Evaluation of Thermal Comfort Zone in Naturally Ventilated Offices in Bushehr

Subject Areas : architecture

Roza Vakilinezhad ¹ , Jalil Shaeri ²

1 - Assistant Professor, Department Of Art And Architecture, Shiraz University, Shiraz, Iran.
2 - Ph.d, candidate, faculty of art and architecture, Tarbiat Modares university, Tehran, Iran.

Received: 2018-06-10 Accepted : 2019-09-16 Published : 2020-12-21

Keywords: Thermal Comfort, Bushehr, Natural ventilation, office building,

Abstract :

Providing thermal comfort is one of the most important goals in building design, which accounts for a large amount of energy consumption. In-office buildings, thermal comfort has a significant impact on indoor quality and staff productivity. In many countries, several methods and standards have been proposed to determine the thermal comfort zone for air conditioning and naturally ventilated buildings. In Iran, the lack of appropriate standards defining thermal comfort zones determines the necessity of research in this field. The present paper aims to determine the thermal comfort range in Bushehr office buildings with natural ventilation. Environmental indices (temperature, humidity, wind speed) were measured through field studies using data loggers in the three days from 19 to 21 March while 180 questionnaires were answered simultaneously by users. Based on the results, 81.1% of the subjects are comfortable with the overall thermal conditions. Using SPSS software, descriptive statistics analysis was performed between measured data and individual responses. During the research time in March, the average temperature is 19 ° C and the relative humidity is 65%. In this way, the comfort range is calculated based on two proposed equations for thermal comfort in different cities of Iran and compared with field measurements. According to the results of high temperature, the comfort zone in Bushehr office spaces is 28.6 degrees Celsius which is higher than the values from proposed equations for thermal comfort in Iran. There is a difference of 1.13 degrees between the neutral temperatures obtained by the two methods. More than 79% of the people are satisfied with the flow of air while 63% of the moisture content is satisfied. This shows the greater importance of the airflow in creating a feeling of comfort on the amount of moisture. In the case of thermal preference, 40% of people do not want a change in temperature, and 51.6% prefer small changes. In the case of humidity, 63.2% of the moisture conditions are satisfied and their 45% tendency to no change in moisture conditions. While 47.8% of people preferred modest changes in humidity (slightly damp or slightly moist), 32.4% prefer the environment without changing the airflow, and 52% prefer the air to more or more. Thus, despite the establishment of comfort conditions, the thermal preference for more than 36% of people is slightly lower and 17% less humidity and 52% more airflow. Regarding heat sensation and thermal preference, a suitable solution can be selected for flexible space design. The results of the questionnaires and the evaluation of behavioral parameters showed that the most important choice of the individuals to adapt to the thermal conditions is to stay in places with the possibility of wind flow. This issue shows the importance of the application of natural ventilation and its feasibility in space design. Therefore, to accurately determine the exact range of thermal comfort in Bushehr city, it is necessary to conduct extensive field study research in different seasons of the year in natural building ventilation buildings defining accurate thermal comfort zone.

References:

انصاری منش، مریم؛ و نصرالهی، نازنین. (1393). تعیین محدوده آسایش حرارتی ساکنان به‌منظور بهینه‌سازی کیفیت محیط داخل در ساختمان‌های اداری کرمانشاه. نقش‌جهان، 2(4)، 11–21.

بهزاد فر، مصطفی؛ و منعام، علیرضا. (1393). تأثیر ضریب دید به آسمان در آسایش حرارتی کاربران فضای باز شهری، بررسی بوستان‌های منتخب شهر تهران. معماری و شهرسازی آرمان‌شهر، 5(3)، 23–34.

حسینی، سید ابراهیم؛ شعبانی، سیده حمیده؛ عباسیان، غزاله؛ و بلانیان، ندا. (1393). بررسی تأثیر عوامل میکرواقلیم بر آسایش محیطی فضاهای پیاده شهری (نمونه موردی: بررسی آسایش حرارتی در خیابان شهرداری تهران، حدفاصل میدان تجریش تا میدان قدس)، مطالعات مدیریت شهری، 19(6)، 1–15.

حیدری، شاهین. (1393). سازگاری حرارتی در معماری نخستین قدم در صرفه‌جویی مصرف انرژی. تهران: دانشگاه تهران.

نجفی، سیدمحمدعلی؛ و نجفی، نجمه. (1391). بررسی آسایش حرارتی با استفاده از روش‌های PMV و PPD، مطالعات محیطی هفت حصار، 1(1)، 61–70.

وکیلی‌نژاد، رزا. (1392). تأثیرترکیبیویژگی‌هایکالبدیپوستهبناوالگوهای تهویهبرمیزانمصرفانرژیدرساختمان‌های مسکونی (نمونهموردیساختمان‌هایتهویهیک‌طرفهدراقلیمگرمو خشکشیراز). پایان‌نامه دکتری، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

ASHRAE. (2004). Standard 55-2004:Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy. Atlanta:Author.

ASHRAE. (2010). ASHRAE 55-Thermal environmental conditions for human occupancy. Atlanta:Author.

Auliciems, A., & De Dear, R. (1998). Thermal adaptation and variable indoor climate control In A. Auliciems (Ed.), Human Bioclimatology Advances in Bioclimatology (Vol.5, pp. 61–86). Berlin: Springer.

Auliciems, A., & Szokolay, S.V. (1997). Thermal comfort In A. Auliciems (Ed.), PLEA notes: Passive and Low Energy Architecture International Design tools and techniques thermal (Vol.5, pp. 1–66). Brisbane: University of Queensland.

Barbadilla-Martín, E., Lissen, JMS., Guadix Martín, JG., Aparicio-Ruiz, P., & Brotas, L. (2017). Field study on adaptive thermal comfort in mixed mode office buildings in southwestern area of Spain. Building and Environment, 123, 163-175.

Busch, J.F. (1992). A tale of two populations: thermal comfort in air-conditioned and naturally ventilated offices in Thailand. Energy and Buildings, 18 (3–4), 235–249.

de Dear, R.J. (1998). A global database of thermal comfort field experiments. ASHRAE Transactions, 104, 1141-1152.

de Dear, R.J., & Brager, G.S. (2002). Thermal comfort in naturally ventilated buildings: revisions to ASHRAE Standard 55. Energy and Buildings, 34(6), 549–561.

Djongyang, N., Tchinda, R., & Njomo, D. (2010). Thermal comfort: A review paper. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(9), 2626–2640.

Ghiaus, C., & Allard, F. (2006). Potential for free-cooling by ventilation. Solar Energy, 80(4), 402–413.

Indraganti, M., Ooka, R., Rijal, H., & Brager, G. (2014). Adaptive model of thermal comfort for offices in hot and humid climates of India. Building and Environment, 74, 39-53.

Luo, Z., Zhao, J., Gao, J., & He, L. (2007). Estimating natural-ventilation potential considering both thermal comfort and IAQ issues. Building and Environment, 42(6), 2289–2298.

Luo, M., Cao, B., & Damiens, J. (2015). Evaluating thermal comfort in mixed-mode buildings: A field study in a subtropical climate. Building and Environment, 88, 46-54.

Lu, S., Pang, B., Qi, Y., & Fang, K. (2018). Field study of thermal comfort in non-air-conditioned buildings in a tropical island climate. Applied Ergonomics, 66, 89-97.

