ارزیابی آسایش حرارتی ساختمان به کمک بام سبز ارتقایافته با مواد تغییرفازدهنده

یکی از اهداف مهم توسعۀ پایدار، حفظ طبیعت و اصلاح آن است و تجلی توسعۀ پایدار در حوزۀ محیط ساخته‌شده، معماری پایدار نامیده می‌شود. بام سبز یکی از رویکردهای نو معماری و شهرسازی و برخاسته از مفاهیم توسعۀ پایدار است که از آن می‌توان به‌ منظور افزایش سرانۀ فضای سبز، ارتقای کیفیت محیط‌ زیست و توسعۀ پایدار شهری بهره برد. از سوی دیگر امروزه با توجه به افزایش نیاز به انرژی و محدودیت سوخت‌های فسیلی به‌ عنوان منابع رو به اتمام و آلایندۀ محیط ‌زیست، نیاز به استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر بیشتر احساس می‌شود. یکی از انرژی‌هایی که کاربرد آن رو به افزایش است، انرژی حرارتی است. یکی از روش‌های ذخیره‌سازی انرژی حرارتی استفاده از مواد تغییرفازدهنده است. این پژوهش با هدف بهینه‌سازی حرارتی بام سبز با استفاده از مواد تغییرفازدهنده تهیه ‌شده است. با انتخاب مواد تغییرفازدهندۀ زیستی به‌ عنوان مادۀ تغییر فاز مورد استفاده در بام پژوهش مورد نظر در سه مدل و سه کاربری مختلف با استفاده از نرم‌افزار انرژی پلاس انجام شد. طبق نتایج به‌دست‌آمده مدل بام سبز بهینه‌شده با مواد تغییرفازدهنده در هر سه کاربری مختلف ساختمان باعث افزایش دما در ساختمان در فصل‌های سرد و افزایش قابل ‌توجه دما در فصل‌های گرم سال و رسیدن به آسایش حرارتی شده است. بنابراین طبق نتایج به‌دست‌آمده استفاده از بام سبز به ‌طور مجزا باعث تعادل بیشتر دمایی می‌شود. به صورت میانگین مشاهده شد که درصد افزایش و کاهش دما در مدل 3 نسبت به مدل 2 در هر سه کاربری 10 درصد بیشتر است و کاهش مصرف انرژی سرمایشی در کاربری تجاری 8.7 درصد، کاربری اداری 10.1 درصد و کاربری مسکونی 10.8 درصد بیشتر است. همچنین کاهش مصرف انرژی گرمایشی در کاربری تجاری 10.1درصد، در کاربری اداری 8.5 درصد و در کاربری مسکونی 5.2 درصد بیشتر است. در انتها توجیه اقتصادی نیز ذکر شده است که کاهش چشمگیر هزینه‌ها مشاهده می‌شود.

evaluation of thermal comfort of a building equipped with upgraded green roof with phase change materials

one of the most important goals of sustainable development is to preserve nature and improve it، and the manifestation of sustainable development in the built environment basin is called sustainable architecture. green roof is one of the new approaches to architecture and urban planning and arises from the concepts of sustainable development، which can be used to increase the per capita green space، improve the quality of the environment. today، due to the increasing need for energy and the limitation of fossil fuels as depleting and polluting sources of the environment، the need to use more renewable energy sources is felt. one of the increasing uses of energy is thermal energy. one of the methods of thermal energy storage is the use of phase change materials. this research has been prepared with the aim of thermal optimization of green roof using phase change materials. by selecting biodegradable materials as phase change materials used in the roof، the research was conducted in three models and three different uses، using energy plus software. according to the results، the green roof model optimized with phase change materials in all three different uses of the building has increased the temperature in the building in cold seasons and significantly increased the temperature in hot seasons، and achieved thermal comfort. therefore، according to the results، using green roof separately causes more temperature balance.