بهینه سازی تناسبات بازشو و جبهه نورگیری با رویکرد کاهش مصرف انرژی در ساختمان های اداری

اهداف: بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌ها که بخش بزرگی از کل انرژی مصرف‌ شده در کشور را شامل می‌شوند، اهمیت زیادی دارد. پنجره نیز به‌عنوان رابط محیط داخل و خارج ساختمان بخش تاثیرگذاری بر این مساله است. هدف از این پژوهش، بهینه‌سازی بازشو در فضای اداری در شهر تهران از نظر دریافت نور کافی و کاهش مصرف انرژی است.روش‌ها: شبیه‌سازی و بهینه‌سازی بازشو به‌صورت پارامتریک در گرسهاپر و آنالیز اهداف با استفاده از پلاگین هانیبی و لیدیباگ صورت گرفت. اتونومی فضایی نور روز و شدت مصرف انرژی برای تناسبات و موقعیت‌های متنوع پنجره در هشت جهت متغیر محاسبه شد.یافته‌ها: پنجره در جبهه شمال شرقی و بعد از آن در شرق، بهترین نتایج را داشته‌اند. نسبت پنجره به دیوار 20 تا 28% با طول و عرض به‌ترتیب به‌طور میانگین 6/53 و 0/9متر برای مدل پژوهش ایده‌آل‌ترین پاسخ ممکن بود. فاصله جداره پنجره‌ها از لبه دیوار و فاصله لبه بالای پنجره از کف به‌ترتیب به‌طور میانگین 0/65 و 2/22متر بود.نتیجه‌گیری: استفاده از روش‌های نوین شبیه‌سازی مقداری طراحان را قادر سازد تا با رویکردهای علمی، انتخاب‌های آگاهانه‌تری در فرآیند طراحی داشته باشند. چارچوب قابل تکرار ارایه‌شده در این پژوهش می‌تواند برای ساختمان‌هایی با کاربری یا موقعیت و تناسباتی متفاوت به کار گرفته شود و درنهایت طراحان را قادر سازد که با افزایش بهره‌وری فضا، نقشی موثر در توسعه پایدار داشته باشند.

Optimization of Window Proportions with an Approach to Reducing Energy Consumption in Office Buildings

Aims: Optimizing energy consumption in buildings, which includes a large part of the total energy consumed in the country, is very important. The window is also part of the interface inside and outside the building. The purpose of this research is to optimize the opening in the office in Tehran in terms of obtaining enough daylight and reducing energy consumption.Methods: Simulation and optimization of the window performed parametrically in the Grasshopper and analysis of the objectives using the Honeybee and Ladybug plugins. The spatial Daylight Autonomy (sDA) and the Energy Use Intensity (EUI) calculated for proportions and varied window positions in eight variable directions.Findings: The windows on the eastern north rotation and later in the east rotation had the best results. The window to wall ratio was 20% to 28%, with an average length of 6.53 and 0.9 meters, respectively, for the research model, the most ideal response. The distance between the windows to wal and the sillheight were respectively 0.65 and 2.22 meters.Conclusion: Using modern simulation techniques enables building designers to have more intelligent choices in design with scientific approaches. The repeatable framework presented in this study can be used for buildings with different user positions or proportions, and ultimately enable designers to play an effective role in sustainable development by increasing their design productivity.