سیویلیکا را در شبکه های اجتماعی دنبال نمایید.

Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province

Publish Year: 1403
Type: Preprint paper
Language: Persian
View: 50

This Preprint With 16 Page And PDF Format Ready To Download

Export:

Link to this Preprint:

Document National Code:

pre-2179949

Index date: 24 February 2025

Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province abstract

با توجه به سهم بسزای ساختمان های مسکونی در هدر رفت انرژی و لزوم فراهم آوردن آسایش محیطی در مسکن، همواره کنترل مقدار مصرف انرژی مورد توجه قرار داشته است.در معماری بومی ایران با تکیه بر طراحی اقلیمی انتخاب فرم و جهت گیری مناسب ساختمان ها و سایر راهکارهای اقلیمی جهت تامین نور و تهویه به تامین آسایش محیطی و تقلیل هدر رفت انرژی می پرداختند.طراحی اقلیمی یکی از کم هزینه ترین روش های پاسخ دهی به طراحان جهت یافتن طراحی است که ضمن آسایش حرارتی از هدر رفت انرژی جلوگیری نماید. از آنجایی که بازشوها نقش بسزایی در جابجایی هوا ، تهویه و هدر رفت انرژی دارند پس طراحی متناسب پنجره یک واحد مسکونی امری ضروری است و ما در این پژوهش به دنبال سطح بهینه پنجره هستیم زیرا افزایش سطح بر میزان انرژی تاثیر مستقیم دارد. هدف کلی ارائه یک الگوی کارآمد و مناسب برای کاربری مسکونی و با حداقل رساندن انرژی در بخش مسکن خواهد بود؛ اقلیمی بودن طرح و تناسب با فرهنگ شمال ایران موجب حفظ معماری این خطه خواهد بود و کاربرد انرژی طبیعی برای رسیدن به آسایش حرارتی،مناسب افراد این خطه خواهد بود. در ابتدا به طراحی یک ویلای اقلیمی در استان مازندران که با رعایت کلیه ی اصول طراحی اقلیمی ( به لحاظ جهت قرارگیری ساختمان ، مصالح و...) همراه است پرداخته شد و بعد ، به بررسی تاثیر پنجره در میزان هدررفت یا ذخیره ی انرژی پرداخته شد که این امر با بررسی درصد پنجره در جداره ی خارجی نما در جهات مختلف در واحد مذکور از طریق نرم افزار دیزاین بیلدر اندازه گیری انجام شد و نتایج در قالب جدول ارائه می شود. با توجه به اینکه جایگذاری پنجره و طراحی آن امروزه امری سلیقه ای محسوب می شود و اهمیت آن کمتر مورد توجه قرار می گیرد،با این پژوهش به اهمیت نقش پنجره در کنار اقلیمی بودن ساختمان پی برده انجام شد.

Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province Keywords:

Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province authors

آمنه فتاحی

دانشجوی کارشناسی ارشد

مهدی غفوری

استادیار

مقدمه/پیشینه تحقیق

مقدمه:

همواره یکی از دغدغه­های همیشگی معماران جهان و ایران، فراهم آوردن شرایط آسایش محیطی در ساختمان­ها بوده و در این بین ساختمان­های مسکونی از اهمیت ویژه­ای برخوردار هستند.با توجه به اینکه ساختمان­ها سهم زیادی در مصرف انرژی دارند، توجه به کنترل مقدار مصرف، امری الزامی به نظر می­رسد و از گذشته همواره مورد توجه بوده است. معماری اقلیمی کشور، همواره انتخاب شکل ساختمان و راه­حل­های معماری همساز با اقلیم برای کاهش مقدار مصرف انرژی در اولویت کار بوده است، شیبدار ساختن بام خانه­ها به علت نزولات جوی، بادگیرها در مناطق گرم­و­خشک و گرم­و­مرطوب راهکارهایی ازین دست می­باشند.معماری همساز با اقلیم یکی از کم هزینه­ترین راهکار­های ممکن در مدیریت مصرف بوده و سهم قابل توجهی در کاهش معضلات ناشی از هدررفت انرژی خواهد داشت(حیدری،1392).

