|
|
|
|
انطباق الگوریتم حرکتی سایبان هوشمند نمای ساختمان با الگوی رفتاری گیاه اگزالیس در راستای کنترل نور روز (نمونهموردی: شهر شیراز)
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
یارمحمودی زهرا ,نصر طاهره ,مضطرزاده حامد
|
|
منبع
|
طراحي و برنامه ريزي در معماري و شهرسازي - 1403 - دوره : 2 - شماره : 3 - صفحه:66 -85
|
|
چکیده
|
با گسترش تکنولوژی، مصرف انرژی به خصوص در بخش ساختمان افزایش یافته است. وجود سایبان هوشمند در ساختمان می تواند باعث کاهش مصرف انرژی شود. با وجود این، طراحی بهترین سیستم های مدیریتی مبتنی بر قوانین که به طور هم زمان قرار گرفتن در معرض نور خورشید، گرمای بیش از حد و مصرف انرژی را بتواند به حداقل برساند، همواره موضوعی چالش برانگیز برای طراحان به شمار می آید. باتوجه به اینکه طبیعت همیشه منبع الهام انسان بوده است، از این رو، گیاهان به عنوان منبع الهام جهت طراحی سایبان هوشمند در پژوهش حاضر انتخاب شده اند. گیاهان، مانند ساختمان با ریشه در جای خود ثابت هستند، اما نسبت به تغییرات محیط پیرامون خود واکنش نشان می دهند. بنابراین دارای عملکرد رفتاری مشابه ساختمان هستند. هدف از انجام پژوهش حاضر، طراحی سایبان هوشمند نمای ساختمان با الهام از الگوی رفتاری گیاه اگزالیس در طول شبانه روز جهت کنترل ورود نور خورشید به فضای داخلی ساختمان در اقلیم گرم و نیمه خشک و فصل تابستان است. روش پژوهش حاضر مدلسازی-شبیه سازی است. از نرم افزار راینو6 و پلاگین گرس هاپر جهت مدلسازی سایبان و از افزونه ی لیدی باگ و هانی بی جهت تحلیل انرژی تابشی و آنالیز نور روز استفاده شده است. نتایج حاصله حاکی از آن است که حرکت سایبان هوشمند در اقلیم شیراز متناسب با مسیر حرکت خورشید می تواند در حالت سایبان با پنل های بسته، نیمه باز و باز به ترتیب: 30%، 50% و 80% انرژی تابشی جذب شده توسط سطح شفاف نمای جنوبی، نور روز وارد شده به فضای داخلی و شدت روشنایی را کاهش دهد. این نشان دهنده ی عملکرد مطلوب سایبان هوشمند نمای ساختمان متناسب با اقلیم شیراز است. در نهایت پیشنهاداتی جهت طراحی کاربردی تر سایبان نما ارائه شده که شامل: طراحی سایبان به صورت مدولار، گسترش پذیر، سازگار با محیط پیرامون و طراحی به روش دیجیتال جهت تولید دقیق تر محصول است.
|
|
کلیدواژه
|
سایبان هوشمند، انرژی تابشی، نور روز، شدت روشنایی، گیاه اگزالیس، شیراز
|
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده هنر و معماری, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده هنر و معماری, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده هنر و معماری, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
moztarzadeh@iaushiraz.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
adapting the motion algorithm of a smart building facade shade to the behavioral pattern of oxalis plant for daylight control (case study: shiraz city)
|
|
|
|
|
Authors
|
yarmahmoodi zahra ,nasr tahereh ,mozterzadeh hamed
|
|
Abstract
|
with the advancement of technology, energy consumption, particularly in the building sector, has significantly increased. nowadays, designing smart facade shades is considered one of the proposed solutions in this field. however, designing optimal rule-based management systems that simultaneously minimize sunlight exposure, overheating, and energy consumption remains a challenging task for designers. to design a smart shade, it is necessary to first develop an appropriate and responsive motion pattern for the chosen performance. considering that nature has always been a source of inspiration for humans and has sustainably operated over time, plants were selected as the inspiration source for designing the smart shade in this study. plants, like buildings, are rooted and stationary yet respond to changes in their surrounding environment. hence, they exhibit behavioral functions similar to building facades. this similarity arises from the fact that building facades, like plant skins, must protect the internal environment from external environmental changes. this highlights the importance of exploring plant-inspired sources to achieve desirable motion and form patterns. additionally, shiraz, characterized by a hot and semi-arid climate, was chosen as the case study due to its hot summers and intense sunlight on southern building facades, which necessitates the use of facade shades. the findings indicate that the movement of the smart facade shade in shiraz’s climate, aligned with the sun’s path, can result in a 30% reduction in absorbed solar radiation on the transparent facade surface, as well as decreased daylight penetration and lighting intensity when the shade panels are fully closed. for shades with semi-open and open panels, the reductions were 50% and 80%, respectively. furthermore, the lighting intensity in all shade states remained within standard ranges, demonstrating the efficient performance of the smart facade shade in shiraz's climate. finally, recommendations were made to enhance the practicality of facade shade design, including modular and expandable designs, adaptability to the surrounding environment, and digital methods for more precise product manufacturing.
|
|
Keywords
|
smart shade ,solar radiation ,daylight ,lighting intensity ,oxalis plant ,shiraz
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|