آسایش حرارتی

هدف: هدف پژوهش حاضر، بررسی تأثیر جهت گیری های مختلف ساختمان ها بر اساس باد غالب بر آسایش حرارتی فضاهای باز در بخشی از شهر سبزوار است. این فرضیه نیز مطرح می گردد که قرارگیری عناصر سایت به صورت عمود بر باد غالب سبزوار، سبب جلوگیری از ورود گرد و غبار و کاهش سرعت جریان هوا در فضاهای باز بین بناها شده و شرایط آسایش حرارتی را برای کاربران بهینه می سازد. روش و داده: برای دستیابی به هدف، ابتدا یک قسمت از بافت شهر سبزوار، بازطراحی شده و سپس با توجه به جهت وزش بادهای غالب، مطلوب و نامطلوب، جهت گیری های مختلف بخشی از آن در گرم ترین و سردترین روزهای سال در تابستان و زمستان، به وسیله نرم افزار انوی مت شبیه سازی شده و شرایط آسایش حرارتی آن مقایسه و تحلیل می گردد. یافته ها: یافته های پژوهش حاضر نشان می دهد، در تابستان، بیشتر پارامترهای آسایش حرارتی با چرخش عناصر سایت به اندازه ۲۰درجه به سمت شرق، وضعیت بهتری نسبت به سایر جهت گیری ها دارند؛ اما برای تعدیل شرایط سرمای هوا در زمستان، بهتر است از راهکارهای مناسبی استفاده گردد. نتیجه گیری: بر اساس نتایج به دست آمده، به دلیل آن که جهت گیری عناصر سایت به صورت عمود بر باد غالب مانع از تهویه فضاهای باز بین ساختمان ها می گردد، شاخص های آسایش حرارتی، بهینه ترین شرایط را ندارند و بنابراین، فرضیه پژوهش رد می شود. در حقیقت، با چرخش عناصر سایت به صورت ۲۰ درجه به سمت شرق، علاوه بر کاتالیزه شدن هوا و کاهش سرعت آن، شرایط تهویه برای فضاهای باز بین بناها ایجاد شده و شاخص های مورد نظر به محدوده آسایش نزدیک تر می گردد. نوآوری، کاربرد نتایج: نتایج این مطالعه می تواند به طراحان شهری کمک کند تا از مراحل اولیه طراحی جهت گیری مناسب (چرخش به اندازه ۲۰ درجه به سمت شرق) در اقلیم های مشابه سبزوار را مدنظر قرار داده و فضاهای شهری مطلوبی را از منظر آسایش اقلیمی برای شهروندان فراهم نمایند.

افزایش دما در مراکز شهری به دلیل مصرف بالای انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای یکی از مسائل شهرهای امروز است. فضاهای باز شهری در اقلیم گرم و خشک، در فصل تابستان این افزایش دما را بیشتر تجربه می کنند. هدف از انجام این پژوهش آن است که با تحلیلی یکپارچه رابطه مؤلفه های ریخت شناسانه بافت شهری را با آسایش حرارتی بیان کند. در این مطالعه گونه بندی بافت شهری با کمک شاخص های درصد اشغال، نسبت فضای باز، متوسط ارتفاع و تراکم، جهت گیری معابر، سازمان دهی معابر و نوع قطعات انجام شد. به منظور بررسی آسایش حرارتی، برداشت میدانی در پنج محله در بافت تاریخی، در پنج روز متوالی در فصل تابستان صورت گرفت. متغیرهای محیطی به کمک دیتالاگر دما، رطوبت، دمای تابشی و بادسنج اندازه گیری و با استفاده از نرم افزار انوی مت شاخص دمای معادل فیزیولوژیک محاسبه و میزان آسایش در نقاط با ویژگی های مختلف ریخت شناسانه تحلیل شد. نتایج نشان داد بیش از نیمی از داده ها در طول روز در فصل گرم در هر پنج محله در شرایط تنش حرارتی بالا قرار دارند. مقایسه محلات با ویژگی های متفاوت شکلی نشان داد که دو محله با نسبت فضای باز بالاتر، با وجود تفاوت در جهت گیری معابر و نوع قطعات، آسایش حرارتی پایین تری در مقایسه با سایر گونه ها دارند. محله با سطح اشغال بالاتر و نسبت فضای باز پایین تر، متوسط دمای معادل فیزیولوژیک پایین تری در مقایسه با سایر گونه ها دارد.

