تعیین الگوی مورفولوژیک نمای مدارس در جهت کنترل نفوذ گرد و غبار (نمونه موردی: دزفول)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد معماری دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول

2 استادیار گروه معماری دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول

چکیده

گرد و غبار در سال‌های اخیر به عنوان یکی از مهمترین عوامل مخاطره ساز سلامت و کیفیت محیط مطرح شده است. در استان‌های جنوب غربی بالاخص خوزستان به علت تکرار و طولانی بودن روزهای آلودگی این موضوع بیشتر به چشم می‌خورد. در این تحقیق تلاش می‌شود تا با اتکا به روش شبیه‌سازی جریان باد با استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی سیالات به بررسی راه‌های طراحی نمای ساختمان‌های آموزشی در شهر دزفول جهت کاهش اثر مخرب گرد و غبار پرداخته شود. از این رو با استفاده از نمای دو پوسته و تعیین متغیرهایی مانند فاصله‌ی بین پوسته‌ها و میزان سطح بادگذر، تلاش شده تا علاوه بر حفظ شرایط تهویه‌ی طبیعی به کمک عناصر معماری میزان نفوذ گرد و غبار به فضای درونی کاهش یابد. نتایج نشان می‌دهد که افزایش فاصله‌ی بین دو پوسته منجر به کاهش سرعت جریان باد در این فضای و نشست ذرات غبار می‌گردد، اما این کاهش سرعت تنها تا فاصله‌ی 200 سانتی‌متر موثر خواهد بود و پس از آن تغییر محسوسی در سرعت باد اتفاق نمی‌افتد. همچنین استفاده از لوورهایی در مسیر باد ورودی از طریق هدایت جریان باد به بخش زیرین فضای بین دو پوسته و کاهش سطح مقطع ورود هوا منجر به کاهش سرعت باد و نشست ذرات می‌گردد. بررسی استفاده از لوورها با زاویه‌ی متغیر نشان می‌دهد حالت بهینه برای ایجاد شرایط تهویه‌ی طبیعی و کاهش نفوذ ذرات معلق به فضای داخلی زمانی رخ می‌دهد که زاویه‌ی لوورها نسبت به افق 50 درجه باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination the Morphological Pattern of Educational Building Facades to Control the Dust Haze

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Farokhyan 1
  • Behzad Vasigh 2
  • Mohammad Didehban 2
1 M.Sc. of Architecture, Jundi-Shapur University of Technology. Dezful, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Architecture, Jundi-Shapur University of Technology Dezful, Iran.
چکیده [English]

