طراحی الگوریتمیک نمای هوشمند ساختمان در جهت کنترل نور روز با الهام از الگوی حرکتی گل زنبق

هدف: باتوجه به پیشرفت تکنولوژی، مصرف انرژی افزایش یافته؛ بنابراین یکی از دغدغه‌های طراحان، یافتن راه‌حل جهت پاسخ به این مسئله جهانی است. یکی از راهکارهای پیشنهادی، بهره‌گیری از طبیعت به‌عنوان منبع الهام طرح‌های معماری است. بررسی‌های صورت گرفته نشان می‌دهد که بخش زیادی از مصرف انرژی مربوط به ساختمان‌ است. به‌همین دلیل، باتوجه به اینکه نمای ساختمان مرز میان فضای داخل و خارج است، باید به‌خوبی در جهت کاهش مصرف انرژی طراحی شود. روش‌تحقیق: پژوهش حاضر دارای ماهیت ترکیبی و روش‌تحقیق شبیه‌سازی-مدلسازی است که به طراحی نمای متحرک ساختمان با الهام از الگوی حرکتی گل زنبق در جهت کنترل ورود نور روز به فضای داخلی ساختمان در اقلیم شیراز پرداخته است. یافته‌ها: یافته‌های پژوهش حاکی از آن است که گلبرگ‌های گل زنبق در پنج حرکت متوالی، الگوی باز و بسته شونده خود را انجام داده و می‌تواند به‌عنوان الگوی حرکتی یا منبع الهام حرکت سایبان هوشمند نمای ساختمان عمل کند. نتیجه‌گیری: گلبرگ‌های گل زنبق با هندسه مثلث در نظر گرفته شده که در راس از زاویه صفر تا زاویه 45 درجه باز و بسته شده است. با‌توجه به مسیر حرکت خورشید و زاویه تابش در ساعت‌ 7 صبح تا 7 شب، مراحل متوالی باز و بسته شدن گل صورت گرفته که این امر می‌تواند 20 درصد از میزان حرارت جذب شده توسط سطح بازشو و 10 درصد از ساعت تابش نور خورشید را کاسته و در نتیجه گرمای فضای داخل در فصول گرم سال کاهش یافته؛ علاوه بر آن روشنایی طبیعی نور روز برای فضاهای داخلی تامین شده است.

algorithmic design of building intelligent facade to control the daylight inspired by the rafflesia flower kinetic pattern

aim: one of the proposed solutions to reduce energy consumption is to use nature as a source of inspiration. surveys show that a large part of energy consumption is related to buildings. considering that the building facade is the boundary between the interior and exterior space, it should be well-designed to reduce energy consumption. one of the solutions is to use an intelligent shading device that controls the entry of daylight in a hot climate.method: this research, with its quantitative nature and simulation-modeling research method, has designed a kinetic shell in a building inspired by the movement mechanism of the rafflesia to control the daylight of the building in the shiraz climate.findings: the research findings indicate that the petals of the rafflesia performed their opening and closing pattern in five consecutive movements and can act as a kinetic pattern or as a source of inspiration for the movement of the intelligent shading device of the building facade.conclusion: in the current research, the petals are considered with triangle geometry, which opens and closes from zero to 45 degrees at the top. in addition, according to the sun’s path from 7 am to 7 pm, successive steps of opening and closing the flower take place, which can significantly absorb 20% of the radiation and 10% of sunlight hours. therefore, the movement pattern of the rafflesia in the hot and dry climate of shiraz has reduced radiation, which shows the optimal performance of the kinetic shading device.