مطالعه انطباق پذیری اقلیمی معماری حال و گذشته با بهره مندی از علوم باستان شناسی، معماری، جغرافیا، اقلیم شناسی کاربردی و دیرین اقلیم شناسی امکان پذیر است. انجام چنین مطالعاتی در ارتباط با مجموعه تخت جمشید در دشت مرودشت متعلق به دوره هخامنشی، اطلاعات نوینی به گستره دانسته هایمان از معماری دوره مذکور می افزاید. پژوهش حاضر به دنبال ارزیابی سه پرسش اصلی است؛ 1) مؤلفه های کالبدی معماری مجموعه تخت جمشید به منظور انطباق پذیری آن با شرایط اقلیمی چه بوده است؟ 2) میزان اثربخشی این مؤلفه ها در راستای موضوع مذکور در چه حد بوده است؟ و 3) تمهیدات گرمایشی یا سرمایشی غیرکالبدی مجموعه چه بوده است؟ اطلاعات لازم به روش های کتابخانه ای و میدانی و تحلیل های چهار نرم افزار اتوکد، کلایمت کنسالتنت، اکوتکت و دیزاین بیلدر در حوزه انرژی و معماری گردآوری و به روش توصیفی-تحلیلی پردازش شده است. مؤلفه های کالبدی معماری مجموعه شامل جهت گیری آن به سمت جنوب با کشیدگی شمال غربی-جنوب شرقی، تراکم و ارتفاع زیاد بناها و ایجاد معابر با عرض کم، استفاده از خشت در ساخت دیوارها و ایجاد پوشش مسطح تیر چوبی، تعبیه درگاه ها و پنجره های جانبی در دیوارهای جنوبی در اغلب بناها، ساخت ایوان ستون دار در ورودی اغلب بناها است. این مؤلفه ها در استفاده از حرارت تابشی خورشید جهت گرمایش ساکنان در برخی ساعات در محدوده زمانی اواسط مهر تا اواسط فروردین مؤثر است. اما به کارگیری این راهکارها از اواسط آبان تا اواسط اسفند (درمجموع 1632 ساعت) کافی نیست و به تولید گرما نیاز بوده است. به احتمال، ساکنان جهت دست یابی به آسایش حرارتی، در برگزاری گردهمایی ها مدیریت زمانی داشته و از تمهیدات گرمایشی غیرکالبدی مشابه منقل های آتش قابل حمل مکشوف از کاخ های امپراتوری آشور استفاده می کرده اند؛ درنهایت، انطباق پذیری اقلیمی مجموعه با دشت مرودشت و اتخاذ تمهیدات گرمایشی و سرمایشی مناسب در آن باعث تأمین آسایش حرارتی ساکنان می شده است.

توجه به محدودیت های اقلیمی محیط و تلاش برای سازگاری سکونت گاه خود با محیط پیرامون، همواره از اصول اولیه تأمین زیستگاه بوده است. اهمیت مقوله ی ارتباط معماری و محیط طبیعی بر کسی پوشیده نیست. این تحقیق باهدف تدوین سند راهنمای طراحی بهینه فرم معماری به منظور بهبود آسایش حرارتی مجتمع های مسکونی انجام شد. روش تحقیق به صورت توصیفی و تحلیلی و ماهیت پیمایشی با استفاده از نرم افزار spss و Lisrel8.80 انجام شده و حجم نمونه آن متخصصین معماری به تعداد 30 نمونه می باشد. این پژوهش با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی تأییدی درصدد تعیین این مسئله است که آیا تعداد عامل ها و بارهای متغیرها که روی این عامل ها اندازه گیری شده است، با آنچه در تئوری مشخص شده هماهنگ است یا خیر. با توجه به نتایج حاصل از تحلیل عاملی تأییدی ، ضرایب استانداردشده در سطح قابل قبول و نسبتاً بزرگی هستند. از طریق مدل ساختاری sem نیز این نتیجه برآورد شد که ارتباط و همبستگی بین مؤلفه فرم معماری با آسایش حرارتی ساختمان برقرار است. در پایان مدل مفهومی تحقیق با استفاده از مدل سازی معادلات ساختاری ترسیم شد.

