به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "thermal comfort" در نشریات گروه "هنر و معماری"

  • محسن محمدی، زهرا قیابکلو*، حامد مضطرزاده

    در اقلیم گرم و مرطوب به دلیل دما و رطوبت بالا، ایجاد منطقه آسایش در شرایط بحرانی، تنها از طریق تهویه طبیعی امکان پذیر نیست. استفاده مداوم از سرمایش مکانیکی، ساکنین بنا را از هوای تازه، محروم و سلامت آن ها را تهدید می کند. پوسته به ویژه پنجره های ساختمان، بر تبادل حرارت میان درون و بیرون، بارهای سرمایشی و تقاضای انرژی بنا و آسایش حرارتی ساکنین تاثیرگذار هستند. در پژوهش حاضر، از طریق شبیه سازی در نرم افزار دیزاین بیلدر، با هدف به حداقل رساندن ساعات نارضایتی و حرارت ناشی از تابش خورشیدی هنگام بهره گیری از تهویه طبیعی، ضمن بررسی تاثیرگذاری جنس جداره های بنا و شیوه سایه اندازی روی پنجره ها بر نسبت بهینه پنجره به سطح نما، با روش بهینه سازی، ابعاد و میزان بازشوی بهینه پنجره ها در ساختمان های مسکونی شهر عسلویه تعیین شد. برای پیکربندی های مختلف متداول و بهینه، مجموع ساعاتی که می توان از طریق تهویه طبیعی به آسایش حرارتی دست یافت، محاسبه شد. مطابق با یافته ها، جنس شیشه (ضرایب عبور نور مرئی و انتقال حرارت) و بهره حرارتی خورشید، مهم ترین عامل در تعیین مقادیر بهینه هستند. در نسبت 30%، با مصالح بهینه، دریافت حرارت از 3574 کیلووات طی یک سال، به 270 رسید. مقادیر 10%، 16%، 18%، 20%، 22%، 24%، 26%، 32%، 34%، 36% برای نسبت پنجره به دیوار، با میزان بازشوی پنجره به ترتیب برابر با 75%، 49%، 84%، 54%، 66%، 36%، 94%، 38%، 5%، 5%، بهینه هستند.

    کلید واژگان: نسبت پنجره به دیوار, آسایش حرارتی, تهویه طبیعی, بهینه سازی, ضریب بهره حرارتی خورشیدی, عسلویه
    Mohsen Mohammadi, Zahra Ghiabaklou *, Hamed Moztarzadeh

    Establishing thermal comfort zones solely through natural ventilation in hot and humid climates is challenging.. Continuous reliance on mechanical cooling can compromise indoor air quality, posing health risks to building occupants. The building's skin and windows play a crucial role in the heat exchange, cooling loads, energy demands, and the thermal comfort of the residents. This study aimed to minimize total annual discomfort hours and solar radiation heat gain from external windows while utilizing natural ventilation in a residential building in Asalouyeh City’s hot humid cliamte. Additionally, the study examined the impact of transparent and opaque wall materials, as well as window shadings, on the optimal Window-to-Wall Ratio (WWR)to minimize solar gain and discomfort hours.

    Method

    For each common and proposed configuration of building construction and different values for WWR (10%-90%), the annual Predicted Mean Vote (PMV) and the Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD) were determined at 1-hour intervals in a sitting zone of the case study building. The indices were also determined for the thermal peak day at 30-minute intervals. The obtained values were compared with the comfort range recommended by ASHRAE Standard 55 (+0.5 < PMV < -0.5, 0 < PPD < 80%). The annual total hours during which achieving thermal comfort through natural ventilation is possible were calculated. Finally, the optimal window-to-wall ratio (WWR) and opening areas in the optimal construction configuration were determined using the optimization method.

    Results

    With a WWR of 30% (a common ratio in building construction), the total annual solar radiation heat gain decreased from 3574 kW to 270 kW with proposed materials. The seating area remained within the comfortable temperature range for at least 737 hours throughout the year, thanks to natural cooling. Optimal WWR values included 10%, 16%, 18%, 20%, 22%, 24%, 26%, 32%, 34%, 36% in combination with open areas of  75%, 49%, 84%, 54%, 66%, 36%, 94%, 38%, 5%, 5%respectively. The optimal properties for transparent surfaces include aluminum thermal break window frames, a 1-meter overhang, and left and right side-fin shadings for windows made from lightweight concrete cast (Conductivity: 0.3800 W/m-K, Specific Heat: 1000.00 J/kg-K, Density: 1200.00 kg/m³, Thickness: 0.002 m), and 6mm/6mm air blue double-glazed glass (SHGC: 0.15, LT: 0.15, U-Value: 2.555 W/m²-K). The conductivity, specific heat, density, and thickness of the outermost and innermost layers were 0.16 and 0.17 W/m-K, 880.00 and 900.00 J/kg-K, 2800.00 and 1390.00 kg/m³, 0.002 and 0.005 m, respectively. The study also introduced the thermal properties of non-transparent surfaces.

    Conclusion

    Findings showed that the glass properties (Light Transmission and Thermal transmittance or U-Value) and Solar Heat Gain Coefficient (total solar transmission) are the most important factors in determining the optimal design compared to other parameters (including thermal insulation, R-value of non-transparent surfaces, shading devices). Although minimizing WWR is recommended for hot and humid climates, this ratio can be increased by choosing the appropriate glass.

    Keywords: Asalouyeh City, Natural Ventilation, Optimization, Solar Heat Gain Coefficient, Thermal Comfort, Window-To-Wall Ratio
  • ساحل صادقی ابدی، سحر طوفان*

    بیان مسئله:

     نیاز جهانی به حفظ محیط زیست، جنبش سبز را در سراسر جهان به پیش برده است. یک چالش مدیریتی نوظهور برای همه سازمان ها، در شهرهای هزارهسومی، حفاظت از منابع طبیعی با کاهش تاثیر منفی آنها بر محیط زیست و افزایش عملکرد پایدار است. سبزشدن نیاز عصر برای حفظ منابع طبیعی است. معماری سبز با توجه به جنبش سبزی که از دهه 1950 تا 2010 م. رخ داده است، بررسی و ارزیابی می شود. معماری سبز، مرتبط ترین پروژه های معماری که رویکرد سیستم های انرژی را برای کاهش تقاضا، عرضه انرژی تجدیدپذیر و ذخیره انرژی ادغام می کند را توصیف و ارزیابی می کند. بررسی های انجام شده نشان می دهد که معماری سبز به طور قابل توجهی تکامل یافته و بسته به علایق یا دغدغه های هر زمان، نام های متفاوتی برآن گذاشته شده است و بسته به موانع و محرک های فنی، اقتصادی، محیطی و سیاسی هر دوره، با سرعت های متفاوتی پیشرفت کرده است. 

    هدف پژوهش:

     هدف اصلی این مقاله مروری کوتاه بر ارتباط پارامترهای جنبش سبز جهت تبیین رابطه طراحی معماری با سلامتی انسان در شهرهای هزارهسومی است.

     روش پژوهش: 

    روش تحقیق اتخاذشده در این نوشتار روش مطالعه تطبیقی است که با استراتژی تمرکز بر مولفه های بنیادین جنبش سبز از طریق بهره گیری از نرم افزارهای  Bibliometrix و VOSviewer به بررسی و تحلیل 230 مقاله مرتبط نشریافته در سال های 2008 تا2024 پرداخته و نتایج حاصل را در ارتباط با آسایش حرارتی مورد تطبیق و استنباط قرار می دهد. 

    نتیجه گیری

    مهمترین یافته این پژوهش در قالب سه مولفه آسایش حرارتی، فضای سبز شهری و طراحی نمود یافته است. اصلی ترین نتیجه این مقاله را می توان در تدبیر طراحی نماهای سبز برای افزایش فضاهای سبز مبتنی بر شعف حرارتی خلاصه و بیان کرد.

    کلید واژگان: جنبش سبز, آسایش حرارتی, نمای سبز شهری, طراحی معماری, شهرهای هزاره سومی
    Sahel Sadeghi Abadi, Sahar Toofan *

    Problem statement: 

    The global need for environmental protection has propelled the green movement worldwide. An emerging management challenge for all organizations in third-millennium cities is to protect natural resources while reducing their negative environmental impact and increasing sustainable performance. Greening is needed in this era to preserve natural resources. Green architecture is examined and evaluated in light of the green movement that took place from the 1950s to 2010. Green architecture describes and evaluates the most relevant architectural projects that integrate the energy systems approach to reduce demand, provide renewable energy supply, and enable energy storage. Studies show that green architecture has evolved significantly and has been given different names depending on the interests or concerns of the time. It has progressed at varying rates depending on the technical, economic, environmental, and political drivers and barriers of each period.

    Research objective

    The main objective of this paper is to provide a brief review of the relationship between the parameters of the green movement and explain the relationship between architectural design and human health in third-millennium cities. 

    Research method

    The research method adopted in this paper is the comparative study method, which focuses on the fundamental components of the green movement through the use of Bibliometrix and VOSviewer software to analyze and investigate 230 related published articles from 2008 to 2024, and infers the results in relation to thermal comfort.

    Conclusion

    The most important finding of this research is manifested in three components: thermal comfort, urban green space, and facade design. The main conclusion of this paper can be summarized and stated as devising green facade designs to increase green spaces based on thermal delight.

