منابع پایان نامه ارشد درمورد انرژی خورشیدی، فضاهای داخلی، شرایط آب و هوایی، انواع ارتباطات

دانلود پایان نامه ارشد

ساختمان نسبت به شرایط آب و هوایی منطقه ، صورت گیرد.
تهویه هوا به شکل طبیعی به این دلیل امکان پذیر می باشد که هوای گرم سبک تر از هوای سرد است ،بنابراین بالاتر از هوای سرد قرار می گیرد .زمانی که هوای گرم بالا می رود ، هوای سرد پایین می آید تا جای آن را پر کند. ( اسمیت ،2005)

بانک تجارت فرانک فورت(نمونه استفاده از تهویه طبیعی در ساختمان توسط جریان هوا)
طرح نورمن فاستر که ساختمانی60 طبقه و سه طرفه می باشد که به دور فضای مرکزی روبازی پیچیده می شود که به ارتفاع خود ساختمان می باشد .طرح و ویژگی قابل توجه این ساختمان ،ترکیب باغچه ها می باشد ، 9 باغچه در این ساختمان تعبیه شده که هر کدام به 4 طبقه می باشد و در زاویه 120 درجه به دور ساختمان می چرخد طوری که تمام فضاهای اداری ساختمان در تماس با یک باغچه هستند .
هوای تهویه از بالای باغچه ها وارد شده و از میان دهلیز سرگشاده عبور می کند . این دهلیز سرگشاده در 12 طبقه تقسیم شده و در هر 12 طبقه سیستم تهویه عرضی از باغچه ها در 3 جهت وجود دارد .کیفیت هوا خوب می باشد و به واسطه وجود پوشش گیاهی ،بالاتر می رود .( اسمیت ،2005)
ایجاد فضاهای توخالی در پلان و گیاه کاری در آنها امکان ایجاد تابش آفتاب و ایجاد کوران هوا را بوجود می آورد که در نتیجه آن موجب تهویه طبیعی در ساختمان میشود.

5-4-1-4 . نماهای دو پوسته
بررسی جایگاه نماهای دوپوسته در کاهش مصرف منابع انرژی
چهارگونه اصلی نماهای دوپوسته در رویکردهای گوناگون تشریح شده است، این نماها شامل: نمای حائل یا محافظ، نمای استخراج کننده هوا، نمای سطح دوقلو و نمای هیبریدی است.
تعریف نماهای دوپوسته ای
از جمله لغاتی که به عنوان مترادف نمای دوپوسته اند و فراوان مورد استفاده قرار می گیرند، بدین شرح است: نای دو ورقه ای، نمای دو پوسته ای، نمای مضاعف، پوشش مضاعف، نمای شیشه ای دوجداره، نمای دیوار تهویه یا نمای تهویه. بنا به تعریف می توان نماهای دوپوسته را این چنین تعریف کرد: یک جفت پوستهی شیشه ای که بوسیله دالان هوایی از هم جدا می شوند. لایه اصلی شیشه ای را بطور معمولی عایق بندی می کنند. این فضای هوای بین لایه های شیشه ای به صورت عایق در مقابل تمام عناصر را می توان به صورت متفاوت با چندین جایگشت و ترکیب از غشاهای توپور و شفاف، مرتب و منظم کرد. چهار گونه اصلی نماهای دوپوسته ای عبارتند از:
• نمای محافظ
نمای محافظ با حائل از دو لایهی شیشه تشکیل می گردد. دو لایهی شیشه تقریباً به فاصلهی 250 تا 750 میلی متر از هم قرار دارند. بین دو لایه با فضایی از هوا درزگیری شده است.
این نما قدیمیترین گونه است و به مدت تقریباً 100 سال کاربرد داشته است. نمای محافظ قبل از اینکه عایق بندی شیشه انجام گیرد، ساخته می شود. این عایق بندی به منظور افزایش عایق صوتی و حرارتی بدون کاهش میزان نور ورودی به ساختمان است.

