بررسی تاثیر شرایط حرارتی مختلف در ساختمان‌های آموزشی با رویکرد کاهش مصرف انرژی و بهبود عملکرد شناختی دانشجویان (نمونه پژوهی دانشجویان معماری دانشگاه‌های شهر ایلام)
محورهای موضوعی : مطالعات مدیریت شهری
حامد احمدی
1
,
مجتبی نوراللهی
2
,
محمدرضا سلیمانی
3
,
احسان بی طرف
4
1 - دانشجوی دکتری تخصصی معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد تهران غرب،
دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران. hamed.Ahmadii768@gmail.com (نویسنده مسئول)
2 - گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد ایلام، دانشگاه آزاد اسلامی، ایلام، ایران
3 - گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: آسایش حرارتی, عملکرد شناختی, فضای داخلی, دانشگاه,
چکیده مقاله :
مقدمه و هدف پژوهش: بخش عمده ای از کارها و فعالیت‌های زندگی انسان‌ها در فضاهای داخلی انجام می‌شود بنابراین فضای داخلی از اهمیت زیادی برای انسان‌ها برخوردار است. بر این اساس در سال‌های اخیر توجه زیادی به کیفیت هوای داخلی از سوی طراحان، مجریان و پژوهشگران شده است. از آنجایی که کیفیت هوای داخلی می‌تواند بر سلامت و عملکرد انسان تاثیر گذار باشد توجه به این موضوع در ابعاد مختلف مانند کیفیت هوای داخل و آسایش حرارتی می‌تواند از اهمیت زیادی برخوردار باشد.روش پژوهش: در این پژوهش به بررسی و مقایسه عملکرد افراد در محدوده آسایش حرارتی افراد و محدوده پیشنهادی استاندارد اشری پرداخته خواهد شد. برای بررسی عملکرد افراد در محدوده های مختلف 220 نفر از دانشجویان رشته معماری دانشگاه های شهر ایلام با روش نمونه گیری تصادفی سیستماتیک انتخاب و در این مطالعه شرکت کردند. وضعیت آسایش حرارتی و عملکردهای شناختی افراد پس از اندازه گیری عوامل محیطی از طریق پرسشنامه و نرم افزراهای استاندارد عملکردهای شناختی مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج نشان داد محدود آسایش حرارتی افراد دامنه وسیعتری نسبت به استاندارد اشری داشته و انتخاب این محدوده بجای محدوده‌های استاندارد می‌تواند تاثیر قابل توجهی در مصرف انرژی داشته باشد.نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده این طور مشخص شد در صورتی که افراد احساس آسایش داشته باشند حتی اگر در محدود آسایش حرارتی پیشنهادی استانداردهای معتبر نباشند عملکرد آنها تحت تاثیر قرار نمی گیرد و برخی مواقع افراد در شرایط خارج از محدوده پیشنهادی استانداردها عملکرد بهتری دارند. استفاده از نتایج این پژوهش علاوه بر افزایش عملکرد افراد می‌تواند موجب کاهش مصرف انرژی گردد.
Introduction and Purpose: Most of the work and activities of human life are done in indoor spaces, so indoor space is very important for humans. Based on this, in recent years, a lot of attention has been paid to indoor air quality by designers, managers and researchers. Since indoor air quality can affect human health and performance, paying attention to this issue in different dimensions such as indoor air quality and thermal comfort can be very important.Method: In this research, the performance of people will be investigated and compared in the range of thermal comfort of people and the recommended range of Ashri standard. To investigate the performance of people in different areas, 220 architecture students of Ilam universities were selected and participated in this study by systematic random sampling. The state of thermal comfort and cognitive functions of people were evaluated after measuring environmental factors through questionnaires and standard cognitive functions software.Findings: The results showed that the thermal comfort limit of people has a wider range than the Ashri standard and choosing this range instead of the standard ranges can have a significant impact on energy consumption.Conclusion: According to the obtained results, it was found that if people feel comfortable, even if they are not within the recommended thermal comfort limits of valid standards, their performance is not affected, and sometimes people are in out-of-bounds conditions. Suggested standards have better performance. Using the results of this research, in addition to increasing people's performance, can reduce energy consumption.
