بررسی میزان اثر و نقش پوشش گیاهی بر متغیرهای تعیین کنندة آسایش حرارتی فضای باز مطالعة موردی: اقلیم گرم و خشک سیستان

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوى دکترى معمارى، دانشگاه شهید بهشتى

2 استادیار دانشکدة معمارى و شهرسازى، دانشگاه شهید بهشتى

چکیده

فضای باز عرصه‌ای برای بسیاری از فعالیت‌های روزمره، و بهبود وضع زندگی در محیط‌های باز، یکی از مهم‌ترین مباحث معماران و شهرسازان است. پژوهش حاضر تلاش کرده است تا با توجه به ضرورت و نیاز روانی انسان به حضور در فضاهای باز و اهمیتی که در برقراری آسایش در این‌گونه فضاها یک برای حضور طولانی‌تر و با کیفیت‌تر افراد احساس می‌شود، ضمن بررسی و شناخت ویژگی‌های ساختاری فضای سبز، عوامل مؤثر در ایجاد و تعدیل شرایط آسایش حرارتی در فضای بازِ متأثر از فضای سبز را مورد کنکاش قرار داده و میزان اثر هر عامل را مشخص کند. انتخاب منطقة سیستان در اقلیم گرم و خشک حاشیة کویر واقع در شرق ایران که امروزه به علت خشک‌سالی دست‌خوش تغییرات اقلیمی زیادی شده است به منظور نمونة مطالعاتی، انتخابی مناسب در بین مناطق گرم و خشک ایران به حساب می‌آید. بنابراین هدف اصلی این مقاله بررسی و کشف عوامل مؤثر بر پوشش گیاهی در ایجاد آسایش حرارتی فضای باز در اقلیم گرم و خشک سیستان و تعیین میزان اثر هر یک از عوامل به منظور بهبود وضع خرداقلیمِ سبز است.برداشت‌های میدانی در 29 مکان و دو محوطة متفاوت (فضای سبز محض، و ترکیبی از فضای سبز و ساختمان) در نزدیکی یکدیگر در دانشگاه زابل توسط دستگاه‌های هواشناسی Kestrel ،WBGT و TES در گرم‌ترین روزهای سال در تیر و مرداد 1395 با فواصل زمانی 3 ساعته و در سه مقیاس اقلیم خرد، اقلیم محلی، و اقلیم شهری انجام گرفت. پارامترهای دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت جریان باد و دمای کروی در هریک از نقاط تعیین‌شده برداشت و میانگین دمای تابشی نیز با استفاده از داده‌های فوق محاسبه شد. در نهایت تحلیل آماری و منطقی روابط بین متغیرهای حاصل از کار میدانی به کمک نرم‌افزار Minitab و با استفاده از معیار آسایش گرمایی فضای باز WBGT انجام پذیرفت.بر اساس تحلیل‌های انجام‌یافته و با بررسی وضعیت پارامترهای مؤثر بر آسایش حرارتی، مشاهده شد که فضای سبز در محل خود وضعیت محیطی را بهبود بخشیده و در مجموع می‌تواند شرایط آسایش حرارتی فضای باز را تعدیل کند، اما بلافاصله با عبور از فضای سبز شرایط محیطی به وضعیت قبل برمی‌گردد. علاوه بر آن بیشترین اثرگذاری فضای سبز از بین پارامترهای محیطی، بر سرعت باد و میانگین دمای تابشی دیده شد. مقایسة مقیاس‌های مختلف اقلیم نیز نشان داد که شرایط آسایش حرارتی در اقلیم خرد در زمان و مکان مورد مطالعة این تحقیق، مناسب‌تر از شرایط اقلیم شهری، و اقلیم شهری مناسب‌تر از اقلیم محلی است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Vegetation and Thermal Comfort in Open Spaces: The Case of Sistan Province

نویسندگان [English]

  • Jamshid Davtalab 1
  • Mohammad Reza Hafezi 2
  • Morteza Adib 2
1 PhD Candidate, Faculty of Architecture and Urban Planning, Shahid Beheshti University
2 Assistant Professor, Faculty of Architecture and Urban Planning, Shahid Beheshti University
چکیده [English]

Given the role of open spaces in quality of living environment and the importance of climatic comfort for effective usage of such spaces, this research examines the impact of vegetation in producing thermal comfort in the hot arid Sistan Province, southeast Iran. For this purpose, 29 points were selected in Zabol University in two different locations—adjacent to buildings and vegetation; or solely surrounded by vegetation. The climatic parameters were then measured 3-hour intervals for these points during the warmest summer days of August 2016 at three microclimate, local and city levels. The parameters measured were air temperature, relative humidity, wind velocity, etc. These measurements were then used to calculate the Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) as the main comfort criteria in open spaces.
The results indicate that vegetation can bring all climatic parameters to comfort levels in their immediate proximity. These parameters are not affected in their vicinity, however. Therefore, mean climatic comfort was higher at microclimatic level as compared with local or city levels. Furthermore, the parameters most affected by vegetation were found to be wind velocity and average radiant temperature.

