اطلاعیه جلسه دفاع از پایان نامه ارشد آقای محمد علی هاشمی بهنمیری یکشنبه ۲۸ بهمن ۱۴۰۳

اطلاعیه جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد

در رشته معماری و انرژی
تاریخ: 28/11/1403 ساعت: 11:00
مکان: پژوهشکده انرژی، آب و محیط زیست

عنوان پایان نامه:

طراحی مجموعه مسکونی ویلایی در شهر بابل با رویکرد کاهش مصرف انرژی

(با تأکید بر نقش تهویه طبیعی)

اساتید راهنما:
دکتر حمیدرضا فرشچی
دکتر ابوالفضل فتاحی
اساتید داور:
دکتر مجید نیکفر
دکتر محمدرضا حاتمیان
دانشجو:

محمد علی هاشم زاده بهنمیری

چکیده
در دنیای امروز، دستیابی و استفاده درست از منابع نامحدود انرژی به یکی از اصلی‌ترین دغدغه‌های بشر تبدیل شده
است. بهره‌برداری بیش‌ازحد از منابع غیرقابل‌تجدید، علاوه بر کاهش ذخایر آن‌ها، به تخریب محیط‌زیست نیز منجر
می‌شود. طراحی معماری پایدار، با کاهش استفاده از این منابع، محیط‌زیست را محافظت کرده و مصرف انرژی را
کاهش می‌دهد. در بخش ساخت‌وساز، بیشترین مصرف انرژی مربوط به ساختمان‌های مسکونی است؛ بنابراین، کاهش
مصرف انرژی در این نوع ساختمان‌ها تأثیر قابل‌توجهی بر مدیریت مصرف انرژی کشور خواهد داشت. اقلیم معتدل و
مرطوب، به‌ویژه استان مازندران، به دلیل تخریب محیط‌زیست، با چالش‌های زیادی روبه‌رو است که منجر به تغییرات
آب‌وهوایی از معتدل به تابستان‌های گرم و زمستان‌های سرد شده است. ساختمان‌های بومی در این مناطق از
ویژگی‌های خاصی برای بهره‌برداری از انرژی‌های تجدیدپذیر برخوردار هستند که برای تأمین نیازهای حرارتی
ساکنان استفاده می‌شد. تهویه طبیعی، یکی از عوامل اصلی کاهش مصرف انرژی در معماری بومی ایرانی، به‌ویژه در
مناطق معتدل و مرطوب، است. ایجاد کوران طبیعی نه تنها رطوبت داخلی ساختمان را کاهش می‌دهد، بلکه باعث بهبود
آسایش حرارتی شده و نیاز به سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی را نیز کم می‌کند. هدف این پژوهش طراحی مجموعه‌ای
از ساختمان‌های ویلایی با بهره‌گیری از الگوها، روش‌ها و عناصر معمارانه سازگار با اقلیم بومی و سنتی شهر بابل
است. این طراحی با استفاده از روش نوین تهویه طبیعی به کمک دودکش خورشیدی و روش بومی تهویه طبیعی با سقف
گالی‌پوش، به منظور ایجاد تهویه کارآمد در داخل ساختمان، کاهش رطوبت، بهبود آسایش حرارتی و کاهش مصرف
انرژی ساختمان، انجام شده است. فرآیند طراحی معماری و شبیه‌سازی انرژی از طریق نرم‌افزار دیزاین بیلدر انجام شد.
در این شبیه‌سازی، کاهش مصرف انرژی و نحوه بهینه‌سازی تهویه طبیعی در فضاهای داخلی و خارجی ساختمان‌های
مسکونی بررسی شد. همچنین، با پیمایش در روستاهای اطراف بابل و مطالعه خانه‌های قدیمی، راهکارهای بومی همساز
با اقلیم گذشته جمع‌آوری و در نرم‌افزار دیزاین بیلدر ارزیابی شد. در شبیه‌سازی سیستم دودکش خورشیدی، استفاده
ترکیبی از تهویه طبیعی و سرمایش مکانیکی نسبت به نبود این سیستم، تهویه مؤثرتری ایجاد کرد. تهویه از طریق دودکش
خورشیدی در 4 ماه گرم سال (Apr، May، Jun و Sep) به‌طور میانگین توانسته است 707 کیلووات ساعت بیشتر از
حالت بدون دودکش خورشیدی، حرارت فضای ساختمان را کاهش دهد اما در 2 ماه گرم سال (Jul و Aug) به‌طور
میانگین 307 کیلووات ساعت بیشتر از حالت بدون دودکش خورشیدی، حرارت فضای ساختمان را افزایش دهد. بنابراین
استفاده از دودکش خورشیدی در 4 ماه از 6 ماه گرم سال باعث بهبود آسایش حرارتی می شود. همچنین، تهویه با دودکش
خورشیدی در این دوره 6 ماهه، هوای ساختمان را در هر ساعت 9.9 بار بیشتر از حالت بدون دودکش خورشیدی
تعویض کرده است. در همین دوره زمانی سقف گالی پوش از طریق تهویه طبیعی توانسته است به طور میانگین 38.4
کیلووات ساعت حرارت بیشتری را به نسبت سقف سفال پوش دفع کند. همچنین، سقف گالی‌پوش در این بازه زمانی
3613 کیلووات ساعت حرارت کمتری نسبت به سقف سفال‌پوش دریافت کرده است. به طور کلی استفاده همزمان از
تهویه دودکش خورشیدی با برنامه زمان‌بندی از ساعت 8 شب تا 8 صبح و سقف گالی‌پوش با عملکرد 24 ساعته در
ساختمان، طی شش ماه بهار و تابستان، به طور قابل‌توجهی بر شرایط حرارتی ساختمان تأثیر می‌گذارد. این ترکیب در
مقایسه با ساختمان مجهز به سقف سفال‌پوش و بدون دودکش خورشیدی در همین بازه زمانی، به طور میانگین موجب
کاهش 4/438 کیلووات‌ساعت از کل حرارت فضای داخلی ساختمان از طریق تهویه طبیعی می‌شود، نرخ تعویض هوا
را به میزان 9/9 بار در ساعت افزایش می‌دهد و همچنین جذب حرارت را تا 3613 کیلووات‌ساعت کاهش می‌دهد.
استفاده از روش‌ها و عناصر معمارانه سازگار با اقلیم، مانند دودکش خورشیدی و سقف گالی‌پوش که به عنوان یک
"سقف زنده" عمل می‌کند، در ایجاد کوران و تهویه طبیعی بسیار مؤثر است. در اقلیم معتدل و مرطوب، بهره‌گیری از
انرژی تجدیدپذیر باد به‌طور مؤثر موجب کاهش رطوبت، بهبود آسایش حرارتی و کاهش مصرف انرژی می‌شود. این
تهویه طبیعی و کوران، علاوه بر کاهش رطوبت داخلی و بهبود آسایش حرارتی، نیاز به سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی
را نیز کاهش داده و در نهایت به صرفه‌جویی در مصرف سوخت‌های فسیلی و انرژی در ساختمان کمک می‌کند.
کلمات کلیدی: کاهش مصرف انرژی، تهویه طبیعی، اقلیم معتدل و مرطوب، دودکش خورشیدی، سقف گالی پوش