مشخصات پژوهش

عنوان	طراحی یک کلاس دبستان با رویکرد بهینه سازی انرژی و عملکرد نور روز در اصفهان
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	نور روز، صرفه جویی مصرف انرژی، نسبت بهینه پنجره به دیوار، خیرگی، اصفهان
چکیده	امروزه با افزایش جمعیت و استفاده فراوان از منابع انرژی تجدید ناپذیر، با بحران نابودی محیط زیست روبه رو هستیم. بخش عظیمی از انرژی مصرفی به ساختمان ها اختصاص دارد. بنابراین یک اولویت است که مصرف انرژی در این بخش را کاهش دهیم. یکی از منابع انرژی های تجدیدپذیر، خورشید و نور روز است و استفاده از نور روز در شهرهایی نظیر اصفهان که تعداد روزهای آفتابی زیادی دارند، می تواند تاثیر بسزایی در کاهش مصرف انرژی داشته باشد. ساختمان های آموزشی به علت بازه زمانی اشغال که مقارن با ساعات آفتابی روز می باشد و همچنین تیپولوژی و نوع کاربران، پتانسیل بالایی جهت استفاده از نور روز برای روشنایی و صرفه جویی در مصرف انرژی دارند. علاوه بر این تاثیر مثبت نور روز بر عملکرد دانش آموزان در مطالعات متعدد اثبات شده است. پنجره ها یکی از عناصر اصلی پوسته ساختمان هستند که از طریق آنها می توان علاوه بر دید، روشنایی فضای داخلی ساختمان را نیز تامین نمود. از این رو پژوهش حاضر با هدف طراحی یک کلاس درس با رویکرد استفاده بهینه از نور روز برای روشنایی و به تبع آن صرفه جویی در مصرف انرژی از طریق یافتن تناسبات بهینه پنجره و عمق سایه بان انجام شده است. در روند پژوهش پس از گردآوری مطالعات حوزه نور و نور روز در ساختمان ها، پیشینه تحقیقات مرتبط با بهینه سازی انرژی و نور روز مرور گشت. سپس شبیه سازی یک کلاس درس در گرس هاپر، هانی بی و لیدی باگ انجام شد. متغیرهای ثابت شامل هندسه و ابعاد کلاس و ارتفاع دست انداز پنجره، بارهای داخلی و مصالح اختصاص داده شده به جداره ها و پنجره می باشد. تابع هدف نیز نسبت پنجره به دیوار (WWR) در جبهه جنوبی و عمق سایه بان تعریف شده است. آنالیز روشنایی و انرژی با موتورهای EnergyPlus و Radiance و Daysim انجام شد. نتایج از روش Design Explorerبا معیارهای UDI، EUI، sDA و همچنین DGP بهینه سازی شد و با مقایسه پاسخ های بهینه با معیارهای مدنظر، راه حل ها ارائه شد. با استناد به نتایج، نسبت بهینه پنجره به دیوار 15.75 تا 17.50 درصد مساحت دیوار، عرض پنجره 5.40 تا 6.00 متر و ارتفاع پنجره 1.40 متر پیشنهاد می شود تا روشنایی مفید نور روز به میزان 82.12 تا82.73 درصد از زمان های کاری سال تضمین گردد. همچنین با تعبیه سایه بان به عمق 0.1 متر ، خیرگی به 0.27 می رسدکه در بازه خیرگی نامحسوس قرار می گیرد.
پژوهشگران	محمدمهدی مولائی (استاد راهنما)، عارفه السادات برکت خوراسگانی (دانشجو)