همچنین فرم ساختمان می­تواند نقش بسزایی در همساز شدن ساختمان با شرایط محیطی و همچنین تعدیل انتقال هوای داخل به خارج ایفا کند(ناصری،مهرگانی،1395)طراحی همساز با اقلیم همچنین موجب می­گردد ساختمان­ دارای آسایش حرارتی بهتری بوده و به جای استفاده از سیستم­های گرمایشی و سرمایشی، به صورت غیرفعال نیزآسایش استفاده‎کنندگان را فراهم آورند.

در حقیقت انسان امروز برای حفظ منابع انرژی تجدید­ناپذیر، نیازمند استفاده همزمان از دانش معماری و فن‎آوری جدید می­باشد.لذا پژوهش حاضر بر آنست تاثیر ویژگی­های فیزیکی ساختمان بر میزان مصرف انرژی بررسی کرده و راهکار مبتنی بر علم جهت محاسبه مصرف را حین طراحی ساختمان ارائه نماید.

پیشینه پژوهش

با بررسی تاثیر ساختاری یک پنجره PVC با ضریب هدایت حرارتی 2.9w/m2kو مکان قرارگیری آن بر دیوار جنوبی ساختمان، بر میزان مصرف انرژی حرارتی و روشنایی سالیانه بر حسب KWh پرداخته شده است. پس از بررسی 11حالت متفاوت برای عرض پنجره، 5 حالت برای ارتفاع و 4 حالت برای مکان قرارگیری آن به این نتیجه می­رسیم که تاثیر اندازه­ی ارتفاع پنجره بر میزان مصرف انرژی بخصوص مصرف انرژی روشنایی بیشتر از 2 پارامتر عرض و مکان مرکز آن بوده است و سپس به ترتیب عرض پنجره و مکان قرارگیری آن بر مصرف انرژی کل تاثیر می­گذارند(منتصر کوهستانی،فیاضی،محمدکاری،2014).

در این پژوهش به منظور دستیابی به مساحت و فرم بهینه بازشوهای پنجره جداره جنوبی ساختمان مسکونی، عملکرد نور روز و مصرف انرژی 42 نمونه از حالت­های ذکر شده به کمک دو نرم­افزار دایالوکس و دیزاین بیلدر شبیه­سازی کرده و اطلاعات بدست آمده را با ترسیم نمودار با هم مقایسه کردیم. نتایج نهایی نشان­دهنده آن است که فرم افقی بازشوی پنجره از آنجا که با مصرف انرژی کمتر، نور بهتری را در فضا وارد می­کند، عملکرد بهتری را نسبت به دو حالت عمودی و مربع داشته است. همانطور که مشهود است با افزایش درصد بازشو و افزایش نورگیری، میزان انرژی مصرفی فضا نیز افزایش می­یابد. اما این نسبت تا قبل از سطح بازشوی25 درصد، تقریبا خطی است یعنی بدین معنا که افزایش سطح بازشو و افزایش میزان نورگیری، اثر چندانی بر میزان انرژی مصرفی نداشته است.به طور کلی بازشوهای بین20 تا 30 درصد ضمن تامین میزان روشنایی کافی برای فضا، مصرف انرژی را به شکل فزاینده­ای افزایش نمی­دهند. اما برای بازشوهایی در درصدهای بالاتر از30 درصد مساحت کف، باید ضمن تدابیر ویژه مصرف بالای انرژی، برای مشکلات بصری و خیرگی­های حاصل، چاره اندیشید(بهادریان،نصراللهی،2018).

با بررسی ابعاد بهینه­ی پنجره در ضلع جنوبی اتاق نشیمن متداول در یک ساختمان مسکونی واقع در شهر رشت بهینه­سازی گردید. در این فرایند دو پارامتر روشنایی روز و آسایش حرارتی ساکنین به­طور هم زمان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت تا با بهینه­سازی ابعاد پنجره میزان مصرف انرژی سالیانه و در نتیجه­ی آن میزان هزینه­ی برق و گاز مصرفی ساختمان مورد مطالعه به حداقل برسد. به­طور کلی از تحلیل­های انجام شده نتیجه می­شود که در شهر رشت در صورتی که یک اتاق نشیمن به عرض 5 متر و طول 6 متر و به ارتفاع2/3متر طراحی شود به گونه­ای که فقط یک ضلع آن با فضای خارجی در تماس باشد و سایر اضلاع بی دررو باشد، از میان چهار جهت اصلی برای قرارگیری پنجره جهت جنوب بهترین گزینه است(کوهستانی،فیاضی،محمدکاری،2014).

