بررسی همبستگی میان اندازه ی بناها در بلوک‌های شهری و بار سرمایشی و گرمایشی سالانه

نویسندگان

1 استادیار معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ، ایران

2 کارشناس ارشد، معماری، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

3 استاد معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ، ایران

doi
10.22124/upk.2022.21344.1712
چکیده

طراحی بلوک‌های شهری، متاثر از پارامترهایی چون اندازه‌ی بناها، تعداد، شکل، هندسه و آرایش آن‌ها است که بر میزان مصرف انرژی ، تاثیر زیادی دارند. در این میان، بار گرمایش و سرمایش سالانه‌ی ساختمان‌ها، یکی از مهمترین شاخص‌ها در میزان تقاضای انرژی است. در پژوهش‌های پیشین کمابیش، اطلاعاتی در خصوص تاثیر تراکم، فشردگی، تخلخل و نظایر آن، فراهم شده است؛ اما، تصویر روشنی از تاثیر اندازه‌ی بناها در مصرف انرژی مجموعه‌های متشکل از چند بنا، در دست نیست. در این چارچوب، هدف این پژوهش، یافتن رابطه‌ی احتمالی میان نحوه‌ی توزیع اندازه‌ی بناها در یک مجموعه‌ی متشکل از چند بنا و بار گرمایش و سرمایش سالانه‌ی آن مجموعه می‌باشد. این پژوهش در سه مرحله انجام شده است. در مرحله‌ی اول، متغیرهای پژوهش، از جمله پارامترهای اندازه و چیدمان بناها و همچنین، بار گرمایش و سرمایش سالانه‌ی ساختمان، تبیین شده‌است. مرحله دوم به طراحی الگوریتمی مناسب جهت تولید اندازه‌ی بناها و چیدمان‌های مختلف در سایت، بررسی عوامل مداخله‌گر و حذف آن‌ها، شروط مسئله و شبیه‌سازی بار گرمایش و سرمایش چیدما‌ن‌ها اختصاص یافته است. این مرحله، با برنامه‌نویسی به زبان پایتون در محیط افزونه‌ی گرس‌هاپر در نرم‌افزار راینو و شبیه‌سازی مدل‌ها با استفاده از افزونه‌ی هانی‌بی و لیدی‌باگ در این نرم‌افزار انجام شده است. در مرحله‌ی سوم، به بررسی همبستگی میان این دو متغیر پرداخته شده است. تحلیل یافته‌های حاصل از آزمون همبستگی، حاکی از آن است که در منطقه‌ی مورد مطالعه، سرمایش فصول گرم نسبت به گرمایش فصول سرد بیشتر حائز اهمیت است. رابطه‌ی همبستگی منفی قوی میان بارهای سرمایش با واریانس اندازه‌ی بناها، نشان‌دهنده‌ی این است که هرچه تنوع اندازه‌ی قطعات در یک مجموعه بیشتر باشد، بار سرمایشی کمتری خواهد داشت. همچنین، رابطه‌ی مثبت بارهای سرمایش با کشیدگی اندازه‌ی قطعات، نشان‌دهنده‌ی این است که هرچه قطعات یک مجموعه، از نظر اندازه پراکنده‌تر باشند، در کاهش بار سرمایشی، مناسب‌تر عمل خواهند کرد.