• نمای استخراج کننده هوا
نمای استخراج کنندهی هوا از دو پوستهی عایق شیشه ای و یک پوستهی تک لعابی ثانویه که در داخل آن قرار دارد تشکیل شده است. فضای هوای بین دو لایهی شیشه بخشی از سیستم HVAC می شود. نما استراج کننده هوا با قشر هوای تقسیم شده در شکل ترسیم شده است.
هوای گرم «استفاده شده» بین لایه ها از طریق حفره بالایی با استفاده از فن ها خارج می شود. به این طریق لایهی درونی شیشه سرد می شود در حالی که لایهی بیرونی عایق شیشه ای اتلاف انتقال گرما را به حداقل می رساند. این سیستم در جایی بکار می رود که تهویهی طبیعی امکان پذیر نباشد (مانند مکن هایی که صدا, باد و بو در آنجاها زیاد است). دستگاه های سایبان در داخل حفره نصب می شوند.

• نمای دو قلو
نمای دوقلو از یک سیستم جداره معمولی یا دیواره محکم با یک پوستهی بیرونی تشکیل شده است. از پوستهی بیرونی تک لعابی در اصل برای محافظت از محتویات حفرهی هوا (دستگاه های سایبان) در برابر آب و هوا استفاده می کنند.
با این سیستم، پوستهی داخلی، خواص عایق بندی را برای به حداقل رساندن اتلاف گرما ایجاد می کند. این گونه با نمای استخراج کنندهیهوا از نظر وجود منفذهایی در پوسته که تهویهی طبیعی را میسر ساخت متفاوت است. دریچه های نمای داخلی می توانند باز شوند، در حالیکه منفذهای تهویه در پوستهی بیرونی حداقل و حداکثر دمای درون نما را تعدیل می کنند. استفاده از پنجره ها می تواند موجب سرد شدن نمای داخلی به هنگام شب گردد و از این طریق ظرفیت سردکنندگی سیستم HVAC ساختمان را کاهش میدهد.

• نمای هیبریدی (ترکیبی)
نمای هیبریدی سیستمی است که برای ایجاد یک سیستم جدید پیوندی با یک یا چند کاراکتر از انواع مذکور ترکیب شده است.

• فضای هوا
طراحی مناسب فضای هوا برای نماهای دوپوسته بسیار مشکل است. تغییرات در کسب انرژی، تهویه بهتر، کنترل صدا و مزایای دیگر را فراهم می کند. اگر فضای هوا بطور پیوسته و عمودی در سرتاسر نما باشد، این امر موجب یک قائده فیزیکی، یعنی همان حرکت هوای گرم به طرف بالا است، می گردد. اگر هم تقسیم بندی بوسیلهی طبقات صورت بگیرد، ایمنی بیشتری در مسائلی از قبیل: آتش سوزی، انتقال گرما و صدا حاصل می آید. در ادامه ویژگی های این دو تقسیم بندی بررسی می گردند:
• فضای هوای پیوسته
نمای تقسیم بندی نشده، از اثر دودکش بهره می برد. در روزهای گرم، هوای گرم در قسمت بالای فضای میان دو پوسته جمع می شود. دریچه ای در بالا هوای گرم را خارج می سازد و هوای سرد توسط خنک کننده ها از بیرون جایگزین می شود.
بدون همچنین دریچه ای، اتاق هایی که در طبقات بالا هستند، از گرمای زیاد انباشته شدهی در مجاور رنج خواهند برد. فضای هوای تقسیم بندی نشده می توان به آتریم تغییر کاربری داده شود، این حالت امکان ایجاد فضای بینابینی را می دهد. این فضای خالی می تواند با اشغال کم مثلاً رستوران یا فضاهای اجتماعات کوچک، بکار برده شود.
همچنین، گیاهانی در این فضاها برای فیلتر کردن و مرطوب کردن هوا استفاده می شوند. این گیاهان همانند سایبان عمل می کنند.
• فضاهای هوای تقسیم بندی شده
فضای هوای تقسیم بندی شده می تواند گرمای زیاد در بالای طبقات را همانند صدا، انتقال آتش و دود را کاهش دهد. تقسیم بندی طبقه به طبقه به سادگی ساختمان می افزاید. این امر به نوبۀ خود موجب صرفه جویی اقتصادی می شود. نماهای کریدور که کاربرد رایجی در سردرهای نماهای دوپوسته دارند، هوای تازه را به هر طبقه وارد می کنند و امکان به حداکثر رسیدن تهویهی طبیعی را فراهم می آورد. کانال های نماها که به شکل محفظه ای عمودی در سرتاسر دیوار تقسیم می شوند، هوا را از طریق دریچه ها در کل نما پخش می کنند. این امر امکان تهویه مطبوعتر را می دهد. در این حالت، کانال های نماها در جهت حفاظت از آتش، انتقال صدا، ترکیب هوای تازه و آلوده ممکن است مشکلاتی را بهمراه خود داشته باشد.صیادی ،مداحی،1391)

