ارزیابی نور روز و خیرگی در کلاس های درس با استفاده از شاخص های پویا

The Assessment of Daylight and Glare in Classrooms Using Dynamic Indicators; the Case of SBU Faculty of Architecture and Urban Planning

گزارش خطا
نویسنده : زهرا زمردیان، محمدعلی فدایی اردستانی، حیدر ناصری مبارکی ، محمدرضا آیت اللهی
محل انتشار : نشریه صفه 83
نوع مقاله : علمی - پژوهشی
زبان : فارسی
دوره : 28
شماره : 4
زمان انتشار : زمستان 1397

بهره گیری مناسب از نور روز با توجه به مصرف انرژی، عملکرد، و یادگیری دانش آموزان و مدرسین در ساختمان های آموزشی مسئله ای قابل تامل است. بی توجهی به طراحی دقیق پنجره، سایبان، و متعلقات آن منجر به بروز خیرگی یا افزایش بار سرمایش ساختمان به دلیل ورود تابش مستقیم خورشید یا کاهش نور روز مناسب خواهد شد. با توجه به ثابت بودن نقاط نشستن در فضای کلاس، استفاده از آنالیز های دقیق برای بررسی شرایط دریافت نور روز و خیرگی اهمیت مضاعفی خواهد یافت. در این مقاله، با در نظرگیری دو هدف دریافت نور روز مناسب و عدم خیرگی، شرایط نور روز و خیرگی فضاها و تاثیر طراحی سایبان بر شرایط آسایش بصری با استفاده از اندازه گیری میدانی و شبیه سازی در کلاس های درس دانشکده معماری و شهرسازی دانشگاه شهید بهشتی بررسی گردیده است. در بررسی ویژگی های دریافت نور و خیرگی فضا ها از معیار های ارزیابی ایستا و پویا بهره گرفته شده است. هدف از این مقاله مقایسه شرایط آسایش بصری در کلاس های مختلف و مقایسه شاخص های مختلف و انتخاب شاخص مناسب برای ارزیابی کلاس ها است. همچنین شاخص های انتخابی برای ارزیابی عملکرد سایبان های ثابت و متحرک استفاده شده است. بر اساس نتایج شاخص های UDI ۳۰۰-۳۰۰۰[۵۰%] برای بررسی دریافت نور روز مناسب و SVD به منظور بررسی احتمال خیرگی در فرایند طراحی و ارزیابی فضا ها مناسب تر از سایر شاخص ها هستند. همچنین نتایج به دست آمده نشان می دهند که کلاس با جهت گیری شمال شرقی بهترین شرایط آسایش بصری را دارد. همچنین در کلاس های جنوبی طراحی سایبان متحرک برای فراهم کردن نور روز مناسب و جلوگیری از خیرگی الزامی است. این درحالی است که استفاده از سایبان های ثابت برای کاهش خیرگی به دلیل کاهش شدید نور ورودی به فضا قابل توجیه نیست.


It demands reflections how to appropriately use daylight considering energy consumption, functions, and students’ and teachers’ performance in educational buildings. An inconsiderate design for windows, shadings and their accessories can result in glare and increased heating loads due to excessive direct sunlight reception or reduced daylight. Having daylight reception and glare control in mind, the present paper studies daylight, glare, and the effects of shading design on visual comfort using on-spot measurements and simulation for classrooms in the Faculty of Architecture and Urban Planning, Shahid Beheshti University. Both static and dynamic indicators have been employed here. The aim is to compare visual comfort conditions in different classes in order to choose suitable indicators. According to results among the studied indices, UDI 300-300(50%) and SVD are more appropriate for daylight and glare evaluations in the design process respectively. The results also show that northeast facing classrooms enjoy the best visual comfort conditions. Moreover, south facing classrooms require moveable shading devices to receive suitable daylight and avoid glare. Meanwhile, the use of fix shading devices to reduce glare is unjustified as they significantly reduce daylight intake.

(299.8 کیلوبایت) دانلود مقاله  

مشخصات مقاله

کلیدواژه (انگلیسی) : Daylight Glare Visual Comfort Dynamic Indicators
مراجع :

احدي، امين‌اله و محمدعلي خان‌محمدي. «عملکرد بهتر دانشجويان با بهره‌گيري مناسب از نور روز در کلاس‌هاي آموزشي، بررسي موردي: دانشکده معماري دانشگاه علم و صنعت ايران»، در نامه معماري و شهرسازي، ش 15 (پاييز و زمستان 1394)، ص 25-42.

