بهبود کارایی حرارتی پوسته خارجی ساختمان با استفاده از مصالح کامپوزیت بی بافت طبیعی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد فناوری معماری، گروه تکنولوژی معماری، دانشکده معماری و هنر، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

2 استادیار، گروه تکنولوژی معماری، دانشکده معماری و هنر، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

doi
10.52547/jrenew.10.1.110
چکیده

امروزه، ارتباط علم بیومیمیکری با رشته‌های مختلف ازجمله معماری گسترش‌یافته است. بررسی الگوها، سامانه‌ها و عناصر زیستی، راهکاری جهت ایجاد راه‌حل‌ برای رفع مشکلات زندگی انسان­هاست. پیله کرم ابریشم ساختاری زیستی دارد و کامپوزیتی طبیعی است که در طول زمان تکامل‌یافته و پاسخگوی مناسبی در برابر شرایط زیست‌محیطی برای کرم ابریشم است، خواص فیزیکی و مکانیکی بالایی در برابر تنش‌ها و عملکردی مناسب به‌عنوان عایق در برابر شرایط دمایی محیط دارد. درک روابط ساختار پیله­ی کرم ابریشم، الهام‌بخش ایجاد ساختارهای کامپوزیتی ازجمله بیوکامپوزیت‌هایی بی‌بافت با وزن کم و مقاومت بالا است. در پژوهش حاضر، با روش تحلیلی–توصیفی و استدلال منطقی تلاش می‌شود ضمن معرفی ساختار پیله­ی ابریشم، با بهره‌گیری از سریسین پیله ابریشم و الیاف طبیعی که به دلایل مختلف ازجمله سبکی، عدم آلودگی، فراوانی و کم‌هزینه بودن، می‌تواند جایگزینی مناسب برای الیاف مصنوع باشد، مصالحی به‌عنوان یک بیوکامپوزیت بی‌بافت، پیشنهاد گردد. این مصالح خاصیت بازیافت‌پذیری دارد‌ و از منظر پایداری و مصرف انرژی مناسب است و می­تواند به‌عنوان عایق رطوبتی و حرارتی مورداستفاده قرار گیرد. این عملکرد در پوسته­ی خارجی ساختمان و با استفاده از پلاگین تحلیل انرژی هانی بی و در محیط گرس‌هاپر، برای اقلیم گرم و خشک شهر کاشان، شبیه‌سازی و تحلیل‌شده است. نتایج نشان‌دهنده آن است که کامپوزیت بی‌بافت از الیاف طبیعی پیشنهادشده می‌تواند تا 12.7 درصد ‌به بهبود عملکرد حرارتی و کاهش انتقال حرارت بین فضای بیرون و درون ساختمان نسبت به زمانی که پوسته ساختمان بدون عایق حرارتی در نظر گرفته شود، کمک کند.