تحلیل اثر هندسه‌ی پنجره بر عملکرد حرارتی جبهه شمالی و جنوبی مسکن شهری اقلیم سرد شهر همدان

مطالعات بین رشته ای در تعالی معماری و شهرسازی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 29 دی 1402

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jisaud.2024.2000500.1110

نویسنده

حجت قیاسوند^*

گروه معماری، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایر، ایران.(نویسنده مسئول) [e-mail]

چکیده

در اقلیم سرد، تعیین صحیح پارامترهای هندسه‌ی پنجره جهت دسترسی به نور خورشید و ارتقای عملکرد حرارتی ضروری است لذا هدف، بررسی اثر پارامترهای هندسه‌ی پنجره(WWR, U, SHGC, Shading) بر مصرف انرژی جهت تعیین مقدار سطح بهینه‌ی پنجره مسکن شهری اقلیم سرد همدان است. نوع تحقیق کمّی و بر اساس داده‌های عددی سطح پنجره به دیوار(WWR) و شبیه‌سازی انرژی است و در تحلیل یافته‌ها از روش‌های آماری استفاده شده است. این مطالعه در چهار مرحله‌ی؛ بررسی نسبت سطح پنجره به دیوار(WWR) خانه‌های سنتی، اثر WWR جبهه رو به شمال و جنوب مسکن معاصر بر انرژی ساختمان، بهینه‌سازی WWR بر اثر متغیرهای(U, SHGC, SHADING) و تعیین سطح بهینه انجام شده است. یافته‌ها نشان داد؛ در بافت معاصر همدان، افزودن پنجره‌ها به دیوارهای روبه جنوب باعث کاهش انرژی گرمایشی، روشنایی‌و نهایی و دیوارهای روبه شمالی افزایش انرژی سرمایشی، گرمایشی و نهایی می‌گردد. جبهه‌ی رو به جنوب نسبت به جبهه رو به شمال با کاهش انرژی نهایی(55/21%-) عملکرد حرارتی بهتری دارد. در اقلیم سرد هرچه مقدار U و SHGC کمتر باشد، مصرف انرژی کمتر و نوع رابطه مستقیم است. برای جبهه شمالی ایجاد سایه‌بان(Shading) تاثیری در میزان مصرف انرژی ندارد. اما برای جبهه جنوبی سایه‌بان ثابت افقی و ترکیبی موثر بوده و باعث کاهش انرژی سرمایشی می‌شود. نتایج مشخص کرد در جبهه جنوبی سطح بهینه پنجره به دیوار برابر 60%=WWR دارای کاهش بار نهایی به مقدار 52/18- درصد و در جبهه‌ی رو به شمال 40%=WWR دارای کاهش بار نهایی 38/8 درصد است. براساس نتایج، پیشنهاد بازنگری در پیوست 10 مبحث 19 مقررات ملی ساختمان ارایه شده است.

کلیدواژه‌ها

پارامترهای هندسی پنجره؛ جبهه ی شمالی و جنوبی؛ عملکرد حرارتی؛ شهر همدان