Mishra, A.K., & Ramgopal, M. (2013). Field studies on human thermal comfort: An overview. Building and Environment, 64, 94-106.

Mishra, A.K., & Ramgopal, M. (2015). A thermal comfort field study of naturally ventilated classrooms in Kharagpur, India. Building and Environment, 92, 396-406.

Mishra. A.K., Derks, M.T.H., Kooi, L., Loomans, M.G.L.C., & Kort, H.S.M. (2017). Analysing thermal comfort perception of students through the class hour, during heating season, in a university classroom. Building and Environment, 125, 464-474.

Nicol, F. (2004). Adaptive thermal comfort standards in the hot–humid tropics. Energy and Buildings, 36(7), 628–637.

Nicol, F., & Roaf, S. (1996). Pioneering new indoor temperature standards: the Pakistan project. Energy and Buildings, 23(3), 169–174.

Nicol, J., & Humphreys, M. A. (1973). Thermal comfort as part of a self-regulating system. Building Research and Practice, 1(3), 174–179.

Olesen, B.W., & Brager, G.S. (2004). A better way to predict comfort: The new ASHRAE standard 55-2004. ASHRAE Journal, 46, 20–26.

Olesen, B.W., & Parsons, K.C. (2002). Introduction to thermal comfort standards and to the proposed new version of EN ISO 7730. Energy and Buildings, 34(6), 537–548.

Orosa, J.A., & Oliveira, A.C. (2011). Passive methods to address the sick building syndrome in public buildings. In S.A. Abdul-Wahab (Ed.), Sick Building Syndrome (pp. 481–492). Muscat: Springer.

Rupp, R.F., Vásquez, N.G., & Lamberts, R. (2015). A review of human thermal comfort in the built environment. Energy and Buildings, 105, 178–205.

Singh, M.K., Ooka, R., Rijal, H., & Takasu, M., (2017). Adaptive thermal comfort in the offices of North-East India in autumn season. Building and Environment, 124, 14-30.

Van Hoof, J., Mazej, M., & Hensen, J.L.M. (2010). Thermal comfort: research and practice. Frontiers in Bioscience, 15(2), 765–788.

Yu, W., Li, B., & Yao, R.(2017). A study of thermal comfort in residential buildings on the Tibetan Plateau, China. Building and Environment, 119, 71-86.

Thermal Comfort, Office Building, Natural Ventilation, Bushehr

Full-Text:



ارزیابی محدوده آسایش حرارتی در اثر تهویه طبیعی در ساختمان‌های اداری بوشهر

دکتر رزا وکیلی نژاد*، مهندس جلیل شاعری**

 

چکیده

تامین آسایش حرارتی از مهمترین اهداف طراحی ساختمانهاست که مقادیر عمده مصرف انرژی را شامل میشود. در ساختمانهای اداری آسایش حرارتی بر کیفیت محیط و کارایی کارکنان تاثیر بسزایی دارد. با توجه به تفاوت محدوه آسایش در ساختمانهای تهویه مطبوع و تهویه طبیعی و نبود استانداردهای مناسب در این زمینه در ایران، ضرورت انجام پژوهش خاصه در ساختمانهای برخوردار از تهویه طبیعی مشخص میشود. مقاله حاضر با هدف تعیین محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای اداری تهویه طبیعی در بوشهر بصورت تجربی انجام شده است. با انجام مطالعات میدانی، عوامل محیطی (دما، رطوبت، سرعت باد) در بازه زمانی مناسب جهت کاربرد تهویه طبیعی، اندازه گیری شده و تعداد 180 پرسشنامه توسط کاربران و مراجعه کنندگان فضا پاسخ داده شده است. نتایج پژوهش نشان میدهد دمای بالای آسایش در این فضاها 6/28 درجه سانتیگراد و بالاتر از میزان پیش‌بینی شده طبق معادلات است. این مساله لزوم انجام پژوهشهای گسترده جهت تعیین محدوده دقیق را نشان میدهد.

واژه های کلیدی

 آسایش حرارتی، ساختمان اداری، تهویه طبیعی، بوشهر. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* استادیار دانشکده هنر و معماری، رشته معمارى، دانشگاه شیراز، استان فارس، شهرشیراز (مسئول مکاتبات).

[e-mail]

** کارشناسی ارشد رشته معمارى، دانشگاه شیراز، استان فارس، شهر شیراز.

[e-mail]

مقدمه

تامین آسایش حرارتی از اهداف اولیه طراحی ساختمان است که بسیار گران بوده و حدود یک چهارم از مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص داده است (Auliciems & Szokolay, 1997). مفهوم آسایش حرارتی طبق استاندارد اشری¹ (Standard, 2010)، معادل «شرایط ذهنی است که رضایت از محیط حرارتی را بیان می‌کند.» با توجه به این تعریف دو دسته عوامل محیطی و فردی بر آسایش حرارتی تاثیرگذارند. عوامل محیطی موثر بر آسایش حرارتی شامل دمای هوا، دمای متوسط تشعشعی²، رطوبت نسبی و سرعت جریان هوا است. عوامل فردی میزان میزان فعالیت، میزان لباس و انتظارات شخصی را شامل می‌شود (Van Hoof et al., 2010). محققان بسیاری برای تهیه و تبیین معیاری برای تحلیل آسایش حرارتی و محدوده‌های دمایی قابل قبول پژوهش­هایی انجام داده‌اند Mishra et al., 2017; Rupp et al., 2015; Singh et al., 2017)    (Indraganti et al., 2014; Lu et al., 2015; این مطالعات بر اساس تبادل حرارتی بدن با محیط اطراف و فاکتورهای موثر بر آسایش حرارتی به صورت تجربی و یا در محیط آزمایشگاهی انجام شده است. از این میان دو مدل تعادل حرارتی فنگر³ و مدل تطبیقی آسایش حرارتی جهت پیش‌بینی سطح آسایش حرارتی در فضا از اهمیت بیشتری برخوردار هستند. مدل آسایش حرارتی تطبیقی در ساختمانهای تهویه طبیعی کارایی بیشتری داشته و نزدیکتر به واقعیت است. تهیه این مدل در هر منطقه نیازمند انجام مطالعات میدانی است تا انعکاسی از اقلیم محلی و فرهنگ باشد (Nicol, 2004). به این ترتیب در سالهای اخیر مدلهای آسایشی تطبیقی بسیاری برای تعیین دمای خنثی در هر منطقه به عنوان عملکردی از دمای داخل و خارج یا هر دو تهیه شده است (Djongyang et al.,2010; ASHRAE, 2004; Mishra et al., 2015 ;Rupp et al., 2015).

