تدابیر معماری و طراحی اقلیمی در اقلیم گرم و خشک

-اهداف طراحی اقلیمی در اقلیم گرم و خشک موارد زیر می‌باشد:

• کاهش گرمای داخلی
• محافظت از ساختمان در برابر تابش نور خورشید با ایجاد حداکثر سایه اندازی
• استفاده از جریان هوا برای ایجاد تهویه طبیعی

-طراحی اقلیمی از اصولی برخوردار است. در این شیوه به هیچ وجه از وسایل مکانیکی و تاسیساتی استفاده نمی شود یا به عبارت دیگر این شیوه هیچ هزینه ای ندارد و خود ساختمان با عناصر و اجزاء خود این انرژی را دریافت و نگهداری می کند و تنها نیاز به علم و آگاهی راجع به طراحی اقلیمی است.

ساکنین مناطق گرم و خشک با اتخاذ تدابیر ذیل بر مشکلات آب و هوایی این نواحی فائق گردیده اند :

• استفاده از مصالح با ظرفیت حرارتی زیاد :

به طور کلی ساختمان‌های این گونه مناطق با مصالحی از قبیل خشت و گل که ظرفیت حرارتی زیادی دارند ، بنا شده اند . در مناطقی که شرایط آب و هوایی بسیار حاد است ، کوشش گردیده تا با قرار دادن خانه‌ها در دل تپه‌ها یا زیر زمین زمان تاخیر را به بی نهایت رسانده و بدین شکل از شرایط گرمای متعادل عمق زمین بهره گیری نمود.

• پلان متراکم و فشرده :

پلان ساختمانها تا حد امکان متراکم و فشرده بوده و کوشش گردیده تا انجا که ممکن است سطح خارجی ساختمان‌ها به نسبت حجم ان کم باشد . این تراکم و فشردگی پلان خانه‌ها ، میزان تبادل حرارت از طریق جداره‌های خارجی ساختمان را چه در تابستان و چه در زمستان به حداقل رسانده و در نتیجه از نفوذ حرارت به داخل ساختمان‌ها در تابستان و اتلاف ان در زمستان به طور قابل ملاحظه ای جلوگیری می‌نماید.

• مقدار و محل نصب پنجره ها :

تعداد و مساحت پنجره ساختمان‌ها در این گونه مناطق به حداقل ممکن کاهش داده شده و به منظور جلوگیری از نفوذ اشعه منعکس شده از سطح زمین اطراف ، پنجره‌ها در قسمت‌های فوقانی دیوارها نصب شده اند.

• جلوگیری از کوران و استفاده از بادگیر :

در مناطق گرم و خشک ، بر عکس مناطق معتدل و مرطوب ، کوشش گردیده به خصوص در اوقاتی که هوا گرم است ، از ایجاد کوران و ورود هوای خارجی به داخل ساختمان از طریق پنجره‌ها یا قسمت‌های بازشو جلوگیری به عمل آید . اما در عوض تدابیری دیگری ، از قبیل ایجاد بادگیر ، برای خنک نمودن هوای داخلی به شکل طبیعی اتخاذ گردیده که بسیار موثر می‌باشد .

• استفاده از حیاط های داخلی :

استفاده از حیاط‌های داخلی مشجر و معطوف نمودن فضاهای زندگی به این حیاط‌ها یکی از عمده ترین مشخصات معماری در مناطق گرم و خشک است . حیاط‌های داخلی که شامل درخت ، حوض و سطوح گیاه کاری شده هستند ، یکی از موثرترین عوامل ایجاد رطوبت ، که در مناطق خشک اهمیت فراوانی دارد، می‌باشند. اتاق ها که فقط به این حیاط‌ها باز می‌شوند در برابر باد و طوفان شن که معمولا در مناطق کویری در جریان است و همچنین در برابر بادهای سرد زمستانی حفاظت می‌شوند .

• جهت استقرار ساختمان :

جهت استقرار ساختمانها در این مناطق ، جنوبی یا شرقی است . این جهت از نظر کنترل و به حداقل رساندن نفوذ گرمای ناشی از تابش افتاب در بعدازظهر به داخل ساختمان مناسب ترین جهت می‌باشد .

