بررسی عملکرد حرارتی سطوح مشبک آجری موجود در معماری سنتی دزفول و تأثیر آن بر مصرف انرژی ساختمان
کلمات کلیدی:
بار حرارتی, سطوح مشبک, معماری سنتی دزفولچکیده
هدف: هدف پژوهش حاضر بررسی عملکرد حرارتی سطوح مشبک آجری برگرفته از معماری سنتی دزفول و ارزیابی تأثیر میزان تخلخل و فاصله این پوستهها از جداره اصلی بر کاهش بار حرارتی و مصرف انرژی ساختمان در اقلیم گرم و نیمهخشک بود. این پژوهش با رویکرد توصیفی ـ تحلیلی و مبتنی بر شبیهسازی انرژی انجام شد. در این راستا، 12 الگوی منتخب از سطوح مشبک آجری موجود در معماری سنتی دزفول استخراج و بر اساس میزان تخلخل و ویژگیهای هندسی دستهبندی شدند. الگوها در نرمافزار Rhino و افزونه Grasshopper بهصورت پارامتریک مدلسازی شدند و سپس تحلیلهای اقلیمی و حرارتی با استفاده از افزونه Ladybug و دادههای اقلیمی فایل EPW شهر دزفول انجام گرفت. سطوح مشبک در چهار فاصله 10، 20، 30 و 40 سانتیمتری از سطح شیشهای پنجره مورد ارزیابی قرار گرفتند تا تأثیر عمق پوسته بر عملکرد انرژی ساختمان بررسی شود. شاخص اصلی تحلیل، میزان مصرف کل انرژی برحسب کیلووات ساعت بر مترمربع بود. نتایج نشان داد که افزایش فاصله پوسته مشبک از جداره اصلی موجب بهبود عملکرد حرارتی و کاهش مصرف انرژی ساختمان میشود. بهترین عملکرد کلی مربوط به فاصله 40 سانتیمتری با میانگین مصرف انرژی 81/1164 کیلووات ساعت بر مترمربع و ضعیفترین عملکرد مربوط به فاصله 10 سانتیمتری با میانگین 92/1173 کیلووات ساعت بر مترمربع بود. در میان الگوهای بررسیشده، پوسته شماره 5 در فاصله 40 سانتیمتری با مصرف انرژی 94/1160 کیلووات ساعت بر مترمربع مناسبترین عملکرد را نشان داد، در حالی که پوسته شماره 2 در فاصله 10 سانتیمتری با مصرف انرژی 59/1181 کیلووات ساعت بر مترمربع نامناسبترین عملکرد را داشت. همچنین نتایج بیانگر آن بود که افزایش عمق پوسته و تنظیم مناسب میزان تخلخل میتواند در کاهش بار حرارتی، کنترل تابش مستقیم خورشید و بهبود بهرهوری انرژی ساختمان مؤثر باشد. یافتههای پژوهش نشان داد که استفاده از سطوح مشبک آجری بهعنوان پوسته دوم نما، راهکاری مؤثر برای کاهش دریافت حرارت، بهبود عملکرد حرارتی و کاهش مصرف انرژی در ساختمانهای واقع در اقلیم گرم و نیمهخشک است. همچنین افزایش فاصله پوسته از جداره اصلی، بهویژه در حدود 40 سانتیمتر، میتواند بهطور قابلتوجهی عملکرد انرژی ساختمان را ارتقا دهد و الگویی کاربردی برای طراحی معماری پایدار معاصر ارائه کند.
دانلودها
مراجع
1. Abdulrazaq Kaabi-Nejadian M, Barimani M. Renewable Energies and Sustainable Development in Iran. Journal of Renewable and New Energies. 2014;1(1):21-6.
2. Khodakarami J, Ghobadi P. Optimization of Energy Consumption in an Office Building Equipped with an Intelligent Management System. Journal of Energy Engineering and Management. 2016;6(2):12-23.
3. Haeri Mazandarani MR. The Role of Space in Iranian Architecture. Tehran: Cultural Research Bureau; 2009.
4. Arjomandnia A. Using Smart Materials and Facades with a Sustainable Approach: Case Study of Shahrekord County, Chaharmahal and Bakhtiari Province. Art and Architecture Studies. 2016;2(7):31-41.
5. Mehyari H, Zarkesh A, Mahdavinejad MJ. Proposing an Intelligent Adaptive Skin with a Biomimetic Approach to Reduce Energy Consumption. Hoviat Shahr. 2022;16(52):23-38.
6. Mahdavinejad MJ, Kia A. Modernizing Traditional Iranian Architectural Lattice Skins to Optimize Daylight and Energy Acquisition: Case Study of Office Buildings in Tehran. Architecture of Hot and Dry Climate. 2019;7(9):69-82.
7. Nejad Ebrahimi A, Turanpour M. Sense of Place in Mosques Based on a Comparative Study of the Form and Construction Location of Fakhr and Madin in Historical Mosques. Iranian Archaeological Research. 2018;9(20):165-82.
8. Hamzenejad M, Fadaei F, Ilderabadi P. Evaluation of Comfort Conditions and Analysis of Thermal Comfort Indices PPD and PMV Based on Daylight and House Orientation in Traditional Houses of the Yazd Fabric: Case Study of Malekzadeh House in Yazd. Architecture of Hot and Dry Climate. 2020;7(11):151-82.
9. Mirmohammadi A, Taghizadeh M. Investigating the Effectiveness of Double-Skin Walls on Cooling and Heating Loads under Cold and Hot Climatic Conditions. Sustainable Architecture and Urbanism. 2020;8(2):41-50.
10. Mardani M. The Effect of Double-Skin Facade Geometry on Natural Ventilation and Energy Performance of Office Buildings in Different Climates of Iran: Ilam University, Faculty of Engineering; 2016.
11. Ahmadi J. Self-Shading Skins in Advanced Architecture: Multi-Objective Optimization of Building Form to Improve the Thermal Behavior of Double-Skin Facades: Tarbiat Modares University, Faculty of Art; 2021.
12. Alothman H. An Evaluative and Critical Study of Mashrabiya in Contemporary Architecture. Nicosia, Cyprus: Graduate School of Applied Sciences, Near East University; 2017.
13. Heidari E, Mahdinejad Darzi J, Dolabi P. The Effect of Building Adjacency on Reducing Cooling Energy Consumption in Residential Buildings through the Relationship between Form and External Shading: Case Study of the Historical Fabric of Bushehr. Journal of Sustainable Architecture and Urban Design. 2024;12(1):103-27.
دانلودها
چاپ شده
شماره
نوع مقاله
مجوز
حق نشر 2025 Kolsoom Kamkar (Author); Kourosh Momeni; Akbar Mousaeijoo (Author)
این پروژه تحت مجوز بین المللی Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 می باشد.