مراجع

احمدی ونهری، ارمغان. طراحی شهری انرژی کارا بر پایة ساختار سبز شهری. پایاننامة دکتری طراحی شهری. استاد راهنما: علی غفاری، منصوره طاهباز، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکدة معماری و شهرسازی، 1395.
اسلامی، محمدامین، نوذری فردوسیه، احمد، و منصوره طاهباز. «راهکارهای طراحی اقلیمی معابر فضای باز، مطالعه موردی: پیاده راههای دانشگاه کاشان». در هویت شهر، ش 26 (تابستان 1395)، ص 33-46.
پوردیهیمی، شهرام. زبان اقلیمی در طراحی محیطی پایدار. جلد 1 و 2. تهران: انتشارات دانشگاه شهید بهشتی، 1390.
رازجویان، محمود. آسایش در پناه باد. تهران: انتشارات دانشگاه شهید بهشتی، 1379.
رضایی، ناهیده، و منصوره طاهباز. «ارزیابی کیفیت اقلیمی مسیرهای ارتباطی باز و نیمهباز پردیس دانشگاه کاشان». در نامة معماری و شهرسازی، ش 16 (بهار و تابستان 1395)، ص 163-181.
تقوایی، سیدحسن، طاهباز، منصوره، و سمانه متقیپیشه. «نقش سایه در باغ ایرانی، بررسی وضعیت آسایش اقلیمی در باغ جهاننما و باغ دلگشا». در مطالعات معماری ایران، ش 7 (بهار و تابستان 1394)، ص 35-56.
طاهباز، منصوره. آسایش در فضاهای باز و معابر. پایاننامه کارشناسی ارشد معماری. استاد راهنما: محمود رازجویان، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکدة معماری و شهرسازی، 1369.
طاهباز، منصوره، جلیلیان، شهربانو، و فاطمه موسوی. «آموزههایی از معماری اقلیمی گذرهای کاشان، تحقیق میدانی در بافت تاریخی شهر». در مطالعات معماری ایران، ش 1 (بهار و تابستان 1391)، ص 59-83.
گندمکار، امیر. «بررسی همدید انرژی باد در منطقة سیستان، ایستگاه زابل». در فضای جغرافیایی، ش 27 (پاییز 1388)، 161-180.
متقیپیشه، سمانه. سایه و آسایش در باغ ایرانی، نمونه مورد مطالعه: باغهای شیراز. پایاننامة کارشناسی ارشد معماری منظر. استاد راهنما: سید حسن تقوایی، منصوره طاهباز. دانشگاه شهید بهشتی، دانشکدة معماری و شهرسازی، 1392.
منعام، علیرضا. آسایش محیطی در فضاهای باز شهری. پایاننامه دکتری معماری. استاد راهنما: محسن فیضی، مصطفی بهزادفر، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکدة معماری و شهرسازی، 1390.
Ahmed-Ouameur, Fouad & Andre Potvin. “Microclimates and Thermal Comfort in Outdoor Pedestrian Spaces: A Dynamic Approach Assessing Thermal Transients and Adaptability of the Users”. The American Solar Energy Society (ASES), SOLAR, Cleaveland, Ohio. American Solar Energy Society, American Institute of Architects: 592-597. 2007.
Ali-Toudert, Fazia. & Helmut Mayer. “Effects of Street Design on Outdoor Thermal Comfort”. In: KISS, A.; MEZŐSI, G.; SÜMEGHY, Z. (eds.) Landscape, Environment and Society. Szeged 45-55. 2006.
Andrade, Henrique. & Rute Vieira. “A Climatic Study of an Urban Green Space: The Gulbenkian Park in Lisbon (Portugal)”. Finisterra: Revista portuguesa de geografia, 49: 27-46. 2007.
Ashrae. 2001. ASHRAE Fundamentals Handbook (SI Edition). American Society of Heating, Refrigerating and Air- Conditioning Engineers. 2001.
Bernatzky, A. “The contribution of trees and green spaces to a town climate”. Energy and Buildings. 5: 1-10. 1982.
Bosselmann, Peter. Sun, Wind, and Comfort A Study of Open Spaces and Sidewalks in Four Downtown Areas. IURD Monograph Series, Institute of Urban and Regional Development, UC Berkeley. 1984.
Carmona, Matthe & Steve Tiesdell. Urban Design Reader. Oxford, Burlington, MA: Elsevier / Architectural Press. 2007.
Chen, Hong. Ooka, Ryozo. Huang, Hong & Takashi Tsuchiya. “Study on Mitigation Measures for Outdoor Thermal Environment on Present Urban blocks in Tokyo Using Coupled Simulation”. Building and Environment, 44: 2290-2299. 2009a.
Chen, Hong. Ooka, Ryozo. & Shinsuke Kato. “Study on Optimum Design Method for Pleasant Outdoor Thermal Environment Using Genetic Algorithms (Ga) and Coupled Simulation of Convection, Radiation and Conduction”. Building and Environment, 43. 2008.
