حسین مدی

در دهه های اخیر، شهرنشینی شتابان و فرسایش پوشش گیاهی شهری در تهران، به ویژه در بافت تاریخی میدان بهارستان، منجر به تشدید آلودگی و تنزل شاخص های سلامت عمومی شده است. باغ های تاریخی مسعودیه و نظامیه، به عنوان نواحی سبز حساس، ظرفیت جذب آلاینده ها و تعدیل اثرات جزیره حرارتی را دارا بودند، اما تخریب تدریجی پوشش گیاهی، تغییر کاربری و ساخت وسازهای ناسازگار، کارکرد اکولوژیکی آن ها را مختل کرده است. این پژوهش، با هدف کمی سازی نقش پوشش گیاهی در تعدیل کیفیت محیط و سلامت ساکنان، و طراحی مدل بازسازی برای عدالت زیست محیطی، از رویکرد ترکیبی بهره برد: تحلیل تاریخی-مکانی (نقشه های ۱۲۶۶، ۱۳۷۸ و ۱۴۰۴ شمسی)، سنجش سنجنده ای (تصاویر ماهواره ای و مدل سازی کنوپی برای ظرفیت جذب آلاینده ها)، و نظرسنجی ۲۶-سوالی (آلفای کرونباخ=۰.۷۹) بر روی ساکنان منطقه ۱۲. نتایج تحقیق نشان داد که کاهش تدریجی پوشش گیاهی در باغ های مسعودیه و نظامیه طی یک قرن گذشته، رابطه ای مستقیم با افزایش غلظت ذرات معلق و افت شاخص های سلامت شهری دارد. در مدل های سناریویی، افزایش پوشش گیاهی به ۳۵٪ موجب کاهش حدود ۱۸٪ در پی ام ۲.۵ و بهبود محسوس شاخص کیفیت هوا شد، در حالی که افزایش به ۷۰٪، تا ۳۵٪ کاهش آلاینده ها و کاهش حدود ۱۲٪ در مرگ و میر را به همراه داشت. یافته های پرسشنامه ای نیز نشان داد که بیش از ۸۰٪ از ساکنان، کمبود فضای سبز را یکی از عوامل اصلی افت سلامت روانی و فیزیولوژیکی خود می دانند و احیای باغ های تاریخی را راهکاری مؤثر برای بازگشت آرامش و بهبود کیفیت زندگی شهری قلمداد کردند. در مجموع، پژوهش تأکید می کند که ارزیابی کارکرد اکولوژیکی پوشش های گیاهی نه تنها ابزاری برای شناخت وضعیت زیست محیطی است، بلکه می تواند مبنایی برای سیاست گذاری های شهری در جهت حفظ میراث طبیعی، ارتقای سلامت شهروندان و بازسازی پایداری محیطی در بافت های تاریخی باشد.

هدف: این پژوهش با هدف بررسی روند تغییرات پوشش سبز باغ نگارستان در منطقه ۱۲ تهران طی بازه زمانی ۱۳۲۱ تا ۱۴۰۴ و ارزیابی تأثیر آن بر کیفیت هوا، شیوع بیماری های تنفسی و قلبی-عروقی، و سلامت عمومی شهروندان انجام شد. روش ها: این مطالعه با تلفیق روش های کمی و کیفی، شامل تحلیل داده های تاریخی، تصاویر ماهواره ای به کمک شبیه سازی با نرم افزار آی-تری کنوپی، و پرسشنامه های میدانی با ۳۸۴ پاسخ دهنده انجام شد. داده ها با مدل های رگرسیون خطی تحلیل شدند تا ارتباط بین پوشش سبز، کیفیت هوا، و سلامت عمومی ارزیابی شود. یافته ها: تحلیل داده های تاریخی و شبیه سازی ها نشان داد که کاهش ۶۰٪ پوشش درختی باغ نگارستان از سال ۱۳۲۱ تا ۱۳۷۸ و بهبود نسبی به ۱.۴۱ هکتار در سال ۱۴۰۴، به افزایش غلظت ذرات معلق کوچکتر از ۲.۵ میکرون و ذرات معلق کوچکتر از ۱۰ میکرون منجر شده است. پرسشنامه ها نگرانی بالای ساکنان نسبت به کاهش فضای سبز و تأثیر آن بر سلامت جسمی و روانی و تقاضای ۷۲٪ برای احیای باغ را تأیید کرد. سناریوهای افزایش ۳۵٪ و ۷۰٪ پوشش سبز به ترتیب کاهش ۲۴٪ و ۳۸٪ در غلظت ذرات معلق کوچکتر از ۲.۵ میکرون و کاهش ۱۸٪ و ۲۷٪ در نرخ مرگ ومیر را نشان داد. نتیجه گیری: پوشش سبز تاریخی مانند باغ نگارستان به عنوان زیرساخت طبیعی مقاومت پذیر نقش کلیدی در کاهش آلودگی هوا و بهبود سلامت عمومی دارد. هر ۱۰٪ افزایش پوشش سبز، نرخ مرگ ومیر را ۶٪ کاهش می دهد. این یافته ها ضرورت تلفیق سیاست های زیست محیطی و سلامت عمومی در برنامه ریزی شهری را برای احیای فضاهای سبز تاریخی و تحقق عدالت زیست محیطی برجسته می کند.  