 

پیشینه موضوع

در سال های اخیر پژوهشهای بسیاری در زمینه آسایش حرارتی در فضاهای مختلف بسته و باز و نیمه باز با کاربریهای مختلف و تحت شرایط متفاوت تهویه مطبوع، تهویه طبیعی و هیبریدی⁴ انجام شده است. راپ⁵ در مقاله‌ای مروری به دسته‌بندی 466 مقاله مرتبط با این موضوعات پرداخته و دستاوردهای آنها را مشخص نموده است (Rupp et al., 2015). دو مدل کلی سنجش آسایش حرارتی روش پیش‌بینی رای میانگین⁶ و روش تطبیقی⁷ است و در هر دو مورد تحقیقات بسیاری انجام شده است. مدل پیشنهادشده توسط فنگر، بر اساس نتایج آزمایشگاهی است که در سال 1970 بر تعداد زیادی از افراد صورت گرفته است (Djongyang et al.,2010; ASHRAE,2004; Mishra et al., 2015; Rupp et al., 2015). مدل تعادل حرارتی فنگر از معادلات تعادل حرارتی ایستا⁸ برای حل معادلات آسایش استفاده می‌کند. این پژوهش در یک اتاق نمونه آب و هوایی و در مورد دو گروه افراد از دانمارک و مناطق گرم انجام شده و تفاوت معناداری بین دو گروه یافت نشد. فنگر روشی برای پیش‌بینی رای میانگین یک گروه افراد با استفاده از مشخصات هوا (دما، رطوبت و سرعت هوا) و مشخصات فردی (لباس و فعالیت) ابداع نمود که روش «پیش‌بینی رای میانگین» نامیده می‌شود. در مدل فنگر شاخص«درصد نارضایتی افراد»⁹   با حداقل مقدار 5% فرض شده و بر اساس رای افرادی که احساس حرارتی معادل 3- تا 3+ داشته‌اند محاسبه شده است. وی در محدوده احساس حرارتی قابل قبول 1- تا 1+، درصد نارضایتی را تا حداکثر 20% قابل قبول دانست و شرایط آسایش را شرایطی درنظر گرفت که 80% افراد در آن احساس آسایش می‌کنند. شکل 1 رابطه میان دو مفهوم پیش‌بینی رای میانگین و درصد نارضایتی افراد را نشان می‌دهد (ASHRAE, 2004).

 

 

 

 

 

شکل 1. رابطه میان درصد نارضایتی افراد و پیش بینی رای میانگین (Source: ASHRAE, 2004)

 

     در محاسبه‌ی آسایش حرارتی ارزش نارسایی پوشاک مشخص می‌گردد که در تبادل حرارتی بدن انسان با محیط اطراف موثر است. همچنین سرعت جریان باد که میزان مناسب آن متغیر است و بایستی میزان کار افراد که آهنگ سوخت و ساز را مشخص می‌کند؛ تعیین گردد (de Dear & Brager, 2002).

     در محاسبه‌ی آسایش حرارتی متوسط دمای تابشی نیز محاسبه می‌شود که رابطه‌ی بین تششع و سطوح اطراف می‌باشد (همان) و همچنین برای داشتن هوای با کیفیت نرخ تغییر هوا به میزان 35/0 (m3/HM2)  و غلظت دی‌اکسیدکربن داخل کمتر از 5/0% باشد (de Dear, 1998). دو فاکتور رطوبت نسبی و دمای هوا بر آسایش حرارتی افراد بسیار تاثیرگذار است که رطوبت نسبی کمتر از 30% ممکن است باعث خشکی پوست، سوزش چشم و مشکلات تنفسی گردد و رطوبت نسبی(RH) بالای 60% ممکن است به ایجاد محیطی مناسب برای رشد کپک گردد و مشکلات حساسیت ایجاد کند (de Dear, 1998). در روش پیش‌بینی رای میانگین و درصد نارضایتی افراد هر محدوده نشان دهنده حساسیت حرارتی و درجه تنش فیزیلوژیک متفاوتی می‌باشد که در جدول 1 نشان داده شده است.

 

جدول1. میزان شاخص آسایش حرارتی فنگر  PMV و ارتباط آن با درجه تنش فیزیولوژیک و حساسیت حرارتی

(Source: Olesen & Brager, 2004) 

درجه تنش فیزیولوژیک	حساسیت حرارتی	PMV
تنش سرمایی شدید	سرد	5/3-
تنش سرمایی متوسط	خنک	5/2-
تنش سرمایی اندک	کمی خنک	5/1-
بدون تنش سرما	راحت	5/0-
تنش گرمایی اندک	کمی گرم	5/0
تنش گرمایی متوسط	گرم	5/1
تنش گرمایی شدید	خیلی گرم	5/2
تنش گرمایی بسیار شدید	داغ	5/3

 

 در این شاخص محیط را از لحاظ حساسیت حرارتی از سرد تا داغ تقسیم بندی شده است (Olesen & Brager, 2004). میزان پیش‌بینی رای میانگین با رابطه 1 به دست می‌آید.

 

PMV= (0.303e-0.036M+0.028) . {(M-W)-3.05E-3 [5733 - 6.99(M-W) - PW                                    

-0.42[(M-W)-5815] - 1.7E-5 (5867-Pa) - 0.0014M (34-Ta)        رابطه ­(1)

-3.96E-8 . fcl[(Tcl+273)4 - (Tr+273)4] - fclhc(Tcl-Ta)}

 

در رابطه (1)،M  میزان سوخت و ساز (W/m2)، W کار خارج از ناحیه بدن(w/m2)، PW فشار جزیی آب(Pa)، fcl نسبت سطح لباس پوشیده‌شده به سطح برهنه،Tcl دمای لباس(oC)، TR میانگین دمای تابشی محیط(oC) و hcl ضریب انتقال حرارت جابجایی(W/m2k) می‌باشد. همچنین میزان درصد نارضایتی افراد با توجه به میزان پیش‌بینی رای میانگین بدست می‌آید که در رابطه (2) مشخص گردیده است (ASHRAE, 2004).

 

رابطه(2)                                                                                                                              

 

مطالعات میدانی پس از فنگر در مورد صحت یافته‌های وی تردید ایجاد نمود. بسیاری از تحقیقات مشخص کرده‌اند که محدوده آسایش حرارتی پیش‌بینی رای میانگین، در ساختمانهای با تهویه طبیعی معتبر نیست و ساکنان این فضاها، در دوره‌های گرم تابستان، در مقایسه با ساختمانهای با تهویه مطبوع همواره انتظارات دمایی بالاتری دارند (Busch, 1992). مدل تعادل حرارتی پیش‌بینی رای میانگین از ابعاد روانی تطابق که در بناهای با تهویه طبیعی اهمیت بسیار دارد، چشم‌پوشی می‌کند. افرادی که سالها در بناهایی با تهویه مطبوع زندگی کرده‌اند انتظارات دمایی بالاتری از دماهای همگن و سرد دارند و تغییرات دمایی خارج از مرکز منطقه آسایش برای آنها بسیار غیر قابل تحمل خواهد بود  ( De Dear & Brager, 2002; Luo et al., 2007). در راستای حل مشکلات و نواقص موجود در مدل حرارتی فنگر، روش تطبیقی آسایش حرارتی پیشنهاد گردید. روش فنگر بر اساس تحقیقات میدانی در مورد شرایط آسایش و واکنش کاربران به تغییرات دمایی محیط در زندگی روزمره و نه در شرایط آزمایشگاهی استوار است. در این مدل فرض بر این است که افراد با محیط حرارتی از طریق تاثیرات فیزیولوژیکی خودآگاه یا ناخودآگاه منطبق می‌شوند. پژوهشهای مدل آسایش حرارتی تطبیقی در قالب دو تحقیق مهم توسط نیکل و هامفریز¹⁰  و نیز اشری انجام شده است (Nicol & Humphreys, 1973). در این مدلها بر خلاف مدل فنگر، دمای آسایش با توجه به دمای خارج تعیین شده و پارامتری مستقل از شرایط بیرونی نیست (de Dear & Brager, 2002).

