بهینه سازی چندهدفه عملکرد انرژی و نور روز جدار خارجی کلاس های آموزشی در اقلیم تهران با دو سامانه سایه انداز ثابت خارجی

مصرف انرژی در فضاهای آموزشی به نحوه طراحی پوسته، سطح بازشو و کنترل تابش خورشیدی وابستگی زیادی دارد و انتخاب نسبت پنجره به دیوار بدون توجه همزمان به نور روز می تواند به افزایش بار سرمایش، اتلاف حرارتی یا کاهش کیفیت روشنایی منجر شود. هدف پژوهش، حاضر ارزیابی همزمان عملکرد انرژی و نور روز یک کلاس آموزشی تیپ در اقلیم تهران با تمرکز بر نسبت پنجره به دیوار و دو سامانه سایه انداز ثابت خارجی است. چارچوب پژوهش با اقتباس از روش بهینه سازی چند هدفه تنظیم شد. در این پژوهش به دو گزینه پیش آمدگی افقی و لوور افقی محدود گردید. نسبت پنجره به دیوار در هفت سطح ۳۰ تا ۹۰ درصد بررسی شد و سه شاخص شدت مصرف انرژی سالانه، خودکفایی فضایی نور روز و مواجهه سالانه با نور خورشید به عنوان معیارهای تصمیم در نظر گرفته شدند. داده های اقلیمی از فایل TMYX ایستگاه مهرآباد تهران در دوره ۲۰۰۷ تا ۲۰۲۱ استخراج شد. نتایج نشان داد کمترین شدت مصرف انرژی در محدوده ۴۰ درصد رخ می دهد، اما با ورود همزمان دو شاخص نور روز، ترکیب WWR برابر ۶۰ درصد و لوور افقی بهترین سازش چندهدفه را ایجاد می کند. در این حالت DA به ۷۶ درصد رسیده، ASE در ۴ درصد کنترل می شود و مصرف انرژی تنها اندکی از کمینه انرژی فاصله دارد. افزایش WWR به ۸۰ و ۹۰ درصد، با وجود رشد محدود DA، موجب افزایش محسوس EUI و ASE شده است.

کلیدواژه ها:

ساختمان آموزشی ، مصرف انرژی ، نور روز ، نسبت پنجره به دیوار ، سایه انداز خارجی ، تهران