اهداف: نور و شرایط حرارتی با اثر بر کیفیت فعالیت های ذهنی و فیزیکی نقش کلیدی در عملکرد کاربران ساختمان های اداری دارند. از آنجا که فرم نحوه مواجهه ساختمان با عوامل محیطی را تعریف می کند، می تواند با کمک به تامین روشنایی طبیعی و شرایط حرارتی مناسب، علاوه بر کاهش مصرف انرژی موجب ارتقاء بهره وری اداری در این بناها نیز گردد. ارزیابی عملکرد فرم ساختمان های اداری بزرگ مقیاس تهران و دستیابی به گونه شکلیِ بهینه فرم جهت تامین سالانه آسایش حرارتی و بصری نوری منطبق بر ویرایش چهارم مبحث نوزده (م.م.س) هدف این پژوهش است. روش ها: این پژوهشِ کاربردی از نوع نظریه-ساخت بوده که در راستای دستیابی به اهداف، رابطه بین هندسه فرم و متغیرهای sDA ، DGP و PMV را مورد بررسی قرار داده است. روش تحقیق توصیفی-تحلیلی بوده، داده های اولیه پس از استخراج کتابخانه ای به صورت میدانی صحت سنجی شده و با نرم افزارهای دیزاین بیلدر و پلاگین هانی بی در گرسهاپر مورد مدل سازی و شبیه سازی قرار گرفته اند. همچنین آنالیز داده های حاصل از شبیه سازی با تفسیر و مقایسه انجام شده است. یافته ها: فرم مستطیل شکل با دو حیاط مرکزی دارای بهترین وضعیت در شاخص PMV و بدترین از نظر DGP می باشد. زیرگونه پیشنهادی از فرم مذکور با نسبت هسته به پوسته 2:1 با حفظ شرایط PMV توانست از منظر sDA و DGP نیز در حالت استاندارد قرار گیرد. نتیجه گیری: فرم اغلب این بناها جهت تامین شرایط آسایش حرارتی و بصری نوری طبق مبحث نوزدهم مناسب نیست. طراحان می توانند از فرم مستطیل شکل با نسبت پیشنهادی هسته به پوسته 2:1 جهت تامین شرایط و کسب رده EC این مبحث استفاده نمایند. کلمات کلیدی: آسایش حرارتی، آسایش بصری، عملکرد ساختمان، کاربری اداری، مبحث نوزده.

احساس آسایش حرارتی در فضاهای آموزشی، یکی از عوامل کلیدی مؤثر بر کیفیت یادگیری و بهره وری دانشجویان است. وضعیت نامناسب وضعیت دما و نور می تواند باعث نارضایتی حرارتی، کاهش تمرکز، خستگی زودرس و افت یادگیری شود. ازاین رو، ایجاد محیطی با آسایش حرارتی مطلوب نه تنها بر رفاه دانشجویان تأثیر می گذارد، بلکه یک الزام اساسی در معماری فضاهای آموزشی به شمار می رود. هدف پژوهش حاضر، بررسی تأثیر تجربی سطوح متغیرهای دمای محیط (۲۰، ۲۵ و ۳۰ درجه سانتی گراد)، شدت نور (200، 400 و 600 لوکس) و دمای همبسته رنگ نور محیطی (۲۷۰۰، ۴۰۰۰ و ۷۸۰۰ کلوین) بر احساس آسایش حرارتی دانشجویان حین انجام مطالعه در اتاقک اقلیمی آزمایشگاهی است. این پژوهش با استفاده از آنالیز واریانس سه طرفه (ANOVA) بین گروهی طی بازه زمانی چهارماهه (آذر تا اسفند ۱۴۰۳) با مشارکت ۹۰ دانشجوی مرد در شهر ایلام انجام شد و با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه ۲۷ تحلیل گردید. یافته ها نشان داد در دماهای همبسته رنگ نور 2700 کلوین (دمای محیط 25 درجه و شدت نور 200، 400 و 600 لوکس)، 4000 کلوین (شدت نور 600 لوکس) و 7800 کلوین (دمای محیط 20 درجه) تأثیر معناداری بر احساس آسایش حرارتی دانشجویان حین انجام مطالعه دارند (p<0.05). دمای محیطی سالن مطالعه و دمای همبسته رنگ نور محیطی به طور مستقل و همچنین اثر ترکیبی دمای محیطی با شدت نور محیطی و دمای رنگ نور، نقش مهم و معنی داری در تغییر احساس آسایش حرارتی دانشجویان دارند. شدت نور محیطی به تنهایی تأثیر قابل توجهی ندارد اما در تعامل با دمای محیطی می تواند مؤثر باشد. نتایج نشان داد که دمای محیط و دمای همبسته رنگ نور محیطی هر دو تأثیر معنی داری بر احساس آسایش حرارتی دانشجویان در فضای کتابخانه دارند (p<0.05) و این تأثیرات با تغییر شدت نور محیطی (200، 400 و 600 لوکس) متفاوت است. در شدت نور 200 لوکس، گروه 4000 کلوین با دو گروه دیگر متفاوت است، اما در 400 لوکس، اثر ترکیبی دو فاکتور مشاهده شد و بیشترین آسایش حرارتی دانشجویان مربوط به دمای همبسته رنگ نور 2700 کلوین است. در شدت نور 600 لوکس، تنها گروه با دمای رنگ نور بالا (7800 کلوین) آسایش حرارتی بیشتری نسبت به دیگر گروه ها داشت. بنابراین، تأثیر دمای رنگ نور بر آسایش حرارتی، با تغییر شدت نور محیط و دمای محیط متغیر است و در هر شرایط، سطوح مختلف دمای رنگ نور اثر متفاوتی دارند.