انویمت

فضای عمومی در زندگی امروزی در برگیرنده بخش عظیمی از فعالیت های روزمره است. یکی از مهمترین اصول طراحی آن، توجه به آسایش حرارتی به منظور ارتقای کیفیت فضا و جلب بیشتر رضایت کاربران است. به دلیل تفاوت های اقلیمی موجود در فضای باز و بسته، به روشی متفاوت جهت اندازه گیری آسایش حرارتی محیط های باز نیاز است؛ که از تلفیق شاخص ""دمای متوسط تابشی"" با ملاحظه تاثیر رطوبت، دما، تابش های مستقیم، غیر مستقیم و وزش باد و شاخص های مربوط به خصوصیات فردی کاربر نظیر جنسیت، سن، نوع فعالیت و پوشش، برای محاسبه ""دمای معادل فیزیولوژیکی"" به دست آمده است. تحقیق حاضر با هدف تبیین معیارهای طراحی موثر در آسایش حرارتی فضای باز عمومی در بخشی از مجتمع مسکونی اکباتان انجام گرفته است. در مرحله اول با روش شبیه سازی و برنامه های محاسباتی، میزان ""دمای متوسط تابشی"" نقاط منتخب سایت محاسبه و سپس آسایش حرارتی بر اساس ""دمای معادل فیزیولوژیکی"" برای گروه مشخص، در روزهای میانه فصول مختلف، برآورد شده است. در بخش نهایی با مقایسه ""دمای معادل فیزیولوژیکی"" و عوامل فیزیکی محیط شامل ضریب دید به آسمان، میزان سایه، فاصله تا ساختمان، معیارهای طراحی موثر در تحقق آسایش حرارتی شناسایی و پیشنهاداتی جهت ارتقای معماری فضاهای باز با رویکرد اقلیمی ارائه گردیده است.

توجّه به مشکلات و معضلات اقلیمی در محیط های شهری و فضا های باز معماری به منظور کاهش نارضایتی و افزایش سطح سلامت حرارتی از جمله مسائلی است که اخیراً مورد توجّه برنامه ریزان، طراحان شهری و معماران قرارگرفته است. حیاط مرکزی از جمله الگو هایی کالبدی است که کارکرد مناسب اقلیمی آن به دفعات توسط محقیقن به اثبات رسیده است امّا در تعیین ویژه گیهای کالبدی و محیطی آن تحقیق جدی صورت نگرفته است، لذا همین موضوع ضرورت تحقیق این پژوهش را تبیین می کند. در همین راستا در این پژوهش با استفاده از نرم افزار انویمت 4 به شبیه سازی حیاط مرکزی کم عمق در اقلیم قزوین با توجّه بهمیزان مساحت حیاط مرکزی، میزان آب و میزان فضای سبز در حیاط مرکزی مفروض (15 متر معادل 3 طبقه) پرداخته شده است. نتایج این شبیه سازی بیانگر این موضوع است میزان مساحت 30 درصدی در پلان برای حیاط مرکزی و میزان 60 درصدی از حیاط مرکزی جهت کاشت مناسب ترین حالت از نظر کمترین میزان میانگین دمای تابشی است و در مورد میزان آب تفاوتی قابل ملاحظه ای در میان عوامل اقلیمی مشاهده نگردید. تحلیل عوامل مؤثر بر میانگین دمای تابشی بیانگر این موضوع است که در حیاط های مرکزی کم عمق میانگین تابشی متأثر از میزان سرعت باد است. با بررسی میزان همبستگی عوامل اقلیمی مرتبط (دمای هوا، میزان تابش، سرعت هوا) با میانگین دمای تابشی، همبستگیِ معکوس 80 درصدی و بالاتر میان سرعت هوا با میانگین دمای تابشی نشان داده شد. بنابراین تهویه طبیعی مهمترین عامل در کاهش میزان میانگین دمای تابشی و افزایش آسایش حرارتی فضای باز در محیط های شهری کم عمق است.