In recent years, Dust haze has been a major health threat in southern and southwestern provinces of Iran, and Children suffer the most from Dust haze. Therefore, it is necessary to design educational centers to prevent the negative effects of walnut Dust haze. Exterior walls and windows are the most important routes for Dust haze to enter the classroom. Therefore, initially using simulation software, in addition to maintaining natural ventilation conditions, architectural elements reduce the amount of Dust haze penetration into the interior. The most important variables in this study are the distance between the walls and the amount of surface area. results show that increasing the distance between the two crusts results in a decrease in the wind flow velocity in this space and the Dust haze particle saturation. Slowing down will only work up to a distance of 200 cm, and then no change in wind speed will occur. Besides, the use of louvers in the inlet wind direction by directing the wind flow to the underside of the space between the two shells and reducing the level of air inlet leads to reduced wind velocity and particle saturation. Examination of the use of variable-angle louvers shows that the proper condition for creating natural ventilation conditions and reducing the penetration of indoor particles occurs when the louvers are angled relative to the 50-degree horizon.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dust haze
  • Environmental hazards
  • Dezful
  • Educational spaces
  • Double surface walls
آقایی، بهروز، ترابی آزاد، مسعود، اکبری وکیل آبادی، مسلم، خان معصومی، شهروز (1395) بررسی فرسایش در پایه­های با مقاطع مربعی و مستطیلی اسکله­های عمود بر دهانه ورودی بندرگاه، دو فصلنامه دریا فنون. بهار و تابستان 1395، سال سوم، ص 88-79.
پوردیهیمی، شهرام، بینا، محسن (1393) بررسی تأثیر جهت ساختمان بر کاهش آلودگی ناشی از ریزگردها در مجموعه­های ساختمانی، مورد مطالعاتی: بناهای شهر دزفول، مطالعات معماری ایران. پاییز و زمستان 1393، سال سوم، شماره 6،  ص 63-41.
پیشکار، احمدرضا، توکلی، کمال، جزایری، راشد. «آلودگی هوای محیط و خطرات بهداشتی ناشی از آن بر کودکان». نهمین همایش ملی بهداشت محیط (1385).
حسینی، مریم. (1397). طراحی بام سبز متناسب با اقلیم گرم و نیمه مرطوب (دزفول) در ساختمان­های مسکونی، پایان نامه­ی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول.
خضری، سید مصطفی، میرفتاح، فرانک (1395) تأثیر جریان ناشی از تغییر دانسیته بر روی عملکرد مخازن ته­نشینی آب و ارایه راهکارهایی جهت حذف آثار منفی آن، علوم و تکنولوژی محیط زیست. پاییز 1395، دوره هجدهم، ویژه نامه شماره 2، ص 127-117.
رازجویان، محمود. (1393). آسایش در پناه باد. مرکز چاپ و انتشارات دانشگاه شهید بهشتی. چاپ سوم. 246 صفحه.  
ریوندی، امیر، میررکنی، مجید، محمدیها، امیر (1392) بررسی تشکیل و انتشار طوفان­های گرد و خاک ورودی به غرب و جنوب غرب ایران با استفاده از مدل پخش لاگرانژی ذرات HYSPLIT، نشریه پژوهش­های اقلیم­شناسی. بهار و تابستان 1392، سال 4، ش 13 و 14، ص16-1.
زاده­حسین، نرگس. (1395). طراحی مجتمع مسکونی با رویکرد مقابله با پدیده­ی ریزگردها. پایان نامه­ی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول.
زراسوندی، علیرضا، مر، فرید، نظرپور، احمد (1390) ترکیب کانی شناختی و ریختشناسی ذرات تشکیل دهنده­ی پدیده­ی گرد و غبار در استان خوزستان با تکیه بر آنالیزهای  XRDو تصاویر SEM، بلورشناسی و کانی شناسی ایران. سال 19، ش 3، ص518 – 511.
سازمان مدیریت و برنامه­ریزی کشور. (1395). ضوابط طراحی ساختمان­های آموزشی (برنامه­ریزی معماری همسان مدارس ابتدایی و متوسطه)، ضابطه ش 697.
سایت فروش اطلاعات هواشناسی. ایران   www.irimo.ir
غفاری، دیمن، مصطفی زاده، رئوف (1394) بررسی منشاء، اثرات و راهکارهای پدیده­ی گرد و غبار در ایران، نشریه حفاظت و بهره برداری از منابع طبیعی. 1394، ج 4، ش 2، ص 125-107.
قبادیان، وحید. (1393). بررسی اقلیمی ابنیه سنتی ایران. انتشارات دانشگاه تهران. چاپ نهم. 406 صفحه.
قربانیان، جبرئیل، کردوانی، پرویز (1393) آنالیز بافت ریزگردهای اهواز به روش پرتو ایکس و رابطه­ی تشدید این طوفان­ها با تخریب تالاب هورالعظیم، اکولوژی تالاب، تابستان 1393، سال 6، ش 20، ص 102-93.
نظری، امیرحسین، هیهات، محمد مهدی، ترابی فارسانی، اشکان، مداحیان، رضا (1397) بررسی پدیده­های تأثیرگذار بر رسوب ذرات آسفالتین با استفاده از دیدگاه اویلر-لاگرانژ در پیش گرمکن­های نفت خام، مجله مهندسی مکانیک مدرس. خرداد 1397،  دوره 18 ، ش 3، ص 218-208.
نظری، زینب، خراسانی، نعمت الله، فیض نیا، سادات، کرمی، محمود (1392) بررسی تغییرات زمانی غلظت  و تأثیر پارامترهای هواشناسی بر آن طی سال­های 1389-1384، محیط زیست طبیعی، مجلة منابع طبیعی ایران، بهار 1392، دوره 66 ، ش1، ص 111-101.
نظری، نرگس، صالحی نیشابوری، سید علی اکبر (1394) شبیه سازی انتقال رسوب در کانال مستقیم و آبگیرجانبی، مجله عمران مدرس. بهار 1394، دوره 15، ش 1، ص 11-1.
یزدان داد، حسین، مجریان، فرزانه. «آلودگی محیط­های مسکونی و اداری در فضاهای شهری و راه­های پالایش آن». نخستین همایش ملی توسعه­ی پایدار شهری (دانشگاه گیلان، اسفند 1389).
Driss, Zied, Olfa Mlayeh, Slah Driss, Dorra Driss, Makram Maaloul, Mohamed SalahAbid, (2015), Study of the bucket design effect on the turbulent flow around unconventional Savonius wind rotors, Energy, September 2015; Volume 89, pp 708-729, https://doi.org/10.1016/j.energy.2015.06.023
Mei, Dan, Meng Wen, Yuzheng Zhu, Xuemei Xu, Futang Xing, (2018), The influence of wind speed on airflow and fine particle transport within different building layouts of an industrial city, Air & Waste Management Association, Apr 2018, pp 1-37, DOI:10.1080/10962247.2018.1465487
Middleton, Nick, Utchang Kang, (2017), Sand and Dust Storms: Impact Mitigation, Editors: Domenico M. Doronzo and Ali M Al-Dousari, Sustainability, June 2017, pp 1-22, 1053 DOI:10.3390/su9061053
Rahman, Mahbobur, Mohammad Mashud, (2014), Simulation investigation on flow characteristics for the flow over a propeller used in VTOL RC aircraft, International Conference on Mechanical, Industrial and Energy Engineering, 2014, 26-27 December, Khulna, Bangladesh
Rajkumar, S.A. Wilfred, V. Vijayaraghunathan, S. Karthikeyan, I. Sharon Marishka, (2015), CFD Analysis of airflow optimization of the louver, National Conference Erams, 2015
Trushlyakova, V, K. Zharikova, (2017), Interaction of the gas-vapor mixture and air on the condition drainage system of space launch vehicles when filling cryogenic propellant, Procedia Engineering, 2017; 174, pp 11 – 18
Vekteris, Vladas, Andrius Styra, Vadim Mokšin, Irina Grinbergienė, Mindaugas Jurevičius, Vytautas Turla, Gyula Mester, (2018), Numerical simulation of a pulsating flow generated in an ejector, Transactions of Famena XLII-2, 2018, https://doi.org/10.21278/TOF.42208
World Health Organization, (2014), https://www.who.int/mediacentre/news/releases/2014/air-pollution/en/
Yu, Kuo-Pin, Hui-Chi Shih, Yen-Chi Chen, Xuan-En Yang, (2017), Effect of turbulence intensity and particle characteristics on the deposition of submicron particles enhanced by the ionic air purifier, Building, and Environment, 2017; 114, PP 166-177
  • تاریخ دریافت: 01 دی 1398
  • تاریخ بازنگری: 11 اردیبهشت 1399
  • تاریخ پذیرش: 12 خرداد 1399
  • تاریخ اولین انتشار: 01 دی 1399
  • تاریخ انتشار: 01 دی 1399