ارائه چارچوبی پارامتریک برای طراحی فرم ساختمان مسکونی به منظور بهبود خرداقلیم در بافت های شهری متراکم(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مدیریت شهری دوره ۲۳ تابستان ۱۴۰۴ شماره ۷۹
۲۳-۷
حوزههای تخصصی:
هدف اصلی این پژوهش، توسعه و اعتبارسنجی یک چارچوب نوآورانه طراحی پارامتریک برای بهینه سازی فرم ساختمان در بافت های متراکم شهری است تا از این طریق، بهبود شرایط خرداقلیمی و ارتقای آسایش حرارتی در فضاهای باز میانی ساختمان ها میسر گردد. این چارچوب به دنبال پاسخگویی به این پرسش است که چگونه می توان با استفاده از رویکردهای محاسباتی، به فرمی بهینه دست یافت که تابش خورشیدی مطلوب، تهویه طبیعی کارآمد و سایه اندازی مناسب را همزمان فراهم آورد. این مطالعه به روش شبیه سازی عددی و با رویکردی ترکیبی انجام شد. پس از انتخاب یک مجتمع مسکونی نمونه در بافت متراکم تهران، ۱۶ الگوی مختلف فرمی با استفاده از نرم افزار راینو و پلاگین گراس هاپر و بر مبنای متغیرهایی چون جهت گیری، تراکم، ارتفاع و نحوه استقرار بلوک ها تولید شد. شبیه سازی عملکرد خرداقلیمی این الگوها در گرم ترین روز سال (اول تیرماه ۱۴۰۳) با بهره گیری از پلاگین لیدی باگ و بر مبنای داده های اقلیمی واقعی تهران انجام پذیرفت و شاخص های کلیدی آسایش حرارتی فضای باز (PET, PMV, PPD, UTCI) برای هر سناریو محاسبه و به طور کمی مورد تحلیل مقایسه ای قرار گرفت. نتایج به وضوح نشان داد که انتخاب فرم تأثیری بسزا بر میکرواقلیم دارد. الگوهای با کشیدگی شمالی-جنوبی و فرم های پلکانی (مانند الگوی شماره ۱۵) به طور میانگین موجب کاهش ۰.۴۸ درجه ای شاخص PET و بهبود ۰.۰۸ واحدی شاخص PMV نسبت به وضعیت موجود شدند. در مقابل، فرم های فشرده و بسته با محدود کردن جریان هوا، منجر به ایجاد نقاط راکد و تشدید عدم آسایش شدند.چارچوب پارامتریک پیشنهادی، ابزاری قدرتمند و کارآمد در خدمت معماران و شهرسازان است که امکان تصمیم گیری آگاهانه بر پایه داده های شبیه سازی شده را در مراحل اولیه طراحی فراهم می کند. کاربست این چارچوب می تواند به خلق محیط های شهری پایدارتر، انعطاف پذیرتر و انسان محورتر در برابر چالش های تغییر اقلیم منجر شود.