بررسی شرایط آسایش حرارتی خانه‌های حیاط مرکزی در اقلیم گرم‌وخشک (نمونه‌ی موردی: خانه‌های شهر اصفهان)

اکبری, حسن; محمدی‌مقدم, سمیرا; رشیدکلویر, حجت‌الله; حاتمی خانقاهی, توحید

بررسی شرایط آسایش حرارتی خانه‌های حیاط مرکزی در اقلیم گرم‌وخشک (نمونه‌ی موردی: خانه‌های شهر اصفهان)

نویسندگان

حسن اکبری

سمیرا محمدی‌مقدم

حجت‌الله رشیدکلویر

توحید حاتمی خانقاهی

دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

افزایش جمعیت شهرها و رشد و توسعه‌ی شهرسازی از یک‌سو و تغییرات آب‌وهوایی از سوی دیگر، تعادل حرارتی شهرها را تحت تأثیر قرار داده و موجب ایجاد جزایر حرارتی شده است، لذا توجه به تأثیر طراحی در آسایش حرارتی فضاهای شهری اهمیت یافته است. در این میان، بررسی عملکرد حرارتی حیاط‌ها به‌عنوان فضاهای مشترک میان مقیاس شهری و معماری، مورد ارزیابی‌های مختلفی قرار گرفته است، اما بااین‌وجود دانش نسبتاً محدودی در رابطه با رفتار خرداقلیمی این فضاها در دسترس است. این پژوهش به دنبال سنجش شرایط آسایش حرارتی خانه‌های سنتی دوره‌ی قاجاریه در شهر اصفهان است؛ ازاین‌رو، تعداد 10 مورد از خانه‌های دوره‌ی قاجار در شهر اصفهان انتخاب شده و با استفاده از نرم‌افزار ENVI-met 4 که به منظور شبیه‌سازی سه‌بعدی و سنجش شرایط خرداقلیم شهری طراحی شده است، به بررسی تغییرات پارامترهای اقلیمی شامل دما، رطوبت نسبی، سرعت باد و دمای متوسط تابشی و سنجش شرایط آسایش حرارتی در اولین روز تیرماه، بر مبنای شاخص PET پرداخته شد. نتایج نشان می‌دهد میزان دما در حیاط‌های مرکزی موردمطالعه نسبت به فضاهای باز شهری هم‌جوار به‌طور متوسط بین 7/0-1/0 درجه‌ی سانتی‌گراد کاهش، رطوبت نسبی 8/1-1 درصد افزایش و سرعت باد 2-5/1 متر بر ثانیه کاهش داشته است. میانگین دمای متوسط تابشی برای خانه‌های موردمطالعه بین 7/58-3/55 بوده و همبستگی بالایی میان دمای متوسط تابشی و شاخص PET وجود دارد. همچنین با توجه به شاخص PET شرایط آسایش حرارتی خانه‌های موردمطالعه بین تنش گرمایی متوسط و بسیار شدید قرار دارد.

کلیدواژه‌ها

حیاط مرکزی

خانه‌های سنتی

آسایش حرارتی

شاخص PET

شهر اصفهان

عنوان مقاله English

Investigation of thermal comfort conditions of central courtyard houses in hot and arid climate Case study: Isfahan houses

نویسندگان English

Hassan Akbari

Samira Mohammadimoghaddam

Hojatollah RashidKolvir

Tohid Hatami khanghahi

چکیده English

Increasing the population of cities and the growth and development of urban planning on the one hand and climate change on the other hand has affected the thermal balance of cities and has created thermal islands, so attention to the impact of design on the thermal comfort of urban spaces has become important. The study of the thermal performance of yards as common spaces between urban scale and architecture has been evaluated differently, but relatively limited knowledge about the micro-climatic behavior of these spaces is available. This study seeks to assess the thermal comfort conditions of traditional houses of the Qajar period in Isfahan. Therefore, 10 houses of the Qajar period in the city of Isfahan have been selected and by the ENVI-met 4 software, which is designed to simulate and measure the micro-climatic conditions of the city, study the changes of climatic parameters and evaluation of thermal comfort conditions on the first day of July based on PET index. The results show that the temperature in the studied central yards compared to the neighboring open urban spaces decreased by an average of 0.7-1.7 ° C, the relative humidity increased by 1-1.8% and the wind speed decreased by 1.5-2 m / s. The average mean radiant temperature for the studied houses was between 35.7-55.7 and there is a high correlation between the average mean radiant temperature and PET index. Also, according to the PET index, the thermal comfort conditions of the studied houses are between moderate and strong heat stress.

کلیدواژه‌ها English

Central Courtyard

traditional houses

Thermal Comfort

PET index

Isfahan City

Amor, Ballout, Lacheheb, Dhia Eddine Zakaria, Bouchahm, Yasmina (2015). Improvement of Thermal Comfort Conditions in an Urban Space (Case Study: The Square of Independence, SÃ© tif, Algeria), European Journal of Sustainable Development, 4(2), 407-416. Bourbia, Fatiha, Boucheriba, Fouzia (2010). Impact of street design on urban microclimate for semi arid climate (Constantine), Renewable Energy, 35, 343–347. Gill, Susannah, Handley, J. F, Ennos, Roland Ennos, Pauleit, Stephan (2007). Adapting cities for climate change: the role of the green infrastructure, Climate Change and Cities, 33, 115-133. Gitani, Niki, Mihalakakou, G, Santamouris, Mattheos (2007). On the use of bioclimatic architecture principles in order to improve thermal comfort conditions in outdoor spaces, Building and Environment, 42(1), 317-324. Hasehzadeh Haseh, Roya, Khakzand, Mehdi, Ojaghlou, Morteza (2018). Optimal Thermal Characteristics of the Courtyard in the Hot and Arid Climate of Isfahan, Buildings, 8(12), 166. Honjo, Tsuyoshi (2009). Thermal comfort in outdoor environment, Global Environmental Research,13, 43-47. Höppe, Peter (1999). The physiological equivalent temperature – a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment, International Journal of Biometeorology, 43, 71-75. Karakounos, Ioannis, Dimoudi, Argyro, Zoras, Stamatis (2017). The influence of bioclimatic urban redevelopment on outdoor thermal comfort, Energy and Buildings, 158, 1266-1274. Lenzholzer, Sanda )2012(. Research and design for thermal comfort in Dutch urban squares, Resources, Conservation and Recycling, 64, 39-48. Manneh, Abeer, Taleb, Hanan (2017). Vegetation Impact on Microclimate in Hot Climate Zones, Proceedings of the 2nd World Congress on Civil, Structural, and Environmental Engineering (CSEE’17), No. ICESDP 180. Matzarakis, Andreas (2007). Climate thermal comfort and taourism, In Proceedings 1th International Workshop on Climate Change and Tourism, 9th -11th April, Djerba, Tunisia. Matzarakis, Andreas, Mayer, Helmut, Iziomon, Moses Godwin (1999). Applications of a Universal Thermal Index: Physiological Equivalent Temperature, Int. J. Biometorology, 43, 78-84. Mayer, Helmut, Höppe, Peter (1987). Thermal comfort of man in different urban environments, Theoretical and applied climatology, 38(1), 43-49. Santamouris, Mat (2013). Using cool pavements as a mitigation strategy to fight urban heat island—a review of the actual developments, Renew Sustain Energy Rev, 26, 224–40. Taleghani, Mohammad, Kleerekoper, Laura, Tenpierik, Martin, van den Dobbelsteen, Andy (2015). Outdoor thermal comfort within five different urban forms in the Netherlands, Building and environment, 83, 65-78. Wu, Zhifeng, Kong, Fanhua, Wang, Yening, Sun, Ranhao, Chen, Li-Ding (2016). The impact of greenspace on thermal comfort in a residential quarter of Beijing, China, International journal of environmental research and public health, 13(12), 1217. Yang, Yujun, Zhou, Dian, Gao, Weijun, Zhang, Zhang, Chen, Wei, Peng, Wangchongyu (2018). Simulation on the impacts of the street tree pattern on built summer thermal comfort in cold region of China, Sustainable cities and society, 37, 563-580. Zango, Modi Sule, Ossen, Dilshan Remas, Toe, Doris, Nimlyat, Pontip Stephen, Agboola, Oluwagbemiga Paul, Luke, Bobai J (2017). The Effect of Vegetation in Enhancing the Performance of Courtyard in Buildings of Tropical Climate, Journal of Applied Sciences & Environmental Sustainability, 3(8), 34-42.