بر اساس مطالعات انجام شده، در ساختمان نمونه بیشترین سهم در جذب انرژی خورشیدی در جبهه جنوبی است که این امر نشان­دهنده نقش پنجره جنوبی ساختمان در طراحی اقلیمی است. پس با طراحی صحیح پنجره جنوبی می­توان در فصول سرد سال، حداکثر استفاده از انرژی غیرفعال خورشیدی را داشت. پنجره­ها از عوامل مهم تلفات حرارتی می­باشند که با عبور نور حرارت از شیشه­ها، میزان مصرف انرژی گرمایی در ساختمان بالا می­رود. هدر رفت انرژی با توجه به شرایط یکسان ابعاد و نوع پنجره، در هر چهار جبهه ساختمان تقریبا یکسان است. جذب انرژی خورشیدی باید بیشتر مد نظر قرار گیرد تا همواره جذب انرژی غیر فعال خورشیدی بالاتر از هدر رفت گرمایی پنجره باشد(نصیری،رضوی،2017).

با بررسی جهت قرارگیری پنجره­ها ، می توان گفت: پنجره شمالی، تقریبا در طول سال کمترین مقدار تششع خورشیدی را دریافت می­کند.در حالی که پنجره غربی ، این مقدار به حداکثر خود می­رسد.در مورد پنجره جنوبی نیز، مقدار بار سرمایش،هر چند از پنجره شمالی بیشتر است ولی تفاوت چشم­گیری با پنجره شمالی در آن دیده نمی­شود در مورد مصرف سالانه گرمایش، کمترین مقدار مربوط به پنجره جنوبی می­باشد و سایر جهات مقدار انرژی بیشتری را مصرف می­کنند.البته مقدار تفاوت مربوط به پنجره­های شمالی و شرقی چندان زیاد نبوده ولی در مورد پنجره غربی مقداراین تفاوت قابل ملاحظه است.در مورد مصرف انرژی سالیانه سرمایش نیز مقدار انرژی مربوطه به پنجره شمالی ، از سایر جهات کمتر می­باشد.در ضمن در سایر جهات ، مقدار انرژی مصرفی، تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند ولی بازهم پنجره غربی، از سایر جهات انرژی بیشتری مصرف می­کند(پریا،محمودی،1396).

براساس بررسی تاثیر ابعاد پنجره با توجه به بهره­گیری از انرژی خورشیدی و صرفه­جویی در مصرف انرژی واژه پنجره، امروزه معمولا به ساختاری گفته می­شود که دارای آب­بندی­هایی از چوب یا فلز یا مواد آلی و یا مصالحی دیگر بوده و در میان آب­بندی­ها مصالح شفافی چون شیشه قرار می­گیرد و بیشتر در دیوار خارجی و کمتر در دیوار میانی در بنا نصب می­گردد و تمام یا قسمت­هایی از آن باز می­شود و در مواردی تماما ثابت است. اگر ساختار مشابهی در سقف نصب شود به آن نورگیر سقفی یا پنجره سقفی گفته می­شود و اگر ساختار مشابهی تمام نمای ساختمان را تشکیل دهد، به آن نمای شیشه­ای گفته می­شود و در این صورت پنجره مفهومی ندارد. لذا این مقاله سعی بر گشودن باب تاثیر طراحی پنجره در معماری و بازخورد آن در بهینه­سازی مصرف انرژی دارد و اهمیت آنچه را که تاکنون نادیده گرفته شده است را تنها با اشاراتی مختصر از یک سو، به طراحان و معمارانی که به تاثیر نقش خود در این راستا واقف نیستند، گوشزد نموده است. از سوی دیگر توجه به عواملی که مستقیما به گرمایش ، سرمایش ، استفاده نورطبیعی و دید در ساختمان بر میگردد، به سادگی مطرح گردیده است. در صورت اعمال نکات مطرح شده در طراحی و بهره­گیری از پنجره یا نورگذر مناسب با توجه به میزان تنتوع نورگذرها، همانطورکه معماران پیشین در بناها بهره می گرفته­اند، اکنون نیز توسط طراحان و معماران و ساکنین ساختمان­های مسکونی و غیرمسکونی، به راحتی میتوان استفاده کرد و از سویی ضمن کاهش آلودگی ناشی از مصرف انرژی­هایی کته از سوخت­های فسیلی تامین می­گردد، می­توان از منابع پایان­ناپذیر انرژی­های طبیعی نیز بهره­مند شد(مداحی،عابدی،رحیمی،1395).