Chen, Zhuolun. Krarti, Moncef. Zhai, Zhiqiang. Meng, Qinglin & Lihua Zhao. Sensitive Analysis of Landscaping Effects on Outdoor Thermal Environment in a Residential Community of Hot-Humid Area in China. The seventh International Conference on Urban Climate, Yokohama, Japan. 2009b.
Emmanuel, R. “Thermal comfort implications of urbanization in a warm-humid city: the Colombo Metropolitan Region (CMR)”. Sri Lanka. Building and Environment. 40. 1591-1601. 2005.
Fahmy, Mohamad. Stephen Sharples. & Ali Eltrapolsi. “Dual Stage Simulations to study the Microclimatic Effects of Trees on Thermal Comfort in a Residential Building”. Eleventh International IBPSA Conference Glasgow, Scotland, July 27-30. 2009.
Fanger, P.O. Thermal Comfort: Analysis and Applications in Environmental Engineering. New York. McGraw Hill. 1972.
Gaitani, N. Mihalakakou, G. & Mat Santamouris. “On the Use of Bioclimatic Architecture Principles in Order to Improve Thermal Comfort Conditions in Outdoor Spaces”. Journal of Building and Environment, 42: 317-324. 2007.
Givoni, B. Man, Climate and Architecture. London. Applied Science Publishers. 1976.
Hidayat. & Wahyu Imawan. “The Ecological Rple of Trees and Their Interactions in Forming the Microclimate Amenity of Environment”. Jurnal Bumi Lestari. Vol. 10, No. 2, Agustus, pp. 182-190. 2010.
ISO 7726. Ergonomics of the thermal environment - Instrument for measuring physical quantities. Geneva, Switzerland: International Organization for Standardization. November 1998.
Liébard, A. & A, De Herde. Traité d’architecture ET d’urbanisme bioclimatique. Concevoir, édifier ET aménager avec le développement durable. Éd. Le moniteur. 2005.
Lin, Tzu-Ping. Matzarakis, Andreas & Ruey-Lung Hwang. “Shading Effect on Long- Term Outdoor Thermal Comfort”. Building and Environment, 45: 213–221. 2010a.
Lin, Tzu-Ping. Matzarakis, Andreas. Hwang, Ruey-Lung & Chihyen Huang. “Effect of Pavements Albedo on Long-Term Outdoor Thermal Comfort”. BIOMET 7 Conference, Freiburg, Germany. 2010b.
Monteiro, Leonardo Marques. & Marcia Peinado Alucci. Outdoor Thermal Comfort: Comparison of Results of Empirical Field Research and Predictive Models Simulation. Windsor, Cumberland Lodge, Windsor. 2006b.
Monteiro, Leonardo Marques. & Marcia Peinado Alucci. “Outdoor Thermal Comfort: Comparative Study of a Sidewalk, a Square and a Park in a Downtown Area”. The seventh International Conference on Urban Climate, 29 June - 3 July 2009 Yokohama, Japan. 2009b.
Panagopoulos, T. “Actas da 1a Conferencia sobre Edificios Eficientes, Universidade do Algarve”. 25 de Janeiro de 2008. Pp: 1-4. 2008.
Saito, Ikuo. Ishihara, Osamu. & Tadahisa Katayama. “Study of the Effect of Green Areas on the Thermal Environment in an Urban Area”. Energy and Buildings, 15: 493-498. 1990.
Saito, I. Ishihara, O. & Katayama T. “Study of the effect of green areas on the thermal environment in an urban area”. Energy and Buildings. 15(3). 493-498. 1991.
Santamouris, M. Advances in passive cooling (buildings, energy and solar technology series). Earthscan. Sterling. 2007.
https://fa.wikipedia.org/wiki/زابل
http://www.Kestrelweather.com
http://www.saenco.com/hse/1392-05-01-08-00-12/tes-1341.html
http://www.testequipmentdepot.com/reed/thermometers/8778.htm
 

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 11 آذر 1396
  • تاریخ بازنگری: 08 بهمن 1399
  • تاریخ پذیرش: 11 دی 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار