واکاوی مولفه های کالبدی موثر با هدف بهینه سازی مصرف انرژی در فضاهای آموزشی (نمونه موردی مدارس دوازده کلاسه شهر مشهد)

رشد فزاینده مصرف انرژی در ساختمان های آموزشی شهر مشهد به ویژه در اقلیم سرد و خشک آن یکی از چالش های اساسی مدیریت فضاهای آموزشی به شمار می رود. نوسانات شدید دما، زمستان های طولانی و تابش شدید خورشید در دوره های گرم سال وابستگی مدارس به سامانه های گرمایشی، سرمایشی و روشنایی را افزایش داده و پیامدهایی همچون رشد هزینه های بهره برداری و فاصله گرفتن از اصول توسعه پایدار ایجاد کرده است. بر این اساس پژوهش حاضر با هدف تحلیل میزان تطابق مولفه های کالبدی و معماری مدارس دوازده کلاسه مشهد با ویژگی های اقلیمی منطقه و بررسی اثر آنها بر الگوهای مصرف انرژی انجام شده است. در این مطالعه ابتدا منابع علمی و استانداردهای معتبر داخلی و خارجی از طریق مرور نظام مند گردآوری و تحلیل شده اند. برای این منظور، پروتکل جست وجو، معیارهای ورود و خروج منابع و شاخص های ارزیابی مطالعات مرتبط با مصرف انرژی در مدارس تدوین شده است تا عوامل مشترک، نقدها، خلاهای دانشی و مولفه های تاثیرگذار به صورت دقیق شناسایی شود. همچنین نمونه های موفق معماری آموزشی در اقلیم های مشابه و استانداردهای مرتبط با طراحی پایدار بررسی شده تا چارچوب پیشنهادی پژوهش از پشتوانه علمی کافی برخوردار باشد. نوآوری این تحقیق در تمرکز اختصاصی بر مدارس دوازده کلاسه مشهد و تحلیل جزء به جزء ابعاد کالبدی آنها نهفته است؛ موضوعی که در ادبیات پژوهش کمتر به صورت مصداقی مورد توجه قرار گرفته است. برخلاف مطالعات کلی، این پژوهش ویژگی های اقلیمی، نیازهای حرارتی، وضعیت نورگیری، شیوه های تهویه طبیعی و جنس مصالح را برای یک تیپ ساختمانی مشخص بررسی کرده و راهکارهایی عملی و بومی سازی شده ارائه می دهد. نتایج نشان می دهد که جهت گیری مناسب ساختمان، انتخاب فرم سازگار با اقلیم، تقویت عملکرد حرارتی پوسته، مدیریت تابش خورشید، افزایش بهره گیری از نور طبیعی و ارتقای تهویه ی طبیعی از مهم ترین عوامل کاهش مصرف انرژی در مدارس مشهد هستند. این یافته ها می تواند مبنایی برای تدوین الگوهای طراحی اقلیم محور و بهبود ضوابط ساخت مدارس در این منطقه باشد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی مصرف انرژی ، معماری اقلیمی ، فضاهای آموزشی ، مدارس دوازده کلاسه ، مشهد ، اقلیم سرد و خشک