اهداف: این پژوهش با هدف بررسی و تحلیل تأثیر پوشش سبز شهری، به ویژه درختان، بر کاهش آلودگی هوا و نرخ مرگ ومیر ناشی از آلودگی هوا در مناطق ۲۲گانه تهران انجام شد. مطالعه به دنبال شناسایی نابرابری های زیست محیطی در توزیع پوشش سبز و ارائه راهکارهایی برای بهبود کیفیت هوا و سلامت عمومی ساکنان تهران بود، با تأکید بر نقش پوشش گیاهی در کاهش اثرات مخرب آلاینده ها بر بیماری های تنفسی و قلبی عروقی. روش ها: روش پژوهش مبتنی بر شبیه سازی های پیشرفته با استفاده از ابزار کنوپی و مدل پراکنش آلودگی بود. آلاینده های مورد بررسی شامل ذرات معلق ریز ( PM2.5 )، ذرات معلق درشت ( PM10 )، مونوکسید کربن ( CO )، دی اکسید نیتروژن ( NO2 )، اوزون ( O3 ) و دی اکسید گوگرد ( SO2 ) بودند. داده های پوشش سبز، غلظت آلاینده ها و اثرات آن ها بر سلامت عمومی در مناطق مختلف تحلیل شد و همبستگی داده ها مورد سنجش قرار گرفت است. یافته ها: منطقه ۲۲ با سرانه فضای سبز ۶۲.۹۲ مترمربع و تصفیه مقادیر بالای آلاینده ها، تأثیر ۶۰.۸۰ درصدی در کاهش مرگ ومیر شهر تهران داشت. مناطق ۱ و ۴ نیز با تأثیرات ۱۳.۲۴ و ۱۲.۸۲ درصد عملکرد مطلوبی نشان دادند. در مقابل، مناطق ۷، ۸، ۹، ۱۰ و ۱۲ با سرانه فضای سبز پایین (۰.۷۶ تا ۲.۵۸ مترمربع) تأثیر زیر ۰.۱ درصد داشتند. نتیجه گیری: پوشش سبز، به ویژه در مناطق با سرانه بالا، نقش کلیدی در کاهش آلودگی هوا و مرگ و میر دارد. توسعه هدفمند فضاهای سبز در مناطق کم برخوردار، به ویژه مناطق مرکزی و جنوبی، همراه با کاهش انتشار آلاینده ها، برای پایداری شهری و سلامت عمومی ضروری است.

اهداف: ریزگردها از جمله چالش های زیست محیطی، در مناطق خشک، بوده که باعث برهم زدن آسایش انسان می شوند. باد، اصلی ترین عامل حرکت ریزگردها است و الگوی حرکتی باد، در شهرها، از معماری شهرها و ساختمان ها اثر می پذیرد. وجود حفره در فرم، از اقدامات طراحی فرم است که بر بار باد و جریان ریزگردها اثر می گذارد. هدف این پژوهش بررسی مقایسه ای از توزیع ریزگردها در ساختمان بلند دارای حفره افقی، با متغییر تعداد و حجم حفره، می باشد. روش ها: مطالعه عددی توسط دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. در شبیه سازی از مدل آشفتگی کاامگا اس اس دی استفاده شده و تغییرات الگوی جریان باد و توزیع ریزگردها، ارزیابی می شود. به جهت ورود داده های نرم افزاری، شامل اندازه، نوع و مقدار ذرات و همچنین اعتبارسنجی نرم افزار، از روش نمونه برداری میدانی استفاده شده است. یافته ها: یافته های تحقیق نشان می دهد هرچه تعداد حفره ها در حجم بیشتر و اندازه آن ها کوچک تر شوند، سرعت باد در داخل حفره ها کاهش یافته و از طرفی رفتار حرکتی باد و به طبق آن رفتار پراکنشی ذرات، یکنواخت تر می شوند. همچنین در این حفره ها غلظت ذرات معلق بیشتر و اندازه آن ها کوچک تر می شوند. نتیجه گیری: نتایج نشان می دهد طراحی فرم با تعداد حفره بیشتر و حجم حفره کوچک تر، برای مقابله با پدیده ریزگردها و رسیدن به آسایش در محیط های داخلی، مناسب تر است. علاوه بر این، طراحی بازشوها در ارتفاعات بالاتر و عمق حفره ها، نرخ فرونشست ذرات ریزگرد را در فضاهای داخلی، کاهش می دهد.

