مدلسازی الگوی بهینۀ جنگلکاری شهری با رویکرد کاهش مصرف انرژی در ساختمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

جنگل‌های شهری مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی فراوانی را برای شهرها فراهم می‌کنند. از جملۀ این مزایا کاهش حرارت محیط داخلی توسط سایه‌اندازی بر روی ساختمان‌ها، جذب نور خورشید، کاهش نور فرابنفش، خنک کردن هوا و کاهش سرعت باد است. در بررسی حاضر، الگوهای مختلف درختکاری به‌صورت کمربند سبز در اطراف ساختمان اداری (شبیه‌سازی‌شدۀ ساختمان راه آهن تهران) با رویکرد کاهش مصرف انرژی بررسی شده است. بدین‏منظور درختکاری در فاصلۀ 5 و 10 متر از ساختمان به‌صورت یک و دواشکوبه مد نظر قرار گرفت. در این بررسی از نرم‌افزار دیزاین بیلدر برای مدلسازی استفاده شد. خصوصیات کمی گونه‌های کاج تهران و طاووسی شامل قطر تاج، ارتفاع و قطر برابرسینۀ درخت اندازه‌گیری شد و برای مدلسازی درخت در نرم‌افزار به‌کار رفت. برای اعتبارسنجی نرم‏افزار در شبیه‌سازی شرایط واقعی، ابتدا ساختمان راه آهن تهران در نرم‌افزار دیزاین بیلدر شبیه‌سازی شد و سپس نمودار‌‌های دما و رطوبت نسبی ثبت‌شده از ساختمان شبیه‌سازی‌شده و اطلاعات واقعی ثبت‌شده به‌وسیلۀ حسگر حرارتی و رطوبتی با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که بین مدل‌های مختلف درختکاری و در هر دو حالت یک و دو‌اشکوبه، اختلاف معنی‌داری از نظر مصرف انرژی در ساختمان وجود دارد. درختکاری به‌طور همزمان در همه جهت‌های اطراف ساختمان نسبت به مدل‌های یک‌جهته کمترین مصرف انرژی را نشان داد. در بین مدل‌های یک‌طرفه، درختکاری در جهت غربی ساختمان مناسب‌تر بود، در‌حالی‌که درختکاری در جهت جنوبی ساختمان موجب کاهش مصرف انرژی نشد. از نظر کاهش مصرف انرژی در همۀ مدل‌ها و در هر دو فاصله 5 و 10 متری از دیوار، درختکاری دو‌اشکوبه نسبت به یک‌اشکوبه بهتر بود. نتایج مدلسازی نشان داد که بین فاصلۀ درختکاری از ساختمان و مصرف انرژی همبستگی مثبت وجود دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Modeling of optimal urban plantation approach to reducing energy consumption in building

چکیده [English]

Urban forests donate many environmental and economic benefits to the cities. The main benefits are reducing indoor heat by shading buildings, absorbing sunlight, reducing ultraviolet rays, cooling the air, and reducing wind speed. In this study different pattern of tree planting as a green belt around an office building (simulation of railway building) was examined for reduction of energy consumption. For this purpose, tree planting (as single and two storied rows) with distance of 5 m and 10 m from the building were considered. Design Builder software was used for modeling. Pinus eldarica and Spartium janceum morphological characteristics such as canopy diameter, height and diameter at breast height of trees measured and were included in the models. Results showed that there are significant differences between the different models and both one and two stories in terms of energy consumption in the building. Tree planting in all directions of building showed the highest reduction in energy consumption than one-side model. Among the one-sided model, tree planting on the west side of building was more suitable while tree planting on the south side of the building did not significantly reduce energy consumption. At both distances, 5 and 10 meters, from the wall in all models, two storied tree planting showed better efficiency than one-storied. The simulation results showed that there is a positive correlation between tree distance from the building and energy consumption.

کلیدواژه‌ها [English]

  • energy consumption
  • Office Building
  • Simulation
  • Urban forest