5-4-1-5 . آتریم ها
نحوه جهت گیری اقلیمی آتریم ها
بنا به تعریف آتریم ها فضاهای درونی محصور با سقف های شفاف جهت تأمین نور و گرمای خورشید هستند. جهت استقرار ساختمان یکی از مهمترین عوامل مؤثر در کیفیت شرایط حرارتی و محیطی فضاهای داخلی به شمار می رود. جهت استقرار ساختمان، به نوعی در تأمین بسیاری از اهداف طراحی و نیازهای حرارتی آن تأثیر می گذارد. جلوگیری از گرم شدن فضاهای داخلی در مواقع گرم و استفاده هرچه بیشتر از انرژی خورشیدی درگرم کردن این فضاها در مواقع سرد، به وضعیت استقرار ساختمان نسبت به موقعیت سالانه خورشید در آسمان مربوط می شود. تأمین این موارد مستلزم طراحی جهت ساختمان است. جهت ساخمان به گونه ای باشد که در مواقع سرد سال حداکثر و در مواقع گرم سال حداقل انرژی خورشیدی به نمای اصلی آن بتابد. به طر کلی انتخاب جهت استقرار ساختمان به عواملی چون وضع طبیعی زمین میزان نیاز به فضاهای خصوصی، کنترل و کاهش صدا و نیز به دو عامل باد و تابش آفتاب بستگی دارد. این بخش، قسمت عمده ای از وظیفه یک معمار است. ساختمان را به نحوی قرار دهد تا بیشترین استفاده از نور خورشید در رابطه با شرایط گرمایی و بهداشتی و روانی حاصل گردد. به طور کلی در مناطق سردسیر و در عرض های جغرافیایی بالا که هوا اغلب سرد است ساختمان بایددر جهاتی قرار گیرد که حداکثر انرژی خورشیدی را در طول سال دریافت نماید. در مناطق سرد، طیف وسیعی از جهات از نظر کسب انرژی خورشیدی مناسبند، جهت های جنوب تا 30 درجه شرقی (30 درجه انحراف از جنوب به سمت شرق).
روش های بهره گیری از انرژی حرارتی تابش آفتاب
1- استقرار ساختمان در جهت تابش حداکثر انرژی خورشیدی در فصل سرد
2- باز گذاشتن جبهه جنوبی ساختان تحت زاویه 30 درجه از هر طرف (در عرض های 30 درجه و پایین تر تحت زاویۀ 40 درجه)
3- گسترش و کشیدگی پلان ساختمان در جهت محور شرقی- غربی
4- پیش بینی پنجره های بزرگ در نماهای مشرف به آفتاب زمستانی (نمای جنوبی ساختمان)
5- پیش بینی سطوح منعکس کننده در کف های مشرف به پنجره های آفتابگیر (کف های محوطه جنوبی ساختمان)
6- پیش بینی رنگ تیره و بافت خشن برای سطوح خارجی باتوجه به موارد ذکر شده آتریم ها جهت دریافت حداکثری گرما و نور خورشید بایددر طیف از جهات از سمت جنوب تا جنوب شرقی قرار گیرد تا به فضاهای درونی خویش نور و گرمای خورشید را برساند.
7- به لحاظ جهت گیری در طبقات عمودی طبق تحقیقات به عمل آمده هرچه از پایین به بالا حرکت کنیم اگر سطح باز آتریم افزایش یابد میزان نور و گرمای خورشید افزایش خواهد یافت.
عناصر کاربردی در آتریم ها