استفاده از بام سبز یکی از راهکارهای متداول جهت کاهش بار حرارتی ساختمانهاست. از طرف دیگر استفاده از سطوح خنک و فضای سبز جهت تغییر خرداقلیم و کاهش جزیره گرمایی شهری، پیشنهاد می شود. مقاله حاضر با هدف بررسی میزان تاثیر دو نوع بام سبز درخت و چمن بر خرداقلیم حرارتی در اقلیم گرم و خشک انجام شده است. نمونه مورد مطالعه بخشی از بافت کوتاه مرتبه شهر شیراز بوده و پژوهش به روش شبیه سازی حرارتی محیط خارجی با استفاده از نرم افزار انویمت در دو روز از گرم ترین روزهای سال انجام شده است. بدین منظور تاثیرات حرارتی سه نمونه بام متداول با پوشش نهایی ایزوگام، بام سبز با چمن و بام سبز با درخت بر محیط محله اطراف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج پژوهش نشان می دهد استفاده از بام سبز با درخت و چمن تاثیر اندکی بر کاهش دمای خرداقلیم دارد. در گیرنده های مختلف، حداکثر کاهش ایجاد شده در دمای هوا بین 0.27 تا 0.74 درجه و در دمای تابشی 5.05 درجه است. بیشترین تغییرات رطوبت نسبی شامل 0.36 درصد افزایش و 0.48 درصد کاهش و در مورد سرعت باد شامل حداکثر 0.68 متر بر ثانیه افزایش در مقادیر بوده و تغییرات این متغیرها، در بیشترین حالت تغییری معادل 1.52 در ضریب آسایش حرارتی ایجاد می کند. تحلیل همبستگی انجام شده میان متغیرها و آسایش حرارتی ایجاد شده در حالت های مختلف، وجود ضریب معناداری قوی را نشان می دهد. کارایی بام سبز با درخت، به دلیل تأثیر درختان بر کاهش میزان دمای متوسط تابشی بیشتر از بام سبز با چمن است و شرایط آسایش حرارتی مطلوب تری در مقیاس خرداقلیم محلی ایجاد می کند. به این ترتیب محدوده احداث بام سبز، در مقایسه به نوع آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. ایجاد بام سبز در محدوده کوچک (بلوک شهری و واحد همسایگی) تاثیری اندک بر شرایط حرارتی خرداقلیم دارد.

فضای باز دربرگیرنده بخشی از فعالیت های روزمره است که یکی از اصول طراحی در آن توجه به آسایش حرارتی و در نتیجه افزایش حضور افراد است که می تواند منجر به سرزندگی بیشتر فضاهای شهری گردد. در این محیط پوشش گیاهی و درختان نقش عمده ای در بهبود شرایط محیطی دارند. به نظر می رسد که افزایش یا تغییر الگوی میزان پوشش گیاهی در شهرها امری ضروری به نظر می رسد. حال در اینجا این سئوال مطرح می شود، الگوی متفاوت کاشت درخت تا چه میزان می تواند بر آسایش حرارتی افراد در فضای باز، تأثیرگذار باشد. تحقیق حاضر با هدف یافتن الگوی مناسب چیدمان درختان به منظور بهبود شرایط آسایش افراد در فضای باز با فرض این که تغییر الگوی چیدمان درختی، در شرایط آسایش حرارتی تأثیرگذار است، انجام گرفته است. به این منظور چهار نوع الگوی کاشت متفاوت، چهارتایی، شش تایی، ردیفی و پراکنده و شرایط بدون درخت با یکدیگر مورد بررسی قرار گرفته است. برای دستیابی به این منظور از نرم افزار انویمت مدل 4.4.5 استفاده شده است. برای اعتبار سنجی داده های نرم افزار انویمت از مقایسه آن با داده های محلی بهره گرفته شد. برای سنجش آسایش حرارتی الگوی متوسط نظرسنجی پیش بینی شده (PMV)، به عنوان یکی از مهم ترین فاکتورهای تأثیر گذار بر آسایش حرارتی، مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق در فضای باز اطراف یکی از مجتمع های مسکونی در شهر تبریز در یکی از گرمترین روزهای سال، صورت گرفته است. نتایج تحقیق حاکی از آن است که تغییر الگوی کاشت در بهبود شرایط منطقه تأثیرگذار است و الگوی کاشت ردیفی و پراکنده، مناسبترین الگو در جهت بهبود شرایط محیطی هستند.