بابررسی بهینه­سازی ابعاد پنجره با توجه به عوامل نور و حرارت در ساختمان­های مسکونی اقلیم سرد؛ مورد مطالعاتی: شهر ایلام به بررسی ابعاد بهینه پنجره در ضلع شمالی و جنوبی اتاق نشیمن متداول در یک ساختمان مسکونی در شهر ایلام از دو دیدگاه نور و حرارت پرداختیم. در این فرآیند دو پارامتر روشنایی روز و مصرف انرژی ساکنین به­طور همزمان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت تا با بهینه­سازی ابعاد پنجره میزان مصرف انرژی سالیانه به حداقل ممکن برسد(حیرانی­پور،فیاض،مهدوی­نیا،1398).

در پژوهش دیگری سطح بهینه بازشو در جهات مختلف جبهه­های ساختمانی برای دریافت نور کافی و مفید روز، همچنین کاهش مصرف انرژی در ساختمان مورد بررسی قرار گرفت. و هدف یافتن اندازه پنجرهای است که علاوه بر تامین مناسب­ترین میزان نور، مصرف انرژی را به حداقل برساند .در این مقاله، برای یک اتاق اداری، درصد بهینه مساحت پنجره به مساحت دیوار بیرونی و نیز مقدار بهینه عمق فضا با توجه به بهره­مندی مناسب و حداکثری از نور طبیعی و کاهش مصرف انرژی برای هریک از جهات چهارگانه شمال، جنوب، شرق و غرب محاسبه شده است .اتاق موردنظر در شهر تهران واقع شده و هیچ گونه سایه­اندازی از ساختمان­های مجاور ندارد(مولایی،پیله­چی،شادانفر،1398).

اسرابوستانکیگلو، بنیها تلاتاردر پژوهشی که در سال 2013 انجام دادند، به ارزیابی تاثیر ارزیابی اندازه پنجره­ها در صرفه­جویی انرژی پرداخته شد.از نرم­افزار تحلیل انرژی انرژی پلاس به منظور بررسی اثر نسبت پنجره – به - دیوار با انواع متفاوت شیشه­کاری و جهت­های دیوار در زمینه مصرف انرژی یک بنای مدرسه واقع در ازمیر که دارای شرایط آب و هوایی گرم و مرطوب می­باشد، استفاده نمودند(talater.2012).

همانطور که می­دانیم در مناطق مرطوب به دلیل راکد بودن هوای مرطوب از تهویه طبیعی برای به حرکت در آوردن آن استفاده می­شود.بهره­گیری از این سیستم از دیرباز کاربرد فراوان داشته است به صورتی که میتوان نمونه­های بارز آن را در طراحی خانه­های روستایی مناطق شمالی دید، که جریان و عبور هوا در طراحی مناسب به راحتی امکان می­پذیرد.نمونه­های امروزی استفاده از این روش را می­توان در پنجره­های هوشمند امروزی دید که شامل انواع بازشو است که مطابق با محیط تعریف می­شود.



روش ها

روش تحقیق

جمع آوری اطلاعات به شیوه ی کتابخانه ای و اسنادی خواهد بود که این اطلاعات از قبیل تحلیل معماری سنتی مازندران و شناخت الگوهای کارآمد بازشوها در بافت سنتی مازندران است. در ابتدا باید توجه داشت برای طراحی پلان خانه­های شمال،کشیدگی پلان به صورت شرقی­غربی باشد و زاویه آن هفده­و­نیم به سمت جنوب­شرقی باشد. فضاهای مختلف به گونه ای جایگیری شود که اولا از تهویه، دوم از نور کافی و مناسب برخوردار گردند.

برای استفاده بهتر از باد جهت تهویه متناسب با اقلیم خانه از سطح زمین ارتفاع گرفت بنابراین یک واحد مسکونی در دو طبقه طراحی شد.

پلان ویلای مذکور از طریق نرم­افزار Autocad طراحی شد و سپس مدل سه بعدی فوق، در نرم افزار design builder وارد شده و با وارد کردن و تغییر دادن ابعاد و لوکیشن پنجره ها، گزارشات اعلام خواهند شد تا میزان بهینه جداره­های شفاف (پنجره) به‎دست بیاید.