• گودال باغچه :

گودال باغچه به دلیل گود بودن در کنار درختان سبز و حضور آب، محیطی خنك را به وجود می آورده است. بدین صورت که خانه ها با گودال باغچه های گود و دیوارهای بلندی که دارند ، همانند چاه ها خنك بودند .همچنین ساخت خانه ها در گودی، پناهگاهی مناسبی در برابر بادهای تند کویری بوده است. گودال باغچه جایگاه های خنك و دلچسبی را برای تابستان گرم و سوزان فراهم می آورد و برای مردم گرمازده پناهگاه خوبی بوده است.

• تامین تهویه مورد نیاز در اقلیم گرم و خشک :

در مناطق گرم و خشک ، باید میزان تهویه طبیعی هنگام روز را به حداقل ممکن رساند ،  زیرا در اثر ورود هوای گرم خارج به داخل ، دمای هوا و سطوح داخلی نیز افزایش می‌یابد . به ویژه در طول روز که سرعت باد زیاد است ، چون رطوبت هوا در این مناطق کم است ، حتی با جریان هوایی با سرعت کم نیز امکان سرد شدن بدن از طریق تبخیر عرق بدن وجود دارد . این سرعت در اثر اختلاف دمای سطوح داخلی ، تهویه طبیعی امکان سریع شدن هوای داخلی را به وجود می‌اورد.

به طور کلی نیازهای حرارتی ساختمان‌های این اقلیم به این صورت می باشد :

• تعدیل نوسان روزانه دمای هوا
• خنک نگه داشتن هوای داخل ساختمان در تابستان
• گرم نگه داشتن هوای داخل ساختمان در زمستان

و روش نهایی کنترل هوای داخل ساختمان به این صورت می باشد :

• در زمستان با گرمایش مکانیکی یا سیستم های خورشیدی فعال
• و در تابستان سرمایش مکانیکی و یا تهویه طبیعی به وسیله بادگیر

جمع بندی اصول طراحی اقلیمی‌ در مناطق گرم و خشک :

• قرار دادن بازشوها و پنجره‌های بزرگ در قسمت جنوبی ساختمان
• حفاظت از این پنجره‌ها در مقابل آفتاب تابستان به وسیله سایبان
• طول ساختمان باید در جهت شرقی – غربی و عرض بنا در جهت محور شمالی – جنوبی باشد
• جهت ساختمان قدری رو به شرق بچرخد ، تا افتاب تابستان کمتر به طور مستقیم به سطح غربی ساختمان بتابد

تعيين محدوده آسايش حرارتي بر موارد زیر تأثير مستقيم دارد  :

• محاسبات حرارتي ساختمان
• اندازه دستگاه هاي حرارتي و برودتي
• ضخامت عايق و جنس مصالح
• و به طور كلي بر ميزان مصرف و اتلاف انرژي

ارزیابی بومی آسایش حرارتی :

در فرايند توسعه همگام با محيط زيست، ارزيابي آسايش حرارتي به صورت بومي ضروري مي باشد، زيرا با تعيين اين حدود ، از اتلاف مقدار متنابعي از انرژي جلوگيري مي شود . بيش از ۶۰ درصد وسعت ايران در اقليم خشك و فراخشك واقع شده است، بنابراين شناسائي محدوده‌هاي آسايش در اين اقليم اهميت مضاعفي مي يابد.

به منظور محاسبه محدوده آسايش حرارتي در شرايط خشك، شهر يزد مورد توجه قرار گرفت و با استفاده از مدل اولگي و اصلاح مرزهاي آسايش حرارتي مدل مذكور بر مبناي عرض جغرافيايي، داده‌هاي اقليمي و مشاهدات ميداني، محدوده آسايش حرارتي براي دوره‌هاي گرم و سرد سال محاسبه گرديد. و ...

برای دیدن لیست کامل مطالب داخل این پاورپوینت قسمت "اطلاعات بیشتر" را ملاحظه نمائید.

• توجه :

بخش نهایی این پاورپوینت اختصاص دارد به بررسی و تعیین محدوده اسایش حرارتی در شرایط اب و هوایی خشک و در شهر نمونه یزد . که منبع تهیه این بخش ، مقاله ای است با همین عنوان نوشته دکتر محمد حسن صادقی روش و سید مهدی طباطبائی.  فایل پی دی اف این مقاله نیز ، همراه با پاورپوینت برای دانلود قرار داده شده است .