پیوند بین هندسه معابر شهری (H/W) و مصرف انرژی ساختمان، تعامل پیچیده ای بین عوامل اقلیمی، الگوهای مکانی، نحوه قرارگیری فضاهای باز و همجواری ساختمان هایی است که آنها را تشکیل می دهند.  این تحقیق، با استفاده از مفهوم خرد اقلیم ایجاد شده متأثر از هندسه معابر شهری به بررسی عملکرد حرارتی ساختمان های مسکونی شهرهمدان پرداخته است. ارزیابی اثر هندسه معابر شهری(H/W)  بر میزان مصرف انرژی، هدف اصلی است. در این مطالعه مجموعه جامعی از شبیه سازی های حرارتی مبتنی بر آب و هوای منطقه همدان و تحلیل آماری، برای بررسی چگونگی تأثیر تغییرات ضابطه ارتفاع نسبت به عرض معبر بر میزان مصرف انرژی انجام شده است. روش تحقیق به صورت ترکیبی از روش های کیفی و کمی(داده های عددی شبیه سازی) است. در مرحله شبیه سازی برای شناخت تأثیر(H/W)، بر میزان مصرف انرژی دو حالت در نظر گرفته شده است. ابتدا برای بررسی اثر شاخص عرض معبر، ارتفاع ثابت و عرض معبر متغیر و سپس برای بررسی شاخص ارتفاع، عرض معبر ثابت و ارتفاع متغیر در مدلسازی ها در نظر گرفته شده و در تحلیل یافته ها از روش های آماری، ضریب همبستگی، مقایسه با مدل مرجع و رگرسیون چندگانه بهره گرفته شده است. نتایج بیان می دارد که در تمام قطعات مسکونی الگوهای شمالی، بین ( متغّیر(6الی36متری) W/ ثابت H) و میزان انرژی سالانه، رابطه همبستگی مستقیم و با شدت زیاد و در الگوهای جنوبی، بدون همبستگی است. همچنین بین ( ثابت W/ متغیر(3الی10طبقه)H) و انرژی سالانه در قطعات شمالی، همبستگی مستقیم و در قطعات الگوهای جنوبی رابطه همبستگی معکوس ولی با تاثیر بسیار کم برقرار است. بنابراین شاخص هندسی معابر شهری در الگوهای شمالی مؤثر بوده و افزایش ارتفاع با افزایش فاصله افقی بین ساختمان ها در کاهش مصرف انرژی تأثیرگذار است. هرچه مقدار شاخص ((H/W در معابر شهری اقلیم سرد همدان عدد کمتری باشد(دره های کم عمق)، با افزایش جذب تابش خورشیدی، میزان مصرف انرژی ساختمان کاهش می یابد. با تحلیل رگرسیون چندگانه مشخص شد، شاخص های هندسی ((H/W و مقدار سطوح درمعرض آفتاب(Ssu) و سایه(Ssh) نسبت به زیربنا(A) و سطح کل(S)، بیشترین تبیین کننده مصرف انرژی در الگوهای قطعات شمالی هستند. الگوی پیشنهادی (تغییر در استقرار سطح اشغال الگوی اول) بهینه ترین عملکرد حرارتی را با کاهش 9/42 درصد انرژی سرمایشی و 73/4 درصدی انرژی نهایی دارد.