نتایج

تحلیل‎های نرم­افزاری توسط نرم­افزار دیزاین بیلدر

در این تحقیق با استفاده از ابزار شبیه­سازی نرم­افزار انرژی پلاس (دیزاین بیلدر) ، پلان طراحی شده با مصالح پیشنهادی وارد نرم­افزار شده و دیتاهای اقلیمی برای منطقه مورد بحث لحاظ شده و پنجره‎ها دو جداره انتخاب شدند. طرح در نرم­افزار سه بعدی شده و هر طبقه طبق کاربری زون­بندی شد.

شکل5.مدلسازی ساختمان مورد مطالعه از نمای جنوب غربی

شکل6.زون‎بندی طبقه همکف

شکل7. زون بندی طبقه اول

پس از زون­بندی، دیواره­های خارجی هر زون، در حالات مختلف با استفاده از20، 30، 40، 50، 60 درصد نسبت مساحت پنجره به دیوارهای خارجی ساختمان برای حالتی که 60 درصد مساحت سطح پنجره بازشو باشد، مورد محاسبه و بررسی قرار گرفته است.

در پایان نتیجه­ی به دست آمده در دو حالت الف: پخش متناسب پنجره و ب : پخش غیر­متقارن 70 درصد در نمای غرب و شرق و 30 درصد در جبهه­ی شمال و جنوب مورد بررسی قرار گرفت که در ادامه به بررسی و مقایسه نتایج آن پرداخته می­شود.

جدول1. شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 20 درصد و 60 درصد بازشو

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

14/27318

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

79/17503

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

35/9814

جدول2.شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 30 درصد و 60 درصد بازشو

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

63/26894

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

07/18372

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

56/8522

جدول3.شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 40 درصد و 60 درصد بازشو

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

36/26638

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

15/19196

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

21/7442

جدول4. شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 50 درصد و 60 درصد بازشو

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

96/26583

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

20/19901

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

76/6682

جدول5.شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 60 درصد و 60 درصد بازشو

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

41/26819

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

10/20452

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

32/6367

نمودارهای خروجی نرم‎افزار

پس از انجام شبیه­سازی انرژی پروژه در حالات مختلف ذکرشده ( 5حالت ذکر شده )، توسط نرم­افزار انرژی پلاس، در این بخش برای مقایسه بهتر تطبیقی، نمودارهای خروجی که از نرم­افزارهای EP-COMPARE و Microsoft Excel و از داده­های خروجی نرم­افزار انرژی پلاس به دست آمده­اند ارائه می­شوند.

این نمودارها شامل موارد زیر می­باشند:

· نمودار: انرژی مصرفی سالانه کل برحسب (kwh)برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه­ای با 60 درصد بازشو

· نمودار : انرژی الکتریکی مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه­ای با 60 درصد بازشو به تفکیک محل مصرف

· نمودار : انرژی گاز مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه­ای با 60 درصد بازشو

و در نهایت جدول خلاصه نتایج شبیه­سازی به تفکیک نوع گزارش و درصد و میزان تغییر مقدار انرژی

شکل8. نمودار انرژی مصرفی سالانه کل برحسب(kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه ای با 60 درصد بازشو

شکل9. نمودار انرژی الکتریکی مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه ای با 60 درصد بازشو به تفکیک محل مصرف

شکل10. نمودار انرژی گاز مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در پنج حالت مقایسه ای با 60 درصد بازشو

جدول 6. خلاصه نتایج شبیه­سازی به تفکیک نوع گزارش و درصد و میزان تغییر مقدار انرژی

با بررسی و مطالعه نمودارها و جداول مشاهده می­شود که در شبیه­سازی ساختمان با نسبت­های مختلف مساحت پنجره به دیوار در هر پنج حالت 20، 30، 40، 50 و 60 درصد، افزایش مساحت باعث افزایش انرژی الکتریکی نسبت به حالت قبل می­گردد که این امر ناشی از افزایش مصرف انرژی الکتریکی سیستم­های سرمایش در اثر افزایش ورود گرمای تابش خورشید در تابستان می­باشد.

