نمای جنوبی

خوون چینی نوعی گره چینی آجری برجسته است که از عناصر تزیینی معماری سنتی اقلیم بسیار گرم و نیمه خشک معتدل خوزستان به شمار می رود. برجستگی خوون چینی منجر به سایه اندازی بر نما می شود و به ویژه در تابستان، سطح بزرگی از نما را می پوشاند. اثر خوون چینی بر کاهش نفوذ گرما از نما به داخل در تابستان، پیش تر در پژوهشی توسط نگارندگان با روش تجربی اثبات شد. با توجه به تفاوت زیاد دمای محیط در تابستان و زمستان، هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات روزانه دمای سطح داخلی دیوار با نمای خوون چینی نسبت به دیوار بدون تزیینات در زمستان است تا از این راه، اثر خوون چینی بر دمای سطحی دیوار در دو فصل با یکدیگر مقایسه شوند. دو اتاقک یکسان که وجه جنوبی آن ها دیوار آجری است، در آبادان به عنوان نماینده اقلیمِ مورد مطالعه ساخته شدند. یک نقش خوون چینی با سایه اندازی زیاد بر دیوار آجری اتاقک ها، در یکی با دو سانتی متر برجستگی نسبت به زمینه و در دیگری بدون برجستگی اجرا شد. دمای محیط و دمای سطح داخلی دیوار جنوبی اتاقک ها در شش دوره اندازه گیری، هر دوره شامل سه شبانه روز پیوسته، در تابستان و زمستان 1398 ثبت شدند. برای اطمینان از درستی کارکرد مدل های ساخته شده، آزمایش به روش شبیه سازی تکرار شد. داده ها نشان دادند تغییرات روزانه نمودار اختلاف دمای سطح داخلی دیوار جنوبی با نمای خوون چینی و دیوار بدون خوون چینی، در تابستان و زمستان، از الگوی مشابهی پیروی کردند که تابعی از نوسان روزانه دمای محیط است. در هریک از روزهای اندازه گیری، بیشترین و متوسط دمای روزانه سطح داخلی دیوار با نمای خوون چینی از دیوار دیگر کمتر بود؛ درحالی که کمترین دمای سطحی دیوار مقداری افزایش را نشان داد. این نتیجه به این معناست که خوون چینی اثر تعدیل کننده دارد و دامنه تغییرات دمای سطح داخلی دیوار را کاهش می دهد. میانگین کاهش بیشترین دمای سطحی روزانه دیوار جنوبی با نمای خوون چینی نسبت به دیوار بدون آن در مجموعِ هجده شبانه روز اندازه گیری تجربی در تابستان و زمستان، به ترتیب 1 و 2/1 درجه سلسیوس، میانگین کاهش متوسط دمای سطحی روزانه دیوار 2/0 درجه سلسیوس و میانگین افزایش کمترین دمای سطحی روزانه دیوار 4/0 درجه سلسیوس محاسبه شد.

خوون چینی، نوعی آجرکاری تزئینی برجسته است که با استفاده از قطعات آجر با ضخامت یکسان و اندازه های مختلف بر سطح نمای ساختمان اجرا می شود. این نوع تزئین های آجری در معماری ابنیه تاریخی استان خوزستان و به ویژه در بافت قدیم دزفول، در سردر ورودی ها و بخش هایی از بدنه های حیاط داخلی خانه های تاریخی به کار رفته اند. سایه ایجاد شده متاثر از برجستگی و فرورفتگی آجرها، به ویژه در تابستان، سطح قابل ملاحظه ای از نما را می پوشاند. در کنار کارکرد زیباشناختی این نقوش، سایه ایجاد شده بر پوسته خارجی بنا می تواند در انتقال حرارت از این سطح به سطح داخلی تاثیرگذار باشد. هدف از انجام این تحقیق بررسی میزان تاثیر سایه خوون چینی بر انتقال حرارت در جداره خارجی است. جهت انجام این تحقیق از روش تجربی و مدل سازی در محیط واقعی استفاده شده است. از میان تعداد بسیار نقوش خوون چینی در بافت تاریخی دزفول، یک نقش با سایه اندازی زیاد انتخاب شد. دو اتاقک با ابعاد و جزییات یکسان که وجه جنوبی آنها دیوار آجری، یکی دارای نقش خوون چینی و دیگری دارای همان نقش بدون برجستگی است در شهر آبادان با اقلیم بسیار گرم و نیمه خشک ساخته شدند. با توجه به فراهم بودن شرایط ساخت و انجام آزمایش در آبادان و شباهت اقلیمی با دزفول، این محدوده جهت مدل سازی انتخاب شد. متغیر های دما و رطوبت نسبی محیط، دما و رطوبت نسبی درون اتاقک ها و دمای متوسط سطح داخلی دیوار آجری (جبهه رو به جنوب) اتاقک ها، در شش دوره اندازه گیری، در طول تابستان 1398 ثبت شدند. نتایج نشان دادند که درگرم ترین ساعت های شبانه روز، دمای متوسط سطح داخلی دیوار جنوبی و دمای داخلی اتاقک دارای خوون چینی نسبت به اتاقک بدون تزیینات، به طور میانگین و به ترتیب 1 و 8/0 درجه سلسیوس کاهش یافتند. این تفاوت دما نمایانگر اثر خوون چینی بر کاهش انتقال حرارت از نمای جنوبی در تابستان، در اقلیم مورد مطالعه است.

از مواردی که امروزه در محافل علمی جهان بیشتر مطرح می شود، بحران انرژی و نیز بحران محیط زیست است. یکی از راهکارهای مقابله با این بحران ها، به کار گیری انرژی های پاک و تجدیدپذیر و به خصوص انرژی خورشیدی است. گردآورهای خورشیدی از پر کاربردترین سامانه هایی هستند که در ساختمان ها برای بهره گیری مستقیم از انرژی تابشی خورشید و حرارت آن به کار گرفته می شود. در سامان? ترکیبی خورشیدی که از گرمای حاصل از انرژی خورشیدی برای تامین آب گرم مصرفی و گرمایش ساختمان بهره می گیرد نیز از این گردآورها استفاده می شود. یکی از مسائلی که برای استفاد? بهینه از این گردآورها بسیار مهم و حیاتی است، اتخاذ یک زاوی? شیب مناسب رو به جنوب است که حداکثر تابش دریافتی از خورشید را جذب نماید. آنچه این نوشتار در پی آن است، محاسب? زاوی? شیب بهین? گردآورهای خورشیدی برای شهر تهران با استفاده از یک الگوی ریاضی و بحث پیرامون آن است. بدین منظور تابش دریافتی ماهانه گردآور خورشیدی تخت، با زوایای گوناگون محاسبه شده و نتایج جهت انتخاب زاوی? شیب بهینه برای سامان? ترکیبی خورشیدی مقایسه و بررسی می شوند. در پایان نتایج با حالتی که گردآور روی نمای جنوبی ساختمان نصب شود، مقایسه و مزایای آن ذکر شده است.