Nayak T, Zhang T, Mao Z, Xu X, Zhang L and Pack D. Prediction of Human Performance Using Electroencephalography under Different Indoor Room Temperatures. Brain sciences. 2018;8(4):74-90
Lan L, Lian and L, Pan . Neurobehavioral approach for evaluation of office workers' productivity: The effects of room temperature. Building and Environment, pp. 2009;44(8)1578-1588
W argockip, W yon D. The effects of m oderately raised classroom temperatures and classroom ventilation rate on the perform ance of schoolwork by children (RP-1257,") Hvac&R Research, pp.2007;13(2)193-220
Abbasi, Milad. Pourhossein, Mehran. Mohammadi, Hamza. Gulbabai, Farida. (2019). A review of the effect of thermal stress on cognitive functions. Work health and safety decree. Number 3, Fall 2019. Page 262-251
W argockiP. Productivity and health effects of high indoor air quality. In Encyclopedia of environmental health. Burlington: Elsevier. 2011. 25
W yon P.D, W argockiP, Room temperature effects on office work. In Creating the productive workplace (pp. 181-192). New York: Taylor & Francis. 2006
W ickens C.D, HollandsJ.G, Banbury S, Parasuram an R. Engineering psychology & hum an perform ance. Psychology Press.2015. 12
Fisk W. .J, Rosenfeld A.H, Estim ates of improved productivity and health from better indoor environm ents. Indoor air, pp. 1997;7(3):158-172
Jian Y, Chang X. W u Y, Gao M, Tia Y. Study on Dynamic Change of Skin Temperatures in Actual Air-conditioned Environm ent and Its Effects on Air Conditioning OFF Behavior. Procedia Engineering, pp. 2017;205:33-89
Nagin's teacher and Mahdi's knowledge. Investigating the effect of individual factors on the thermal comfort of people based in a crowded environment. Journal of mechanical engineering. 2015. 96
Nayak T, Zhang Z, M ao Z, Xu X, Zhang v, Pack D, H uang Y Huang, Prediction of H um an Perform ance Using Electroencephalogra2phy under D ifferent Indoor Room Temperatures,". 2018;8(4):74
Fisk W, Rosenfeld A. H.. Estim ates of improved productivity and health from better indoor environm ents. Indoor air, Vols. 1997;7(3):158-172
Jacquot C M., Schellen L, Kingma B. R, van Baak M. A, van Marken Lichtenbelt W. D, Influence of therm ophysiology on therm al behavior: the essentials of categorization . Physiology & behavior, Vols. 2014;128:180-187
Standard A. S. H. R. A. E . Standard 55-2004—therm al environm ental conditions for human occupancy. ASHRAE Inc. 2004. 28
Standard A. S. H. R. A. E .55, Therm al environm ental conditions for hum an occupancy. American Society of Heating, Refrigerating and Air conditioning Engineers, p.1992;145
Indraganti M, Using the adaptive m odel of therm al comfort for obtaining indoor neutral temperature. Findings from a field study in Hyderabad, Building and Environm ent.2010;45(3):519-536
Mohebian Z, Farhang Dehghan v, Dehghan H . Evaluation of the combined effects of heat and lighting on the level of attention and reaction tim e: clim ate chamber experiments in Iran.The Scientific W orld Journa. 2018. 56
Vatani J, Golbabaei F, Dehghan S. F. Applicability of Universal Thermal Climate Index (UTCI) in occupational heat stress assessm ent: a case study in brick industries. Industrial health. 2015- 14
Nassiri P, Monazzam M. R., Golbabaei F, Dehghan S. F, Rafieepour A, Mortezapour A. R . Application of Universal Therm al Clim ate Index (UTCI) for assessment of occupational heat stress in open-pit mines. Industrial health. 2017. 7
M arras W. S, Karwowski W. . Design and M anagem ent of W ork System s. Occupational Ergonomics. 2003. 74
W ashington D. C . N IOSH. Criteria for a Recomm ended StandardOccupational Exposure to H ot Environm ents. National Institute for Occupational Safety and Health. 1986.31
Karyono T. H.. Report on therm al comfort and building energy studies in Jakarta—Indonesia. Building and environment, pp. 2009;35(1):77-90
Kruger E. L, D rach P. Identifying potential effects from anthropom etric variables on outdoor therm al comfort. Building and Environment. 2017;117:230-237
N icol F,Therm al com fort: a handbook for field studies tow ard an a.1993. 35
Gagge A. P, The predicition of therm al comfort when equilibrium of maintained by sweating. ASHRAE Trans.1969;75(2):108-125
Bell C. R, Provins K. A., H iorns R. W . Visual and auditory vigilance during exposure to hot and humid conditions. Ergonomics.1964;7(3):279-288
N uN N ELEY S. A, D ow D P. J, M yhre L. G, Stribley R. F, M cnee R. C . Tracking-task perform ance during heat stress sim ulating cockpit conditions in high. Perform ance aircraft.1979;22(5):549-555
H ancock P. A . Sustained attention under therm al stress. Psychological Bulletin. 1986;99(2):263
M cM orris T, Swain J, Smith M., Corbett J, Delves S, Sale C, Potter J. C. Sale and J. Potter, " Heat stress, plasm a concentrations of adrenaline, noradrenaline, 5-hydroxytryptamine and cortisol, m ood state and cognitive perform ance. International Journal. 2006.12-13
W yon D. P, Fanger P. O, O lesen B. W, Pederson C. J. K.. The m ental perform ance of subjects clothed for com fort at two different air temperatures. Ergonomics. 1975;18(4):359-374
Johansson E, Em m anuel R.. The influence of urban design on outdoor therm al com fort in the hot, hum id city of Colom bo, Sri Lanka International journal of biom eteorology, Vols. 2006;51(2):119-133
Lieberm an H. R., Bathalon G. P, Falco C. M., Kram er F. M., M organ C. A., N iro P. Severe decrem ents in cognition function and m ood induced by sleep loss, heat, dehydration, and undernutrition during sim ulated com bat. Biological psychia. 2005. 38
Alfano F. R. D. A., Ianniello E, Palella B. I. PMV–PPD and acceptability in naturally ventilated schools. Building and Environment, vol. 2013;67:129-137
Nejati Vahid. Cognitive Abilities Questionnaire: Designing and Examining Psychometric Features. New Quarterly of Cognitive Sciences. 1392: 15: 11-19
Sandström A, Rhodi I. N, Lundberg M., Olsson T, Nyberg L. Impaired cognitive performance in patients with chronic burnout syndrome. Biological psychology, vol. 2005;69:271-279
Ism ail A. B, Bakar R. A, Jusoh N, M akhtar N. K, Rahm an M. N. A., Meier C . Assessment of thermal comfort at Malaysian autom obile industry.Asian International Journal of Science and Technology in Production and Manufacturing Engineerin. 2010. 87
W an M, Assessm ent of occupational heat strain. University of South Florida. 2006 .41
Kum ar A, Singh I. P, Sud S. K, Therm al comfort feelings assessm ent based on digital signal processor. International Journal of Recent Trends in Engineering, pp.2009;1(5):159
_||_