استانداردهای آسایش حرارتی

استاندارد اشری 55 ¹¹ شرایط حرارتی محیطی برای سکونت انسان، رابطه ‏0، را در رابطه میان دمای آسایش و متوسط دمای خارج برای بناهای با تهویه طبیعی بیان می‌کند (ASHRAE, 2004) . TCom دمای داخلی و Ta,out میانگین دمای هواست. این رابطه برای ساکنان با فعالیت‌های نشسته و میزان متابولیک مشخص است که در معرض تابش آقتاب نبوده و جریان هوایی بزرگتر از 2/0 متر بر ثانیه را تجربه نمی‌کنند (de Dear & Brager, 2002).

 

رابطه (3)                                                                                                                                      

 

     نیکول¹² حدوده آسایش را 3 تا 4 درجه اطراف دمای آسایش حاصل از فرمول پیشنهادی خود تعریف کرده و محدوده ابتدا و انتهایی برای دمای بیرون تعریف نمی‌نمایند (Nicol, 2004) . اما در استاندارد اشری طیف دماهای اطراف دمای آسایش با 80 و 90 درصد رضایت افراد بدست آمده است. در شکل2 این محدوده‌ها را با قابلیت پذیرش 80 و 90 درصد نشان داده شده است که با طیف 5 و 7 درجه در اطراف محدود آسایش قرار گرفته‌اند. در این استاندارد، حد ابتدا و انتهای هوای خارج حدودا بین 10 و 33 درجه بوده و کارکرد تهویه طبیعی محدود به بازه دمایی بین این مقادیر است (de Dear & Brager, 2002).

 

 

شکل 2.استاندارد ASHRAE برای رابطه دمای آسایش داخلی با میانگین دمای هوای خارج (Source: de Dear & Brager, 2002) 

 

از مهم‌ترین استانداردهای بین المللی موجود برای کنترل آسایش حرارتی در فضاهای داخلی استانداردهای اشری (اشری 55 آمریکا)، ایزو¹³ (7730 اروپا) و سن¹⁴ هستند که در مواردی میان مقادیر پیشنهادی آنها تفاوت وجود دارد. به عنوان مثال استاندارد 7730، در مدل فنگر پنج سطح احساس حرارتی و استاندارد اشری هفت احساس حرارتی را مشخص کرده است  (Nicol, 2004 ; (Luo et al., 2018. استانداردهای بین المللی بر اساس معادلات فنگر، برای محیط داخلی با تهویه طبیعی، شرایط آسایش را بدرستی تعیین نمی‌کنند(Nicol, 2004). در ساختمانهای تهویه طبیعی طیف بسیار وسیع‌تری از دما برای افراد قابل تحمل است که با ترکیب رفتار تطبیقی و تطابق ذهنی توصیف می‌شود (de Dear & Brager, 2002). در مقاله ای جدید به بررسی محدوده های آسایش حرارتی متفاوت ارائه شده در ساختمانهای بدون تهویه مطبوع در اقلیم خاص تراپیک¹⁵ پرداخته شده است (Luo et al., 2018).

در برخی مقالات، پیشنهادهایی ارائه شده که میتواند سبب تکمیل استانداردهای آسایش تطبیقی مستخرج از نتایج مطالعات زمینه‌ای تکمیل شود. در این پیشنهادات، کاربرد جریان هوا و رطوبت به صورت خاص برای استانداردهای آسایش تطبیقی درنظر گرفته شده است (Nicol, 2004). اعمال یافته های علمی منطقه‌ای بر روی استانداردها مسئله‌ای مهم است (Olesen & Parsons, 2002). رابطه نسخه جدید آسایش اشری 55، متداولترین استانداردی است که به صورت بین‌المللی به کار می‌رود. در این رابطه منطقه آسایش 5/3-5/2 درجه دو طرف دمای بهینه قابل قبول است. در صورت استفاده از فن، دو درجه دیگر نیز به دمای آسایش پیش‌بینی شده در شرایط گرم افزوده میشود. در صورت امکان میتوان این رابطه را با استفاده از مطالعات میدانی ارتقا داد تا انعکاس کاملی از اقلیم محلی و فرهنگ باشد (Nicol, 2004). شکل 3 محدوده‌های مختلف آسایش حرارتی را در ساختمانهای تهویه مطبوع و تهویه طبیعی مطابق با استاندارد اشری و محدوده های قابل قبول 80 و 90 درصد افراد نشان میدهد. مطابق با شکل محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای تهویه طبیعی بسیار گسترده‌تر از محدوده تعیین شده در استاندارد اشری است.

 

 

شکل 3. محدوده های مختلف آسایش حرارتی در ساختمانهای تهویه مطبوع و تهویه طبیعی (Source: Ghiaus & Allard, 2006)

 

     در سالهای اخیر مدلهای آسایشی تطبیقی بسیاری برای تعیین دمای خنثی به عنوان عملکردی از دمای داخل و خارج یا هر دو تهیه شده که اعتبار برخی بیشتر است. جدول 2، انواع مختلف معادلات آسایش حرارتی تطبیقی پیشنهاد شده را نشان میدهد. در این معادلات، Tc، دمای آسایش، To، دمای هوای خارج، Ti، متوسط دمای هوای داخلی، Tn,i، دمای خنثی بر اساس متوسط دمای هوای داخلی، Tn,o، دمای خنثی بر اساس متوسط دمای خارجی است. در اقلیمهای گرم، خاصه گرم و مرطوب، حرکت هوا و رطوبت در منطقه آسایش حرارتی تعیین شده با رابطه هامفریز¹⁶ انطباق بیشتری دارد (Nicol, 2004).

گرچه استفاده از استانداردها به درک شرایط واقعی آسایش کمک می‌کند اما نباید به عنوان مرجع مطلق درنظر گرفته شود. استاندارد اشری برای اقلیم های مختلف از گرم و مرطوب تا سرد قابل قبول است اما در هر اقلیم سطح متفاوتی از آسایش وجود دارد که باید در استاندارد اعمال شود (Djongyang et al., 2010). بر اساس نتایج پژوهشها دمای متوسط داخلی میتواند ضریب مناسبتری برای تعیین شرایط آسایش حرارتی در مقایسه با دمای متوسط خارجی باشد (Mishra et al., 2013). وجود تفاوت­های بسیار در احساس حرارتی، پذیرش حرارتی و ترجیح حرکت هوا در اقلیمهای مختلف، ضرورت گسترش استاندارد اشری 55 را برای کاربرد به عنوان استاندارد جهانی، نشان میدهد(de Dear & Brager, 2002). این مدل­ها در شرایط فعالیت نشسته (متابولیسم 1-3) با آزادی تغییر لباس هستند و هیچ سامانه گرمایشی و سرمایشی مکانیکی درحال کار نباید باشد، گرچه تهویه مکانیکی غیرمطبوع میتواند استفاده شود. پنجره‌ها باید مهمترین روش کنترل شرایط حرارتی باشند(Orosa & Oliveira, 2011). در سالهای اخیر برخی پژوهشها به بررسی محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای بهره‌مند از تهویه طبیعی در کشورها و مناطق مختلف پرداخته‌اند (Barbadilla-Martín, et al., 2017; Indraganti et al., 2014; Lu et al., 2015; Mishra et al., 2015 ; Singh et al., 2017). نتایج این پژوهشها وجود تفاوت در محدوده آسایش حرارتی مناطق مختلف را در مقایسه با استانداردهای جهانی و نیز با یکدیگر نشان داده و لزوم انجام پژوهشهای منطقه‌ای خاص را در هر محدوده نشان میدهد.

