تحلیل رفتار فرم حیاط مرکزی در تهویه ‌طبیعی خانه‌های ‌سنتی اقلیم گرم ‌و خشک ساحلی به‌روش CFD (مطالعه موردی: عمارت دهدشتی در شهر بوشهر)

الموضوعات : دو فصل‌نامه فضای زیست

ملیحه تقی پور ¹ , ندا قهرمان‌ایزدی ² , حمید اسکندری ³ , خسرو موحد ⁴

1 - دانشیار معماری، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران‌.
2 - دانشجوی دکتری، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.
3 - استادیار معماری، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
4 - دانشیار معماری، گروه معماری و شهرسازی پایدار، دانشگاه کلمبیا، واشینگتن، آمریکا.

تاريخ الإرسال : 24 السبت , رمضان, 1444 تاريخ التأكيد : 15 السبت , ربيع الأول, 1445 تاريخ الإصدار : 23 الخميس , شوال, 1445

الکلمات المفتاحية: توده, تهویه طبیعی, تناسبات, فرم حیاط, روش CFD,

ملخص المقالة :

بوشهر با رطوبت نسبی بالا نیاز به تهویه دارد، حیاط‌مرکزی از اجزای موثر در تهویه طبیعی است. هدف این پژوهش کشف زوایای پنهان عملکردی تهویه‌ی طبیعی حیاط‌مرکزی، از منظر شکل هندسی حیاط، تناسبات و میزان توده بهینه در خانه‌های منطقه‌ی گرم و خشک ساحلی بوشهر است. در این مقاله به‌روش تحقیق ترکیبی و با استفاده از راهبردی تجربی، ابتدا متغیرهای مستقل تاثیرگذار شناسایی، متغیرهای وابسته توسط دستگاه‌های دقیق دیجیتال در یک نمونه موردی (عمارت دهدشتی) اندازه‌گیری و داده‌های آن برای اعتبارسنجی نرم‌افزار، استفاده شد. پس از گونه‌شناسی حیاط، به روشCFD و با استفاده از نرم‌افزارAutodesk CFD 2018 ، شبیه‌سازی برای ۹ گونه‌ی مختلف ترکیب اتاق و حیاط به شکل‌های مستطیل عمودی، مربع و مستطیل افقی، در ۳ تراز ارتفاعی طبقه‌ی همکف، اول و دوم اجرا و براساس دو مولفه‌ی سرعت جریان هوا، عمرمتوسط هوا انجام شد. فرم حیاط، فرم اتاق و نسبت توده به فضا، به‌عنوان متغیرهای مستقل و کیفیت جریان هوای داخل اتاق (سرعت و عمر هوا) به عنوان متغیر وابسته درنظر گرفته شد. یافته‌ها نشان می‌دهد، فرم هندسی اتاق و حیاط بر میزان تهویه طبیعی تاثیرگذار است و فرم‌های کشیده عمودی سرعت باد بیشتری را نشان می‌دهند. افزایش نسبت عرض به طول مستطیل از 1 به 15/1 و 1 به 3 در حالت مستطیل عمودی ابتدا سرعت جریان هوا در فضای اتاق افزایش و سپس کاهش می‌دهد، ولیکن در مستطیل افقی سرعت تقریبا از روند یکنواخت‌تری پیروی می‌کند. نتایج بیانگر آن است که گونه‌های حیاط‌ و اتاق مستطیل عمودی به ویژه گونه شماره ۲، به دلیل کشیدگی فرم، از نظر هر دو مولفه‌ی سرعت جریان هوا، عمر هوا نتایج بهتری را نشان داده‌اند. از بعد تناسبات بهینه حیاط، نسبت 1 به 3/1 هم فراوانی مطلوبی در نمونه‌های واقعی و هم مقدار کشیدگی لازم برای برجسته‌کردن تفاوت‌ مولفه‌های کیفیت هوا را دارد. همچنین تغییرات ضخامت توده بر سرعت و کیفیت هوا‌ تاثیر قابل‌توجهی دارد.