palette
ارزيابي عملکرد حرارتي و بصري پنجره در کلاسهاي درس در اقليم شهر تهران
زهراسادات زمرديان, شهرام پورديهيمي

چکیده

تأمين شرايط محيطي مناسب براي فضاهاي آموزشي، به دليل تأثير منفي عدم آسايش حرارتي و بصري بر يادگيري و عملکرد دانش‌آموزان، اهميت زيادي دارد. شرايط نامناسب ناشي از گرم شدن بيش از حد فضا و يا خيرگي ناشي از تابش مستقيم خورشيد مي‌تواند با طراحي پنجره‌هاي مناسب کاهش يابد. از آنجايي که کاربران مجبور به نشستن در مکان‌هاي مشخص در کلاس‌هاي درس هستند، تحليل‌هاي فضايي علاوه بر تحليل‌هاي زماني آسايش ضروري است. در اين پژوهش، با بهره‌گيري از شاخص‌هاي فضاـ زماني آسايش حرارتي و بصري پيشنهادي، اثر طراحي پنجره بر آسايش، با استفاده از شبيه‌سازي ديناميک در يک مدول کلاس درس در جهت‌گيري‌هاي مختلف در شرايط اقليمي تهران، ارزيابي مي‌شود. درصد پنجره، ضريب انتقال حرارت، ضريب عبور نور، ضريب دريافت تابش، و سايبان از جمله پارامترهاي مورد ارزيابي در طراحي پنجره هستند. علاوه بر شاخص‌هاي آسايش حرارتي و بصري، ميزان نياز به انرژي براي تأمين سرمايش و گرمايش در حالت‌هاي مختلف بررسي شده است. بر اساس نتايج، پنجرة مناسب براي کلاس درس در جبهه‌هاي مختلف پيشنهاد مي‌شود. با توجه به نتايجْ پنجره‌هاي با عملکرد بالا، که ضريب انتقال حرارت پايين و شيشه‌هايي با LSG بالا (ضريب دريافت تابش پايين و ميزان عبور نور بالا) دارند، در همة جهاتْ آسايش حراتي فضاـ زماني را با 35% پنجره تأمين مي‌کنند. هرچند تأمين آسايش بصري در همة جهات، به‌جز شمالي، بدون بهره‌گيري از سايبان‌هاي مناسب، قابل دستيابي نيست. همچنين از شيشه‌هاي با LSG بالا زماني به جاي سايبان‌هاي خارجي مي‌توان استفاده کرد که بهره‌گيري از آن‌ها به دلايل زييايي، سازه‌اي، و يا ديد امکان ندارد.

واژگان کلیدی
آسایش حرارتى، آسایش بصرى، شاخص فضا زمانى، تابش خورشید، پنجره.

منابع و مآخذ مقاله

اطلاعات هواشناسي تهران:

http://www.tehran.Climatemps.com/

زمرديان، زهراسادات. آسايش حرارتي در فضاهاي آموزشي شهر تهران: کاربرد شاخصهاي فضا-زماني براي ارزيابي آسايش. پاياننامة دکتري معماري، استاد راهنما: شهرام پورديهيمي. تهران: دانشگاه شهيد بهشتي، دانشکدة معماري و شهرسازي، بهمن 1395.

شفيعي، ب. روشهاي بهينة مصرف برق در مدارس, سازمان نوسازي مدارس، 1391.

مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن. مقررات ملي ساختمان ايران، ﻣﺒﺤﺚ نوزدهم: صرفهجويي در مصرف انرژي، تهران: ﻧﺸﺮ ﺗﻮﺳﻌة اﻳﺮان، 1391.

وزارت نيرو، ترازنامة انرژي ايران.

Arens, E., et al. “Modeling the Comfort Effects of Short-wave Solar Radiation Indoors”, in Building and Environment, 88(0) (2015), pp. 3-9.

Atzeri, A.M., et al. “Comfort Metrics for an Integrated Evaluation of Buildings Performance”, in Energy and Buildings, 127 (2016), pp. 411-424.

Author, B.L., et al. “Thermal Autonomy as Metric and Design Process”, in CaGBC National Conference and Expo: Pushing the Boundary–Net Positive Buildings, Vancouver, 2013.

Bessoudo, M., et al. “Indoor Thermal Environmental Conditions near Glazed Facades with Shading Devices– Part I: Experiments and Building Thermal Model”, in Building and Environment, 45(11) (2010), pp. 2506-2516.

Boubekri, M. & L.L. Boyer. “Effect of Window Size and Sunlight Presence on Glare”, in Lighting Research and Technology, 24(2) (1992), pp. 69-74.

Cappelletti, F., et al. “Energy Performance And Long-Term Evaluation Of Internal Thermal Comfort of an Office Building with Different Kinds of Glazing Systems and Window Sizes”, in International High Performance Buildings Conference, USA, 2012.

Cappelletti, F., et al. “Passive Performance of Glazed Components in Heating and Cooling of an Open-space Office under Controlled Indoor Thermal Comfort”, in Building and Environment, vol. 72, p. 131-144.

Carlucci, S. & L. Pagliano & A. Sangalli. “Statistical Analysis of Ranking Capability of Long-term Thermal Discomfort Indices and their Adoption in Optimization Processes to Support Building Design”, in Building and Environment, 2014.

Chan, M. & C. Mak. “Thermal Comfort Levels in a Room with Solar Radiation”, in Indoor and Built Environment, 17(6) (2008), pp. 516-524.

Chan, Ying-Chieh, et al, “A Systematic Method for Selecting Roller Shade Properties for Glare Protection”, in Energy and Building, February 2015.

Fasi, M.A. & I.M. Budaiwi. “Energy Performance of Windows in Office Buildings Considering Daylight Integration and Visual Comfort in Hot Climates”, in Energy and Buildings, 108 (2015), pp. 307-316.

Garnier, C. & T. Muneer & L. McCauley. “Super Insulated Aerogel Windows: Impact on Daylighting and Thermal Performance”, Building and Environment, 94 (2015), pp. 231-238.

Hammad, F. & B. Abu-Hijleh. “The Energy Savings Potential of Using Dynamic External Louvers in an Office Building”, in Energy and Buildings,. 42(10) (2010), pp. 1888-1895.

Hee, W.J., et al. “The Role of Window Glazing on Daylighting and Energy Saving in Buildings”, in Renewable and Sustainable Energy Reviews, 42 (2015), pp. 323-343.

Huizenga, C., et al. “Window Performance for Human Thermal Comfort”, in Center for the Built Environment, University of California, Berkeley, 2006.

Inanici, M.N. & F.N. Demirbilek. “Thermal Performance Optimization of Building Aspect Ratio and South Window Size in five Cities Having Different Climatic Characteristics of Turkey”, in Building and Environment, 35 (2000), pp. 41-52.

Jaber, S. & S. Ajib. “Thermal and Economic Windows Design for Different Climate Zones”, in Energy and Buildings, 43(11) (2011), pp. 3208-3215.

Korsavi, S.S. & Z.S. Zomorodian, & M. Tahsildoost. “Visual Comfort Assessment of Daylight and Sunlight Areas: A Longitudinal Field Survey in Classrooms in Kashan”, in Iran. Energy and Buildings, 128 (2016), pp. 305-318.

La Gennusa, M., et al. “A Model for Managing and Evaluating Solar Radiation for Indoor Thermal Comfort”, in Solar Energy, 81(5) (2007), pp. 594-606.

Lee, J.W., et al. “Optimization of Building Window System in Asian Regions by Analyzing Solar Heat Gain and Daylighting Elements”, in Renewable Energy, 50 (2013), pp. 522-531.

Mackey, C. “Pan Climatic Humans-Shaping Thermal Habits in an Unconditioned Society”, in Architecture, Massachusetts Institute of Technology, 2015.

Reinhart, C. “Opinion: Climate-based Daylighting Metrics in LEEDv4–A Fragile Progress”, in Lighting Research and Technology, 47(4) (2015), pp. 388-388.

Standard IES LM-83-12, Approved Method: IES Spatial Daylight Autonomy (sDA) and Annual Sunlight Exposure (ASE).

Tsikaloudaki, K. et al. “The Energy Performance of Windows in Mediterranean Regions”, in Energy and Buildings,. 92 (2015), pp. 180-187.

U.S. Green Building Council. LEED V4 for Building Design and Construction, 2013.

Van Dijken, F. & J.E.M.H. Van Bronswijk & J. Sundell. “Indoor Environment and Pupils’ Health in primary schools”, in Building Research & Information, 34(5) (2006), pp. 437-446.

Vanhoutteghem, L., et al. “Impact of Façade Window Design on Energy, Daylighting and Thermal Comfort in Nearly zero-Energy Houses”, in Energy and Buildings, 102 (2015), pp. 149-156.

Webb, A.L. “Mapping Comfort: An Analysis Method For Understanding Diversity In The Thermal Envirnoment”, in 13th Conference of International Building Performance Simulation Association, Chambéry, France, 2013.

White, A. & M. Holmes, “Advanced Simulation Applications Using Room”, in Eleventh International IBPSA Conference, 2009.

Zomorodian, Z.S. & M. Tahsildoost & M. Hafezi. “Thermal Comfort in Educational Buildings: A Review Article”, in Renewable and Sustainable Energy Reviews, 59 (2016), pp. 895-906.


ارجاعات
  • در حال حاضر ارجاعی نیست.