    Keywords: Green Movement, Thermal Comfort, Urban Green Facade, Architectural Design, Third-Millennium Cities
  • همت الله رورده، محمد باعقیده*

    هدف این پژوهش  طراحی معماری همساز با اقلیم برای شهر شیراز بوده و به این منظور نرم افزار Climate consultant مورد استفاده قرار گرفت. قابلیت این نرم افزار نمایش و بررسی گرافیکی ویژگی های آب و هواشناسی است که از یک پایگاه قوی و مستند به نام EPW در گام زمانی میانگین های درازمدت ساعتی  برای داده های تابش، دمای خشک، دمای خاک در اعماق مختلف، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد استفاده می کند. تعیین حد آسایش وارائه راهبردهای مربوط به صرفه جویی انرژی در مناطق آب و هوایی مختلف از قابلیتهای مهم این ابزاراست. نتایج نشان داد؛ ماه های ژانویه، فوریه و دسامبر به طور کامل خارج از محدوده آسایش حرارتی هستند وبیشترین شرایط آسایش در دامنه تابشی 800 تا 900 وات بر متر مربع با دامنه دمایی 20 تا 25 درجه سانتی گراد قرار دارد. بر اساس نمودار سایکرومتری، تنها 1/10 درصد از ساعات سال در شرایط آسایش کامل قرار دارند و رسیدن به افزایش شرایط آسایش، نیازمند استفاده از استراتژی های متفاوت همچون استفاده از کولرآبی (2831ساعت در سال) است. ضخامت ایده آل برای توده دیوارها 10 تا 5/12 سانتی متر با بهینه مصالح (آجر، بتن و سنگ) برآورد شده است. استفاده از ساختارهای انبوه با حفره های کوچک که عمل تهویه شبانه را انجام می دهند، بسیارمناسب می باشد. استفاده از پنکه های سقفی می تواند دمای داخلی را حداقل به میزان 2.8 درجه سانتی گراد کاهش دهد. سقف های مسطح با رنگ روشن مناسب ترین گزینه بوده و در طراحی های دارای صحن حیاط، وجود حوضچه های کوچک در تامین سرمایش اتاق های مجاورکاملا موثر است. از فضای داخلی ودرب ها می تواند برای ارتقاء تهویه متقابل طبیعی استفاده شود.با سایه اندازی مناسب پنجره ها همسو با جهت باد غالب واستفاده از تهویه طبیعی مطبوع، نیاز سرمایشی به طور قابل توجه کاهش می یابد. موارد فوق می توانند ازمهمترین راهکارهای بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان باشند

    کلید واژگان: طراحی اقلیمی, آسایش حرارتی, بهینه سازی انرژی, شیراز
    Hematollah Roradeh, Mohammad Baaghideh *

    The aim of this research is to evaluate the capabilities and limitations of climate parameters in Shiraz’s urban design and architecture with a focus on energy management. For this purpose, Climate Consultant software was used; this software can display and graphically examine climatic features and uses a strong and documented database called EPW in the time step of long-term hourly averages for radiation data, dry temperature, soil temperature at different depths, relative humidity, and wind speed and direction. Determining the level of comfort and providing energy-saving strategies in different climate zones are among the important capabilities of this tool. The results showed that the months of January, February, and December are completely outside the range of thermal comfort, and the most comfortable conditions are in the radiation range of 800 to 900 W/m2 with a temperature range of 20 to 25 degrees Celsius. According to the psychometric chart, 10.1% of the hours of the year are in complete comfort conditions, and reaching comfort conditions in other hours and days of the year requires the use of different strategies. The ideal thickness for the mass of the walls is estimated to be 4 to 5 inches with optimal materials (brick, concrete, and stone), and it is better for the mass of the inner wall to be denser than the outer wall. It is very convenient to use massive structures with small holes that perform night ventilation. Ceiling fans can reduce indoor temperature by at least 2.8 degrees Celsius. Flat roofs with light colors are the most suitable option, and in designs with courtyards, the presence of small ponds is very effective in cooling the adjacent rooms. Interior spaces and doors can be used to promote natural cross-ventilation. Also, to protect privacy, the design of air-flow jump channels can be used. By shading the windows in line with the direction of the prevailing wind, natural ventilation can reduce or even eliminate the need for cooling facilities

    Keywords: Climate Design, Thermal Comfort, Energy Optimization, Shiraz
  • Danial Goshayeshi, Seyyed Majid Mofidi Shemirani *, Shabnam Teimourtash, Mohsen Tabassi

    Building form has a great influence on energy conservation and a correct architectural design can play a significant role in this field. Shading and its impact on thermal comfort of the residents are among the concepts which are of great importance in the subject of buildings' architectural design with regard to the regional climate. In this paper, an attempt was made to analyze the thermal behavior extent of these semi-open spaces in residential complexes of Mashhad County with the help of ENVI-met software. Therefore, the present paper, which is based on a simulation approach, investigates and analyzes the thermal comfort in semi-open spaces. By comparing different models simulated with Envi-met software, it can be found out that none of the investigated models achieve the thermal comfort conditions on the day of the summer solstice, but the double-closed model, located on the central side of the building, provides the maximum amount of thermal comfort conditions at a rate of 6 hours on the day of the winter solstice. After this model, the one side closed ones, located in the central side of the building, and three sides closed ones, located in the western side of the building, provide the most thermal comfort time. The weakest models in terms of the duration of providing thermal comfort conditions are the one sided closed and double-closed models located on the west side of the building, which never provide thermal comfort conditions during the summer and winter solstice days.

    Keywords: ENVI-Met Software, Mashhad City, Residential Complexes, Semi-Open Space, Thermal Comfort
  • هدی اصدقی*، ریما فیاض
    در سالیان اخیر ترکیب های جدیدی از سامانه های غیرفعال به منظور افزایش کارایی آن ها معرفی شده اند. هدف از تحقیق حاضر بررسی عملکرد دیوار ترومب فتوولتاییک در ساختمان های مسکونی مشهد است که با استفاده از شبیه سازی انرژی، توسط نرم افزار انرژی پلاس صورت گرفت. دیوار ترومب آجری و بتنی با سطح پوشش فتوولتاییک در سه جایگاه متفاوت، فاصله هوایی و دریچه های متفاوت برای کل سال بررسی شد. متغیرها به صورت یکپارچه شبیه سازی شدند. نتایج نشان داد که برای اتاقی به حجم 120 مترمکعب با دیوار ترومب شش مترمربعی آجری و بتنی و سطح دریچه 18 درصد، فاصله هوایی 0/05 متر و سطح پوشش چهار مترمربع از صفحات فتوولتاییک (حدود 66 درصد از دیوار ترومب)، گرمای دریافتی، تولید برق و آسایش حرارتی افزایش یافت و مقدار آن به ترتیب، 257652/3، 307963/6، 1975482 کیلوژول و در ماه اکتبر، شرایط آسایش حرارتی، سرد ارزیابی شد. دمای سطح داخلی صفحات فتوولتاییک و گرمای دریافتی ناشی از همرفت داخلی از پایین به بالای دیوار ترومب افزایش یافت. بهترین محل استقرار صفحات فتوولتاییک روی دیوار خازن در مقایسه با قرارگیری در روی شیشه و در فاصله هوایی در اوقات سرد سال پیشنهاد شد، درحالی که برای اوقات گرم، این موضوع برعکس است.
    کلید واژگان: سامانه های غیرفعال خورشیدی, دیوار ترومب, دیوار ترومب فتوولتاییک, آسایش حرارتی, انرژی پلاس
    Hoda Asdaghi *, Rima Fayaz
    Recently, new combinations of passive solar systems are introduced to enhance their performance. Trombe wall is one of the popular passive solar systems which has been studied in different forms and in combination with various materials. The aim of the current research is to investigate the Trombe photovoltaic wall in residential buildings in Mashhad. The study was carried out using energy simulation by Energy Plus software. The vents of the Trombe wall are open from eight in the morning to four in the afternoon and closed for the rest of the day. Brick and concrete Trombe walls with photovoltaic coating panels are studied in three different positions, with varying air gaps, and different vents over the whole of a year. The variables are simulated in an integrated way. First, two rooms with 20-centimeter-thick brick and concrete Trombe walls were considered. Then, the dimensions of the vents (18% of the Trombe wall surface and 3/20 of the Trombe wall height), air gap (0.1 meters) and with different photovoltaic coverages (two and four square meters) were attached on the mass wall. In the next stage, by keeping the size of the vents fixed (18% of the surface of the Trombe wall) and changing the air gap (0.05 meters) the simulation was performed. Subsequently, the performance of photovoltaic panels on the glass and in the air gap were simulated. The dimensions of the room have been selected according to the dimensions of a living room in a typical residential building in Mashhad. The results show that for a room with a volume of 120 cubic meters with brick and concrete Trombe wall and 18% vent area, an air gap of 0.05 meters, and a coverage area of four square meters of photovoltaic panels, the received heat, electricity production, and thermal comfort significantly increase. The amount of received heat and electricity production are 257652.3, 307963.6, and 1975482 kilojoules, respectively. In October, thermal comfort was rated as cold. The heat received by the concrete Trombe wall is more than that of the brick one. As the coverage of the photovoltaic panels on the Trombe wall increased, the received heat and the temperature of the room decreased. Conversely, the greater the surface of the vents, the more heat is received in the room and the temperature of the room increases. The temperature of the inner surface of the photovoltaic panels and the heat received due to internal convection increases from bottom to the top of the Trombe wall. Photovoltaic panels on the massive wall perform better than those on the glass or in the air gap in terms of received heat, thermal comfort and electricity production. Therefore, it is suggested that photovoltaic panels be positioned on the massive wall, outer glass, and blind slats, respectively during the cold period of the year, while it would be the opposite for the hot period of the year.
    Keywords: Passive Solar Systems, Trombe Wall, Photovoltaic Trombe Wall, Thermal Comfort, Energyplus
  • سحر اکبری، مهسا شعله*، سهند لطفی

    امروزه رشد سریع شهرنشینی و روند رو به افزایش انتشار گازهای گلخانه ای سبب به وجود آمدن تغییرات اقلیمی گشته است. این در حالیست که شهرهای جدید که در ایران باهدف پاسخگویی به مسائل مادر شهر اصلی در سطح مناطق کلان شهری برنامه ریزی شده اند، شرایط اقلیمی و ویژگی های بومی و محلی را در طراحی کمتر مدنظر داشته اند. ازاین رو با توجه به ضرورت راهبردهای کاهش مصرف انرژی درروند رو به افزایش تغییرات اقلیمی، هدف این پژوهش بررسی و تحلیل اصول طراحی فرم کالبدی شهری با رویکرد تاب آوری انرژی مبنا در راستای ارتقاء آسایش حرارتی در شهر جدید صدرا است. بدین منظور از روش تحقیق توصیفی- تحلیلی در بستری از مطالعات کتابخانه ای و سنجش کمی با استفاده از نرم افزار تحلیل خرده اقلیمی ENVI-met بهره برده شده است. در مرحله اول معیارهای تاب آوری انرژی مبنا با استفاده از سیستم های جهانی رتبه بندی تاب آوری انرژی و پژوهش های نظری صورت گرفته در 5 لایه شامل مکان یابی هوشمند، منابع و انرژی، حمل ونقل و کاربری، فرم محله ها و الگوی توسعه و خلق مکان شناسایی شد که با توجه به هدف این پژوهش، مولفه فرم محله ها و الگوی توسعه در نمونه موردمطالعه بررسی گردید. به این منظور در بخشی از شهر صدرا پس از طراحی ساختار اصلی محله با توجه به معیارهای تبیین شده بازترکیب فرم کالبدی محله تاب آور انرژی مبنا با تاکید بر ارتقاء آسایش حرارتی و همچنین تحلیل کالبدی و اقلیمی بستر سایت؛ نقاط منتخب در نرم افزار ENVI-met شبیه سازی و شاخص آسایش حرارتی یا میانگین رای پیش بینی شده «PMV»، برای آن ها در گرم ترین ماه سال استخراج گردید. درنهایت بر اساس سنجش انحراف طرح از معیار آسایش حرارتی، ضریب دید به آسمان و سایر شاخص های اقلیمی، به ارائه ضوابط و معیارهای طراحی کالبدی در مقیاس خردتر پرداخته شد. برونداد این پژوهش بازترکیب فرم کالبدی با رویکرد تاب آوری انرژی مبنا در راستای ارتقاء آسایش حرارتی در یک محله شهری و ارائه راهبرد و سیاست هایی باقابلیت تعمیم پذیری در طراحی محله های جدید است.

