تعیین محدودۀ آسایش حرارتی در فضای باز دبستان‌های دخترانۀ شهر اصفهان

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری معماری، مرکز تحقیقات افق‌های نوین در معماری و شهرسازی، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

2 استادیار مرکز تحقیقات افق‌های نوین در معماری و شهرسازی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف‌آباد

3 استادیار دانشکدۀ معماری و شهرسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران

4 دانشیار دانشکدۀ علوم انسانی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف‌آباد

چکیده

فضای باز مدارس ازجمله فضاهای مهم آن‌ها و محل فعالیت‌هایی چون بازی و آموزش است و دانش‌آموزان مهارت‌های مهم تحصیلی، محیطی، و اجتماعی را در آن می‌آموزند، بنابراین باید تابع مشخصاتی خاص و پاسخ‌گوی همۀ نیازهای دانش‌آموزان باشد. اینکه آسایش حرارتی از اساسی‌ترین نیاز دانش‌آموزان برای حضور در حیاط مدارس است، تأمین آن را و ضروری می‌نمایاند. تعیین محدودۀ آسایش حرارتی امری پیچیده و در فضاهای مشابه، بسته به تنوع افراد، تجربیات، انتظارات، فرهنگ، سن، و جنسیت آن‌ها، متفاوت است. در پژوهش حاضر سعی گردیده تا محدودۀ آسایش حرارتی و دمای خنثی در فضای باز مدارس پایۀ ابتدایی دخترانۀ شهر اصفهان ارزیابی گردد. به این منظور، ابتدا با توجه به پهنه‌بندی اقلیمی شهر اصفهان که شامل سه منطقۀ گرم و خشک نائین، منطقۀ معتدل و خشک میمه، و نیمه‌سرد سمت شهرضا می‌شود، سه دبستان دخترانه، هریک در یکی از این مناطق، برای مطالعات میدانی انتخاب گردیدند و سپس متغیرهای اقلیمی دما، رطوبت، سرعت باد با دستگاه دیتالاگر دما و رطوبت و بادسنج جمع‌آوری شدند و به‌طور هم‌زمان 500 دانش‌آموز در حیاط این مدارس پرسش‌نامه‌ای را در این خصوص تکمیل کردند. در مرحلۀ دوم، به کمک نرم‌افزار ریمن شاخص حرارتی دمای معادل فیزیولوژیک تعیین و با استفاده از نرم‌افزار آماری و نمودار رگرسیون خطی، محدودۀ آسایش حرارتی و دمای خنثی برای فضای باز مورد استفادۀ دختران 7 تا 13سالۀ شهر اصفهان تعیین گشت. بر اساس نتایج دمای خنثی ℃۱۷٫۴ و محدودۀ آسایش حرارتی بر مبنای دمای معادل فیزیولوژیک ℃13٫6-32 تعیین شد که با استانداردهای اشری و ایزو 7730 و حتی مطالعات پیشین آسایش حرارتی در شهر اصفهان تفاوت دارد و این اهمیت مطالعۀ بیشتر در مورد آسایش حرارتی گروه‌های سنی و جنسیتی متفاوت در شهرهای مختلف ایران را می‌رساند. دمای خنثی حاکی از سازگاری بیشتر جمعیت مورد مطالعه با شرایط سرد است.

