به منظور كاهش مصرف انرژی در كشور بررسی شد

بهینه سازی عملکرد اقلیمی ساختمان های اداری با ریزساختارهای زنده

بهینه سازی عملکرد اقلیمی ساختمان های اداری با ریزساختارهای زنده

جاوید شو: پژوهشگران گروه معماری دانشگاه تربیت مدرس طی تحقیقی درباب استفاده از نماهای زنده در معماری، بهینه سازی چند هدفه عملکرد اقلیمی ساختمان های اداری با ریزساختارهای زنده را بررسی کردند.


به گزارش جاوید شو به نقل از ایسنا، در سالهای اخیر استفاده از سیستم کشت میکرو جلبک ها و تلفیق آن با ساختمان، در امتداد کاهش مصرف انرژی بعنوان نسل سوم سوخت زیستی همراه با تولید اکسیژن، جذب دی اکسید کربن و نیز تصفیه فاضلاب های شهری و ساختمان، بازتاب وسیعی در تحول رویکرد های معماری کارآمد به لحاظ انرژی داشته است.
نمای ساختمان های تلفیق شده با بیورکتورهای میکروجلبکی همزمان به کشت میکروجلبک ها برای تامین مواد غذایی انسان و دام، تصفیه هوای ساختمان و شهر بطور توامان و تولید توده زیستی برای تولید سوخت ساختمان و کاهش آلودگی های منابع آن می پردازد. علاوه بر موارد فوق، نمای بیورکتور، با رشد بیشتر میکروجلبک ها سایه اندازی انطباق پذیری را نیز برای ساختمان به همراه می آورد.
بر طبق این گزارش، دکتر مریم طلایی، دانش آموخته دکتری تخصصی معماری، پژوهشی در قالب رساله خود با عنوان "نماهای زنده در معماری سرآمد: بهینه سازی چند هدفه عملکرد اقلیمی ساختمان های اداری با ریزساختارهای زنده" انجام داد. این پژوهش با مروری جامع بر ادبیات موضوع در حوزه تلفیق بیورکتورهای حاوی ریزساختارهای زنده با ساختمان که عمری کمتر از یک دهه دارد، به بررسی ابعاد مشخصی از تلفیق این سیستم با نمای ساختمان اداری در اقلیم نیمه بیابانی پرداخت.
دکتر طلایی در امتداد تحقق این مهم، سه پرسش اساسی را مطرح و برای دستیابی به پاسخ هر یک از پرسش های اصلی این پژوهش، روش های تحقیق متفاوتی اتخاذ نمود.
به نقل از وزارت علوم، در این پژوهش، پرسش اول به ارزیابی دلیلهای شکست تلفیق سیستم بیورکتور با نمای ساختمان می پردازد. بمنظور پاسخگویی به این پرسش مرور گسترده ای بر ادبیات موضوع دلیلهای شکست این سیستم در ساختمان انجام گرفت. سپس با روش دلفی و اشباع نظری، دلیلهای لطمه به پنل های بیورکتور در نما شناسایی شده و در طیف لایکرت ارزیابی شدند. نتایج حاصل نشان میدهد که لطمه های اصلی به دو دسته لطمه های داخلی و خارجی طبقه بندی می شوند. علل داخلی عوامل زیستی / شیمیایی و ساختاری را شامل می شود، در صورتیکه عوامل خارجی موارد اقلیمی و عملیاتی / ساختاری را در بر می گیرد.
پرسش دوم بمنظور ارائه راهکاری برای حل تعامل میان نمای بیورکتور با کاربر فضا در اقلیم نیمه بیابانی عنوان شد. روش به کار گرفته شده جهت بررسی این امر، روش آزمایش تجربی به همراه شبیه سازی کامپیوتری در نظر گرفته شد. پنل تولید شده در ساختمان اداری مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج آن با شبیه سازی کامپیوتری مورد مقایسه قرار گفت. نتایج این بخش حاکی از آنست که پنل طراحی شده به خوبی می تواند در مدت زمان کوتاه نیازهای کاربر فضا را در امتداد دستیابی به آسایش حرارتی فراهم آورد.
پرسش سوم در صدد ارائه راه حل بهینه بمنظور تلفیق نمای بیورکتور در اقلیم نیمه بیابانی با نمای ساختمان اداری است. پارامترهای مؤثر در عملکرد اقلیمی این تکنولوژی نسبت سطح پنجره و غلظت مایع بیورکتور و اهداف بهینه سازی نیز نور مفید روز و شدت انرژی مصرفی تعیین شدند. پارامترها و اهداف عملکردی، با نرم افزارهای کامپیوتری شبیه سازی شده و بهینه سازی عملکردهای متقابل برمبنای بهترین گزینه های (پارتو فرانت) به دست آمده انجام گرفت. در امتداد ارزیابی تاثیر پارامترها بر اهداف طراحی تمامی گزینه های ممکن مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان میدهد که به جز جبهه شمال در اقلیم مورد نظر، سایر جبهه ها در مقایسه با پنجره تک جداره از عملکرد حرارتی قابل قبولی برخوردار می باشند و تلفیق سیستم بیورکتور با نمای ساختمان موجب صرفه جویی در مصرف انرژی می شود. نتایج بهینه سازی نشان میدهد که نمای بیورکتور در ابعاد کوچک و غلظت کم می تواند دو هدف را همراستا کرده و کمترین شدت مصرف انرژی و بیشترین نور روز مفید را به همراه آورد.
این پژوهش در قالب رساله دکترای تخصصی مریم طلایی در رشته معماری با راهنمایی دکتر محمدجواد مهدوی نژاد انجام شد و بعنوان رساله برتر دانشکده هنر و معماری دانشگاه تربیت مدرس در هفته پژوهش مورد تقدیر قرار گرفت.




منبع:

1400/11/04
11:15:45
5.0 / 5
437
تگهای خبر: ادبیات , سیستم , هنر
این پست جاوید شو را پسندیدید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۵ بعلاوه ۱
جاوید شو جاوید شو