تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی هندسه ساختمان با رویکرد انرژی-نور کارایی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، معماری و انرژی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.

2 دکتری معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

3 استاد گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران.

doi
10.22061/jsaud.2022.8596.1992
چکیده

استفاده مناسب از نور روز، استفاده از منبع رایگان روشنایی است و توجّه به کمیت و کیفیت آن، از بعد مصرف انرژی نیز در مراحل اولیه طراحی معماری بسیار حائز اهمیت است. با توجه به اینکه تغییر در هندسه فرم بنا می‌تواند پاسخ‌های متفاوتی (و حتی بعضاً متضادی) در بحث نور و انرژی داشته باشد، یافتن فرم بهینه هندسی ساختمان اهمیت دوچندانی پیدا می‌کند. با وجود تاثیر بالای فرآیند تحلیل حساسیت در تحلیل عملکرد انرژی ساختمان و کاهش زمان شبیه سازی پژوهش های اندکی در این زمینه انجام شده است. این پژوهش به دنبال بهینه‌سازی تناسبات هندسه‌ی یک ساختمان اداری در شهر قم است. شبیه‌سازی مقداری نور و انرژی در مدل پایه‌ی پژوهش انجام‌شده و پارامترهای هندسی طول، عرض و ارتفاع ساختمان و همچنین اندازه پنجره شمالی و جنوبی و تعداد سایه‌بان در مدل‌های مختلف به کمک الگوریتم ژنتیک بررسی‌شده‌است. سپس تأثیر این پارامترهای هندسی به کمک محاسبات ریاضی درروش تحلیل حساسیت سراسری و بر مبنای شاخص SRC انجام‌شده است. نتایج حاصل از پژوهش حاکی از آن است که در مدل بهینه، نسبت طول به عرض ساختمان 1.13 و نسبت پنجره به دیوار برای جبهه جنوبی ساختمان 43 درصد و نسبت پنجره به دیوار برای جبهه شمالی ساختمان 10 درصد است و تعداد سایه‌بان جبهه جنوبی 2 عدد است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت حاکی از آن است که طول اتاق و بعدازآن عرض اتاق مؤثرترین پارامترهای هندسی ساختمان دررسیدن به یک طراحی انرژی-نور کارا در بستر این پژوهش بودند.