نقش فرم سقف درصرفه جویی میزان انرژی گرمایشی با معیار آسایش حرارتی محیط زندگی

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

علی شرقی ¹ , نازنین عظیمی فریدنی ²

1 - استادیار، گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران، ایران.
2 - کارشناسی ارشد معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه شهید رجایی تهران، ایران* (مسوول مکاتبات).

تاریخ دریافت : 1394/08/12 تاریخ پذیرش : 1394/10/14 تاریخ انتشار : 1396/04/01

کلید واژه: معماری, فرم سقف, آسایش حرارتی, دمای متوسط تشعشعی, صرفه جویی در انرژی,

چکیده مقاله :

زمینه وهدف: در گذشته آسایش حرارتی از طریق طراحی ساختمان و تعداد معدودی از تجهیزات ساختمانی ایجاد می شد و انتخاب فرم پوسته مناسب یکی از شیوه های مورد توجه در معماری بود. چنین شرایطی در دهه 1960 بسیار دگرگون شد و تامین گرمایش و سرمایش و روشنایی ساختمان از طریق تجهیزات مکانیکی و استفاده از سوخت های فسیلی جنبه ای محوری و اصلی به خود گرفت . متعاقب بحران انرژی ایجاد شده از این طریق در سال های پیشین و آلودگی های محیط زیستی، مجددا بهترین حالت گرمایش و سرمایش، توجه به طراحی ساختمان و استفاده از انرژی های پاک شد. در این شرایط، طراحی اجزای معماری به صورت مناسب می تواند، به تامین آسایش حرارتی درون محیط و در پی آن کاهش انرژی مصرفی ساختمان منجر شود. در میان این اجزا, ساختمانی، بام که نقش اساسی در تبادل حرارتی دارد اغلب نادیده گرفته شده است. روش بررسی: روش تحقیق در این مقاله بر اساس مدلینگ و مشابه سازی کامپیوتری با نرم افزارهای رویت 2014 وانرژی پلاس ورژن 8.1 صورت گرفته است. یافته ها: این پژوهش در اقلیم کوهستانی(کرج) در مورد مقایسه میان چهار تیپ سقف غالب از جمله تخت ، یک طرفه، دو طرفه و چهار طرفه با زوایای مختلف بحث می کند. هدف آن دست یابی به فرم و زاویه بهینه سقف شیب دار در این منطقه بر اساس متوسط دمای تشعشعی می باشد که از عوامل اصلی آسایش حرارتی است، می باشد. بحث و نتیجه گیری: نتایج آنالیز مدل های شبیه سازی شده، سقف بهینه و مناسب ترین زاویه آن را در سقف های شیب دار با مساحت کف ثابت با توجه به متوسط دمای متوسط تشعشعی در مدل های بررسی شده نشان می دهد. در پایان نیز به محاسبه میزان درصد صرفه جویی این سقف با میانگین عمل کرد گرمایشی سایر سقف ها پرداخته می شود.

چکیده انگلیسی:

Background and Objective: In the past, thermal comfort was created through the design of buildings and a handful of construction equipment. Selection of appropriate crust form was one of the noteworthy methods in architecture. Such circumstances were changed in 1960s. Heating, cooling and lighting supply of buildings by mechanical equipment and the use of fossil fuels became pivotal aspect. In the past years following the energy crisis created in this way and environmental pollution, again the best case of heating and cooling, became the accordance to building design and use of clean energy. In these circumstances, appropriate and followed by that reduction of energy consumption of buildings. Among these components, roofing, which plays a fundamental role in thermal exchange, is often overlooked. Method: In this article, research method is done based on computer modeling and simulation by Revit 2014 and energy plus with version of 8.1.  Findings:So, ahead research intends to discuss in the mountainous of Karaj comparison between the four dominant type of roof including flat, one-way, two-way and four-way with the different angles. Its target is to achieve the optimum form and a roof sloping angle in this region based on the average radiant temperature, the man factors of thermal comfort. Discussion and Conclusion:  Results of Analysis of simulated models, shows optimal roof and its most appropriate angle in the sloping roof with constant floor area according to the average mean radiant temperature in the studied model. 

منابع و مأخذ:

1. مردانی. شیوا،1390، مجموعه اقامتی محیطی خود کفا از لحاظ انرژی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علم وصنعت، صص3-10.


2. گرامیان. فرناز،1390،طراحی مجتمع مسکونی پایدار، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علم و صنعت، صص56-57 .


3. مسندی. مریم، حیدری. شاهین، 1389، شبیه سازی بام ها راه کار بررسی دقیق تاثیرات دمایی درمحیطی مجازی، نشریه هنرهای زیبا، معماری وشهرسازی، شماره 42،صص5-12.
   
   
   1. Ghaedi, Abdolkarim ,Ghaedi , Hojat and Hamed Ghaedi,(2012),” ‘The role of roof shapes in design of green building systems(case study:iran, Bandar abbas), procedia apcbee,p 335-340،
   
   
   2. mahdavi nejad, mohammad javad, badri, negar ,fakhari , haghshenas.(2013)  , “the role of domed shape roofs in energy loss at night in hot and dry climate(case study :Isfahan historical mosques domes in iran), american journal of civil engineering and architecture, vol , 1 , no, 6. 117-121
   
   


4. کاری. بهروز محمد،1388،اصول و روش های عایق کاری بر اساس مبحث 19 مقررات ملی ساختمان(صرفه جویی در مصرف انرژی)، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، چاپ دوم، نشریه ک-443، صص 26-28


5. قیابکلو.زهرا،1392،مبانی فیزیک ساختمان2:تنظیم شرایط محیطی، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر،چاپ دوم،تهران، ص114.


6. نیلسن. هالگر کاک،1389، معماری هم ساز با اقلیم ، اصول طراحی معماری زیست محیطی در مناطق گرم، سفلای. فرزانه(مترجم)، مرکز مطالعاتی و تحقیقاتی شهرسازی و معماری،چاپ اول. صص 94و 95.
   
   
   1. al-ghamdi, m,(1993).assessment and improvement of thermal conditions inside pilgrimage tents at makah, Saudi Arabia, architecture ph.d thesis, university of Newcastle
   
   


7. کسمایی. مرتضی،1387، اقلیم و معماری، نشر خاک، چاپ پنجم، اصفهان.
   
   
   1. ahmad, a, m,(1974).ceiling heights and human comfort,building in hot climates,no 2, ERS Press, England
   
   


8. سیری. اسدالله،1389، مصرف بهینه انرژی در زندگی روزمره، نشریه اقتصاد انرژی، شماره 135، بهمن ماه، صص 57-66.