پورديهيمي، شهرام و فريبرز حاجي سيدجوادي. «تأثير نور روز بر انسان». در صفه، ش 46 (بهار و تابستان 1387)، ص 67-76.

Atzeri, A.M. et al, “Comfort Metrics for an Integrated Evaluation of Buildings Performance”, in Energy and Buildings, 127 (2016), p. 411-424.

Bourgeois, Denis & C.F. Reinhart. “Standard Daylight Coefficient Model for Dynamic Daylighting Simulations”, in Building Research and Information, Vol. 36 (2008), pp. 68-82.

Brotas, Luisa & Mike Wilson. “The Average Total Daylight Factor”, in Light & Engineering,Vol. 16, No. 2 ( 2008), pp. 52-57.

Costanzo, V, et al, “A Review of Daylighting Strategies in Schools: State of the Art and Expected Future Trends”, in Central Archive at the University of Reading, 2017, pp.1-21 of 21.

Dogan, Timur & Christoph Reinhart & Panagiotis Michalatos. “Urban Daylight Simulation Calculating the Daylit Area of Urban Designs”, in SimBuild,Fifth National Conference of IBPSA-USA, 2012.

Heschong, Lisa, et al. “Approved Method: IES Spatial Daylight Autonomy (sDA) and Annual Sunlight Exposure (ASE)”, New York, N.Y., IES - Illuminating Engineering Society, 2012.

Jakubiec , Alstan & Christoph Reinhart. “Integrating Daylight And Thermal Simulations Using Rhinoceros 3d, Daysim And Energyplus”, in 12th Conference of International Building Performance Simulation Association, Sydney, 2011, pp. 2202-2209.

Jones ,Nathaniel. Validated Interactive Daylighting Analysis for Architectural Design, Thesis: Bachelor of Science in Civil Engineering Johns Hopkins University, 2017.

Kleindienst, Sian & Magali Bodart & Marilyne Andersen. “Graphical Representation of Climate-Based Daylight Performance to Support Architectural Design”, in L E U K O S., Vol. 5 (2008), pp. 39-61.

Mardaljevic, J. & L. Heschong & E. Lee. “Daylight Metrics and Energy Savings”, in Lighting Research & Technology, Vol. 41 (2009), pp. 261-283.

Mott, Michael S., et al. “Illuminating the Effects of Dynamic Lighting on Student Learning”, in SAGE Open, 2012, pp.1-9.

Nabil, Azza & John Mardaljevic. “Useful Daylight Illuminances: A Replacement for Daylight Factors”, in Energy and Buildings, Vol. 38 (2006), pp. 905-913.

Pereira, LuísaDias , et al. “Energy Consumption in Schools – A Review Paper”, in Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 40 (2014), pp. 911-922.

Piderit Moreno, MB & CY. Labarca. “Methodology for Assessing Daylighting Design Strategies in Classroom with a Climate-Based Method”, in Energy Sustainability, Vol. 7 (2015), pp. 880-897.

Reinhart, C.F. & Marilyne Andersen, “Development and Validation of a Radiance Model for a Translucent Panel”, in Energy and Buildings, 38(7) ( July 2006), pp. 890-904.

Sufar, Suhaila & Anuar Talib & Haris Hambali. “Towards a Better Design: Physical Interior Environments of Public Libraries in Peninsular Malaysia”, in Procedia - Social and Behavioral Sciences, Vol. 42 (2012), pp. 131-143.

Zomorodian, Z.S. & M. Tahsildoost. “Assessing the Effectiveness of Dynamic Metrics in Predicting Daylight Availability and Visual Comfort in Classrooms”, in Renewable Energy, Vol 134 (April 2019), pp. 669-680.

Zomorodian, Z.S. & S.S. Korsavi & M. Tahsildoost. “The Effect of Window Configuration on Daylight Performance in Classrooms: A Field and Simulation Study”, in Int. J. Architect. Eng. Urban Plan., Vol. 26 (2016), pp. 14-24.

Zomorodian, Z.S. & M. Tahsildoost. “Assessment of Window Performance in Classrooms by long Term Spatial Comfort Metrics”, in Energy and Buildings, 2017, pp. 80-93.

مسابقات

جوایز

نشریات

منابع اینترنتی :

http://sofeh.sbu.ac.ir