طراحی پارامتریک ساختمان بلند مرتبه، اداری، تجاری با تاکید بر طراحی پوسته تطبیق پذیر با رویکرد بهینه سازی نور روز در اهواز

با تشدید بحران انرژی و گرمایش جهانی، طراحی پایدار در معماری به ضرورتی اجتناب ناپذیر تبدیل شده است. ساختمان های بلندمرتبه به ویژه در کاربری های اداری تجاری به دلیل ابعاد بزرگ و فناوری های پیشرفته مصرف انرژی بالایی دارند. در این میان طراحی پوسته های تطبیقی به عنوان رابطی پویا میان فضای داخلی و محیط خارجی نقشی کلیدی در کاهش مصرف انرژی و بهبود آسایش کاربران ایفا می کند. هدف این پژوهش طراحی پوسته ای تطبیقی برای برج اداری-تجاری در اقلیم گرم اهواز است که ضمن بهره گیری حداکثری از نور روز راحتی بصری کاربران را فراهم کند. به دلیل شدت بالای تابش خورشید در این منطقه استفاده بهینه از این منبع انرژی پایدار می تواند وابستگی به انرژی های غیر پایدار را کاهش داده و آسایش نوری ایجاد کند. در ابتدا تحلیل اقلیمی سایت و مدلسازی پارامتریک برج انجام شد و جداره جنوبی به دلیل بیشترین تابش دریافتی به عنوان محل مناسب برای قرارگیری پوسته انتخاب گردید. سپس شبیه سازی شاخص های خودمختاری نور روز (DA) و نور مفید روز (UDI) در شرایط بدون پوسته انجام و پس از آن بهینه سازی پوسته با استفاده از روش Brute Force تنظیم دو متغیر اصلی میزان بازشدگی پنل ها و فاصله پوسته از نما انجام شد. در نهایت شاخص های UDI و DA در چهار روز منتخب از سال بهینه سازی و با شرایط بدون پوسته مقایسه شدند. در شرایط اعتدال پاییزی و ساعات اداری ۸ تا ۱۶ طراحی پوسته موجب افزایش ۵۶ درصدی نور مفید روز شده است. اگرچه خودمختاری نور روز با کاهش ۴ درصدی همراه بود، ورود نور طبیعی بیشتر به فضا شرایطی را فراهم کرده که علاوه بر تامین روشنایی مناسب، از بروز خیرگی جلوگیری کرده و محیط کاری مطلوب تری برای کاربران ایجاد شده است. در انقلاب تابستانی، طراحی پوسته میزان نور مفید روز را تا ۶۴ درصد افزایش داده و خودمختاری نور روز نیز ۱۴ درصد بهبود یافته است. همچنین در اعتدال پاییزی افزایش ۵۵ درصدی نور مفید روز و ارتقای ۱۶ درصدی خودمختاری نور روز نسبت به حالت بدون پوسته مشاهده شد. در انقلاب زمستانی نیز طراحی پوسته توانسته است میزان نور مفید روز را ۷۳ درصد افزایش دهد و خودمختاری نور روز را ۱۴ درصد بهبود بخشد.

کلیدواژه ها:

پوسته تطبیقی ، نور ، روز ، طراحی پارامتریک ، بهینه سازی