    کلید واژگان: تاب آوری انرژی, آسایش حرارتی, بازترکیب فرم کالبدی, شهر جدید صدرا
    Sahar Akbari, Mahsa Sholeh *, Sahand Lotfi

    Today, the rapid growth of urbanization and the increasing trend of greenhouse gas emissions, which continue to increase despite international efforts, have aggravated the climate change issue. Reaching an approach that balances the natural and built environment is one of the most essential human objectives in forming a favorable environment. To achieve such a goal, planning and designing cities in line with the principles of climate design is the primary and most crucial concern in this field of activity. The proposed criteria will encourage the process of becoming more energy resilient by planning a holistic approach to various and complex aspects of cities and looking at cities as dynamic complex systems in each urban functional area. Urban resilience refers to the ability of an urban system and all the social, environmental, and technical networks that make it up, in time and space scales, to maintain or quickly return to the intended function in the face of disruption, to adapt to rapid change and transformation of systems that limit current or future adaptive capacity. In the field of urban energy, resilience is inevitably linked to the concept of sustainability. However, the new towns planned in Iran to respond to the problems of the greater mother city at the level of metropolitan areas have not sufficiently considered the climatic conditions and local characteristics in the design. Therefore, according to the necessity of strategies to reduce energy consumption in the increasing trend of climate change, this research aims to investigate and analyze urban physical form design principles with an energy-based resilience approach to improve Thermal Comfort in Sadra New Town on the northwestern edge of Shiraz, the capital of Fars province. For this purpose, library studies and quantitative measurement using ENVI-met sub-climatic analysis software have followed the descriptive-analytical research method. In the first step, energy resilience criteria based on global energy resilience rating systems and theoretical research conducted, including smart location, resources and energy, transportation and use, neighborhood form and development pattern, and placemaking, were identified as five layers. Then, after designing the main structure of a sample neighborhood in Sadra according to the explained criteria for the physical form and energy-based resilient design and the physical and climatic analysis of the site, a series of selected points were simulated in Envimet software for which the thermal comfort index or the Predicted Mean Vote (PMV) was extracted in the hottest month of the year. The evaluation result showed that no part of the neighborhood is in the optimal temperature range. In other words, the area needs help in terms of the thermal comfort of pedestrians in the summer season during the hot hours of the day. Finally, design guidelines and regulations were presented on a smaller scale by measuring the plan’s deviation from thermal comfort standards compared to the physical design, sky visibility factor, and other climatic indicators. The outcome of this research is to re-composing physical form with an energy-based resilience approach in an urban neighborhood, presenting strategies and policies that are extensible to new developments.

    Keywords: Energy Resilience, Thermal Comfort, Re-Composing Physical Form, Sadra New Town
  • حسین مرادی نسب

    هماهنگی فضاهای معماری و شهری با اقلیم از اصول لازم برای پایدار ماندن بناها و از مهم ترین اهداف توسعه پایدار است. استفاده از دستورالعمل های مشترک جهت طراحی بناها و عدم توجه به داده های اقلیمی در مواجهه با شرایط مختلف اقلیمی و معماری بومی منطقه، پاسخگویی مناسب جهت ایجاد آسایش حرارتی برای بهره وران را ندارند. بررسی داده های محیطی موجود در یک منطقه به منظور شناخت رفتارهای اقلیمی به طرق مختلف همواره موردتوجه طراحان و معماران اقلیمی قرار داشته است. معماری همساز با اقلیم، تطابق سازگار معماری با محیط زیست پیرامون را باعث می شود. محل موردمطالعه روستای قلعه بالا (ی) بیارجمند از توابع شهرستان شاهرود واقع در استان سمنان است. روش تحقیق در این مقاله از نوع توصیفی-تحلیلی با رویکرد کمی است و اطلاعات کسب شده از طریق مطالعات میدانی و سایت های اینترنتی معتبر در یک دوره 18 ساله حاصل شده اند، همچنین با استفاده از اطلاعات هواشناسی و تجزیه وتحلیل آن ها با توجه به روش الگی، اوانز، ماهانی و گیونی چارچوب کلی اصول معماری همساز با اقلیم با هدف استفاده از منابع انرژی طبیعی مشخص شد در انتها یافته های تحقیق نشان می دهد که با توجه به اقلیم سرد و خشک روستا استفاده از بافت فشرده و متراکم، کشیدگی شرقی- غربی روستا، کاهش نسبت سطح بنا به حجم آن، بهره گیری از مصالح سنگین با ظرفیت حرارتی بالا در جداره جنوبی، استفاده از بازشو (پنجره) های کوچک از راهبردهای نیل به معماری همساز با اقلیم در این روستا است.

    کلید واژگان: معماری همساز با اقلیم, آسایش حرارتی, روستای قلعه بالا (ی) بیارجمند
    Hosein Moradinasab *

    The integration of architectural and urban spaces with local climate conditions is crucial for ensuring building sustainability and achieving key objectives in sustainable development. Climate designers and architects have long emphasized the study of environmental data to understand diverse climate behaviors. Climate-friendly architecture aims to harmonize building designs with their natural surroundings. This study focuses on Qaleh Bala Biarjamand village, located in Shahroud city, Semnan province. The central inquiry revolves around identifying climate-responsive architectural solutions using thermal comfort indicators specific to this village. Employing a descriptive-analytical method with a quantitative approach, the study draws insights from field studies spanning 18 years and reputable meteorological sources. The research identifies a framework based on principles outlined by Olgi, Evans, Mahoney, and Givoni, emphasizing the use of natural energy resources. Findings underscore strategies tailored to the village's cold and dry climate, such as adopting compact, densely textured designs, reducing surface-area-to-volume ratios, and employing heavy materials with high heat capacity in southern walls. Additionally, minimizing window sizes emerges as a viable strategy to enhance climate-friendly architecture in this context.

    Keywords: Architectural Harmony With The Climate, Thermal Comfort, Qala-E-Bala Biarjomand Village
  • Mona Mohtaj, Mansoureh Tahbaz, Atefeh Dehghan Touran Poshti

    Hot and humid climate is one of the robust climates in the world. Vernacular architecture in this area answer to climate conditions with solutions, one of these solutions are windcatchers. Nowadays most of these windcatchers are closed because they are not responsive to current thermal comfort conditions. The reduction of wind speed and the lack of control over the entering hot weather can be considered as two main weaknesses of the windcatchers in these areas. This research suggested to install Damper and Fan to improve the performance of windcatchers in vernacular houses of Bandar-Kong. five windcatchers have been selected as case studies and their performance has been simulated and measured in 24 different modes: open windcatcher (past method), closed windcatcher (current state), windcatcher with valve and windcatcher with fan are four general modes wich are divided to 6 subset. Design Builder 7.0.0.116 is used for simulations. operative temperature is calculated for each space in 24 different modes. The results show that using fan and damper, increase thermal comfort hours from about 43 to 52 percent. Besides using fans and dampers can obviously reduce temperatures over 35degrees.

    Keywords: Natural Ventilation, Vernacular Houses, Hot, Humid, Simulation, Thermal Comfort
  • مریم کیایی، علی اکبر حیدری*، حمید اسکندری
    هدف

    از جمله راهکارهای اقلیمی پایدار به منظور ایجاد آسایش حرارتی و مبارزه با شرایط سخت آب وهوایی این منطقه، استفاده از حیاط مرکزی و زیرزمین است. اما به دلیل کمبود رطوبت در هوا، صرفا ساخت این دو فضا به ایجاد آسایش حرارتی کمک نمی کرد. لذا فضای حوض در حیاط و در مواردی به سرداب یا همان زیرزمین نیز اضافه می شد تا به کاهش دما و رطوبت نسبی کمک کند.حضور آب در فضا به چه میزان «بر تغییرات دما و رطوبت نسبی فضای سرداب و حیاط» در خانه های مناطق کویری تاثیرگذار بوده است؟سنجش میزان تاثیر آب در تامین آسایش حرارتی فضای سرداب و حیاط با درنظرگرفتن متغیر حوض در قلب این دو فضا در قالب یک پژوهش کمی و شبیه سازی عددی است. 

    روش پژوهش:

     از نوع توصیفی و تحلیلی و مطالعات کتابخانه ای و اینترنتی است. همچنین از روش شبیه سازی به منظور بسط متغیر مد نظر تحقیق (عامل حوض در دو فضای سرداب و حیاط) استفاده شده است.

    یافته ها

    یافته های تحقیق نشان داد که استفاده از منبع رطوبت (حوض)؛ به طور متوسط منجر به کاهش دما تا 5/3 درجه سانتیگراد در حیاط و تا 5/2 درجه سانتیگراد در سرداب نسبت به حالت بدون حوض در گرم ترین روز سال شده است.