سهم عمده ای از مصرف انرژی با بهره گیری از تجهیزات مکانیکی تأمین می گردد. روش طراحی غیرفعال می تواند به حفظ شرایط حرارتی آسایش در ساختمان ها و کاهش مصرف انرژی کمک کند. به طور خاص، اجرای دودکش های خورشیدی در جهت تهویه هوای داخلی ساختمان باعث کاهش راندمان انرژی می شود. در این مقاله یک ارزیابی عملکرد آسایش حرارتی در یک ساختمان دولتی با و بدون ادغام دودکش خورشیدی توسط برنامه شبیه سازی دیزاین بیلدر مدل سازی شده و با استفاده از روش دینامیک سیالات (CFD) به بررسی توزیع دمایی و نحوه جریان هوا پرداخته شد که نتایج نشان داد که ادغام دودکش های خورشیدی می تواندPMV (میانگین رأی پیش بینی شده) را به میزان 55 درصد نسبت به ساختمان پایه کاهش دهد و مقادیر آن به بازه استاندارد اشری 55 و ایزو7730 نزدیک گردد. در ادامه تحقیق آزمایش-هایی بر ایجاد حفره تحتانی دودکش انجام گرفته شد که مکش هوای بیرون به داخل دودکش را به عهده دارد و نتایج آن به افزایش عملکرد دودکش های خورشیدی و نزدیک کردن به معیار آسایش حرارتی فنگر انجامید. بطوریکه معیار آسایش حرارتی PMV از 63/4 واحد به میزان 56/2 واحد و میانگین دمای هوای اتاق ها در گرم ترین ماه سال (جولای) از 21/36 درجه سانتی گراد به 61/33 درجه رسید که میانگین دما، مقدار 6/2 درجه سانتی گراد کاهش پیدا کرده است. به طورکلی، سیستم ترکیبی دودکش خورشیدی و با تزریق هوا از کف آن، میزان تهویه بالاتری را در محیط داخلی ایجاد می کند و پتانسیل بالاتر آن را به عنوان یک سیستم تهویه غیرفعال در اقلیم گرم خودنمایی می کند.

تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز در ساختمان های انرژی کارا توسط خودِ بنا یکی از راهبردهای توصیه شده در کاهش سهم عمده بخش ساختمان در کل سرانه مصرف انرژی است؛ در این بین سامانه های پیل خورشیدی یکپارچه با پوسته بنا به دلیل قرارگیری در سطح بیرونی ساختمان موقعیت ممتازی در تولید الکتریسیته دارند اما تغییرات زیاد شدت و جهت تابش نور خورشید در طی فصول و در طول روز باعث کاهش بازده این سامانه ها می شود. این پژوهش که بستر مطالعاتی آن اقلیم سرد ایران است، نشان می دهد که طراحی الگوریتمیک یک پوسته تلفیقی از ترکیب بازتابنده تخت و پیل خورشیدی بر اساس الگوی تابش راهکاری کارآمد درافزایش بازده الکتریکی پوسته به ویژه در فصل تابستان است. پژوهش از منظر ماهیت در دسته تحقیقات کمّی از بُعد هدف، کاربردی و از جهت روش در زمره پژوهش های توصیفی- شبیه سازی قرار دارد. در این تحقیق از افزونه گرس هاپر برای پیاده سازی الگوی مولد پوسته و از الگوریتم ژنتیک درروند بهینه سازی استفاده شده و روند رسیدن از سؤال به جواب با روش استدلال منطقی انجام شده است. در این پژوهش افزایش بازده سامانه پیشنهادی به میزان 87.38 درصد در ابتدای فصل تابستان، 33/63 درصد در شروع فصل بهار و 17.83 درصد در آغاز فصل زمستان با میانگین 46.44 درصد در طول سال محاسبه شد. یافته های پژوهش شش مؤلفه اصلی سازنده پوسته تلفیقی را در تعیین بازده آن مؤثر دانست که به ترتیب تأثیر عبارت اند از زاویه شیب عرضی بازتابنده های طرفینی، زاویه شیب عرضی بازتابنده های زیرین، عمق افقی بازتابنده های کناری، تعداد تقسیمات پوسته در امتداد قائم، شیب طولی بازتابنده های کناری و درنهایت کمترین تأثیر  که مربوط به  شیب طولی بازتابنده های زیرین است؛ به طوری که درصد تأثیر مهم ترین مؤلفه بر افزایش شدت تابش 64.14 درصد و بر افزایش سطح بازتابش 62.21 درصد به دست آمد و برای کم اثرترین مؤلفه بر بازده این مقادیر به ترتیب 15.85 و 15.90 درصد محاسبه گردید.

