بهینه‌سازی جهت استقرار ساختمان در بهره‌مندی از تابش خورشیدی در اقلیم گرم و خشک (مطالعه موردی: شهرهای اصفهان، سمنان، کرمان و یزد)

Abstract

با توجه به شرایط خاص جغرافیایی و اقلیم گرم و خشک فلات مرکزی ایران، طراحی و ساخت بناها و فضاهای شهری همساز با اقلیم در این مناطق، نیازمند کسب حداقل انرژی خورشید در ماه‌های گرم از طریق جهت‌گیری مناسب، کاهش سطوح در معرض تابش و ایجاد حداکثر سایه‌اندازی بر روی سطوح خارجی است. هدف این پژوهش، تعیین جهت‌های بهینه استقرار ساختمان‌ها در اقلیم گرم و خشک منطقه، از طریق بررسی میزان انرژی مستقیم دریافتی سطوح قائم ساختمان‌‎ها در شهرهای اصفهان، سمنان، کرمان و یزد است. ابتدا با استفاده از روش محاسباتی قانون کسینوس، میزان انرژی تابشی دریافتی به‌صورت نظری و واقعی محاسبه گردید. سپس بر اساس حداقل دمای پایه آسایش حرارتی، میزان انرژی دریافتی سطوح قائم به تفکیک دوره‌های سرد و گرم سال در 24 جهت مختلف جغرافیایی محاسبه و پردازش گردید. در نهایت بر اساس حداقل انرژی دریافتی در دوره گرم سال، جهت‏ مناسب استقرار سطوح قائم ساختمان‌های یک، دو و چهارطرفه در شهرهای مورد مطالعه تعیین گردیده است. یافته‌های تحقیق نشان می‌دهد که بهترین جهت استقرار سطوح قائم ساختمان‌های یک‌طرفه در شهرهای اصفهان، سمنان، کرمان و یزد جهت 180 درجه جنوب‌ و بعد از آن جهت 165 درجه جنوب‌شرقی است. هم‌چنین بهترین جهت استقرار سطوح قائم ساختمان‌های دوطرفه در شهرهای مورد مطالعه، جهات (0 ،180) درجه و برای ساختمان‌های چهارطرفه جهات (90- ،90 ،0 ،180) درجه است.