    نتیجه گیری

    همچنین نتایج نشان داد وجود حوض در حیاط، تغییرات محسوسی در دما و رطوبت زیرزمین حتی با وجود گردش هوا ایجاد نمی کند. اما وجود آن برای کاهش دمای حیاط ضروری است، بنابراین نمی توان آن را از پیکره بندی خانه های کویری حذف کرد. اما نقش حوض آب و رطوبت ناشی از آن در ایجاد آسایش حرارتی در سرداب به خصوص در ساعات بسیار گرم روز (تفاوت دمای حدود 9 درجه نسبت به بیرون در سناریوی حوضخانه، در مقایسه با سناریوی بدون حوض که تفاوت دما در حدود 5 درجه است) انکارناپذیر است.

    کلید واژگان: رفتار حرارتی, آسایش حرارتی, زیرزمین, حیاط, حوض آب
    Maryam Kiaee, Aliakbar Heidari*, Hamid Eskandari
    Objective

    Iranian architecture has historically confronted various climatic challenges in desert regions, often leading to innovative solutions. One such challenge is the increase in temperature coupled with decreased relative humidity, particularly during the hottest days of the year. A sustainable climatic solution for achieving thermal comfort and mitigating harsh weather conditions in this region involves the integration of central courtyards and basements. However, the lack of moisture in the air renders the mere construction of these spaces insufficient for thermal comfort. To address this, pond spaces were incorporated into the yard and, in some cases, into the cellar or basement to help lower temperature and increase relative humidity.

    Method

    This study employs descriptive and analytical methods alongside library and internet research. Additionally, simulation techniques were utilized to explore the impact of the pond factor within the two spaces of the cellar and yard.

    Results

    The findings indicate that introducing a moisture source (pond) results in an average temperature reduction of up to 3.5 degrees Celsius in the yard and up to 2.5 degrees Celsius in the basement compared to scenarios without a pond on the hottest day of the year. Furthermore, the presence of a pond in the yard does not lead to significant changes in the temperature and humidity levels of the basement, even with air circulation.

    Conclusions

    While the pond is essential for reducing the temperature of the yard itself and cannot be omitted from the design of desert homes, its role in enhancing thermal comfort within the cellar is particularly notable during peak heat hours. In the pond scenario, the temperature difference compared to the outside reaches approximately 9 degrees Celsius, whereas the scenario without the pond yields a difference of about 5 degrees. This underscores the undeniable importance of the water pond and the associated humidity in achieving thermal comfort.

    Keywords: Thermal Behavior, Thermal Comfort, Basement, Yard, Water Pond
  • سارا علی دوست، لیلا موسوی*

    "تامین آسایش حرارتی ساختمان های مسکونی در فصل گرما"،سبب مصرف بالای برق و متعاقبا ایجاد آلودگی، تغییرات آب و هوایی و کاهش منابع می گردد.این مسئله در اقلیم گرم و خشک، به واسطه مصرف بالای آب برای سرمایش تبخیری با سیستم های متداول (کولر آبی)چالش بیشتری دارد. با هدف کاهش مصرف آب و تامین آسایش حرارتی و ایجاد سرمایش نسبی، می بایست سیستمی در نظر گرفته شود که با هزینه کم، اقداماتی ساده و کمترین تجهیزات،بر روی ساختمان اعمال گردد.به همین سبب، سیستم هیبریدی متناسب با این اقلیم پیشنهاد می شود که بتواند اهداف پژوهش را تحقق بخشد. در این پژوهش،به منظور بررسی کارکرد سیستم پیشنهادی،دو اتاق مشابه،به صورت تجربی،مورد بررسی قرار گرفتند.در این زمینه،شاخص های محیطی،نظیر دما،رطوبت نسبی و جریان هوا توسط سنسور های مربوط به مدت 5 روز (شبانه روزی) در اتاق های مذکور، پایش گردید. در بخش اول،ابتدا وضعیت دو اتاق مشابه نسبت به یکدیگر بررسی شد.در بخش دوم، سیستم هیبریدی پیشنهادی در یکی از اتاق ها تعبیه و عملکرد آن نسبت به تهویه طبیعی یک طرفه وکولر آبی مقایسه شد. در بخش اول، مشخص شد، اتاق ها از نظر وضعیت محیطی، یکسان هستند و راهکارهای تهویه طبیعی یک طرفه و سرمایش تبخیری متکی به تهویه طبیعی بر شرایط اتاق ها کمترین تاثیر را داشته اند. در بخش دوم، سیستم هیبریدی کارایی خود را به اثبات رساند. زمانی که میانگین دمای محیط بیرون°C30- 32باشد، سیستم هیبریدی پیشنهادی به کاهش دمای محیط داخلی قادر است. این سیستم نسبت به شرایط تهویه طبیعی یک طرفه در محیط داخل، به طور میانگین،°C5/5کاهش دما و%16-%18افزایش رطوبت نسبی ایجاد کرده است. اگرچه در ساعات محدودی شرایط آسایش حرارتی تامین نشده است؛ این سیستم در مقایسه با کولر آبی مورد مطالعه، کاهش %96 مصرف آب و%74مصرف برق را به همراه داشته است. به عبارتی، مصرف آب را از 290liters/day توسط کولر آبی موجود، به حداکثر 10 liters/day،رسانده است. همچنین،سیستم مذکور مصرف برق را از 10kWh به 2.6kWh کاهش داده است.

    کلید واژگان: سامانه های هیبریدی, آسایش حرارتی, کاهش هدررفت آب, بهینه سازی انرژی, سرمایش تبخیری
    Sara Alidoost, Leila Moosavi *
    Introduction

    Cooling systems in hot and arid climate buildings play a significant role in climate change due to their high water and energy consumption. Although evaporative coolers are effective at cooling the space, they are often uncontrollable and ineffective during periods of low cooling demand, which can result in overcooling of the indoor space. Previous studies have paid less attention to reducing water consumption in evaporative cooling systems. Therefore, a study has been conducted to propose a hybrid cooling system for reducing water consumption in evaporative cooling of buildings in hot and arid climates. This study aims to add new features to the existing cooling system in hot and arid climates, transforming it into a more suitable cooling system that can significantly reduce water and energy consumption while improving indoor thermal conditions.

     Research Methodology

    This study was conducted on a sample residential building in the hot and arid climate of Yazd City for five days (24 hours per day in August and September). The building had a 3D panel structure, which acted as an insulator. A field study was conducted during the summer season in two similar rooms. Environmental indicators, such as temperature, relative humidity, air velocity, and water consumption by the evaporative cooler, were measured using relevant devices. The experiment consisted of two stages: evaluating the initial state of the rooms and assessing the performance of the evaporative cooler and hybrid system compared to one-sided natural ventilation.

    Results and discussion

    When the rooms were examined for uniformity, among the three tested states, one-sided natural ventilation and evaporative cooling based on natural ventilation had little effect on reducing the space temperature, and only the evaporative cooler had an effective role in reducing the room's temperature. By using the evaporative cooler for 24 hours, on average, the temperature reduction was 8°C compared to the one-sided natural ventilation, and the relative humidity increased by 23%. The measurements indicated that during a 24-hour period, the evaporative cooler consumed 290 liters of water and 10kWh of electricity.

    Conclusion

    The performance of evaporative cooling systems was compared to one-sided natural ventilation as the base case. The proposed hybrid system achieved an average temperature reduction of 5.5 °C and an increase in relative humidity of 16-18 % compared to the one-sided natural ventilation. While the hybrid system had lower temperature fluctuations compared to the evaporative cooler, on average, the temperature decreased more and the relative humidity increased more with the use of the evaporative cooler. By examining the effect of this issue on the room, the evaporative cooler's performance was excessive most of the time, making it unsuitable for providing thermal comfort. In contrast, the hybrid system provided better thermal comfort than the evaporative cooler in most hours, even with an outdoor environment temperature ranging from 32°C to 30°C. Using the hybrid system instead of the evaporative cooler can reduce electricity consumption by 74% and water consumption by 96%. In other words, it reduced water consumption to 10 liters/day and electricity consumption to 2.6 kWh. Importantly, this system is designed with auxiliary fans and components related to the evaporative cooler, and it can be easily implemented as a simple and low-cost solution with high performance and a low payback period without creating limitations in the design. Therefore, it will be a suitable replacement for current mechanical evaporative cooling systems for the afternoon, evening, and early morning hours (between 18:00 to 08:00) in warm summer and spring months.

    Keywords: Hybrid Systems, Thermal Comfort, Water Conservation, Energy Efficient, Evaporative Cooling
  • هیوا حسن زاده، مریم آزموده*، نجمه ماستری فراهانی

    گسترش جوامع شهری موجب بروز تغییرات قابل توجهی در شرایط محیط زندگی انسان ها شد. این تغییرات مشکلات زیادی ازجمله افزایش تنش های حرارتی و عدم برقراری آسایش حرارتی در فضای شهرها را به وجود آوردند. ازجمله این تغییرات حضور سطوح مصنوع در فضا های شهری است که جایگزین سطوح طبیعی شده است و درصد بالایی از سطح شهرها را شامل می شوند. تفاوت در ویژگی های سطوح مصنوع، تاثیر آنها را بر شرایط آسایش حرارتی محیط، نسبت به سطوح طبیعی متفاوت کرده است. در این پژوهش پیاده راه ها که بخش بزرگی از سطوح مصنوع در شهرها را شامل می شوند، موضوع مورد مطالعه است و اثرات تغییر در ویژگی های آنها بر آسایش حرارتی در فضاهای باز ارزیابی می شود. در این مطالعه از روش های اندازه گیری های میدانی و شبیه سازی عددی استفاده شده است. اندازه گیری های میدانی به وسیله دستگاه دیتالاگر و در محوطه دانشگاه امام خمینی قزوین انجام شد. همچنین با مدل سازی سایت توسط نرم افزار انویمت شبیه سازی های عددی برای گرم ترین روز از سال (25 تیر 1401) انجام شد. نتایج داده های به دست آمده از شبیه سازی ها با داده های اندازه گیری شده اعتبار سنجی شد. سپس دو ویژگی مصالح پیاده راه، آلبدو (ضریب بازتاب) و ضخامت مصالح در مقادیر مختلف شبیه سازی و نتایج به دست آمده از تاثیرگذاری آنها بر روی PET آسایش حرارتی محیط توسط دو شاخص دمای معادل فیزیولوژیکی و شاخص جهانی آب وهوای حرارتی (UTCI) ارزیابی شد. بر اساس نتایج، آلبدو اثرگذاری بیشتری بر روی شاخص های حرارتی دارد که کاهش در مقدار آن از 0.8 به 0.2 حداکثر 3 و به طور متوسط 0.4 درجه سانتی گراد باعث کاهش در شاخص آسایش حرارتی PET خواهد شد. ضخامت مصالح پیاده راه ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج مربوط به آن نشان دهنده اثر گذاری بسیار کم و مقطعی تغییرات این مشخصه، بر روی آسایش حرارتی محیط است.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, فضای شهری, مصالح پیاده راه, آلبدو, ضخامت مصالح
    Hiva Hassanzadeh, Maryam Azmoodeh *, Najmeh Masteri Farahani

