ارزيابي اثر بهره‌وري انرژي ساختمان‌هاي خاك‌پناه در كاربري‌هاي مختلف نمونه‌موردي: اقليم گرم و خشك شهر يزد

Investigating the Effect of Energy Efficiency for the Earth-Sheltered Buildings in Different Uses (Case Study: Hot-arid Climate of Yazd)

روند رو به رشد طراحی و ساخت ساختمان‌ها، بدون توجه به كاهش منابع انرژی یكی از تهدیدات محیط‌زیست و زندگی بشر است. بنابراین ضروری است تا راهبردهای طراحی در ساختمان‌های جدید، با هدف كاهش انرژی مصرفی و آلودگی‌های زیست‌محیطی، جهت‌گیری شوند. ساختمان‌های خاك‌پناه ازجمله ایده‌هایی است كه به‌صورت غیر‌فعال، كاهش مصرف انرژی ساختمان و تأمین آسایش حرارتی را تاحد زیادی تضمین می‌نماید. پناه‌بردن به دل زمین و استفاده از خاصیت حرارتی خاك، یكی از راهبردهایی است كه در گذشته نیز مورداستفاده قرار می‌گرفته است. تحقیق حاضر، ساختمان خاك‌پناه را از نقطه‌نظر بهره‌وری انرژی با تأثیر متقابل كاربری‌های مختلف در شهر یزد بررسی می‌كند. برای تحقق این امر پس از مطالعه‌ نیازهای اولیه‌ انجام تحقیق خاص بر روی موضوع، از شبیه‌سازی حرارتی به كمك نرم‌افزار شبیه‌ساز حرارتی انرژی پلاس استفاده گردیده است. با‌توجه‌به نتایج، با افزایش عمق فرورفتن ساختمان در دل خاك، درصد صرفه‌جویی آن نسبت به ساختمان متداول روی سطح زمین افزایش می‌یابد. در این شرایط با افزایش عمق فرورفتن ساختمان، كاربری مسكونی بیشترین و كاربری آموزشی كمترین میزان همبستگی را با كاهش مصرف انرژی دارد. همچنین عمق بهینه برای هر كاربری مقداری متفاوت پیش‌بینی می‌شود. در شرایط عمق، بهینه كاربری مسكونی 69 درصد و كاربری مذهبی، اداری و آموزشی به‌ترتیب 61 ، 60 و 54 درصد در مصرف انرژی صرفه‌جویی خواهند داشت.

The growing process of building design and construction, regardless of reducing sources of energy, is one of the threats to the environment and human life. Therefore it is necessary that design strategies in new buildings be orientated to the aim of reducing energy consumption and environmental pollution. Earth sheltering is a passive idea that reduces building energy consumption and ensures its thermal comfort to a great deal. Taking shelter in the earth and advantage from its thermal properties is one of the tricks that even was used in some climates in the past. This study investigates the energy efficiency of Earth-sheltered building with regard to the interaction of different building uses in the city of Yazd. The thermal simulation software (EnergyPlus) was applied to accomplish this aim, following the study of the basic requirements of a specific research on this subject. Regarding the results, increasing in the depth of penetration in the soil, increases the percentage of savings compared to aboveground conventional buildings. In this condition, with increase in the depth of building position, residential use has the most and educational use has the lowest correlation with energy consumption. And also the optimum depth for each building use is assessed at a different rate. In this situation, residential use has 69% and religious, administrative and educational uses respectively have 61, 60 and 54 percent energy savings.