فیزیولوژیکی و شاخص جهانی آب وهوای حرارتی (UTCI) ارزیابی شد. بر اساس نتایج، آلبدو اثرگذاری بیشتری بر روی شاخص های حرارتی دارد که کاهش در مقدار آن از 0.8 به 0.2 حداکثر 3 و به طور متوسط 0.4 درجه سانتی گراد باعث کاهش در شاخص آسایش حرارتی PET خواهد شد. ضخامت مصالح پیاده راه ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج مربوط به آن نشان دهنده اثر گذاری بسیار کم و مقطعی تغییرات این مشخصه، بر روی آسایش حرارتی محیط است.Evaluating the Effect of the Characteristics of Sidewalk Mate-rials in Improving the Thermal Comfort of the Urban Environ-ment with an Emphasis on Cool Pavement
The expansion of urban societies caused significant changes in the living environment of humans. These changes caused many problems, including the increase in thermal tensions and lack of thermal comfort in the cities. Among these changes is the presence of artificial surfaces in urban spaces, which have replaced natural surfaces and include a high percentage of the surface of cities. The difference in the characteristics of the artificial surfaces has made their impact on the thermal comfort conditions of the environment different compared to the natural surfaces. In this research, sidewalks, which include a large part of artificial surfaces in cities, are the subject of study, and the effects of changes in their characteristics on thermal comfort in open spaces are evaluated. Field measurements and numerical simulation methods were used in this study. Field measurements were carried out by a data logger on the campus of Imam Khomeini University of Qazvin. Also, numerical simulations were performed for the hottest day of the year (July 25, 1401) by modeling the site using Envimet software. The results of the data obtained from the simulations were validated with the measured data. Then two characteristics of pavement materials, albedo (reflection coefficient) and material thickness, were investigated in different amounts of simulation and the results obtained from their impact on the thermal comfort of the environment were evaluated by two indices of Physiological Equivalent Temperature (PET) and Universal Thermal Climate Index (UTCI). According to the results, albedo has a greater effect on thermal indices, and reducing its value from 0.8 to 0.2 to a maximum of 3 and an average of 0.4 degrees Celsius will cause a decrease in the thermal comfort index of PET. The thickness of the pavement materials was also evaluated, and the related results indicate the very small and partial effect of changes in this characteristic on the thermal comfort of the environment.