    The expansion of urban societies caused significant changes in the living environment of humans. These changes caused many problems, including the increase in thermal tensions and lack of thermal comfort in the cities. Among these changes is the presence of artificial surfaces in urban spaces, which have replaced natural surfaces and include a high percentage of the surface of cities. The difference in the characteristics of the artificial surfaces has made their impact on the thermal comfort conditions of the environment different compared to the natural surfaces. In this research, sidewalks, which include a large part of artificial surfaces in cities, are the subject of study, and the effects of changes in their characteristics on thermal comfort in open spaces are evaluated. Field measurements and numerical simulation methods were used in this study. Field measurements were carried out by a data logger on the campus of Imam Khomeini University of Qazvin. Also, numerical simulations were performed for the hottest day of the year (July 25, 1401) by modeling the site using Envimet software. The results of the data obtained from the simulations were validated with the measured data. Then two characteristics of pavement materials, albedo (reflection coefficient) and material thickness, were investigated in different amounts of simulation and the results obtained from their impact on the thermal comfort of the environment were evaluated by two indices of Physiological Equivalent Temperature (PET) and Universal Thermal Climate Index (UTCI). According to the results, albedo has a greater effect on thermal indices, and reducing its value from 0.8 to 0.2 to a maximum of 3 and an average of 0.4 degrees Celsius will cause a decrease in the thermal comfort index of PET. The thickness of the pavement materials was also evaluated, and the related results indicate the very small and partial effect of changes in this characteristic on the thermal comfort of the environment.

    Keywords: Thermal Comfort, Urban Space, Pavement Materials, Albedo, Material Thickness
  • فاطمه اخلاقی نژاد، هادی باقری سبزوار*

    آسایش حرارتی در فضاهای باز شهری و مجتمعهای مسکونی نقش مهمی در سلامت عابران و استفاده کنندگان دارد. حیاط ها به عنوان اصلاحکننده های خرد اقلیمی و به عنوان یک فضای باز مشترک بین معماری و مقیاس شهری، به عنوان یک استراتژی غیرفعال مناسب برای افزایش آسایش حرارتی و کاهش مصرف انرژی ساختمان ها می توانند عمل کنند. بنابراین، میتوان اثر تلطیف حیاط ها در آب و هوای غالب تابستان و زمستان مورد بررسی قرارگیرد. در این پژوهش، با انتخاب یک واحد همسایگی در شهر سبزوار، اثر فرم های مختلف حیاط با تغییر در دهانه های بازشو بر آسایش حرارتی و عوامل اقلیمی، با استفاده از نرم افزار  Envi-metارزیابی می شود. بدین منظور، دهانه های بازشو در فرم های حیاط مرکزی منقطع، حیاط مرکزی محصور و حیاط U شکل به عنوان متغیرهای مورد بررسی قرار می گیرند و آسایش حرارتی فضای باز با شاخصهای UTCI و PET مقایسه می شود. نتایج نشان می دهند که حیاط مرکزی محصور، فرم محافظت شده تری در مقابل باد و تابش در این اقلیم سرد و نیمه خشک است و از نظر آسایش حرارتی، در شاخص های UTCI   وPET  به ترتیب، 88/4 و 73/7 درجه سانتیگراد در انقلاب تابستانی و 01/4 و 28/1 درجه سانتیگراد در انقلاب زمستانی نسبت به حیاط U شکل نزدیکتر به محدوده آسایش حرارتی است.

    کلید واژگان: حیاط, خرد اقلیم شهری, آسایش حرارتی, دهانه های بازشو, انویمت, سبزوار
    Fateme Akhlaghinezhad, Hadi Bagheri Sabzevar *

    The level of thermal comfort in urban open spaces plays an important role in pedestrian health. Residential environments and open spaces of housing units require more comfortable temperatures. Courtyards as microclimate modifiers and common open spaces between urban and architectural scales can be a good passive strategy to increase thermal comfort and reduce energy demand of buildings. Therefore, it is necessary to quantify their temperature balancing effect in the prevailing summer and winter climates. Different urban forms provide different microclimates with different levels of comfort for pedestrians. The effects of urban microclimates on urban air quality and building energy use make them significant at a larger scale. Urban forms, shaped by the typology of buildings and the open space between them, have different impacts at different seasons. They meet the demand for compactness in summer to provide shelter from the sun and openness in winter to provide access to the sun. Therefore, to design a form that provides the best thermal conditions throughout the year, through the design of openings in the open space openings - height and width and position of the opening. In recent years, there has been increasing interest in the design of courtyards for microclimatic improvement of outdoor spaces. However, there is still little knowledge about the thermal performance characteristics of courtyards, especially in cold and semi-arid climates.In this study, we measure the effects of different forms of courtyards on thermal comfort and climatic forces, including wind and radiation, using ENVI-met software by selecting a neighborhood unit in Sabzevar city. To this end, we have kept all design factors constant, including the height of adjacent blocks, vegetation, and materials, except for the openings of the adjacent courtyard. We studied the forms of the interrupted central courtyard, the closed central courtyard, and the U-shaped courtyard, and compared the thermal comfort of the open space in terms of the UTCI and PET indices. These three forms of the inner courtyard were analyzed for the hottest and coldest day so far in the cold and semi-arid climate of Sabzevar. ENVI-met was used to simulate outdoor air temperature, mean radiant temperature, wind speed, and relative humidity, and to convert these data to Physiological Equivalent Temperature (PET) and universal thermal climate index (UTCI).The results show that the air temperature, mean radiant temperature, wind speed, and relative humidity are affected by the shape of the courtyard and the openings and play an important role in achieving optimal thermal comfort. The results show that the enclosed courtyard provides better protection from wind and radiation in this cold and semi-arid climate and is more successful from the point of view of thermal comfort. The results show that the enclosed courtyards provide better protection from wind and radiation in this cold and semi-arid climate and is closer to the thermal comfort range than the U-shaped courtyards from the thermal comfort point of view, with 4.88 and 7.73 degrees in the summer solstice and 4.01 and 1.28 degrees in the winter solstice in the UTCI and PET indices, respectively.

    Keywords: courtyard, urban microclimate, Thermal Comfort, Opening, ENVI-met, Sabzevar
  • زهرا کی نژاد، محسن مختاری کشاور، آیدا ملکی*، یاسر شهبازی

    دستیابی به فضاهایی باکیفیت و بازدهی بالا جهت تامین امنیت و آسایش روح و جسم انسان از مهمترین اهداف معماری پایدار است. با نگاهی بر تجربیات پیشینیان در معماری بومی، رهیافت بهبود کیفیت معماری را می توان در ایجاد فضاهایی با اصول طراحی اقلیمی مشاهده نمود. ازجمله طراحی های اقلیمی جهت تحقق آسایش حرارتی در فصل تابستان، بهره گیری از سرمایش تبخیری با ایجاد فضاهای حوض خانه در خانه های سنتی اقلیم سرد بوده که در معماری معاصر به فراموشی سپرده شده و با سیستم های تبرید تراکمی جایگزین شده است. هدف این تحقیق که به روش توصیفی- تحلیلی انجام گرفته، بررسی نقش حضور آب بر آسایش حرارتی ساکنین فضاهای خانه است. در این راستا حوض خانه های خانه های سنتی به-عنوان فضاهای تابستان نشینی که از حضور آب برای تامین آسایش محیط حرارتی بهره می بردند موردمطالعه و تحلیل قرار گرفتند تا به این پرسش اصلی که حضور آب تا چه میزان می تواند در بهبود شرای
    ط محیط حرارتی در تابستان های اقلیم سرد و خشک کمک کند پاسخ دهد. برای نمونه موردی حوض خانه ی خانه قدکی تبریز انتخاب و ساختمان موردنظر براساس نقشه های وضع موجود مدل سازی و سپس شبیه سازی آسایش حرارتی برای تعیین میزان دما و رطوبت نسبی در طول شبانه روز، نمودارهای آسایش PMV، احساس دمایی، درصد نارضایتی PPD و میزان تطبیق بیولوژیکی حرارتی افراد در فصل تابستان در دو حالت حضور و عدم حضور آب در حوض خانه انجام شده است. به منظور به دست آمدن نتایج صحیح در شبیه سازی از موتور شبیه سازی انرژی پلاس استفاده شده است و مدل انرژی فضاها نیز در نرم افزار راینو با استفاده از زبان برنامه نویسی گرس هاپر و کاربرد پلاگین های Ladybug Tools ایجاد شده است. نتایج شبیه سازیها حاکی از آن است که حضور آب تاثیر چشمگیری در کاهش دما و افزایش رطوبت نسبی، رضایت مندی و تطابق بیولوژیکی ساکنین دارد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که حضور آب در حوض خانه علاوه بر فضای اصلی حوض خانه با بهره گیری از کوران هوای طبیعی بر بهبود شرایط آسایش سایر فضاهای مجاور نیز اثرگذاری داشته است. از طرفی وجود این فضا از نظر معماری، حس زیبایی شناسی و تامین نیازهای روحی و روانی نیز قابل توجه است. حضور آب در گرمای تابستان از نظر ادراکی و ذهنی نیز بر روی درک و احساس مخاطب اثرگذار است و می تواند حس طراوت و خنکی را به-صورت ذهنی القا کند.