جدول 2. معادلات مختلف آسایش حرارتی تطبیقی (ماخذ: وکیلی نژاد، 1392)

سال ارائه	پژوهشگر	رابطه پیشنهادی
1973	Humphreys, Nicol	Tn,1= 2/6+ 0/831Ti
1973	Humphreys, Nicol	Tn,o= 11/9+ 0/534To
1996	Nicol, Roaf	Tn,o= 17+ 0/38To
1998	Auliciems, de Dear	Tn,i= 5/41+ 0/731Ti
1998	Auliciems, de Dear	Tn,o= 17/6+ 0/31To
1998	Auliciems, de Dear	Tn,o,i= 9/22+ 0/48Ti+ 0/14To
2004	ASHRAE	Tc= 17/8+ 0/31To

 

 

مطالعات آسایش حرارتی در ایران

در مورد آسایش حرارتی در ایران مطالعات پراکنده‌ای انجام شده است که از جمله آنها میتوان به پژوهشهای حیدری، منعام، حسینی، بهزادفر و نجفی منش شاره کرد (انصاري منش و نصرالهي، 1393؛ بهزادفر و منعام، 1393؛ حسيني و دیگران، 1393؛ حیدری، 1393؛ نجفي و نجفی، 1393). در این پژوهشها محدوده آسایش حرارتی در شهرهای تهران، تبریز، کرمانشاه و تعدادی دیگر از شهرهای کشور بررسی شده است. بر اساس نتایج این پژوهشها قدرت تطبیق مردم با شرایط اقلیمی در شهرهای اهواز، بندرعباس و تبریز بالاتر است. دمای خنثی سالانه از 21 درجه در تبریز تا 27 درجه در یزد متغیر بوده و حدود آسایش بین 2/9 درجه در شیراز تا 2/14درجه در اهواز نوسان دارد (حیدری، 1393). تنها استاندارد موجود در ایران در رابطه با آسایش حرارتی، بر اساس مدل فنگر (دمای خنثی 24 درجه) بوده که در بسیاری موارد از جمله در ساختمانهای تهویه طبیعی کارایی ندارد. این مساله لزوم انجام پژوهشها جهت تعیین محدوده آسایش و تدوین استاندارد اسایش حرارتی مناطق مختلف ایران را نشان می‌دهد.

 

روش تحقیق

پژوهش حاضر جهت تعیین محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای اداری تهویه طبیعی شهر بوشهر انجام شده است. به این منظور دو ساختمان از بناهای اداری شهر بوشهر (سازمان نوسازی مدارس و بخش اداری دانشگاه فرهنگیان) با پلان اداری بسته به عنوان نمونه انتخاب شدند. این ساختمان ها مجهز سیستم سرمایش و گرمایش بوده ولی در زمان انجام پژوهش مورد استفاده قرار نگرفته و امکان باز کردن پنجره وجود داشته است. بازه زمانی انجام پژوهش 19 الی 21 اسفند ماه بوده و در ساعات استفاده از فضای اداری (8 صبح تا 4 بعداز ظهر) انجام شده است. دلیل انتخاب این بازه زمانی مطلوب بودن شرایط آب و هوای خارجی و امکان استفاده از تهویه طبیعی در ساختمانها با توجه به شرایط آب و هوایی بسیار گرم و مرطوب بوشهر در بیشتر ماههای سال میباشد زیرا در ماههای اردیبهشت تا دی امکان استفاده از تهویه طبیعی جهت سرمایش وجود ندارد. میانگین بازه سنی افراد 20-30 سال و از نظر جنسیت، نسبت زن به مرد 26 به 74 درصد (شامل 47 زن و 133 مرد) بوده است. از تعداد 180 نفر پاسخ دهنده، 52 نفر کارمند ادارات مذکور و مابقی مراجعه کننده هستند. در جدول 3، مشخصات شرکت‌کنندگان نشان داده شده است.

جدول 3. جدول دموگرافیک شرکت‌کنندگان

متغیر	جنس		بازه سنی					کاربر فضا		کل
	زن	مرد	20-30	30-40		40 به بالا		ارباب رجوع	کارمند
تعداد	47	133	113		42		25	128	52	180
درصد	26	74	62		23		15	71	29	100

 

     در بازه زمانی انجام پژوهش متغیرهای محیطی (دما و رطوبت نسبی و جریان هوا) به صورت میدانی اندازه‌گیری شده و هم زمان پرسشنامه‌ها توسط افراد ساکن در فضا پاسخ داده شده‌اند. جهت انجام پژوهش تعداد 180 پرسشنامه توزیع شده است. پرسشنامه‌ها با استفاده از پرسشنامه استاندارد اشری تدوین شده و در برخی قسمتها با توجه به پژوهشهای مشابه معتبر تغییراتی در آن صورت گرفته است (ASHRAE, 2010). جهت انجام اندازه گیری‌های میدانی از دیتالاگر¹⁷ مدل MIC-98583، رطوبت سنج مدل TES-1361c و بادسنج مدل AVM-305  استفاده شده است. شکل 4 وسایل اندازه‌گیری را نشان می‌دهد.

 

شکل 4. ابزارهای اندازه گیری مورد استفاده

 

     بر اساس استاندارد اشری میزان فعالیت افراد برای فعالیتهای نشسته 1/1 متابولیسم و میزان عایق لباس 1کلو¹⁸ (بلوز و شلوار) بر اساس استاندارد اشری درنظر گرفته شده است. جهت سنجش احساس حرارتی از مقیاس هفتگانه اشری با طیف 3- تا 3+ (خیلی گرم تا خیلی سرد) و برای ترجیح حرارتی از مقیاس پنجگانه استفاده شده است. لازم به ذکر است که درنظر گرفتن پیش فرضها بر مبنای اعداد متداول در پژوهشهای مشابه پیشین می‌باشد (Lu et al., 2018; Mishra et al., 2017; Singh et al., 2017 (Barbadilla-Martín et al., 2017; Indraganti et al., 2014;. علاوه بر این از افراد پاسخ دهنده درباره انواع اقداماتی که در صورت احساس سرما یا گرما انجام می‌دهند پرسش شده است. جهت تحلیل نتایج پرسشنامه، در بخش احساس آسایش حرارتی پاسخهای معمولی و راحت، نسبتا گرم و نسبتا سرد به عنوان افراد راضی از شرایط و پاسخهای داغ، گرم، سرد وخیلی سرد به عنوان افراد ناراضی درنظر گرفته شده‌اند. در مورد رطوبت و جریان هوا نیز معیار سنجش جهت احساس آسایش و ترجیح حرارتی به ترتیب مطابق جدول 4 و 5 است.