مصرف بالای انرژی در بخش ساختمان موجب آن شده است تا عومل موثر بر این امر مورد مطالعه پژوهش های متعددی قرار گیرد. هندسه ساختمان یکی از مهمترین عوامل موثر در میزان مصرف انرژی در این بخش بسیار مهم است. هدف از این پژوهش بررسی میزان تقاضای انرژی گرمایشی و سرمایشی هندسه های متعارف بلوک های شهری در اقلیم سرد شهر همدان و چگونگی تاثیرگذاری فرم بر مصرف انرژی در این اقلیم است. روش تحقیق در این پژوهش بر پایه تحلیل و مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی رایانه ای است. در این پژوهش از نرم افزار دیزاین بیلدر (Design Builder) جهت شبیه سازی ساختمان های مذکور استفاده شده است. نتایج نشان می دهد هرچه میزان سطح به حجم در فرم ساختمان بیشتر باشد میزان تقاضای انرژی در بخش گرمایشی و سرمایشی ساختمان بیشتر می گردد. همچنین نحوه جهت گیری ساختمان به شدت بر میزان دریافت تابش های خورشید موثر بوده و در نتیجه جهت گیری شرقی-غربی علاوه بر دریافت تابش بهتر در زمستان و کاهش بار گرمایشی، در فصل تابستان نیز تابش های کمتری از سمت شرق و غرب دریافت نموده و موجب کاهش بار سرمایشی می گردد. از سوی دیگر به دلیل وزش باد غالب از سمت غرب در فرم هایی با کشیدگی شرقی-غربی تهویه بهتری صورت می گیرد که در نتیجه موجب کاهش بار سرمایشی در ساختمان می گردد.

ارتقای عملکرد حرارتی مجتمع های مسکونی در آینده نزدیک، تبدیل به اصل مهمی در توسعه پایدار اقلیمی شهرها می شود؛ لذا این مطالعه باهدف بررسی مؤلفه ها و شاخص های هندسی استقرار کالبدی مؤثر بر عملکرد حرارتی، برای مرحله طراحی انجام پذیرفت. روش تحقیق، ترکیبی از روش های کیفی (توصیفی، تحلیلی و مشاهده ی میدانی) و کمی (داده های شبیه سازی انرژی) است. در تحلیل داده ها، از روش آماری؛ آزمون همبستگی، تحلیل واریانس، آزمون تفاوت میانگین و مقایسه با مدل مرجع بهره گرفته شده است. متغیر مستقل؛ مؤلفه های استقرار کالبدی (جهت قرارگیری، هم نشینی توده-فضا و ارتفاع) و متغیر وابسته (میزان مصرف انرژی سالانه) است. با شناسایی 4 گونه اصلی و زیرگونه های آن ها، درنهایت 15 گونه ی مجتمع های مسکونی در شهر همدان شبیه سازی انرژی انجام پذیرفت. یافته ها نشان می دهد که مؤلفه های استقرار کالبدی بر میزان مصرف انرژی به شدت تأثیرگذار است؛ به طوری که انتخاب جهت مناسب (شرقی – غربی) صرفه جویی مؤثری در اکثر الگوها بخصوص الگوی خطی دارد. تحلیل همبستگی بین شاخص های هندسی متأثر از شکل قرارگیری فرم توده -فضا و میزان مصرف انرژی، رابطه مستقیم و با شدت بسیار زیادی را نشان می دهد؛ بر این اساس، با مقایسه الگوها با مدل مرجع، الگوهای خطی با میانگین صرفه جویی انرژی 05/13% بهینه ترین و مجموعه الگوهای پراکنده با میانگین افزایش انرژی 86/5% ناکارآمدترین و الگوهای متمرکز و ترکیبی در میانه قرار دارد. تحلیل همبستگی بین متغیر ارتفاع (افزایش سطح هوای آزاد و H/W) و میزان مصرف انرژی نشان می دهد که؛ در 2 الگو از 6 الگوی موردمطالعه، افزایش مصرف و در 4 الگوی دیگر کاهش مصرف انرژی وجود دارد.

