هندسه شهری

این تحقیق باهدف جهت شبیه سازی و محاسبه حداکثر شدت جزیره حرارتی(UHI max) با توجه به شرایط هندسه شهری در منطقه کوچه باغ شهر تبریز با استفاده از معادله عددی- نظری Oke به رشته تحریر درآمد. جهت انجام این کار، ابتدا هندسه محله مورد نظر با توجه به شعاع 15 متری از محور معابر به بلوک های مجزایی تقسیم بندی شد. سپس نسبت عرض معابر(W) و ارتفاع بناها(H) در نرم افزارGIS محاسبه و در پایان بر اساس معادله Oke، شدتUHImax محاسبه و شبیه سازی گردید. نتایج حاصل از این شبیه سازی نشان داد، که در محله کوچه باغ تبریز هر چه بناها بلندمرتبه تر و عرض معابر کمتر باشد میزان شدت جزیره حرارتی بیش تر، و هرقدرعکس این شرایط حاکم باشد، مقدار UHI max نیزکم تر خواهد بود. همچنین زمانی که نسبت H/Wدر منطقه شهری موردمطالعه بین 54/0تا 81/0 است، UHI maxبین 5 تا 6/6 درجه سانتی گراد باقی می ماند؛ اما وقتی که نسبتH/W در محدوده 01/1 تا 98/1 قرار داشته باشد، ارزش UHI maxبین 5/7 تا 2/10 درجه خواهد بود. نتایج دیگر این مدل نشان داد که، در این محله بلوک A با 5 درجه و بلوک H با 2/10 درجه سانتی گراد دارای کمترین و بیشترین مقدار شدت UHIمی باشند. بنابراین می توان گفت که بلوک A استانداردترین و بلوک Hغیراستانداردترین پیکربندی را در این محله دارا بودند. برآورد حاصل از مدل رگرسیون نیز نشان داد که عرض معابر( با 6/91 درصد)نسبت به ارتفاع ساختمان (با 6/6 درصد)اثر بیش تری در تغییرات UHI maxدارد.

از نکات قابل توجه در برنامه ریزی های منطقه ای و طراحی شهری، توجه به آسایش حرارتی عابران پیاده در طراحی مجموعه های شهری است. شناخت رابطه بین متغیرهای اقلیمی مؤثر بر آسایش حرارتی و هندسه ساختار شهری ایجادشده در فضاهای شهری، امکان ارائه راهکارهای مناسب جهت افزایش کیفیت محیط های باز را به وجود می آورد. یکی از این عوامل کلیدی بر آسایش حرارتی، دمای متوسط تابشی می باشد، که نسبت به بقیه عوامل اقلیمی بیشترین تأثیر بر آسایش حرارتی بیرونی در فضاهای باز شهری نیز دارد. از این رو فرضیه پژوهش با تمرکز بر " هندسه شهری و عوامل شکل دهنده ی آن (ضریب دید آسمان، تناسبات دره شهری، جهت گیری) که تأثیر بسزایی در تعیین و ایجاد شرایط آسایش حرارتی بیرونی در فضای باز شهری دارد"، شکل گرفته است. در این راستا، روش تحقیق به کار رفته در این مقاله به لحاظ هدف از نوع تحقیقات کاربردی و به لحاظ روش شناسی روش تحقیق کمی است. لذا تحقیق بر پایه ی دو راهبرد استدلال منطقی تجزیه و تحلیل منابع کتابخانه ای از یک سو و سنجش کمی، بر پایه ی نرم افزار (ENVI-met 4 basic) از سوی دیگر بنا شده است؛ که به تحلیل فضای باز مجموعه مسکونی منتخب (گلدشت شیراز) می پردازد. در این پژوهش، با انتخاب نه نقطه در سایت مورد نظر به بررسی متغیرهای اقلیمی پرداخته که بر اساس آن با به دست آوردن شاخص آسایش حرارتی  PMVبه مقایسه عوامل هندسه شهری بین نقاط مذکور پرداخته شده است. تجزیه و تحلیل اطلاعات رأس دو ساعت 9 و 17 صورت گرفته است. که به ترتیب ضریب R= 0.84 و R= 0.86  به دست آمده است. ضرایب بدست آمده نشان از همبستگی معناداری مابین "دمای متوسط تابشی" با " شاخص آسایش حرارتی PMV" دارد. در این رابطه افزایش "دمای متوسط تابشی" منجر به افزایش "استرس حرارتی" محیط شده و بنابراین کاهش آسایش حرارتی را برای عابران پیاده در پی خواهد داشت. در پایان یافته های پژوهش نشان می دهد توجه به چگونگی طراحی هندسه شهری و عوامل تأثیرگذار آن از قبیل ضریب دید آسمان، تناسبات دره شهری و جهت گیری در خلق فضاهای باز شهری باکیفیت در فصول گرم سال اهمیت شایانی دارد.