 

جدول 4. مقیاس سنجش دما، رطوبت و جریان هوا

گروه ناراضی		گروه راضی				گروه ناراضی
مقیاس سنجش
+3	+2		+1	0	-1		-2	-3
احساس آسایش حرارتی
داغ	گرم		نسبتا گرم	معمولی و راحت	نسبتا سرد		سرد	خیلی سرد
رطوبت
خیلی مرطوب	مرطوب		نسبتا مرطوب	متعادل	نسبتا خشک		خشک	خیلی خشک
جریان هوا
خیلی شدید	شدید		نسبتا شدید	متعادل	نسبتا ضعیف		ضعیف	خیلی ضعیف

 

جدول 5. مقیاس سنجش ترجیح حرارتی

مقیاس سنجش
+2	+1	0	-1	-2
ترجیح حرارتی
خیلی گرمتر	کمی گرمتر	بدون تغییر	کمی سردتر	خیلی سردتر
ترجیح رطوبت
خیلی خشک تر	کمی خشک تر	بدون تغییر	کمی مرطوب تر	خیلی مرطوب تر
ترجیح جریان هوا
جریان هوای بیشتر	کمی جریان هوای بیشتر	بدون تغییر	کمی جریان هوای کمتر	جریان هوای کمتر

 

تحلیل نتایج

آسایش حرارتی

مهمترین پارامترهای حرارتی محیط خارجی شامل دما و رطوبت نسبی هوا با استفاده از دیتالاگرها در بازه‌ای سه روزه از 19 الی 21 اسفند ماه اندازه‌گیری شده است. تعداد افراد در هر گروه و میزان رضایت از شرایط کلی حرارتی و آسایش از نظر دما و رطوبت نسبی در جدول 6 نشان داده شده است. بر اساس نتایج 1/81 درصد از افراد از شرایط کلی حرارتی احساس آسایش و رضایت دارند. میزان افراد راضی از شرایط رطوبت و جریان هوا به ترتیب 63 و 79 درصد است. با استفاده از نرم افزار اس‌پی‌اس‌اس¹⁹ تحلیل آمار توصیفی میان داده‌های اندازه‌گیری شده و پاسخهای افراد انجام شده است. مطابق نتایج دمای بالای محدوده آسایش در فضاهای اداری بوشهر 6/28 درجه سلسیوس است. علاوه بر این بیش از 79 درصد افراد از جریان هوا راضی هستند در حالیکه 63 درصد از میزان رطوبت رضایت دارند. این مساله اهمیت بیشتر جریان هوا در ایجاد احساس آسایش حرارتی را بر میزان رطوبت نشان می‌دهد.

جدول 6.  میزان رضایت از شرایط حرارتی 

رضایت از جریان هوا		رضایت از رطوبت		رضایت از دما		آسایش حرارتی
درصد	تعداد	درصد	تعداد	درصد	تعداد	درصد	تعداد	کل افراد 180
6/79	145	1/63	115	1/81	146	1/81	146	گروه راضی

 

      همانگونه که اشاره شد گسترده‌ترین مطالعه میدانی انجام شده جهت تعیین محدوده آسایش حرارتی در ایران، مطالعات حیدری است (حیدری، 1393). این مطالعات در ده شــهر ایران در اقلیمهای مختلف (بندرعباس، تبریز، اصفهان، اهواز، کرمان، کرمانشاه، مشهد، زاهدان، سمنان، رشت) انجام شده و جدول 7، روابط آسایش حرارتی مستخرج را برای شهرهای مختلف ایران، بر اساس دمای هوا و رطوبت نسبی نشان میدهد. در این روابط، Tn، دمای خنثی و To، میانگین ماهانه دمای هوای خارجی است. در ادامه این پژوهش با صرفنظر از رابطه فصل سرد، رابطه 4، جهت تعیین دمای خنثی در فصل گرم (دمای خنثی فصل سرد 2/1 درجه کمتر) ارائه و محدوده آسایش حرارتی در شهرهای ایران بر اساس متوسط دمای خارجی پیشنهاد شده است (حیدری، 1393).

رابطه (4)                                                                                                         Tn(hot condition) = 17/6+ 0/36To

جدول 7. معادلات آسایش حرارتی در اقلیمهای ایران (ماخذ: حیدری، 1393)

دمای بیرون(oC)	رطوبت نسبی(RH)	رابطه
کم­تر از 10	متفاوت	Tn = 17/82+ 0/1985To
15-10	متفاوت	Tn = 14/826+ 0/4521To
30-15	70%-30%	Tn = 12/767+ 0/5552To
بیشتر از 30	بیشتر از 30%	Tn = 19/324+ 0/3289To
بیشتر از 30	کم­تر از 30%	Tn = 19/309+ 0/3187To
30-15	بیشتر از 70%	Tn = 12/6+ 0/511To
30-15	کم­تر از 30%	Tn = 12/1+ 0/54To

 

     با توجه به آنکه پژوهش حاضر در اسفندماه انجام شده (متوسط دمای خارجی 19 درجه و رطوبت نسبی 65 درصد) به محاسبه محدوده آسایش بر اساس دو رابطه فوق می‌پردازیم. بر اساس جدول 7، دمای خنثی معادل 31/23 درجه و محدوده آسایش 81/26-81/19 درجه خواهد بود. از طرف دیگر با استفاده از رابطه 2، دمای خنثی 44/24 درجه سانتیگراد و محدوده آسایش حرارتی با احتساب 7 درجه در اطراف دمای خنثی میان 94/27 تا 94/20 خواهد بود. این در حالیست که بر اساس نتایج پرسشنامه‌ها، افراد در دمای 6/28 درجه نیز احساس آسایش دارند گرچه ترجیح حرارتی نیمی از آنها قرارگیری در دماهای کمتر است. میان دمای خنثی حاصل از دو روش، تفاوت 13/1 درجه وجود دارد. مقایسه این محدوده‌ها با نتایج میدانی نشان میدهد که رابطه 2، در پیش‌بینی شرایط آسایش به واقعیت نزدیک‌تر است. به این ترتیب محدوده آسایش حرارتی در ساختمان‌های اداری برخوردار از تهویه طبیعی در بوشهر گسترده‌تر از میزان پیش‌بینی شده بر اساس معادلات فوق است. این مساله لزوم انجام پژوهشهای میدانی را در این ساختمانها نشان میدهد. به این ترتیب نتایج پژوهش حاضر در هماهنگی با پژوهشهای اخیر انجام شده در ساختمانهای تهویه طبیعی مناطق مختلف بوده و همانند آنها، تفاوت میان محدوده آسایش حرارتی واقعی با مقادیر حاصل از معادلات پیشنهادی را نشان میدهد (Mishra et al., 2017; Barbadilla-Martín et al., 2017; Indraganti et al., 2014; Lu et al., 2015; (.

 

ترجیح حرارتی

در مورد ترجیح حرارتی، 40% از افراد خواستار تغییر در دما نبوده و 6/51% تغییرات کم را ترجیح می‌دهند. در مورد رطوبت 2/63% از شرایط رطوبتی راضی بوده و تمایل 45% از آنها به عدم ایجاد تغییر در شرایط رطوبتی است. در حالیکه 8/47% از افراد ایجاد تغییرات کم در رطوبت (کمی خشکتر یا کمی مرطوبتر) را ترجیح داده‌اند. در مورد جریان هوا 6/79% از افراد در آسایش هستند. 4/32% محیط را بدون تغییر در جریان هوا و 4/32% با کمی تغییر در سرعت هوا (کمی بیشتر یا کمی کمتر) ترجیح میدهند. این در حالیست که در 52 درصد افراد ارجحیت با سرعت هوای بیشتر یا خیلی بیشتر است. به این ترتیب بر اساس حداقل 80 درصد رضایت در استاندارد اشری، اغلب افراد از دما و رطوبت محل کارشان راضی هستند اما ترجیح حرارتی برای بیش از 36 درصد آنها دمای اندکی کمتر و برای 38 درصد رطوبت بیشتر و برای 52 درصد آنها جریان هوای بیشتر است. جدول 8 ترجیح حرارتی افراد را در رابطه با دما، رطوبت و جریان هوا نشان می‌دهد.