کلیدواژه‌ها


احمدپور کلهرودی، نرگس و محمدرضا پورجعفر و محمدجواد مهدوی‌نژاد و سمیرا یوسفیان. «نقش و تأثیر عناصر طراحی در کیفیت آسایش حرارتی فضاهای باز شهری؛ بررسی موردی: طراحی پیاده‌راه طمقاچی‌ها در کاشان»، در نامۀ معماری و شهرسازی، ش 18 (بهار و تابستان 1396)، ص ۵۹-۷۹.
اداره کل هواشناسی استان اصفهان. نمایۀ اقلیمی اصفهان، 1394.
انصاری‌منش، مریم و نازنین نصراللهی. «تعیین محدودۀ آسایش حرارتی ساکنان به‌منظور بهینه‌سازی کیفیت محیط داخل در ساختمان‌های اداری کرمانشاه»، در نقش جهان، دورۀ ۴، ش 2 (پاییز و زمستان 1393)، ص ۱۱-۲۱.
بقایی، پرهام و مجتبی انصاری و محمدرضا بمانیان و ریما فیاض. «محدودۀ آسایش حرارتی در فضای باز مسکونی سنتی شهر یزد»، در فصلنامۀ هویت شهر، دورۀ 9، ش 23 (پاییز 1394)، ص ۵۹-۷۲.
حیدری، شاهین و علیرضا منعام. «ارزیابی شاخصه‌های آسایش حرارتی در فضای باز»، در مجلۀ جغرافیا و توسعۀ ناحیه‌ای، ش 20 (بهار و تابستان 1392)، ص ۱۹۷-۲۱۷.
حیدری، شاهین. «برهم‌کنش جریان هوا، دما و راحتی در فضاهای باز شهری؛ مطالعۀ موردی: اقلیم گرم و خشک ایران»، در نشریۀ هنرهای زیباـ معماری و شهرسازی، دورۀ 17، ش 2 (تابستان 1391)، ص ۳۷-۴۲.
ــــــــ . سازگاری حرارتی در معماری: نخستین قدم در صرفه‌جویی مصرف انرژی، تهران: انتشارات دانشگاه تهران، 1393.
زمردیان، زهراسادات و سعید امینیان و منصوره طاهباز. «ارزیابی آسایش حرارتی در کلاس درس در اقلیم گرم و خشک؛ مطالعات میدانی: دبستان دخترانه در شهر کاشان»، در نشریۀ هنرهای زیبا، ش ۶۸ (زمستان 1395)، ص ۱۷-28.
صبوری، صابر و لیلا رحیمی. «تحلیل زمانی آسایش اقلیمی شهرها با رویکرد کاهش مصرف انرژی؛ مطالعۀ موردی: شهرهای تهران، تبریز، اصفهان، شیراز، یزد و بندرعباس»، در فصلنامۀ پژوهش‌های سیاست‌گذاری و برنامه‌ریزی انرژی، سال سوم، ش 6 (بهار 1396)، ص ۷-35.
صمدپور شهرک، مهسا و منصوره طاهباز. «بازنگری فضای باز مدارس در اقلیم سرد؛ نمونۀ موردی: شهر تبریز»، در ماهنامۀ شباک، ش ١۸ (بهمن 1395)، ص ۴۳-64.
عظمتی، حمیدرضا و زینت امینی‌فر و سمیه باقرپور. «الگوی چیدمان فضایی مدارس نوین مبتنی بر اصول مدارس اسلامی در راستای ارتقاء یادگیری افراد»، در نقش جهان، دورۀ ۶، ش 2 (تابستان 1395)، ص ۱۶-۲۳.
عظمتی، حمیدرضا و سمانه صباحی و سعید عظمتی. «عوامل محیطی مؤثر بر رضایتمندی دانش‌آموزان از فضاهای آموزشی»، در نقش جهان، سال دوم، ش ۱ (بهار و تابستان 1391)، ص ۳۱-42.
