تحلیل پارامتریک انرژی در مراحل اولیه طراحی ساختمان های اداری بلندمرتبه در شهر تهران

مصرف انرژی و آسایش حرارتی در ساختمان های اداری با توجه به رشد روزافزون در کلان شهرها و بالتبع آلودگی زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. طراحی ساختمانهای با عملکرد بالا امر پیچیده ای است که بایستی اهداف متعدد و متناقضی مانند حداکثر آسایش در برابر کمترین مصرف انرژی یا حداقل مصرف انرژی با کمترین میزان تولید کربن را در مراحل اولیه طراحی پوشش دهد. در همین راستا، در این پژوهش پارامترهای معماری از جمله فرم، جهتگیری، درصد پنجره، ارتفاع طبقه، نوع شیشه، عایق حرارتی و جرم حرارتی با روش بهینه سازی چند هدفه در ساختمانهای اداری بلندمرتبه در تهران بررسی شده است. با توجه به نتایج، درصد پنجره، نوع شیشه و فرم ساختمان تاثیرگذارترین پارامترها، جرم حرارتی و عایق حرارتی کم اثرگذارترین آنها بر اهداف پژوهش هستند. همچنین ساختمانهای با فرم مستطیل و جهت گیری جنوبی با 25% پنجره سه جداره در تمام جهات عملکرد خوبی در شهر تهران دارند.

Parametric Energy Analysis in Early Stage Design: Case of High-rise Office Buildings in Tehran

Nowadays, the high rates of energy consumption of buildings in contemporary societies, as well as in global problematics such as climate change, depletion of natural resources and environmental pollution, is widely recognized. In this context, energy efficiency of buildings has become a crucial aspect of national and international energy policies. Nevertheless, the design of high performance buildings is not a simple assignment, because they represent complex systems that have to fulfill multiple goals, often contradictory such as minimum energy consumption versus maximum thermal comfort, minimum energy consumption versus minimum carbon emissions. The research aims to propose a simulationbased multiobjective optimization method to improve the energy efficiency, comfort and environmental performance of highrise office buildings in Tehran during the early architectural design process. The parametric project includes 7 design variables including: Building Shape, orientation, WWR, Floor Height, Glass Type, Wall Insulation and Thermal Mass. Among the conclusions, WWR, Glass Type and Building Shape are the most influential design variables and Wall Insulation and Thermal Mass are the least important variables on performance objectives. Also rectangular shape building with southern orientation and 25% WWR Tripleglazing can be considered a good overall choice for highrise office building in Tehran.