جدول 8. ترجیح حرارتی افراد در دما، رطوبت و جریان هوا

ترجیح جریان هوا		ترجیح رطوبت		ترجیح دما
درصد	تعداد	درصد	تعداد	درصد	تعداد	کل افراد 180
4/76	59	45	82	5/40	73	بدون تغییر
جریان هوای بیشتر		رطوبت بیشتر		دمای بیشتر		مقادیر بیشتر
2/52	95	38	69	7/22	41
جریان هوای کمتر		رطوبت کمتر		دمای کمتر		مقادیر کمتر
4/15	28	17	31	6/36	66

 

راهکارهای تطابق حرارتی

در پاسخ به این سوال که «در صورت احساس سرما یا گرما چه کار می‌کنید»، حدود 2/21% از افراد ایستادن در مکانهایی که جریان هوا وجود دارد را انتخاب کرده‌اند. به این ترتیب، تهویه طبیعی مهمترین راهکار تطابق با محیط است. رفتارهای بعد به ترتیب استراحت کردن، دوری از مکانهای گرم، تغییر وضعیت، دوری از تابش خورشید و کم یا زیاد کردن لباس بوده است. جدول9 تعداد پاسخ‌دهندگان را نشان می‌دهد.

جدول 9. میزان انتخاب راهکارهای تطبیق حرارتی توسط افراد 

15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	فعالیت
3	9	3	9	19	19	3	27	9	33	30	38	31	17	37	تعداد انتخاب
67/1	02/5	67/1	02/5	61/10	61/10	67/1	08/15	02/5	43/18	75/16	22/21	31/17	49/9	67/20	درصد انتخاب
شماره فعالیتها: 1. استراحت کردن 2. انجام کارهایی با صرف انرژی کمتر 3. تغییر حالت و وضعیت 4. ایستادن در مکانهایی با جریان هوا 5. دوری از تابش مستقیم خورشید 6. دوری از مکانهای گرم 7. استفاده از بادبزن 8. کم یا زیاد کردن تعداد لباسها 9. بستن موها 10. خوردن نوشیدنی سرد یا گرم 11. شستن دست و صورت 12. ماندن در مکانهای گرم 13. قرار گرفتن در معرض تابش خورشید 14. دوری از مکانهایی با جریان هوا 15. موارد دیگر

 

نتیجه گیری

هدف از انجام پژوهش حاضر ارزیابی محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای اداری برخوردار از تهویه طبیعی در شهر بوشهر است. مهمترین پارامترهای حرارتی محیط خارجی شامل دما و رطوبت نسبی هوا با استفاده از دیتالاگرها در بازه سه روزه از 19 الی 21 اسفند ماه اندازه‌گیری شده است. بر اساس نتایج 1/81% از افراد از شرایط کلی حرارتی احساس آسایش و رضایت دارند. با استفاده از نرم افزار اس‌پی‌اس‌اس تحلیل آمار توصیفی میان داده‌های اندازه‌گیری شده و پاسخهای افراد انجام شده است. مطابق نتایج دمای بالای محدوده آسایش در فضاهای اداری بوشهر 6/28 درجه سانتیگراد است. 

     با توجه به زمان انجام پژوهش در اسفندماه، متوسط دمای خارجی 19 درجه و رطوبت نسبی 65 درصد است. به این ترتیب محدوده آسایش بر اساس دو رابطه پیشنهادی جهت محدوده آسایش حرارتی در شهرهای مختلف ایران محاسبه و با اندازه گیریهای میدانی مقایسه شده است. بر این اساس دمای خنثی معادل 31/23 و 44/24 درجه و محدوده آسایش به ترتیب در طیف 81/26-81/19 و 94/27-94/20 درجه خواهد بود. در حالیکه بر اساس نتایج پرسشنامه‌ها، افراد در دمای 6/28 درجه نیز احساس آسایش دارند گرچه ترجیح حرارتی نیمی از آنها قرارگیری در دماهای کمتر است. میان دمای خنثی حاصل از دو روش، تفاوت 13/1درجه وجود دارد. مقایسه این محدوده‌ها با نتایج میدانی نشان می‌دهد که رابطه 1، در پیش‌بینی شرایط آسایش به واقعیت نزدیکتر است. به این ترتیب محدوده آسایش حرارتی در ساختمانهای اداری برخوردار از تهویه طبیعی در بوشهر گسترده‌تر از میزان پیش‌بینی شده بر اساس معادلات فوق است. بر اساس نتایج بیش از 79%  افراد از جریان هوا راضی هستند در حالیکه 63% از میزان رطوبت رضایت دارند. این مساله اهمیت بیشتر جریان هوا در ایجاد احساس آسایش حرارتی را بر میزان رطوبت نشان می‌دهد.

     در مورد ترجیح حرارتی، 40% از افراد خواستار تغییر در دما نبوده و 6/51% تغییرات کم را ترجیح می‌دهند. در مورد رطوبت 2/63% از شرایط رطوبتی راضی بوده و تمایل 45% از آنها به عدم ایجاد تغییر در شرایط رطوبتی است. در حالیکه 8/47% از افراد ایجاد تغییرات کم در رطوبت (کمی خشکتر یا کمی مرطوبتر) را ترجیح داده‌اند. 4/32% محیط را بدون تغییر در جریان هوا ترجیح می‌دهند و در 52% افراد ارجحیت با سرعت هوای بیشتر یا خیلی بیشتر است. به این ترتیب با وجود برقراری شرایط آسایش، ترجیح حرارتی برای بیش از 36% افراد دمای اندکی کمتر و برای 17% رطوبت کمتر و برای 52% آنها جریان هوای بیشتر است. به این ترتیب جهت تعیین دقیق محدوده دقیق آسایش حرارتی شهر بوشهر در ساختمانهای اداری برخوردار از تهویه طبیعی، ضروری است پژوهشهای میدانی و ارزیابی گسترده‌تر در فصول مختلف سال انجام شود. با توجه به تفاوت نظرات در زمینه احساس حرارتی و ترجیح حرارتی، راهکارهای مناسب در طراحی انعطاف پذیر فضا می‌تواند انتخاب شود. نتایج پرسشنامه‌ها و ارزیابی پارامترهای رفتاری نشان داد که مهمترین راهکار انتخابی افراد جهت تطابق با شرایط حرارتی قرارگیری در مکانهایی با امکان جریان باد است. این مساله اهمیت کاربرد تهویه طبیعی و امکان‌سنجی آن را در طراحی فضا نشان می‌دهد.

 

فهرست مراجع

1.       انصاري منش، مریم؛ و نصرالهي، نازنین. (1393). تعيين محدوده آسايش حرارتي ساکنان به منظور بهينه‌سازي کيفيت محيط داخل در ساختمانهاي اداري کرمانشاه. نقش جهان، 2(4)، 11–21.