بیان مسئله: کاهش آلودگی هوای تهران دو رویکرد کلی را در بر می گیرد. رویکرد نخست به کاهش وسایل آلاینده می پردازد که موجب انتشار و توزیع آلاینده ها در سطح شهر است و رویکرد دوم به کاهش میزان آلودگی از طریق روش های جذب و تبدیل آنها به صورت طبیعی تأکید دارد. بدین معنی که با یافتن راه حل هایی نه تنها می توان میزان آلودگی هوا را کاهش داد، بلکه می توان با به کارگیری تدابیری هوای سالم را تولید و منتشر کرد که در نتیجه سلامت جسم و روان شهروندان را به دنبال دارد.<br /> هدف تحقیق: به طور کلی هدف این پژوهش یافتن راهکارهایی در حوزه برنامه ریزی و طراحی منظر است تا از این طریق به کاهش آلودگی هوا و همچنین به بازتولید هوای سالم دست یافت.<br /> سؤال تحقیق: این پژوهش به دنبال پاسخگویی به این سؤال است که چگونه می توان از برنامه ریزی منظر در بازتولید خرد اقلیم ها در جهت کاهش آلودگی هوا استفاده کرد؟<br /> روش تحقیق در پژوهش حاضر به صورت کیفی است و به شیوه تحلیل محتوا و بررسی نمونه های مشابه و استخراج نقاط ضعف و قوت، به تبیین اصول و الگوهای طراحی منظر همساز با اقلیم پرداخته می شود.<br /> نتیجه گیری: به نظر می رسد ایجاد خرد اقلیم در منطقه 22 تهران می تواند به کاهش پدیده جزیره گرمایی منجر شده و در نتیجه آن کاهش آلودگی هوا را به دنبال داشته باشد. نتایج تحقیق نشان می دهد که با کاهش شدت جزیره گرمایی از طریق بهبود برخی عناصر منظر شهری، دست یافتن به محیطی سالم همراه با کاهش آلاینده های مضر بر سلامتی انسان امکان پذیر خواهد شد.

توسعه پایدار توریسم ساحلی در جزایر مرجانی، نیازمند رعایت ملاحظات زیست محیطی، کاهش هزینه ها در تأمین انرژی و ایجاد شرایط آسایش برای گردشگران است. از آنجا که در توسعه کالبدی سواحل توریستی، ساختمان ها، بیشترین مصرف کننده انرژی و نیز تولیدکننده ذباله، فاضلاب و آلودگی های محیطی هستند، ارایه راهکارهای مناسب در جهت اصلاح الگوی مصرف و کاهش آلایندگی ضروری می باشد. در این پژوهش با بررسی زیست بوم جزیره مرجانی هندورابی و توجه به پارامترهای اقلیمی و محیطی آن، الگویی بهینه برای طراحی ساختمان های اقامتی و عمومی با رویکرد کاهش هزینه های انرژی مصرفی و آلاینده ها ارایه شده است. روش تحقیق براساس تحلیل زیست اقلیمی و انرژی و نیز رابطه ساختمان و محیط براساس مشاهدات میدانی و شبیه سازی بوده است. با استفاده از نرم افزار تحلیل گر محیطی Design Builder در شرایط غیر پویا میزان نیاز به انرژی در داخل و خارج بررسی و تحلیل گردیده است. نتیجه این پژوهش نشان داده که روش های غیر فعال، می تواند بخش مهمی از میزان انرژی مورد نیاز را از طریق تعامل با محیط تأمین کند و مقادیر آن را کاهش دهد. همچنین با استفاده از سایبان های ترکیبی افقی و عمودی، ایجاد حفاظ های تهویه پذیر بر روی پنجره ها، رواق ها پیوسته، مصالح سبک، و عایق های همگن و پلیمری، بهره گیری از آترویم و چرخش به سمت بادهای ساحلی،    می توان هزینه تولید انرژی را تا 75 کیلووات ساعت بر مترمربع در سال کاهش داد و همچنین بار سرمایشی مورد نیاز را به طور قابل ملاحظه ای کم کرد. در نتایج تحقیق مشخص شده است که اجرای راهبردهای ارایه شده به طور غیر مستقیم منجر به کاهش تولید گازهای گلخانه ای تا 126 تن در سال برای نمونه شبیه سازی شده می گردد.