به لحاظ کنترل و هدایت نور و گرمای خورشید معمولاً در مسیر آنها می توان از آیینه هایی جهت هدایت نور استفاده کرد. این انرژی را به بخش های مورد نظر رساند. با تغییر زوایای این آینه ها می توان جهت نور و به تبع آن روشنایی فضاها را کنترل کرد. در تابستان با افزایش دما روبرو هستیم، آتریم ها می توانند مانند شش های ساختمان عمل نند. به این عمل باعث تهویه فضای مرکزی بنا می شود. در این صورت می توان از یک جهت هوای تازه وارد و از جهت دیگر هوای آلوده و کثبف را خارج کرد. همچنین با ایجاد فضاهای سبز در درون آتریم هم می توان تهویه مناسبی ایجاد کرد. این نوع از طراحی باعث زیبایی کلیت فضا می شود. به علت این که فضای آتریم در مرکز بنا واقع گشته است می توان انواع ارتباطات عمودی از جمله آسانسورها و پله ها را از مکان تأمین نمود. یا می توان با ابتکار در طراحی فضای آتریم با ترکیب عناصر معماری بصورت مختلف ویژگی های منحصر بفردی را جهت پایداری ایجاد نمود. ( صیادی ،مداحی ،1391)
5-4-2 . طراحي بر اساس چرخه حيات (Life cycle design )
یکی دیگر از اصول طراحی پایدار طراحی بر اسا چرخه حیاط است که خود به سه بخش :پیش از بنا ،بنا و پس از بنا تقسیم می شود.
تفكر پايدار: ماده صرفا از شكل حيات سودمند خود به شكلي ديگر تغيير مي كند و براي سودمندي و قابليت استفاده از ماده نمي توان نقطه پاياني را تصور كرد.
قانون حفظ جريان منابع: تمام منابعي كه به نظام زيست ساختمان وارد مي شوند در دراز مدت در نهايت از آن خارج خواهند شد.
مدل سنتی چرخه حیات بنا، فرآیندي خطی، متشکل از چهار مرحله اصلی طراحی، ساخت، بهره برداری و تخریب می باشد . یکی از اصول معماري پایدار طراحی براساس چرخه حیات را مطرح می کند . این رویکرد نتایج و تبعات زیست محیطی کل چرخه حیات منابع معماري را، از مرحله تدارك تا بازگشت به طبیعت در
بر می گیرد.
الف – پيش از بنا
• استفاده از موادي كه از منابع تجديد پذير به دست آمده باشند.
• بدون وارد كردن آسيب به نظام زيست برداشت يا استخراج شده باشند.
ب – بنا
• -تهيه جدول زمان بندي ساخت براي كمينه كردن تاثيرات وارد شونده بر سايت برای کاهش صدمات به محیط .
• -به كار گيري مواد غير سمي به منظور محافظت از كارگران ساختماني و كاربران آن .
ج – پس از بنا
• تطبيق دادن ساختمان هاي موجود با برنامه ها و استفاده هاي جديد.
• استفاده مجدد از اجزا و مواد

پایان نامه
Previous Entries منابع پایان نامه ارشد درمورد انرژی خورشیدی، معماری سنتی، محیط زیست، بیوتکنولوژی Next Entries منابع پایان نامه ارشد درمورد ایالات متحده، کودکان مبتلا، خلیج فارس، معماری سنتی