    کلید واژگان: حوضخانه, اقلیم سرد, خانه های تاریخی, تبریز, آسایش حرارتی
    Zahra Keynezhad, Mohsen Mokhtari Keshavar, AIDA MALEKI*, Yaser Shahbazi

    Achieving spaces with high quality and efficiency to ensure the security and comfort of the human body and mind is one of the most important goals of sustainable architecture. The history of climate design in our country dates back to several thousand years ago. By studying the indigenous buildings in each climate, it is clear that they are designed entirely on the basis of climatic principles and in order to make maximum use of natural energy and deal with annoying cold and heat. The use of mechanical systems in today's architecture, along with providing comfort, has created negative environmental and economic consequences. While looking at the experiences of predecessors in indigenous architecture, the approach of improving the quality of architecture can be seen in creating spaces with the principles of climate design. One of the climatic design strategies for achieving thermal comfort in summer has been the creation of pond spaces in traditional houses with cold climates. In this research, the space of the pool house “howz-khâne” and the role of water in it and it's relation on the thermal comfort of the residents of the pool house, a case study of the pool house of Qadaki house in Tabriz, has been studied Then, based on the maps and the existing situation, the case is modeled. The presence of details in the geometry makes the process of simulation and achieving results difficult, so simplifications and the integrity of the model have been considered. Therefore, in order to accurately estimate the results in this study, the Energy Plus simulation engine was used. The energy model was first created in the Grasshopper user interface, which is a graphical and parametric programming environment in Rhino software. In the modeling process, a simplified volumetric model of the summer residence of Qadaki House was generated using Rhino software's own tools and then converted into an energy model using the Ladybug plugin in the Grasshopper environment. The simulated thermal comfort was determined using temperature and relative humidity during the day, PMV comfort patterns, temperature sensation, PPD dissatisfaction percentage and biological thermal adaptation of individuals in summer for the zoning. Different zonings have been done in two modes of presence and absence of water in the pool house. The results of the simulations indicate that the presence of water has a significant effect on reducing the temperature and increasing the relative humidity, satisfaction and biological adaptation of the inhabitants.

    Keywords: pool house, cold climate, traditional houses, Tabriz, thermal comfort
  • Reyhaneh Raisi, Roza Vakilinezhad*, Matin Khayyam Manesh

    The incorporation of various openings that permit daylight into interior spaces significantly influences thermal comfort. In the central region of Iran, Orosi windows are a prevalent architectural feature in courtyard buildings. These latticed door-windows are embellished with colorful glass pieces arranged in geometric patterns. This study aims to evaluate the impact of glass color in Orosi windows on their thermal and daylight performance. The primary objective is to determine the thermal comfort and daylight performance of a typical Qajarian Orosi with different glass colors (colorful, red, blue, yellow, green, colorless) and to identify the optimal glass color for Orosi windows. The findings reveal that the glass color of Orosi windows not only affects thermal comfort but also has a significant impact on daylight performance. Yellow glass offers the most favorable thermal conditions, irrespective of the season. In terms of daylight performance, all glass colors perform adequately; however, the Orosi with yellow glass achieves the highest values for spatial Daylight Autonomy (sDA) and Annual Sunlight Exposure (ASE). The next preferred options, in descending order, are colorless, green, and blue glass. Considering both daylight and thermal performance, it is recommended to use Orosi windows with yellow glass due to the 22% improvement in annual thermal comfort and satisfactory daylight performance.

    Keywords: Orosi, Colored Glass, Daylight, Thermal Comfort, Traditional House
  • حامد گنجی صفار *، امیرحسین ودیعتی، محمدرضا قربانی پارام

    راحتی و آسایش یکی از عوامل کلیدی در مطلوبیت و سازگاری روانی معماری است. همچنین فرایندهای تناسب سازی پوست می تواند فرایندهای تناسب سازی مجدد را هدایت کند و آن را مجددا تعریف کند. درحال حاضر، از ایده تناسب سازی پویا به طور وسیع در معماری مثل انطباق و پاسخ استفاده می شود، اگرچه به نظر می رسد که این مفاهیم مشابه الگوهای طبیعی است، ولی شباهت آن ها با فرایندهای موجود طبیعت همچنان قابل بحث باقی می ماند. در این مقاله از طریق روش تحقیق توصیفی، مبانی و تعاریف مربوط به موضوع آورده شده و در گام بعدی باتوجه به فقدان تجربه مشابه در مطالعات و پژوهش های داخل کشور، با استفاده از روش تحقیق تطبیقی، کلیه تجارب موجود و در دسترس جهانی جمع آوری و دسته بندی می گردند و سپس به تشریح تعدادی از بهترین تجارب مذکور پرداخته شده و در نهایت نتیجه گیری بدیع تحقیق ارایه می-شود. نتایج تحقیق نشان داده است که در تناسب سازی انطباقی، سناریوهای ممکن برای توانایی تناسب سازی، معیار تناسب یک ساختمان را تعریف می کند و طراح یک راهبرد خاص را توسعه می دهد (تغییر/ انتقال/ تغییر/ انطباق) تا این معیارها را بهینه کند. طبق یافته های این تحقیق، سناریوهای ممکن و معطوف به آینده در مورد پوشش ساختمان می تواند به دو دسته گروه بندی شود: 1- تغییر نیازها و 2- الگوها که 6 عامل اصلی سازگاری روانی و آسایش حرارتی در معماری در انطباق پوست و پوسته های ساختمانی مرتبط با الگوها عبارت از: 1) طبیعی بودن فضا، 2) انتظارات، 3) تجربه، 4) مدت زمان حضور، 5) کنترل ادراکی و 6) تحریک محیطی و 7) فرهنگ، 8) عوامل بصری و زیبایی شناسانه، 9) عامل بومی و غیربومی بودن و 10) فاکتور زمان تغییرات هستند که در شرایط گوناگون آسایش حرارتی بسط داده می شوند.

    کلید واژگان: بایومیمتیکس, آسایش حرارتی, تناسب سازی انطباقی, سازگاری روانی حرارتی
    Hamed Ganjisafar *, Amirhossein Vadiati, Mohammadreza Ghorbani Param

    Comfort is one of the key factors in the desirability and psychological compatibility of architecture. Also, skin refitting processes can guide refitting processes and redefine it. At present, the idea of dynamic proportionality is widely used in architecture, such as adaptation and response, although these concepts seem to be similar to natural patterns, but their similarity to the existing processes of nature remains debatable. In this article, through the descriptive research method, the basics and definitions related to the subject are given, and in the next step, due to the lack of similar experience in studies and researches in the country, by using the comparative research method, all existing and available global experiences are collected. They are collected and categorized, and then some of the best experiences mentioned are explained and finally, the original conclusion of the research is presented. The research results have shown that in adaptive fitment, the possible scenarios for fitment ability define the fitting criteria of a building and the designer develops a specific strategy (change/transition/change/adaptation) to optimize these criteria. According to the findings of this research, the possible and future-oriented scenarios regarding the building envelope can be grouped into two categories: changing needs and patterns, the 6 main factors of psychological adaptation and thermal comfort in architecture in the adaptation of the skin and building shells related to the patterns are: 1) the naturalness of the space, 2) expectations, 3) experience, 4) duration of presence, 5) perceptual control, 6) environmental stimulation, 7) culture, 8) visual and aesthetic factors, 9) native and non-native factors. Being and 10) the time factor are the changes that are expanded in various conditions of thermal comfort.

    Keywords: Biomimetic, Thermal Comfort, Adaptive Fitting, Psychological Thermal Adaptation
  • میلاد کریمی، شاهین حیدری*، سید مجید مفیدی شمیرانی

    در این پژوهش، تاثیر تهویه طبیعی بر اقلیم داخلی با توجه به عملکرد حرارتی-رطوبتی جداره ساختمان هنگام رخ دادن شرایط حرارتی بحرانی در نواحی کوهستانی استان گلستان بررسی شده است. چنین پژوهشی در مناطق کوهستانی استان گلستان به ویژه در ساختمان های نوساز انجام نگرفته و این پژوهش، نشان دهنده ناکارآمدی ساختمان های جدید در ایجاد شرایط حرارتی مناسب برای ساکنین است. روش تحقیق در این پژوهش ترکیبی از مطالعات کتابخانه ای، شبیه سازی و مطالعات تجربی است. این تحقیق با ارزیابی شرایط آسایش حرارتی ساکنان با استفاده از یک پرسش نامه برای تعیین منطقه آسایش و منابع عدم آسایش آن ها در ماه های گرم سال آغاز گردید. ساکنین هنگام پاسخ به پرسش نامه از رطوبت بالای فضا که بین 8/58 درصد تا 65 درصد متغیر بود، گلایه داشتند که یکی از دلایل نگرانی و عدم آسایش آن ها است. سپس با ثبت داده های محیطی در محل پژوهش و جمع آوری داده های مختلف، اقدام به شبیه سازی عملکرد حرارتی- رطوبتی جداره های ساختمان از طریق نرم افزار WUFI PLUS به منظور ارزیابی تاثیر آن ها بر شرایط آب وهوای داخلی در هنگام استفاده از تهویه طبیعی، شد. فرضیه این پژوهش، عدم توانایی تهویه طبیعی بر بهبود اقلیم داخل ساختمان در طول شرایط بحرانی است. بر اساس یافته ها، جداره های ساختمان موجود، تاثیر چندانی در کاهش رطوبت نسبی فضا نداشته و حتی در صورت استفاده از تهویه طبیعی، رطوبت نسبی متناسب با شرایط موجود در فضای خارجی نوسان می یابد و شرایط آسایش همچنان مهیا نمی شود. لازم به ذکر است که نتایج حاصل از شبیه سازی ها نشان می دهد که استفاده از تهویه طبیعی در شرایط حرارتی بحرانی، موجب افزایش دمای هوای داخلی می شود. درنهایت، یافته های این مطالعه نشان می دهد که روش های ساخت وساز موجود و عدم بهره گیری از ویژگی های معماری بومی، موجب عدم دستیابی به آسایش حرارتی در فضای داخلی ساختمان حین رخ دادن شرایط حاد حرارتی حتی در هنگام استفاده از تهویه طبیعی شده است.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, عملکرد حرارتی-رطوبتی, معماری بومی, جداره ساختمان, تهویه طبیعی
    Milad Karimi, Shahin Heidari*, Seyed Majid Mofidi Shemirani

    In this study, we examined the effect of natural ventilation on internal climate conditions with regard to the hygrothermal performance of the building envelopes during critical thermal conditions in Golestan province’s mountainous areas. Such research has not been conducted in the mountainous areas of Golestan, particularly in recently constructed buildings and this research demonstrates the ineffectiveness of new buildings providing acceptable thermal conditions for its residents. The thermal comfort conditions of the residents were evaluated using a questionnaire to assess the comfort zone and the sources of their discomfort throughout the warm months of the year. According to the questionnaire findings, one of the reasons for the residents' concern and discomfort was the high humidity of the space, which ranged between 58.8% and 65%. Then, utilizing environmental data collected at the research location, we simulated the hygrothermal performance of the building envelopes using WUFI software to evaluate their effect on indoor climate conditions when natural ventilation was used. The hypothesis of this study is that natural ventilation is incapable of improving the climate conditions inside the building during critical situations. According to the findings, the present building's envelopes have little effect on reducing the relative humidity of the area, and even when natural ventilation is used, the relative humidity fluctuates based on the conditions in the exterior space, and comfort conditions are still not provided. It should be highlighted that the simulation findings reveal that using natural ventilation in critical thermal circumstances raises the temperature of the indoor air. Finally, the study's findings demonstrate that present construction methods and the lack of usage of vernacular architectural features, cause a lack of thermal comfort in the interior of the building during occurance of critical thermal conditions, even when natural ventilation is used.

