تحلیل تاثیر الگوهای مختلف نورگیر سقفی بر کیفیت نور طبیعی و مصرف انرژی در ساختمانهای اداری

بهینه سازی مصرف انرژی و تامین آسایش بصری ساکنان از جمله اهداف اصلی معماری پایدار است. در این میان، بهره گیری از نور طبیعی به ویژه از طریق نورگیرهای سقفی راهکاری موثر برای کاهش وابستگی به روشنایی مصنوعی و در نتیجه کاهش مصرف انرژی در ساختمانهای اداری محسوب می شود. با این حال طراحی نامناسب نورگیرها می تواند منجر به مشکلاتی چون خیرگی، افزایش بار گرمایشی و سرمایشی و در نهایت افزایش مصرف انرژی گردد. این پژوهش به بررسی تاثیر الگوهای مختلف نورگیر سقفی شامل پنجره سقفی یکپارچه، نورگیرهای متعدد کوچک، نورگیرهای لوله ای و نورگیرهای هدایت شونده بر دو شاخص کیفیت نور طبیعی (توزیع یکنواخت نور و عدم خیرگی) و مصرف انرژی سالانه در یک ساختمان اداری نمونه در اقلیم تهران می پردازد. روش تحقیق به کار گرفته شده شبیه سازی کامپیوتری با استفاده از نرم افزارهای EnergyPlus و Radiance/Daysim است. یک مدل سه بعدی از یک فضای اداری نوعی ایجاد و چهار سناریوی مختلف برای نورگیر سقفی بر روی آن اعمال شد. معیارهای ارزیابی شامل شاخص اتکای نور روز (DA)، یکنواختی نور روز (UDI)، و میزان مصرف انرژی برای گرمایش، سرمایش و روشنایی بود. نتایج نشان می دهد که در بین الگوهای مورد مطالعه، الگوی نورگیرهای متعدد کوچک در مقایسه با پنجره سقفی یکپارچه، منجر به توزیع یکنواخت تر نور (افزایش ۲۵درصدی در UDI و کاهش ۱۸ درصدی پتانسیل خیرگی) می شود، همچنین، این الگو در مقایسه با حالت بدون نورگیر، موجب کاهش ۳۲ درصد در مصرف انرژی روشنایی مصنوعی گردید. با این حال، نورگیر لوله ای به دلیل محدودیت در سطح نورگیری کمترین تاثیر را بر کاهش انرژی روشنایی (۱۵ درصد) داشت اما به دلیل عایق بندی بهتر، کمترین افزایش بار حرارتی را در تابستان نشان داد. در نهایت این مطالعه موید آن است که انتخاب بهینه الگوی نورگیر سقفی با توجه به اقلیم و کاربری می تواند همزمان به ارتقای کیفیت محیطی و صرفه جویی قابل توجه در مصرف انرژی در ساختمانهای اداری بینجامد.

کلیدواژه ها:

نورگیر سقفی ، کیفیت نور طبیعی ، مصرف انرژی ، ساختمان اداری ، شبیه سازی انرژی ، شاخص اتکای نور روز (DA) ، معماری پایدار