هدف از مطالعه حاضر، ارزیابی و تحلیل سطوح انعکاسی با ضریب بازتابش زیاد است که به عنوان یکی از راهکارهای طراحی غیرفعال به منظور کنترل جذب انرژی تابشی خورشید و کاهش دما و مصرف انرژی مساکن شهری، به خصوص در اقلیم گرم و خشک، به شمار می رود. روش تحقیق در این پژوهش، تحلیلی- مدل سازی  است که شامل مطالعه میدانی و شبیه سازی رایانه ای بام های انعکاسی، با ضریب بازتابش متفاوت به کمک نرم افزار Energy plus است. این مطالعه، برای دو نوع بام رایج در ساختمان های مسکونی شهر تهران صورت گرفته است و حاوی تغییرات دقیق دما و مصرف انرژی سرمایشی در طی ماه های مختلف سال می باشد. نتایج تحقیق نشان داد که افزایش مقادیر ضریب بازتابش سطوح بام به کمک متریال های انعکاسی، تأثیر زیادی در کاهش دمای سطح و دمای هوای پیرامونی بام ساختمان دارد. علاوه بر این، مصرف انرژی سرمایشی به علت کاهش جذب حرارت خورشید توسط سطوح خارجی، کاهش می یابد. 

مقدمه: پیشرفت تکنولوژی پیش درآمدی برای ظهور روش های متنوع در زمینه الهام از طبیعت مانند بایومیمیک شده است که موجبات عدم تشخیص نحوه الگوبرداری و چگونگی الهام از طبیعت را به قصد بررسی علمی پروژه های معماران از منظر بایومیمیک فراهم کرده است. هدف پژوهش حاضر تعریف الگویی با استفاده از فناوری بایومیمیک و الهام از طبیعت بود. نتیجه گیری: عملکردگرایی از مشخصات بارز سبک بایومیمیک معماری است. معماری کالاتراوا ارگانیک ساده، اندام وار و عاری از پیچیدگی های فرمی گائودی است. الهامات وی از طبیعت در سطوح استعاره ای، تقلید فرمی و عملکردی و در آثار گائودی ، گاه تنها به صورت عینی و تقلید فرمی دیده می شود. حرکت و عملکردگرایی در کارهای کالاتراوا به علت دوره های متفاوت زمانی و پیشرفت تکنولوژی و تاثیرپذیری از معماران سازه گرا، در قیاس با گائودی نمود بیشتری می یابد. کالاتراوا در معماری تحت تاثیر گائودی بود. کالاتراوا با لحن روز و بهره گیری از سازه و تکنولوژی، در بستر مدرن از فرهنگ و بوم خود فراتر می رود، حال آنکه گائودی با رشد در بستر نئوکلاسیسیم و با تکیه بر هندسه و تجرد فرهنگی زمان خود معمار سورئالیستی شد که با پشتوانه سمبل ها و یادمان های تاریخی و فرهنگی اسپانیا و با تاثیر از عواملی مانند محیط، بستر خانوادگی، مذهب، همزمانی با انقلاب صنعتی و تاثیر از معماران فرم گرا و سازه گرا، نه تنها نبوغ هنری خود را جاودانه ساخت بلکه بر معماران سازه گرای پس از خود نیز تاثیر گذاشت. این دو معمار در الهام از طبیعت به فرم و عملکرد توجه داشتند. گائودی را می توان معمار بایومورفیک و کالاتراوا را معمار بایومیمیک دانست.

قابلیت استفاده از نور خورشید در تأمین انرژی مورد نیاز بنا از طریق جذب آن توسط پوسته ساختمان لزوم توجّه به طراحی پوسته را به عنوان عنصری انرژی-کارا در ساختمان به منظور تولید انرژی الکتریکی موجب گردیده است. میزان تولید انرژی الکتریکی از یک سامانه پوسته ساختمانی یکپارچه با پیل خورشیدی به عوامل گوناگونی از جمله شرایط تابشی سایت، جهت گیری ساختمان نسبت به مسیر حرکت خورشید، ساختار شکلی پوسته بنا و بازده پیل خورشیدی مورد استفاده در سامانه بستگی دارد. از دسته عوامل فوق، ساختار شکلی پوسته بنا می تواند در ترکیب با بازتابنده های تخت موجب تشدید میزان تابش رسیده به سطح پوسته و درنتیجه افزایش بهره وری الکتریکی از سطح بنای یکپارچه با پیل خورشیدی گردد. این پژوهش با هدف بررسی اثر بازتابش بر میزان افزایش بازده پیل خورشیدی در پوسته ساختمان طی یک تحقیق آزمایشی میزان افزایش توان خروجی پیل واقع در نمای جنوبی را به میزان 13.19 درصد با اضافه کردن بازتابنده تختِ عمود بر سطح پیل در سمت غرب و شرق آن و این مقدار را برای همان پیل با افزودن بازتابنده تخت در سطح افق 11.19درصد ارزیابی نمود. از طرف دیگر تحلیل زوایای تابشی خورشید در سایت مورد مطالعه بازه ای معادل 26 درجه غربی تا 26 درجه شرقی را محدوده ای مناسب جهت الحاق پیل خورشیدی در بین دو بازتابنده تخت برای جذب حداکثر بازتابش سالانه توصیه می نماید. نتایج پژوهش نشان می دهد که بازتابنده تخت مستطیلی با عمقی معادل نصف ارتفاع پیل محصور در بین دو بازتابنده غربی و شرقی بهینه ترین پوشش انعکاس را در طول سال خواهد داشت. پژوهش انجام شده از منظر هدف، کاربردی و از جهت روش در دسته پژوهش های توصیفی-تجربی قرار دارد و نتیجه گیری به روش استدلال منطقی است.