    Keywords: Thermal Comfort, Hygrothermal Performance, Vernacular Architecture, Building Envelope, Natural Ventilation
  • عطیه دزفولی، کمال رهبری منش*، محمدمهدی خیری خواه، جمال الدین سهیلی

    در عصر حاضر بحران زیست محیطی و کمبود انرژی به چالش بزرگی برای معماران، سرمایه گذاران و کاربران صنعت ساختمان تبدیل شده است. یکی از الزامات طراحی معماری در جریان دستیابی به ساختمان بهینه از لحاظ مصرف انرژی، میزان دریافت و حفظ (عدم دریافت) دمای حاصل از تابش خورشید در راستای ایجاد آسایش حرارتی ساکنان و کاربران هست. از سوی دیگر با پیشرفت علم و تکنولوژی، تحقیقات و اکتشافات در حوزه های گوناگون تنها به زمین محدود نشده و مطالعات زیادی در مورد سفر، اسکان و تمدن فضایی انجام شده است. لذا مهندسان مکانیک به یاری معماران پیوسته اند و دیدگاه های خود را مشترکا در مورد زندگی در فضا مطرح نموده اند. اساسا، معماری فضا تعمیمی از معماری زمین است و ازآنجاکه حدود 40 درصد از مصرف انرژی در بخش ساختمان است، به کارگیری راه های گرمایش (و سرمایش) فعال و غیرفعال کمک قابل توجهی به کاهش مصرف انرژی می کند. ازاین رو در این پژوهش، سعی گردید تا ضمن شناسایی مولفه های موثر در ساختار کالبدی و محیطی طراحی زیستگاه پایدار در مریخ، با ایجاد پیکره بندی ملهم از گنبدسازی و مناسب با شرایط اقلیمی خاص مریخ، فاکتور تامین آسایش حرارتی ساکنین زیستگاه را با ترکیب بهینه لایه های شیشه و متریال بتن مریخی مورد بررسی قرار دهیم. در این مطالعه از روش تحقیق «شبیه سازی و مدل سازی» استفاده شده و مواد و روش دستیابی به این هدف، استفاده از شبیه سازی کامپیوتری (نرم افزار فلوئنت) است. نتایج نشان می دهد که با افزایش سطح بتن مریخی و کاهش سطح شیشه، تشعشع وارد شده موقعیت کمتری جهت خروج از دامنه دارد و اتلاف انرژی کمتر شده است .اهداف پژوهش:شناسایی مولفه های موثر در ساختار کالبدی و محیطی طراحی زیستگاه پایدار در مریخ.الگوگیری از مدل سازی هندسی گنبدسازی ایرانیان در طراحی زیستگاه پایدار در مریخ.سوالات پژوهش:مولفه های موثر در ساختار کالبدی و محیطی طراحی زیستگاه پایدار در مریخ کدامند؟چگونه می توان از مدل سازی هندسی گنبدسازی ایرانیان در طراحی زیستگاه پایدار در مریخ الگو گرفت؟

    کلید واژگان: مسکن, هویت, شخصی سازی, خود گسترده, خوانایی
    Atieh Dezfouli, Kamal Rahbari Manesh *, MohammadMehdi Kheirikhah, Jamaleddin Soheili

    In today's era, the environmental crisis and energy shortage have become a big challenge for architects, investors and users of the building industry. One of the architectural design requirements in the process of achieving the optimal building in terms of energy consumption is the amount of receiving and maintaining (not receiving) the temperature from the sun's radiation in order to create thermal comfort for residents and users. mechanical engineers have joined the help of architects and have shared their views about life in space. Basically, the architecture of the space is a generalization of the architecture of the earth, and since about 40% of the energy consumption is in the building sector, the use of active and passive heating (and cooling) ways helps significantly to reduce energy consumption, in this research, while identifying the effective components in the physical and environmental structure of the design of a sustainable habitat on Mars, by creating a configuration inspired by dome building and suitable for the special climatic conditions of Mars, the factor of providing thermal comfort to the inhabitants of the habitat with the optimal combination of layers of glass and Let's examine the Martian concrete material. In this study, the research method "simulation and modeling" is used, and the materials and method to achieve this goal is the use of computer simulation. by increasing the level of Martian concrete and decreasing the level of glass, the incoming radiation has less opportunity to exit the domain and the energy loss has decreased.

    Keywords: Space Architecture, MARS, Thermal Comfort, Sustainable Habitat, Fluent
  • کورش مومنی*، مهسا تنورساز

    ارزیابی دیوار خارجی ساختمان به جهت دستیابی به ساخت و سازی پایدار در صنعت ساختمان سازی مسکونی ودر راستای کاهش مصرف انرژی وایجاد شرایط آسایش ساکنین دراقلیم های مختلف همواره دارای اهمیت است. پژوهش حاضر تلاش داردتا رفتار حرارتی مصالح به کاررفته دردیوارهای خارجی ساختمان های مسکونی واقع درشهر دزفول رامورد بررسی قراردهد. مدل های آزمایشی مورد بررسی جمعا شامل دوازده نوع دیوار با مصالح: آجر سوراخدار، بلوک سفالی، بلوک هبلکس و بلوک لیکا به همراه عایق های حرارتی ETICS و XPS هستند. در انتها به منظور شناسایی شرایط آسایش در درون فضاهای مسکونی با در نظر گرفتن مقیاس هفت گانه اشری بهینه ترین دیوار معرفی می گردد. پژوهش فوق دارای روش شناسی کمی و مقایسه ای است که بر پایه مطالعات کتابخانه ای و میدانی با شبیه سازی 12 نوع دیوار در اقلیم گرم و نیمه خشک دزفول توسط نرم افزار دیزاین بیلدر به تجزیه و تحلیل پرداخته است.نتایج شبیه سازی در حالت ناپایدار مغایر با شرایط پایدار در اقلیم گرم و نیمه خشک است. براساس روش محاسباتی شرایط پایدار، دیوار با ضریب هدایت حرارتی کمتر دارای رفتار حرارتی بهینه تری است. در حالی که در شرایط ناپایدار، دیوار با جرم حرارتی بالاتر نقش موثرتری را به جهت دستیابی به شرایط آسایش حرارتی ساکنین ایفا می کند. از میان 12 دیوار بررسی شده، با توجه به شرایط آسایش نشان داده شده در شاخص PMV و نظر به نیاز غالب سرمایش اقلیم گرم و نیمه خشک دزفول می توان نتیجه گرفت که دیوارهای دارای عایق حرارتی ETICS و XPS دارای عملکرد مناسبی نیستند. در حالی که دیوارها با آجر سوراخدار، بلوک سفالی، بلوک هبلکس و بلوک لیکا بدون عایق حرارتی عملکرد بهتری را دارا هستند؛ از میان این دیوارها، دیوار با بلوک لیکا بدون عایق حرارتی مناسب ترین رفتار حرارتی و دیوارها با بلوک هبلکس و آجر سوراخدار هر دو بدون عایق حرارتی به ترتیب در رتبه دوم و سوم در جهت دستیابی به آسایش حرارتی و کاهش مصرف انرژی قرار می گیرند.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, دیوار خارجی, عایق حرارتی, کاهش مصرف انرژی, دزفول
    Kourosh Momeni *, Mahsa Tanoorsaz

    To achieve sustainable construction in residential building industry and to reduce energy consumption and create comfort conditions for residents under various climates, it is required to examine the exterior shell of buildings serving as the main interface between the interior and exterior or spaces. This research thus aims to examine the thermal behavior of bearing or non-bearing walls used in the city of Dezful, which are made of perforated brick, clay block, Hebelex block (AAC) and Lica block, and to study the thermal insulations of ETICS and XPS in order to identify comfort conditions inside the space using the ASHRAE 7-point scale. The present research seeks to explore how the thermal behavior of materials incorporated into exterior walls influences heat transfer to interior spaces and the thermal confrontation of residential building dwellers in Dezful. The present research adopts a quantitative comparative approach and bases its analysis on secondary and field research, simulating 12 types of walls in the hot and semi- arid climate of Dexful using Design Builder software.Results suggested that simulation outputs in the dynamic mode did not resonate with sustainable conditions in the studied climate. The method adopted to calculate stable conditions indicated that the wall with the lowest thermal conductivity coefficient would behave the most optimal behavior. Contrastingly, the wall with the highest thermal capacity would be the most effective in achieving thermal comfort for dwellers under unstable conditions.Results of evaluations and analyses revealed that data on the thermal transfer of exterior walls varied under stable and unstable conditions, and calculations made under stable condition assumptions needed to be replaced by unstable conditions. The following results were obtained based on the comfort conditions of the 12 studied walls demonstrated in the PMV diagram and considering the dominant need for cooling in the studied climate: 1. XPS and ETICS heat-insulated walls did not perform well. 2. Walls made with clay blocks, perforated bricks, and Hebelex and Leca blocks without heat insulation performed better, among which Leca blocks with no heat insulation indicated the best thermal behavior in terms of energy consumption and thermal comfort.