آسایش حرارتی در فضاهای باز شهری و مجتمع های مسکونی نقش مهمی در سلامت عابران و استفاده کنندگان دارد. حیاط ها به عنوان اصلاح کننده های خرد اقلیمی و به عنوان یک فضای باز مشترک بین معماری و مقیاس شهری، به عنوان یک استراتژی غیرفعال مناسب برای افزایش آسایش حرارتی و کاهش مصرف انرژی ساختمان ها می توانند عمل کنند. بنابراین، می توان اثر تلطیف حیاط ها در آب و هوای غالب تابستان و زمستان مورد بررسی قرار گیرد. در این پژوهش، با انتخاب یک واحد همسایگی در شهر سبزوار، اثر فرم های مختلف حیاط با تغییر در دهانه های بازشو بر آسایش حرارتی و عوامل اقلیمی، با استفاده از نرم افزار  Envi-metارزیابی می شود. بدین منظور، دهانه های بازشو در فرم های حیاط مرکزی منقطع، حیاط مرکزی محصور و حیاط U شکل به عنوان متغیرهای مورد بررسی قرار می گیرند و آسایش حرارتی فضای باز با شاخص های UTCI و PET مقایسه می شود. نتایج نشان می دهند که حیاط مرکزی محصور، فرم محافظت شده تری در مقابل باد و تابش در این اقلیم سرد و نیمه خشک است و از نظر آسایش حرارتی، در شاخص های UTCI   وPET  به ترتیب، 88/4 و 73/7 درجه سانتیگراد در انقلاب تابستانی و 01/4 و 28/1 درجه سانتیگراد در انقلاب زمستانی نسبت به حیاط U شکل نزدیک تر به محدوده آسایش حرارتی است.

مطالعات نشان می دهد در دهه های اخیر دما افزایش پیدا کرده و ما با پدیده جزیره گرمایی رو به رو هستیم. این پدیده تاثیر منفی بر آسایش حرارتی ساکنان دارد و شهرها به این لحاظ دچار چالش های فراوانی از جمله تغییر در خرداقلیم ها و نیازمند انرژی بیشتر شده اند. بنابراین نیاز مبرم به راهکارهای تعدیل حرارتی احساس می شود. با توجه به این که پوشش گیاهی از متداول ترین راهکارهای ارتقاء آسایش حرارتی در شهرها است این پژوهش بر آن است تا میزان و چگونگی تاثیر عناصر طبیعی از جمله پوشش گیاهی و آب را بر آسایش حرارتی در حیاط تعدادی از خانه های تاریخی شهر اصفهان مورد بررسی قرار دهد. به این منظور تعدادی از خانه های تاریخی و حیاط مرکزی شهر اصفهان نرم افزار انویمت 4 مدلسازی و مورد شبیه سازی قرار گرفتند و نتایج مربوط به تغییرات شاخص متوسط آرای پیش بینی شده برای اولین روز تیرماه محاسبه شدند. بررسی رابطه میان عناصر طبیعی و شاخص آسایش حرارتی به روش رگرسیون تک متغیره و چندمتغیره انجام شد. روند تغییرات شاخص آسایش حرارتی با گذشت زمان نشان داد که فضای سبز همواره می تواند باعث ارتقاء آسایش حرارتی در خرداقلیم حیاط مرکزی شود. تحلیل رگرسیون نشان می دهد که عاملی که بیشترین تاثیر را در تعدیل آسایش حرارتی دارد پوشش درختی است در حالی که دو عامل چمن و آب در برخی ساعات تاثیر منفی هرچند بسیار کم بر شرایط حرارتی دارند. کاشت درختان هم باعث کاهش شاخص متوسط آرای پیش بینی شده در زیر تاج پوش درختان و هم باعث کاهش میانگین این شاخص در کل حیاط در تابستان های اقلیم گرم و خشک می شود.