امروزه با توجه به وجود مسائلی همچون بحران انرژی، آلودگی های زیست محیطی و نیز افزایش تقاضای مسکن ناشی از رشد مداوم جمعیت در جهان، راه حل های نوآورانه مانند ساختمان های زیرزمینی یا زمین پناه می تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای ساختمان های رو زمینی در راستای کاهش نیاز ساختمان به انرژی، کاهش استفاده از زمین و مسائل اقلیمی مورد توجه قرار گیرد. پناه بردن به دل زمین و استفاده از خاصیت حرارتی خاک، یکی از راهبردهایی است که در گذشته نیز مورد استفاده قرار می گرفته است. پژوهش حاضر بر آن است ضمن معرفی بناهای زمین پناه و چگونگی عملکرد انواع مختلف آن، به بیان مزایای اکولوژیکی و نیز امکان پیش ساخته سازی این ساختمان ها به ویژه در اقلیم گرم و خشک بپردازد. سؤالاتی که در این پژوهش مطرح است: وجود گیاهان یا به عبارتی کاشت گیاه در این ساختمان ها چه تأثیراتی می تواند داشته باشد؟ چگونه می توان به بهره وری هر چه بیشتر این ساختمان ها افزود؟ روش تحقیق در این پژوهش کیفی بوده و برای به دست آوردن نتایج مطلوب در این مقاله و ارائه پاسخ مناسب به سؤال های فوق از تحقیق کتابخانه ای اعم از کتاب، رساله، مقالات و سایت ها استفاده شده است.

هدف از این مقاله بیان عملکرد اقلیمی نورگیرهای داخلی ساختمان های اداری تهران است. برای درک رفتار اقلیمی نورگیرهای داخلی از مطالعات میدانی برای اندازه گیری شاخص های محیطی استفاده شد. ساختمان های اداری انتخاب شده با ویژگی های متفاوت مورد بررسی و مقایسه تحلیلی با توجه به محدوده آسایش انسانی قرار گرفتند. برای این کار از نرم افزار کام سافت استفاده شده است. ترتیب و توزیع حرارتی در طبقات نورگیرها نشان داد که نورگیرها از تغییرات دمای بیرون، تنها در طبقات بالا تأثیر پذیرفته و طبقات میانی و تحتانی با تغییر میانگین دمای بیرون همبستگی دارد. مساحت سطوح شفاف در تبادل و جذب حرارتی نقش مهمی داشته و بر جابه جایی لایه های هوای گرم درون نورگیر تأثیر دارد. وضعیت رطوبت نسبی در نورگیرها با افت شدید مواجه بوده که در زمستان تشدید می شود. در این فضاها جریان هوای رو به بالا وجود نداشته و ماندگاری هوا با انباشت حرارت در طبقات بالا همراه است. این در حالی است که نورگیرها در طبقات بالا و میانی از سامانه تهویه مطبوع تأثیری نمی گیرند. دمای سطوح در نزدیکی دمای هوا قرار داشته و نشان دهنده ظرفیت کم عناصر سازه ای درون نورگیر و تشدید حرارت به واسطه وجود حرارت داخلی است. به طور کلی، نورگیرهایی که دارای سطوح شیشه ای و حجم زیاد باشند، قابلیت نگهداری حرارت در زمستان و کاهش دمای داخلی در تابستان را به شکل کارآمدتری دارند و با این حال نیازمند رطوبت زنی و تهویه مطبوع در تمامی ماه های سال به ویزه در زمستان هستند.