همچنین مشاهده می­شود که افزایش مساحت سطح در هر شش حالت 20، 30، 40، 50و60 درصد، با کمک به گرمایش داخل ساختمان باعث کاهش انرژی گاز مصرفی در فصول سرد نسبت به حالت قبلی می­گردد. هرچند با افزایش نسبت مساحت پنجره تا 50 درصد اثر مثبت تابش خورشید در گرمایش ساختمان بیش از اثر منفی ورود گرمای نور خورشید در تابستان می­باشد ولی با افزایش این نسبت تا 60 درصد افزایش ورود نور به داخل ساختمان اثر منفی در انرژی کل مصرفی سالانه بر جای گذاشته و مجموع انرژی مصرفی جهت سرمایش ساختمان در تابستان و گرمایش ساختمان در زمستان با افزایش روبه رو می­شود و ازین رو در این تحقیق بهینه­ترین حالت در مصرف انرژی در نسبت 50 درصد شیشه اتفاق می­افتد.

مقایسه­ی دو حالت قرارگیری بازشوها، در نسبت بهینه­ی 50 درصد و 60 درصد بازشو

با توجه به لزوم تهویه در مناطق معتدل و مرطوب و با توجه به باد غالب غرب و در نظر داشتن حل نسبی مشکلات جبهه­ی غرب و شرق در طرح اعم از رفع مشکل کج باران غرب با تراس و استفاده از سایبان عمودی در شرق، قرارگیری هفتاد درصد از این پنجاه درصد در جبهه­های شرق وغرب به عنوان فرض در مدل اعمال شد و نتیجه با نتیجه­ی بهینه­ی به دست آمده (پخش 50 درصد متناسب) ، مورد مقایسه قرار گرفت. (درصد پنجره به جداره در این دو مدل یکسان و 50 درصد در نظر گرفته شده است.)

· حالت A:درصد بازشو به جداره 50 درصد، قرارگیری متناسب پنجره در همه­ی جبهه­ها.

· حالت B : درصد بازشو به جداره 50 درصد، قرارگیری پنجره در جبهه­ی شمال و جنوب 30 درصد، قرارگیری پنجره در جبهه­ی غرب و شرق 70 درصد

جدول 7. شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 50 درصد و 60 درصد بازشو در حالت پخش پنجره متناسب حالت A

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

96/26583

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

20/19901

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

76/6682

جدول 8 . شبیه­سازی ساختمان مسکونی نمونه با نسبت مساحت پنجره به دیوار 50 درصد و 60 درصد بازشو با پخش پنجره­ی غیر متناسب به صورت 70 درصد در غرب و شرق و 30 درصد در شمال وجنوب .حالت B

انرژی مصرفی سالانه کل ساختمان (kwh)

43/27675

انرژی الکتریکی مصرفی کل سالانه (kwh)

97/20343

انرژی گاز مصرفی کل سالانه (kwh)

46/7331

شکل11. نمودار انرژی مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در دو حالت مقایسه­ای A و B

شکل12. نمودار انرژی الکتریکی مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در دو حالت مقایسه­ای Aو B به تفکیک محل مصرف

شکل13. نمودار انرژی گاز مصرفی سالانه کل برحسب (kwh) برای ساختمان مورد مطالعه در دو حالت مقایسه­ای Aو B

جدول 9. خلاصه نتایج شبیه­سازی به تفکیک نوع گزارش و درصد و میزان تغییر مقدار انرژی

همچنین مشاهده می­شود در صورتی که اغلب( 70 درصد ) از مساحت سطح پنجره­ی بهینه­ی این مدل (50 درصد از جداره) در جبهه­ی غرب و شرق قرار گیرد افزایش ورود نور از غرب و شرق و کاهش ورود نور در شمال و جنوب به داخل ساختمان اثر منفی در انرژی کل مصرفی سالانه بر جای گذاشته و انرژی الکتریکی و گاز مصرفی ساختمان افزایش می­یابد، به عبارتی سرمایش ساختمان در تابستان و گرمایش ساختمان در زمستان با افزایش روبه رو می­شود و ازین رو در این تحقیق بهینه­ترین حالت در مصرف انرژی در حالت A اتفاق می­افتد.