2.       بهزادفر، مصطفی؛ و منعام، علیرضا. (1393). تاثير ضريب ديد به آسمان در آسايش حرارتي کاربران فضاي باز شهري، بررسي بوستانهاي منتخب شهر تهران. معماری و شهرسازی آرمان شهر، 5(3)، 23–34.

3.       حسيني، سید ابراهیم؛ شعباني، سيده حمیده؛ عباسيان، غزاله؛ و بلانيان، ندا. (1393). بررسي تاثير عوامل ميکرواقليم بر آسايش محيطي فضاهاي پياده شهري (نمونه موردي: بررسي آسايش حرارتي در خيابان شهرداري تهران، حد فاصل ميدان تجريش تا ميدان قدس)، مطالعات مديريت شهري، 19(6)، 1–15.

4.       حیدری، شاهین. (1393). سازگاری حرارتی در معماری نخستین قدم در صرفه جویی مصرف انرژی. تهران: دانشگاه تهران.

5.       نجفي، سیدمحمدعلی؛ و نجفي، نجمه. (1391). بررسي آسايش حرارتي با استفاده از روشهاي PMV وPPD ، مطالعات محیطی هفت حصار، 1(1)، 61–70.

6.       وکیلی‌نژاد، رزا. (1392). تاثیر ترکیبی ویژگیهاي کالبدي پوسته بنا و الگوهاي تهویه بر میزان مصرف انرژي در ساختمانهاي مسکونی (نمونه موردي ساختمانهاي تهویه یکطرفه در اقلیم گرم و خشک شیراز). پایان‌نامه دکتری، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

7.       ASHRAE. (2004). Standard 55-2004:Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy. Atlanta: Author.

8.       ASHRAE. (2010). ASHRAE 55-Thermal environmental conditions for human occupancy. Atlanta: Author.

9.       Auliciems, A., & De Dear, R. (1998). Thermal adaptation and variable indoor climate control In A. Auliciems (Ed.), Human Bioclimatology Advances in Bioclimatology (Vol.5, pp. 61–86). Berlin: Springer.

10.       Auliciems, A., & Szokolay, S.V. (1997). Thermal comfort  In A. Auliciems (Ed.), PLEA notes: Passive and Low Energy Architecture International Design tools and techniques thermal (Vol.5, pp. 1–66). Brisbane: University of Queensland.

11.       Barbadilla-Martín, E., Lissen, JMS., Guadix Martín, JG., Aparicio-Ruiz, P., & Brotas, L. (2017). Field study on adaptive thermal comfort in mixed mode office buildings in southwestern area of Spain. Building and Environment, 123, 163-175.

12.       Busch, J.F. (1992). A tale of two populations: thermal comfort in air-conditioned and naturally ventilated offices in Thailand. Energy and Buildings, 18 (3–4), 235–249.

13.       de Dear, R.J. (1998). A global database of thermal comfort field experiments. ASHRAE Transactions, 104, 1141-1152.

14.       de Dear, R.J., & Brager, G.S. (2002). Thermal comfort in naturally ventilated buildings: revisions to ASHRAE Standard 55. Energy and Buildings, 34(6), 549–561.

15.       Djongyang, N., Tchinda, R., & Njomo, D. (2010). Thermal comfort: A review paper. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(9), 2626–2640.

16.       Ghiaus, C., & Allard, F. (2006). Potential for free-cooling by ventilation. Solar Energy, 80(4), 402–413.

17.       Indraganti, M., Ooka, R., Rijal, H., & Brager, G. (2014). Adaptive model of thermal comfort for offices in hot and humid climates of India. Building and Environment, 74, 39-53.

18.       Luo, Z., Zhao, J., Gao, J., & He, L. (2007). Estimating natural-ventilation potential considering both thermal comfort and IAQ issues. Building and Environment, 42(6), 2289–2298.

19.       Luo, M., Cao, B., & Damiens, J. (2015). Evaluating thermal comfort in mixed-mode buildings: A field study in a subtropical climate. Building and Environment, 88, 46-54.

20.       Lu, S., Pang, B., Qi, Y., & Fang, K. (2018). Field study of thermal comfort in non-air-conditioned buildings in a tropical island climate. Applied Ergonomics, 66, 89-97.

21.       Mishra, A.K., & Ramgopal, M. (2013). Field studies on human thermal comfort: An overview. Building and Environment, 64, 94-106.

22.       Mishra, A.K., & Ramgopal, M. (2015). A thermal comfort field study of naturally ventilated classrooms in Kharagpur, India. Building and Environment, 92, 396-406.

23.       Mishra. A.K., Derks, M.T.H., Kooi, L., Loomans, M.G.L.C., & Kort, H.S.M. (2017). Analysing thermal comfort perception of students through the class hour, during heating season, in a university classroom. Building and Environment, 125, 464-474.

24.       Nicol, F. (2004). Adaptive thermal comfort standards in the hot–humid tropics. Energy and Buildings, 36(7), 628–637.

25.       Nicol, F., & Roaf, S. (1996). Pioneering new indoor temperature standards: the Pakistan project. Energy and Buildings, 23(3), 169–174.

26.       Nicol, J., & Humphreys, M. A. (1973). Thermal comfort as part of a self-regulating system. Building Research and Practice, 1(3), 174–179.

27.       Olesen, B.W., & Brager, G.S. (2004). A better way to predict comfort: The new ASHRAE standard 55-2004. ASHRAE Journal, 46, 20–26.

28.       Olesen, B.W., & Parsons, K.C. (2002). Introduction to thermal comfort standards and to the proposed new version of EN ISO 7730. Energy and Buildings, 34(6), 537–548.

29.       Orosa, J.A., & Oliveira, A.C. (2011). Passive methods to address the sick building syndrome in public buildings. In S.A. Abdul-Wahab (Ed.), Sick Building Syndrome (pp. 481–492). Muscat: Springer.

30.       Rupp, R.F., Vásquez, N.G., & Lamberts, R. (2015). A review of human thermal comfort in the built environment. Energy and Buildings, 105, 178–205.

31.       Singh, M.K., Ooka, R., Rijal, H., & Takasu, M., (2017). Adaptive thermal comfort in the offices of North-East India in autumn season. Building and Environment, 124, 14-30.

32.       Van Hoof, J., Mazej, M., & Hensen, J.L.M. (2010). Thermal comfort: research and practice. Frontiers in Bioscience, 15(2), 765–788.

33.       Yu, W., Li, B., & Yao, R. (2017). A study of thermal comfort in residential buildings on the Tibetan Plateau, China. Building and Environment, 119, 71-86.

پی نوشت ها

---

[1] . ASHRAE

[2] . Mean Radiant Temperature (MRT)

[3] . Fanger

[4]  . Hybrid

[5]  . Rupp

[6]  . Predicted Mean Vote

[7]  . adaptive

[8]  . Steady State Heat Balance

[9]  . Percentage of People Dissatisfied

[10]  . Nicol and Humphreys

[11]  . ASHRAE-55 Standard

[12]  . Nicol

[13]  . International Standard Organization: ISO

[14]  . European Standard Organization: CEN

[15]  . tropic

[16]  . Humphreys

[17]  . Datalogger

[18]  . clo

[19]  . SPSS

---