    Keywords: Thermal Comfort, Exterior Wall, Thermal Insulation, Energy Consumption Reduction, Dezful
  • سیده مهسا موسوی، مهدی حمزه نژاد، محبوبه زمانی*

    آسایش حرارتی یکی از دغدغه های اصلی معماران به دلیل تاثیرگذاری بر سلامت انسان در قرن اخیر بوده است. مطالعات زیادی در رابطه با آسایش حرارتی در فضای داخل صورت گرفته است، اما آسایش حرارتی در فضای باز با وجود اهمیت فراوان، تا کنون کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. معماری گذشته ایران، بیانگر انطباق بناهای معماری با ویژگی های اقلیمی و زیست محیطی می باشد. وجود تفاوت ها در معماری هر منطقه، بیانگر وجود تمهیدات مختلف طراحی منطبق با اقلیم می باشد، که باعث ارتقاء کیفیت محیطی از لحاظ آسایش حرارتی گشته است. یکی از این مولفه ها که در گونه های معماری مناطق گرم و خشک بارز است، فضای باز می باشد. با این باورکه مساجد سنتی ایران به دلیل ایمان وکارایی معماران، در تمامی زمینه های معماری به خصوص تطبیق با اقلیم از تکامل برخوردار بوده است، پژوهش حاضر با رویکرد آسایش حرارتی که از یک سو به اقلیم به عنوان پدیده ناپایدار و از سوی دیگر با انسان مرتبط است، صحن مساجد سنتی خراسان را مورد ارزیابی قرار داد. هدف پژوهش تعیین فرم بهینه و مناسب برای صحن مساجد معاصر از بین فرم های موجود در مساجد سنتی خراسان بود. محدوده پژوهش خراسان بزرگ (فارغ از مرز بندی های خراسان شمالی، خراسان رضوی و خراسان جنوبی) است، که چهار شهر قوچان، مشهد، سبزوار و طبس به عنوان نمونه موردی، تحلیل گشت. صحن این مساجد بر اساس تناسبات طول و عرض به سه الگو مستطیل شکل با کشیدگی در راستای قبله، مستطیل شکل عمود بر راستای قبله و مربع شکل تقسیم شد. به این ترتیب اثر هندسه صحن از حیث آسایش حرارتی  به وقت نماز ظهر در فصل تابستان در چهار پهنه اقلیمی حاکم بررسی شد. آسایش حرارتی در فضای باز در منطقه محصور شده به صورت عددی با نرم افزار ENVI‐MET4 و بر مبنای شاخص PMV مورد تحلیل واقع گشت. نتایج پژوهش حاصل از آنالیزهای آسایش حرارتی تناسبات و فرم حیاط را در اقلیم کوهپایه های مرتفع مربع شکل، در اقلیم کوهپایه های کم ارتفاع مستطیل شکل هم راستا با قبله، در اقلیم دشتی، مستطیل شکل عمود بر راستای قبله و در اقلیم کویری مستطیل شکل هم راستا با قبله نشان داد.

    کلید واژگان: quot, آسایش حرارتی, فضای باز, مساجد خراسان, نرم افزار ENVI‐MET4, شاخص PMV
    Seyedeh Mahsa Mosavi, Mahdi Hamzeh Nezhad, Mahbobeh Zamani*
    Introduction

    Thermal comfort has always been one of the primary goals of architectural design. Many studies have addressed indoor thermal comfort. However, less attention has been paid to outdoor thermal comfort. Outdoor spaces need to be equally emphasized because of the occurrence of daily activities in them. Open spaces play a unique role in the spatial structure of traditional Iranian architecture. Mosques are among the most important buildings in the history of Iranian architecture. With the spread of Islam in the early centuries of Hijri, many mosques were constructed in the great province of Khorasan, some of which are still standing. Most of these mosques have open spaces that are built based on the climate; therefore, they are among the best sources of modeling for contemporary architecture to achieve thermal comfort. Thus, the research questions of the present study can be expressed as follows: What is the range of thermal comfort in the open spaces of Khorasan mosques based on the PMV index? What are the optimal geometry patterns of mosque courtyards in the Khorasan region to achieve thermal comfort? In order to answer the questions, ENVI-MET4 simulation software was used.

    Methodology

    The approach of the current study in terms of its purposes and methodology is applied research and quantitative respectively. In the first stage of the study, the form, dimensions, and proportions of the yard and the percentage of open to closed spaces of the traditional mosques of Khorasan province were analyzed through an analytical method, based on library studies. The courtyards of the traditional mosques were categorized, the patterns governing them were extracted, and thermal comfort was evaluated. Four sample cities were selected based on four different climatic zones. In the second stage, using the simulation method, the models were made on July 23rd during the summer solstice for the four cities in the ENVI-MENT 4 software. The simulation results were illustrated and analyzed in the Leonardo software, and the PMV thermal comfort index was used.

    Results

    Three types of mosque courtyards in the mentioned cities were analyzed. Based on the PMV index and the comparison of plan structures, the results revealed that in Qochan City, the plan with a square geometry is close to the thermal comfort range. In Mashhad, a rectangular courtyard with an extension in the direction of the Qibla is the best option to achieve thermal comfort in open spaces. Moreover, in the city of Sabzevar, the rectangular plan perpendicular to the Qibla direction, and in the city of Tabas, the rectangular plan parallel to the Qibla direction were identified as the best models of thermal comfort.

    Conclusion

    The proportions and forms of the courtyards are square in the high foothills; rectangular in line with the Qibla in the low foothills; rectangular in the direction of the Qibla in the plains, and rectangular in the direction of the Qibla in the desert climate. Considering the joy of outdoor worship, it is necessary to design the courtyard in such a way that it can provide comfortable conditions as a subclimate, particularly during hot summer days.

    Keywords: outer space, Thermal comfort, mosque, PMV index, Khorasan Province
  • شهرزاد طالب صفا*، مسعود طاهری شهرآئینی، یانگ شیائوشان، محمدرضا ربیعی

    رشد سریع شهرنشینی در دوران معاصر ضرورت و نیاز روانی انسان را به حضور در فضاهای باز افزایش داده است. یکی از مهم ترین اصول طراحی فضاهای باز توجه به آسایش حرارتی در جهت ارتقای کیفیت فضا و جلب رضایت بیشتر کاربران است. عوامل متعددی بر کیفیت آسایش حرارتی فضاهای باز اثر می گذارند که، در این میان، سایه اندازی یکی از مهم ترین آنهاست. این پژوهش به بررسی تاثیر سایه بر آسایش حرارتی دانشجویان دانشگاه صنعتی شاهرود در فصل گرم سال اختصاص دارد. بدین منظور، مطالعات میدانی شامل اندازه گیری پارامترهای اصلی اقلیمی و همچنین ارزیابی احساس حرارتی دانشجویان با استفاده از پرسش نامه های آسایش حرارتی به صورت هم زمان در چهار نقطه از محیط دانشگاه شامل سایه پوشش گیاهی، سایه ساختمان، سایه سایه بان افقی (پارکینگ)، و آفتاب صورت گرفته است. در این پژوهش از دمای معادل فیزیولوژیکی (PET) شاخص آسایش حرارتی دانسته شده است. مقدار PET خنثی °C 9/21 و بیشترین مقدار در محدوده آسایش 9°C ،PET/26 برای این مطالعه به دست آمده است. نتایج تحقیق نشان می دهد ارتباط معناداری میان موقعیت و آسایش حرارتی وجود دارد. سایه پوشش گیاهی با رضایت بیش از 80٪ کاربران، محیط حرارتی قابل قبولی را ایجاد کرده و پس از آن، سایه پارکینگ و سایه ساختمان نیز برای اکثر افراد حاضر در این محیط ها رضایت از محیط را فراهم کرده است؛ درحالی که نامطلوب ترین شرایط حرارتی در موقعیت آفتاب رخ می دهد. در موقعیت های دارای سایه مقدار PET و همچنین تنش های حرارتی در فصل گرم و روزهای آفتابی کاهش می یابند و این موجب افزایش سطح و ساعات آسایش در طی روز می شود. بنابراین می توان نتیجه گرفت که ایجاد سایه و مسدود کردن تابش مستقیم خورشید با استفاده از پوشش گیاهی یا عناصر مصنوع تا حد زیادی می تواند شرایط آسایش حرارتی فضای باز را در فصل گرم بهبود بخشد.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, فضای باز, سایه, دمای معادل فیزیولوژیکی, خرداقلیم
    Shahrzad Taleb Safa *, Masoud Taheri Shahraini, Xiaoshan Yang, MohammadReza Rabiei

    The rapid growth of urbanisation in contemporary era has increased the human need for open space. One of the most important principles of open space design is to pay attention to thermal comfort in order to improve the quality of space and satisfy users. Numerous factors affect the thermal comfort quality of open spaces including shading; one of the most important ones. This study investigates the effect of shade on students' thermal comfort at Shahrood University of Technology in Iran during the hot season. For this purpose, field studies were conducted including the measurement of major climatic parameters, as well as the evaluation of the thermal perception of students by using thermal comfort questionnaires at four types of location in campus (under plants shade, building shade, horizontal shading (canopy), and sunlight) simultaneously. The Physiologically Equivalent Temperature (PET) is used here as a thermal comfort index. The neutral PET value of 21.9 °C and the maximum value in the PET comfort range of 26.9 °C are obtained for this study. The results show that there is a significant relationship between the location and the thermal comfort. The plants shade creates an acceptable thermal environment with more than 80% user satisfaction. After that, the canopy and the building shade also provide environmental satisfaction for the majority of people, while the most uncomfortable condition is in the sunlight position. Shaded locations decrease the PET value and thermal stress on sunny days and increase comfort levels as well as comfort hours during the day. Therefore, it can be concluded that creating shade and blocking direct solar radiation using vegetation or building elements can significantly improve outdoor thermal comfort during the hot season.

    Keywords: Thermal comfort, Open space, Shading, Physiological equivalent temperature, Micro-climate
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال