بهینه‌سازی ابعاد پنجره با توجه به عوامل نور و حرارت در ساختمان‌های مسکونی اقلیم سرد؛ مورد مطالعاتی: شهر ایلام

یکی از عناصر ساختمان که می‌تواند تاثیر زیادی بر صرفه‌جویی انرژی بگذارد جداره‌های خارجی آن در جبهه‌های مختلف است. جداره خارجی ساختمان شامل سه بخش شفاف، نیمه شفاف و کدر است. هدف از این پژوهش طراحی مدل پارامتریک برای تعیین ابعاد بهینه پنجره با رویکرد کاهش مصرف انرژی و حداکثر استفاده از روشنایی طبیعی در ساختمان‌های مسکونی اقلیم سرد (شهر ایلام) است. در این راستا، ابتدا مدل پایه شبیه‌سازی با توجه به تیپولوژی ساختمان‌های مسکونی شهر ایلام تعیین‌شده و در ادامه با استفاده از آمار به‌دست‌آمده از اداره آب و هواشناسی شهر ایلام، فایل آب و هوایی مورد استفاده در شبیه‌سازی اعتبارسنجی شد. سپس مدل‌سازی و شبیه‌سازی بر اساس پارامترهای مصرف انرژی و همچنین محدودیت‌های در نظر گرفته‌شده در نرم‌افزار راینو1 پلاگین هانی‌بی2 و لیدی‌باگ3 صورت گرفت و درنهایت ابعاد بهینه پنجره در حالت‌های مختلف برای دو جبهه شمالی و جنوبی ارائه شد. نتایج نشان می‌دهند که میزان سطح بهینه پنجره به دیوار در جبهه جنوبی در حالت بدون سایه‌بان برابر 24 درصد و همراه سایه‌بان پیشنهادی مبحث 19 برابر 19 و در جبهه شمالی برابر 4 درصد است.

optimization of window dimensions regarding light and heat parameters in residential buildings of cold climate; case study: ilam city

one of the building elements having an essential impact on energy conservation is the external envelope of various facades. the building’s external envelope consists of three parts: transparent, semi-transparent, and opaque. the main objective of this study is to design a parametric model to determine the optimal dimensions of the window to reduce energy consumption and maximize the use of daylighting in residential buildings of cold climate (ilam). in this regard, first, the basic simulation model concerning the typology of residential buildings in ilam was determined , and using weather statistics of ilam’s weather station, the weather file for simulation was validated. then the modeling and simulation based on energy consumption parameters were performed and the optimization process was carried out using rhino software, honeybee ladybug plugins, and finally, the optimal window dimensions for various cases and south and north facades were introduced. the results show that the optimal window to wall ratio on the south façade without any shading devices is 24 % and with code no. 19 suggested shadings it is 19%, while the value for the north façade is 4%.