بررسی تاثیر پیش آمدگی و جهت گیری ساختمان بر خودسایه اندازی بنا در اقلیم گرم و مرطوب (نمونه موردی: ساختمان های چهارطبقه جزیره کیش)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

مربی گروه معماری، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

سایه اندازی و بهره گیری از سایه جهت سرمایش ساختمان از دیرباز مورد توجه بشر بوده است و خود­­سایه اندازی ساختمان­ها در اقلیم گرم راهکار مناسبی جهت سرمایش غیرفعال به شمار می­رود؛ در این راستا شکل بدنه­های ساختمان عامل مهمی در جهت ایجاد سایه بر روی بدنه می­باشد. از طرفی زاویه جهت گیری و استقرار ساختمان نیز از موضوعات بسیار موثر دیگری است که می­تواند میزان خود سایه اندازی و به تبع آن مقدار انرژی دریافتی را تحت تاثیر خود قرار دهد. این مقاله بر آن است تا به بررسی و مقایسه خود­سایه اندازی در زوایای مختلف جهت گیری ساختمان و تواماً میزان پیش آمدگی مطلوب طبقات در نما جهت کسب بیشترین میزان سایه بپردازد. شهر و اقلیم مورد مطالعه، شهر کیش در اقلیم گرم و مرطوب ایران است. روش تحقیق در این پژوهش از نوع توصیفی-تحلیلی است که در آن به کمک نرم افزار اکوتکت شبیه سازی انجام گرفته است. بر اساس یافته­ها در حالیکه تغییر میزان پیش­آمدگی طبقات موجب تغییر قابل توجه میزان خودسایه اندازی بنا می­شود، جهت گیری نسبت به شرق و غرب و نیز تفاوت زاویه قرارگیری سبب تغییر چشمگیر در میزان متوسط سالانه سطوح تحت سایه بنا نمی­گردد اما در هر دو حالت میزان انرژی تابشی دریافتی دستخوش تغییرات قابل توجه می­شود. نتایج بیانگر آن است که ساختمان چهارطبقه با پیش­آمدگی طبقات به میزان 0.3 متر نسبت به هم، با زاویه قرارگیری30 درجه به سمت غرب، مدل بهینه از منظر سرمایش ایستا تلقی می­گردد.

کلیدواژه‌ها


[1] Saadatjoo, P., Mahdavinejad, M. & Zhang, G. A study on terraced apartments and their natural ventilation performance in hot and humid regions. Build. Simul. 11, 359–372, 2018.
[2] Saadatjoo P, Mahdavinejad M, Zhang G, Vali K. Influence of   permeability ratio on wind-driven ventilation and cooling load of mid-rise buildings. Sustain Cities Soc [Internet]. 2021;70:102894.
[3] M. Z. Kandar, P. S. Nimlyat, M. G. Abdullahi, and Y. A. Dodo, A Field Study of Thermal and Visual Performance of Self-Shading,Energy Commission Diamond Building , Putrajaya , Malaysia, Vol. 9, No. December, 2016.
[4] W. K. Alhuwayil, M. Abdul Mujeebu, and A. M. M. Algarny, Impact of external shading strategy on energy performance of multi-story hotel building in hot-humid climate, Energy, Vol. 169, pp. 1166–1174, 2019.
[5] C.-R. Yu, H.-S. Guo, Q.-C. Wang, and R.-D. Chang, Revealing the Impacts of Passive Cooling Techniques on Building Energy Performance: A Residential Case in Hong Kong, Applied Sciences , Vol. 10, No. 12. 2020.
[6] I. G. Capeluto, Energy performance of the self-shading building envelope, Energy and Buildings, Vol. 35, No. 3, pp. 327–336, 2003.
[7]   S. M. E. A. Bekkouche, T. Benouaz, M. K. Cherier, M. Hamdani, R. M. Yaiche, and R. Khanniche, Influence of building orientation on internal temperature in saharian climates, building located in ghardaia region (Algeria), Thermal Science, Vol. 17, No. 2, pp. 349–364, 2013.
[8]   M. Mohammadi and M. Mahdavinejad, The role of self-shading in reducing energy consumption of public buildings, in International Conference on Civil Engineering , Architecture and Urban Cityscape, 2018, pp. 1–8.(in Persian)
[9]   E. Saligheh and  paria Saadatjoo, Impact of Building Porosity on Self-Shading and Absorbed Solar Heat Reduction in Hot and Humid Regions, Naghsh e Jahan, Vol. 9, No. 4, pp. 257–271, 2020. (in Persian)
[10] E. Saligheh and P. Saadatjoo, Impact of Central Courtyard Proportions on Passive Cooling Potential in Hot and Humid Regions ( Case Study : Single-story Buildings in Bandar Abbas ), Naghsh e Jahan, Vol. 10, No. 2, pp. 137–152, 2020. (in Persian)
[11] M. Mahdavinejad and S. Masoudi Tonekaboni, Self-shadowing and energy efficiency in a prominent architectural model, case study: General form of mid-rise buildings in Tehran, Armanshahr, Vol. 5, pp. 201–208, 1397. (in Persian)
[12] Y. Lavafpour and S. Sharples, Summer thermal comfort and self-shading geometries in Passivhaus dwellings: A pilot study using future UK climates, Buildings, Vol. 5, No. 3, pp. 964–984, 2015.
[13] M. Nikpour, M. Z. kandar, M. Ghomeshi, N. Moeinzadeh, and M. Ghasemi, Investigating the effectiveness of self-shading strategy on overall thermal transfer value and window size in high rise buildings, World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol. 50, No. February, pp. 161–166, 2011.
[14] M. E. Sosa, Façades Design Strategies in a Warm-Humid Climate to Reduce Thermal Loads in Venezuelan Buildings,Rev. Fac. Ing. UCV, pp. 118–126, 1970.
[15] C. S. Ling, Minimizing Solar Insolation in High-Rise Buildings Through Self-Shaded Form, Unpublished thesis, 2007.
[16] I. G. Capeluto, Energy performance of the self-shading building envelope, Energy & Buildings, Vol. 35, pp. 327–336, 2003.
[17] R. Mulyani, I. Kholidasari, and Wardi, The impact of building orientation on energy use : A case study in Bung Hatta University, Indonesia, International Journal of Real Estate Studies, Vol. 11, No. 1, 2017.
[18] A. Azemati and H. Hosseini, Investigating the effect of orientation of educational buildings on thermal and refrigeration loads in Mukht climates, Olum-va-Technology-Mohit-e-Zist, Vol. 15, No. 2, pp. 147–157, 1392. (in Persian)
[19] R. E. Ashmawy and N. Y. Azmyb, Buildings orientation and it ’ s impact on the energy consumption Buildings orientation and it ’ s impact on the electricity consumption, The Academic Research Community Publication journal, No. March, 2017.
[20] F. Chi, J. Zhang, G. Li, Z. Zhu, and D. Bart, An investigation of the impact of Building Azimuth on energy consumption in sizhai traditional dwellings, Energy, Vol. 180, pp. 594–614, 2019.
[21] M. R. Nalamwar, D. K. Parbat, and D. P. Singh, Optimum Building Orientation Study For Central India By Simulation, International Journal on Theoretical and Applied Research in Mechanical Engineering (IJTARME), Vol. 5, No. 3, pp. 25–27, 2016.
[22] H. Jahanbakhsh and A. Ghaffarzadeh, Investigating the relationship and the effect of solar radiation on the building in determining the orientation of the building with the aim of reducing energy consumption. Case study: Residential building in Isfahan, Nashriye-ye-Energy-e-Iran, Vol. 20, No. 2, pp. 85–101, 1396. (in Persian)
[23] A. Espanani, Climatic capabilities of native architecture (Kish Island), Peyk-e-Noor, Vol. 2, No. 2, 1383.
[24] I. Afshar sistani, Kish Island and Persian Sea, Tehran: Jahan-e-Moaser, 1397. (in Persian)

مقالات آماده انتشار، اصلاح شده برای چاپ
انتشار آنلاین از تاریخ 19 اردیبهشت 1400
  • تاریخ دریافت: 22 بهمن 1399
  • تاریخ بازنگری: 31 فروردین 1400
  • تاریخ پذیرش: 10 اردیبهشت 1400