تبيين شاخص‌هاي هندسي موثر بر رفتار حرارتي ساختمان‌هاي مسكوني در اقليم گرم و خشك (نمونه موردي: يزد)

Impact of Geometric Indicators on Residential Thermal Behavior in Hot Arid Climate (Case Study: Yazd)

بحران هايي مانند تغيير اقليم و افزايش گازهاي گلخانه اي به واسطه مصرف بي رويه انرژي و سهم ساختمان ها در آن بر كسي پوشيده نيست. تاثير شاخص هاي هندسي بر رفتار حرارتي در طول دهه ها به تجربه در طبيعت جانوران و گياهان نيز تجربه شده است. معماران نيز در طول تاريخ با اتكا به قوانين طبيعت همواره سعي كرده اند راه حل هاي مناسب براي تامين شرايط آسايش انسان ها در راستاي تطابق با اقليم ايجاد كنند كه انتخاب فرم و تناسبات وابسته، از آن جمله است. تحقيق حاضر با رويكردي نوين ضمن به كارگيري از روش شبيه سازي نرم افزاري تلاش م يكند تا سهم هر يك از شاخصهاي هندسي موثر را بررسي و گامي در راستاي ارايه اصول در گزينش احجام توسط معماران و طراحان بردارد، با اين هدف و با مطالعه پژوهشهاي پيشين، مهم ترين شاخص ها و پركاربردترين روش ها شناسايي و گزينش شدند. 10 حجم شامل پنج حجم ساده و پنج حجم مركب كه فراواني بيشتري را ميان ساير فرمهاي مسكوني به ويژه در اقليم گرم و خشك به خود اختصاص مي دهند، در چهار طبقه و با كاربري مسكوني انتخاب شدند. با شبيه سازي رفتار حرارتي هر يك در دو نرم افزار اكوتكت و ديزاين بيلدر سهم هر يك از شاخص هاي هندسي بررسي شد. نتايج شبيه سازي ها، حاكي از آن است كه پس از فرم ساختمان، شاخص فشردگي نسبي به جاي فشردگي و پس از آن نسبت سطح جبهه جنوبي از اهميت بيشتري برخوردار هستند. همچنين علاوه بر شاخص هاي هندسي، جهت گيري شرقي- غربي بهينه ترين پاسخ را در مجموع مصرف انرژي سالانه ساختمان فراهم مي نمايد.

The existence of a crisis such as a climate change and greenhouse gas emissions, due to the excessive consumption of energy and the share of buildings in it, is one of the global problems that is undeniable. On the other hand, the influence of geometric indicators on thermal behavior has been experienced over decades in the nature of animals and plants. Historically, Architects have always tried to create appropriate solutions with the intention of providing a comfort zone for human in line with the climate. Choosing the form and scales are from the solutions adopted. This study tries to study the contribution of each of the effective geometric indicators by using a software simulation method as well as being a step to provide the principles for choosing the volumes by architects and designers. With this purpose and with studying the previous researches, the most important indicators and used methods were identified and selected. 10 volumes including 5 simple volumes and 5 volumes of the compound that are more abundant among other residential forms, especially in hot and arid climate, were selected in four floors with residential use. The contribution of each geometric indicator has been investigated by simulating the thermal behavior of each volume in Autodesk Ecotect Analysis software and Design-Builder software. The simulation results indicate that after the form of the building, the relative compaction indicator, and then the proportion of the surface of the south facade are more important. In addition to geographic indicators, east-west orientation provides the optimal response to the total annual energy consumption of the building.