معماری و شهرسازی ایران(JIAU)

تاثیر ویژگی‌های کالبدی پوشش‌های محافظ پنجره بر عملکرد حرارتی ساختمان‌های مسکونی شهر تهران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

ویدا وهابی 1
مجتبی مهدوی نیا 2

1 کارشناس ارشد معماری و انرژی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر تهران، تهران، ایران.

2 استادیار، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر تهران، تهران، ایران.

https://doi.org/10.30475/isau.2018.68581
چکیده
از دیرباز انرژی خورشید در میان انرژی­ های تجدیدپذیر، نقش فعالی در تامین نیازهای گرمایشی و روشنایی ساختمان­ ها داشته است، گرمای حاصل از نور خورشید در فصل زمستان سبب کاهش بار گرمایشی ساختمان و این دریافت در فصل گرم، سبب افزایش بار سرمایشی ساختمان و مصرف سوخت می ­شود. یکی از عوامل مهم برای بهبود بهره­ وری انرژی در ساختمان، کنترل تابش خورشیدی است و با توجه به این که پنجره، تنها بخش در ساختمان است که به طور مستقیم تابش خورشیدی را وارد فضا می­ کند، بنابراین استفاده از سایه­ بان جهت کنترل نفوذ تابش خورشیدی به داخل فضا، ضروری است. پوشش محافظ پنجره نوعی سایه ­بان است که در طول سال­ ها در معماری ایران از آن بهره برده ­اند و در معماری خانه ­های دوره پهلوی شهر تهران نیز پوشش ­های محافظ پنجره­ ی چوبی با کرکره ثابت مشاهده می­ شود ولی با وجود این که این سایه­ بان­ ها بر عملکرد حرارتی و روشنایی فضا تاثیر گذارند، متاسفانه به دلیل عدم آگاهی معماران امروز، به فراموشی سپرده شده­ است. این تحقیق با مطالعات میدانی در رابطه با جزییات ساختاری پوشش ­های محافظ پنجر ه­ی استفاده شده در خانه های شهر تهران، به بررسی تاثیر ویژگی ­های ساختاری این نوع سایه‌بان بر بهبود عملکرد حرارتی در ساختمان مسکونی پرداخته ­است. در این پژوهش با استفاده از نرم ­افزار انرژی‌پلاس، تاثیر مکان قرارگیری، نوع، نحوه­ ی کنترل و جنس پوشش­ های محافظ پنجره بر بار سرمایشی و گرمایشی ماهانه و سالانه فضا بررسی شده­ است. نتیجه­ ی بررسی­ های صورت گرفته در این پژوهش نشان می­ دهد که پوشش محافظ پنجره­ ی چوبی و با کرکره­ های متحرک که به صورت هوشمند کنترل شده­ و در جداره­ ی خارجی پنجره نصب شده­ اند، در مقایسه با دیگر وضعیت­ های بررسی شده و شرایط بدون سایه­ بان، کاهش بیشتری در بار سرمایشی و گرمایشی فضا ایجاد کرده­ اند.

کلیدواژه‌ها

سایه‌بان
پوشش محافظ پنجره
صرفه‌جویی انرژی
عملکرد حرارتی
ساختمان مسکونی

عنوان مقاله English

The Effect of Physical Features of Window Protective Covers on Thermal Performance of Tehran’s Residential Buildings

نویسندگان English

Vida Vahabi 1
Mojtaba Mahdavinia 2
1 Master in Architecture & Energy, Faculty of Architecture & Urbanism, Tehran University of Art, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Faculty of Architecture & Urbanism, Tehran University of Art, Tehran, Iran
چکیده English

Traditionally, among sources of renewable energy, solar energy has played a great role in providing heating and lighting for the building. The heat gain from solar energy, especially in winters, can reduce the need for heating systems and as a result the consumption of energy. However, this issue in summer time can increase space cooling Loads. One of the most important factors for improving energy efficiency in the building is controlling direct solar radiation. Considering that windows are the only part of a building, which allow solar radiation to enter directly, shading is essential to prevent solar radiation penetrating the interior. Shutters are one type of these elements which have been used in Iran's architecture .The wooden type with fixed louvers were common in residential buildings of Tehran in Pahlavi period. Despite the fact that shutters have a great impact on thermal performance, they are not used by contemporary architects in Iran. This research aims to investigate energy efficiency of window shutters with different parameters: installation place, control method and material. The results show that the external shutters with movable louvers and intelligent control have greater effect on reducing thermal loads compared to the other types.