فیضی، محسن و سینا رزاقی اصل. «مروری بر نظریات و گرایشات معماری منظر حیاط باز مدارس»، در فصلنامۀ آرمان‌شهر، ش 2 (بهار و تابستان 1388)، ص ۵۹-۶۶.
گواهی، سعید و شجاعی‌زاده، کبری و ایوب کریمی جشنی. «تحلیل شاخص اقلیم گردشگری دمای معادل فیزیولوژی (pet) در شهر اهواز بازه زمانی (۱۹۸۰-۲۰۱۰)»، در فصلنامۀ فضای گردشگری، سال چهارم، ش 15 (تابستان 1394)، ص 1۲7-1۴۲.
مجیدی، فاطمه‌السادات و شاهین حیدری و محمود قلعه‌نویی و مریم قاسمی سیچانی. «تفاوت فصلی حدود آسایش حرارتی در محلات قدیم و جدید شهر اصفهان؛ مطالعۀ موردی: محلات جلفا و مرداویج» در نشریۀ هنرهای زیباـ معماری و شهرسازی، دورۀ ۲۳، ش 2 (تابستان 1397)، ص ۳۱-۴۲.
مجیدی، فاطمه‌السادات و شاهین حیدری و محمود قلعه‌نویی و مریم قاسمی سیچانی. «ارزیابی و مقایسۀ آسایش حرارتی در محلات مسکونی شهر اصفهان؛ مطالعۀ موردی: محلۀ علی‌قلی‌آقا و دشتستان»، در دوفصلنامۀ مطالعات معماری ایرانی، ش 15 (بهار و تابستان 1398)، ص ۴۷-۶۴.
مجیدی، فاطمه‌السادات و شاهین حیدری و محمود قلعه‌نویی و مریم قاسمی سیچانی.«ارزیابی و تحلیل وضعیت آسایش حرارتی فضای باز محلات مسکونی با استفاده از شاخصه‌های حرارتی؛ نمونۀ موردی: محلات منتخب شهر اصفهان»، در نشریۀ علمی معماری و شهرسازی ایران، دوره 10، ش 18 (پاییز و زمستان 1398)، ص 1۱۳-1۲۶.
معاونت برنامه‌ریزی، پژوهش و فناوری اطلاعات شهرداری اصفهان. اطلس کلان‌شهر اصفهان، تهران: هم‌صدا، 1394.
معاونت پژوهش، برنامه‌ریزی و نیروی انسانی، گروه طرح و برنامه. سالنامۀ آماری آموزش و پرورش استان اصفهان سال تحصیلی 9۷-9۸، 1398.
منتظری، مرجان و لعلا جهانشاهلو و حمید ماجدی. «تأثیر مؤلفه‌های فرم کالبدی شهری بر آسایش حرارتی فضاهای باز شهری؛ نمونۀ موردی: اراضی پشت سیلو شهر یزد». در فصلنامۀ جغرافیا و مطالعات محیطی، ش 22 (تابستان 1396)، ص ۶۳-84.
نجفی، محمدعلى و نجمه نجفى. «بررسى آسایش حرارتى با استفاده از روش‌های PMV و PPD؛ مطالعۀ موردى: بازار وکیل شیراز»، در هفت حصار، دورۀ ۱، ش 1 (پاییز 1391)، ص ۶۱- 70.
نقره‌کار، عبدالحمید و سمانه تقدیر و صدیقه معین مهر. «اصولی برای معماری فضاهای آموزشی مبتنی بر تعریف انسان و معماری از منظر اسلام»، در نشریۀ انجمن علمی معماری و شهرسازی ایران، ش 10 (پاییز و زمستان 1394)، ص ۱۰۱-113.
هاشمی رفسنجانی، لیلی‌السادات و شاهین حیدری. «ارزیابی آسایش حرارتی تطبیقی در خانه‌های مسکونی اقلیم گرم و خشک؛ مطالعۀ موردی: استان کرمان»، در نشریۀ معماری اقلیم گرم و خشک، دورۀ ۶، ش ۷ (بهار و تابستان 1397)، ص ۴۳-64.
 
Abdeen, A. & A. Ali & A. Abel-Rahman & S. Ookawara. “Experimental Study on Thermal Comfort Conditions in Existing Public Primary Schools Buildings in Upper Egypt; Sustainability in Energy and Buildings: Research Advances”, in Journal of Sustainability in Energy and Buildings, 3 (2014), pp. 58-63.
Al-Rashidi, Khaled & Radhi Alazmi & Mubarak Alazmi. “Artificial Neural Network Estimation of Thermal Insulation Value of Children’s School Wear in Kuwait Classroom”, in Journal of Advances in Artificial Neural Systems, 2015 (2015), pp. 1-9.
Canan, Fatih & Iacopo Golasi & Virgilio Ciancio & Massimo Coppi & Ferdinando Salata. “Outdoor Thermal Comfort Conditions During Summer in a Cold Semi-Arid Climate. A Transversal Field Survey in Central Anatolia (Turkey)”, in Journal of Building and Environment, 148 (2019), pp. 212-224.
Cheng, Wenwen & Robert D. Brown. “An Energy Budget Model for Estimating the Thermal Comfort of Children”, in Journal of Biometeorology, Vol. 64, No. 8 (2020), pp. 1355-1366.
Fang, Zhaosong & Xiwen Feng & Jianlin Liu & Zhang Lin & Cheuk Ming Mak & Jianlei Niu & Kam-Tim Tse & Xiaoning Xu. “Investigation into the Differences among Several Outdoor Thermal Comfort Indices against Field Survey in Subtropics”, in Journal of Sustainable Cities and Society, 44 (2019), pp. 676-690.
Fang, Zhaosong & Xiaoning Xu & Xiaoqing Zhou & Siqing Deng & Huijun Wu & Jianlin Liu & Zhang Lin. “Investigation into the Thermal Comfort of University Students Conducting Outdoor Training”, in Journal of Building and Environment, 149 (2019), pp. 26-38.
Haddad, Shamila & Paul Osmond & Steve King. “Revisiting Thermal Comfort Models in Iranian Classrooms During the Warm Season”, in Journal of Building Research & Information, Vol. 45, No. 4 (2017), pp. 457-473.
Hasehzadeh Haseh, Roya & Mehdi Khakzand & Morteza Ojaghlou. “Optimal Thermal Characteristics of the Courtyard in the Hot and Arid Climate of Isfahan”, in Journal of Buildings, Vol. 8, No. 12 (2018), p. 166.
Havenith, George & Kalev Kuklane & Jintu Fan & Simon Hodder & Yacine Ouzzahra & Karin Lundgren & Yuhan Au & Dennis Loveday. “A Database of Static Clothing Thermal Insulation and Vapor Permeability Values of Non-Western Ensembles for Use in Ashrae Standard 55, Iso 7730, and Iso 9920”, in ASHRAE Trans, Vol. 121, No. 1 (2015), pp. 197-215.
Johansson, Erik & Sofia Thorsson & Rohinton Emmanuel & Eduardo Krüger. “Instruments and Methods in Outdoor Thermal Comfort Studies–the Need for Standardization”, in Journal of Urban Climate, 10 (2014), pp. 346-366.
Kenawy, Inji & Hisham Elkadi. “The Outdoor Thermal Benchmarks in Melbourne Urban Climate”, in Journal of Sustainable Cities and Society, 43 (2018), pp. 587-600.
Lai, Dayi & Chaobin Zhou & Jianxiang Huang & Yi Jiang & Zhengwei Long & Qingyan Chen. “Outdoor Space Quality: A Field Study in an Urban Residential Community in Central China”, in Journal of Energy and Buildings, 68 (2014), pp. 713-720.
Lai, Dayi & Chuanming Chen & Wei Liu & Yifu Shi & Chun Chen. “An Ordered Probability Model for Predicting Outdoor Thermal Comfort”, in Journal of Energy and Buildings, 168 (2018), pp. 261-271.
Lin, Tzu-Ping & Andreas Matzarakis & Ruey-Lung Hwang. “Shading Effect on Long-Term Outdoor Thermal Comfort”, in Journal of Building and Environment, Vol. 45, No. 1 (2010), pp. 213-221.
Nasir, Rabiatul Adawiyah & Sabarinah Sh Ahmad & Azni Zain Ahmed. “Psychological Adaptation of Outdoor Thermal Comfort in Shaded Green Spaces in Malaysia”, in Journal of Procedia-Social and Behavioral Sciences, 68 (2012), pp. 865-878.
Nasrollahi, Nazanin & Zhila Hatami & Mohammad Taleghani. “Development of Outdoor Thermal Comfort Model for Tourists in Urban Historical Areas; a Case Study in Isfahan”, in Journal of Building and Environment, 125 (2017), pp. 356-372.
Ojaghlou, Morteza & Mehdi Khakzand. “Comparative Study of Form and Features of Courtyards in Terms of Outdoor Thermal Comfort in Two Contrasting Climates of Iran”, in Journal of Sustainable Development, Vol.11, No. 2 (2018), pp. 112-140.
Ridley, Kate & Tim Olds. “Assigning Energy Costs to Activities in Children: A Review and Synthesis”, in Journal of Medicine+ Science in Sports+ Exercise, Vol. 40, No. 8 (2008), pp. 1439-1446.
Roshan, GholamReza & Hanieh Saleh Almomenin & Simone Queiroz da Silveira Hirashima & Shady Attia. “Estimate of Outdoor Thermal Comfort Zones for Different Climatic Regions of Iran”, in Journal of Urban Climate, 27 (2019), pp. 8-23.
Teli, Despoina & Leonidas Bourikas & Patrick AB James & Abubakr S. Bahaj. “Thermal Performance Evaluation of School Buildings Using a Children-Based Adaptive Comfort Model”, in Journal of Procedia Environmental Sciences, 38 (2017), pp. 844-851.
Zhang, Anxiao & Regina Bokel & Andy van den Dobbelsteen & Yanchen Sun & Qiong Huang & Qi Zhang. “An Integrated School and Schoolyard Design Method for Summer Thermal Comfort and Energy Efficiency in Northern China”, in Journal of Building and Environment, 124 (2017), pp. 369-387.