نتیجه گیری

نتیجه­گیری

در این تحقیق به بررسی سطح بهینه پنجره در ساختمان ویلایی استان مازندران پرداختیم. نتایج حاصل از شبیه­سازی با استفاده از نرم­افزار دیزاین بیلدر نشان می­دهد در بین موارد فوق که افزایش سطح پنجره بر میزان مصرف انرژی موثر می­باشد. و در بین تمامی موارد ذکر شده ،درصد بازشو به جداره 50 درصد، قرارگیری متناسب پنجره در همه­ی جبهه­ها بهترین روش برای اجرای پنجره می باشد .

مراجع و منابع این Preprint:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله پیش چاپ را نمایش می دهد. برخی از مراجع این مقاله ممکن است قبلا در سیویلیکا نمایه شده باشند، در این صورت مراجع مورد نظر به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی و بدون دخالت انسانی استخراج شده و به مقاله یا منبع مذکور لینک میشوند
منابع ...
[1]بهادریان،نازنین،نصراللهی،فرشاد،(2018)،کاهش مصرف انرژی ساختمان مسکونی با محاسبه ابعاد بهینه بازشوی ...
[2]علی اکبر،پریا،محمودی،مهناز،بررسی نقش پنجره و نوع آن در کاهش مصرف ...
[3]حیدری،شاهین،(1392)،بررسی تاثیر تابش دریافتی خورشید در بدنه های ساختمان بر ...
[4]حقانی،معصومه،محمدکاری،بهروز،فیاض،ریماه،(1396)،بررسی تاثیر سایه بان های کرکره ای در صرفه جویی ...
[5]حیرانی پور،میلاد،فیاض،ریما،مهدوی نیا،مجتبی،(1398)، بهینه سازی ابعاد پنجره با توجه به ...
[6]منتصرکوهستانی،آیدا،فیاضی،ریما،محمدکاری،بهروز،(1393)،مقاله تاثیر ابعاد پنجره در مصرف انرژی ساختمان از نظر ...
[7]منتصر کوهستانی،آیدا،فیاضی،ریما،محمدکاری،بهروز،(2014)،بهینه سازی ابعاد پنجره در ضلع جنوبی ساختمان مسکونی ...
[8]مداحی،مهدی،عابدی،محمد حسین،رحیمی،آتنا،(1395)، بررسی تاثیر ابعاد پنجره با توجه به بهره ...
[9]مولایی، محمدمهدی، پیله چی ها، پیمان و شادانفر، عطیه،(1398)، بهینه ...
[10]ناصری،آیت،مهرگانی،آرش،(1395)،بررسی تاثیر خصوصیات فیزیکی ساختمان های مسکونی بر میزان مصرف ...
[11]نصیری،سارا،رضوی،محمدرضا،(2017)،نقش ابعاد پنجره بر میزان کارا بودن انرژی در مجموعه ...
[12] Mardaljevic,J,Andersen,M,Roy,N,Daylighting Metrics for Residential Buildings.Proceedings of the 27 th ...
[13] Vanhoutteghem,L,Skarning,G.C.Y,Hviid C.A.& Svendsen.(2015),Impact of façade window design ,daylighting and ...
[14] Telater,B,Bostanceioglu,E(2013),Effect of windows size on Residential Building Energycosts.available on:http//citeseer.ist.psu.edu/viewdoc/summary.doi=10.1.1.388.6568&rank=20 ...
نمایش کامل مراجع

مقاله فارسی "Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province" توسط آمنه فتاحی، دانشجوی کارشناسی ارشد؛ مهدی غفوری، استادیار نوشته شده و در تاریخ 6 اسفند 1403 به صورت پیش چاپ در پایگاه سیویلیکا ثبت شده است. کلمات کلیدی استفاده شده در این مقاله Window, Bilder Design, Energy Savings, Residential Villa هستند. در چکیده این مقاله اشاره شده است که با توجه به سهم بسزای ساختمان های مسکونی در هدر رفت انرژی و لزوم فراهم آوردن آسایش محیطی در مسکن، همواره کنترل مقدار مصرف انرژی مورد توجه قرار داشته است.در معماری بومی ایران با تکیه بر طراحی اقلیمی انتخاب فرم و جهت گیری مناسب ساختمان ها و سایر راهکارهای اقلیمی جهت تامین نور و تهویه به تامین آسایش محیطی و ... . برای دانلود فایل کامل مقاله Achieving Optimized Open Dimensions from the perspective of energy savings in residential buildings in Mazandaran province با 16 صفحه به فرمت PDF، میتوانید از طریق بخش "دانلود فایل کامل" اقدام نمایید.