کلیدواژه‌ها English

Shutter
Window Protective Cover
Energy Saving
Thermal Performance
Residential Buildings
-          فیاض، ریما(1392)، سطح بهینه پنجره ساختمان­های مسکونی در اردبیل و تهران، دو فصلنامه دانشگاه هنر تهران: نامه ، شماره10، بهار و تابستان .
-          فیاض، ریما؛ کسمایی، مرتضی(1389)، مبانی طراحی سایه­بان­های ثابت در پهنه­های مختلف اقلیمی ایران، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.
-          کسمایی، مرتضی(1382)، اقلیم و معماری، نشر خاک، تهران.
-          مقررات ‌ملی ‌ساختمان ‌ایران(1389)، ‌مبحث ‌نوزدهم، ‌"صرفه ‌جویی ‌در ‌مصرف ‌انرژی"، ‌وزارت ‌راه، مسکن ‌و شهرسازی، ‌معاونت‌ امور‌ مسکن‌ و‌ ساختمان.
-          Ariosto, Tim. And M. Memari, Ali. (2013). Evaluation of Residential Window Retrofit Solutions for Energy Efficiency. The Pennsylvania Housing Research Center.
-          Alawadhi, Esam M. (2012). Using phase change materials in window shutter to reduce the solar heat gain.In Energy and Building 47, 421-429.
-          Asthana, K. K.; Lakhani, Rajni; Aggarwal, L. K. (1996). Expanded polystyrene composite door shutters —an alternative to wooden door shutters. In Construction and Building Materials 10 (6), 475–480.
-          Cler, Gerald and Kinney, Larry.(2005). Insulating shutters: innovative enhancements for energy saving, comfort, and security. ECEEE 2005 SUMMER STUDY proceedings.
-          Craven, C. and Garber ‐Slaght, R. (2011). Evaluating Window Insulation: Curtains, Blinds, Shutters, and More. Cold Climate Housing Research Center.
-          Craven, C. and Garber ‐Slaght, R. (2012). Evaluating Window Insulation for cold climates ,Journal of Green Building, Volume 7, Number 3.
-          Currie, John; Bros Williamson, Julio; Stinson, Jon; Jonnard, Marie. (2014). Thermal assessment of internal shutters and window film applied to traditional single glazed sash and case windows, Historic Scotland Technical Paper 23.
-          M. Alawadhi, Esam,(2016). Effect of an incompletely closed window shutter on indoor illuminance level and heat gain, Energy and Building; Vol 110, 112-119.
-          Silva,Tiago; Vicente,Romeu; Rodrigues,Fernanda; Samagaio, António (2015). Development of a window shutter with phase change materials:Full scale outdoor experimental approach. In Energy and Building 88, 110-121.
-          Timmermans, Georges. (2006). Energy saving and co reduction potential from solar shading systems and shutters in the EU-25, The Eurpean Solar Shading Organization.
-          Yazicioglu, Fatih (2013). A Comparative Analysis of the Energy Performance of Traditional Wooden Shutters and Contemporary Aluminium Roller Shutters in Istanbul, a Case Study. In Energy Procedia 42, 483–492.
-          Zaheer-Uddin, M. (1987). The influence of automated window shutters on the design and performance of a passive solar house. In Building and Environment 22 (1), 67–75.
معماری و شهرسازی ایران(JIAU)
دوره 9، شماره 1
شهریور 1397
صفحه 75-90

  • تاریخ دریافت 25 فروردین 1395
  • تاریخ بازنگری 12 شهریور 1397
  • تاریخ پذیرش 02 مهر 1395

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما