مدلسازی مصرف انرژی در ساختمان های بلندمرتبه شهری تحت سناریوهای چندگانه و با تاکید بر نما در معماری سبز

مقدمه: امروزه، از معماری سبز به عنوان ابزاری برای ارتقای کیفیت محیط شهری، مصرف بهینه انرژی و نیز کاهش آلودگی ها نام برده می شود. هدف از این تحقیق، مدلسازی میزان مصرف انرژی در ساختمان های بلندمرتبه تحت سناریوهای چندگانه و با تاکید بر نمای ساختمان در معماری سبز می باشد. مواد و روش ها: ابتدا مولفه های مرتبط با نمای ساختمان های بلندمرتبه که در مصرف بهینه انرژی موثر هستند، در دو سبک معماری پارامتریک و سبز استخراج شدند. سپس، با استفاده از پنل خبرگان ۱۵ نفره اقدام به اولویت بندی مولفه ها گردید. در گام سوم، با استفاده از داده های پرسشنامه و نرم افزار SPSS, ۲۲ و ضریب همبستگی تحلیل آماری گردید. در گام چهارم، برای شبیه سازی از یک مدل فرضی ساختمان بلندمرتبه در نرم افزار راینو (RHINO Software) که به وسیله افزونه گرس هاپر (Grasshopper) به طور پارامتریک ساخته شده بود، استفاده شد. در انتها، در قالب سناریوهای چندگانه و شبیه سازی میزان مصرف انرژی تحلیل گردید.
نتایج و بحث: از بین ۱۸ مولفه شناسایی شده مرتبط با اوریگامی، ۴ عامل "رنگ"، "فرم بنا"، "موقعیت بازشوها" و "جنس مصالح" در مصرف بهینه انرژی نقش دارند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد، میزان دریافت تابش سالیانه در مدل اولیه (حالت پایه) برابر با ۲۰۲۹,۱۸ کیلووات ساعت می باشد. الگوی معماری پارامتریک، ۸.۳۴ درصد بیشتر از مدل اولیه تابش جذب کرده است. در الگوی معماری سبز میزان افزایش جذب انرژی خورشیدی ۹۸/۹ درصد بیشتر از حالت پایه بوده است. به علاوه، نرخ صرفه جویی مصرف انرژی نیز در الگوی معماری سبز ۲۴/۲۸ درصد بوده که نسبت به معماری پارامتریک (۱۷/۱۱ درصد) بوده است. از میان مولفه های موثر بر مصرف بهینه انرژی که در نماسازی سازه های بلند شهری کاربرد دارند، مولفه "جنس مصالح" با ضریب ۱۳۰ بیشترین سهم را داشته و پس از آن مولفه های "رنگ مصالح" و "آلبدو" به ترتیب با ضرایب ۱۲۰ و ۱۱۰ قرار دارند. در انتهای این رده بندی نیز مولفه "تعداد بازشوها" با ضریب ۴۰ قرار دارد.
نتیجه گیری: توجه بر مواردی نظیر جنس مصالح، رنگ مصالح، نوع پنجره ها، تعداد و موقعیت بازشوها، جنس و زاویه سایبان ها و ... می تواند میزان مصرف انرژی داخلی ساختمان را کاهش دهد و از طرف دیگر، با جذب انرژی حرارتی در فصل سرد سال، نیاز به انرژی را کاهش دهد.

کلیدواژه ها:

مدلسازی انرژی ، معماری سبز ، معماری پارامتریک ، ساختمان های بلندمرتبه ، نمای ساختمان