تأمین آسایش حرارتی شهروندان در فضاهای باز به عنوان اصلی مهم جهت حضور آن ها در فضاهای بیرونی بافت های مسکونی تلقی می شود. هدف پژوهش حاضر، سنجش تغییرات هندسه بافت شهری بر دمای محیط و آسایش حرارتی بیرونی در دو بافت مسکونی قدیمی و میانی شهر شیراز است تا با شناخت رابطه بین متغیرهای اقلیمی مؤثر بر آسایش حرارتی و خصوصیات هندسه بافت های مذکور، امکان ارائه راهکارهای مناسب جهت افزایش کیفیت فضاهای بیرونی در دو بافت ارائه گردد. جهت انجام پژوهش از روش تحقیق توصیفی- تحلیلی در بستری از مطالعات کتابخانه ای و سنجش کمی با استفاده از دو نرم افزار ENVI-met و SPSS بهره برده شده است. در مرحله اول با استفاده از منابع کتابخانه ای مؤلفه های هندسه شهری مؤثر بر آسایش حرارتی در فضاهای بیرونی شناسایی شد. سپس با بهره گیری از نرم افزار انویمت به شبیه سازی نقاط منتخب در این دو بافت پرداخته و شاخص آسایش حرارتی «»PMV، برای نقاط مشخص در گرم ترین ماه سال بر اساس اقلیم شیراز و داده های آب هوایی سی ساله استخراج گردید و توسط نرم افزار «»SPSS تحلیل شد. نتایج نشان می دهد که رابطه معناداری میان «ضریب دید به آسمان» به عنوان یکی از مؤلفه های هندسه بافت مسکونی منتخب با میزان آسایش حرارتی در بافت های قدیم و میانی وجود دارد و مقادیر عددی به دست آمده شاخص «»PMV، با استناد به استاندارد 7 درجه ای اشری نشان داد که میزان آسایش حرارتی در بافت قدیم بیشتر از بافت میانی است و این موضوع ناشی از جهت گیری معابر و میزان محصوریت آن هاست.

این پژوهش با هدف شبیه سازی و محاسبه حداکثر شدت جزایر حرارت شهری ( UHI max ) با توجه به شرایط هندسه شهری در مناطق کوی ولیعصر و شنب غازان تبریز با استفاده از معادله عددی- نظری Oke انجام شده است. برای اجرای این کار، نخست هندسه محلات مورد نظر با توجه به شعاع 20متری در کوی ولیعصر و 15متری در شنب غازان از محور معابر به بلوک های مجزایی تقسیم بندی شد و سپس نسبت عرض معابر و ارتفاع بناها ( H / W ) در نرم افزار GIS محاسبه و در پایان بر اساس معادله Oke ، UHI max محاسبه و شبیه سازی شد. نتایج حاصل از این شبیه سازی نشان داد که در محلات مورد مطالعه هر چه بناها بلندمرتبه تر و عرض معابر کمتر باشد میزان UHI max بیشتر است و هر قدر عکس این شرایط حاکم باشد مقدار UHI max نیز کمتر خواهد بود. همچنین، مشخص شد که در کوی ولیعصر، از میان 10 بلوک، بلوک D با c ° 9 / 1 و بلوک H با ° c  2 / 8 دارای کمترین و بیشترین مقدار UHI max است. در منطقه شنب غازان نیز بلوک G با ° c  8 / 0 کمترین و بلوک B با ° c   8 / 6  بیشترین UHI max را به خود اختصاص داده اند. برآورد حاصل از مدل رگرسیون نیز نشان داد که عرض معابر در محلات مورد نظر نسبت به ارتفاع ساختمان ها اثر بیشتری در تغییرات UHI max دارد. همچنین، نتایج حاصل از دمای سطح زمین نیز نشان داد که کوی ولیعصر در دو فصل زمستان و تابستان به ترتیب بیشترین و کمترین دما را دارد؛ در حالی که در منطقه شنب غازان تفاوت چندانی نداشته و دما در سطح پایینی قرار دارد.