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基于人类热舒适热理论的Kerman-Iran地区居住构件土地占用格局研究

伊曼Iranmanesh1, Ima Etminan2和Minoo Iranmanes3.

1艺术,建筑和城市规划部纳贾法巴德分支,建筑和城市规划部纳贾法巴德分支。

2伊斯兰阿扎德大学巴夫特分校建筑系。

3.艺术、建筑与城市规划部科曼分院,建筑与城市规划部科曼分院。

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.10.Special-Issue1.09

由于化石能源的减少,采取措施减少能源消耗,导致节约资源和保护环境将是有限的。因此,利用环境的势能是实现热舒适最合理的方式。另一方面,由于人类活动同时发生在开放环境和封闭环境中,因此在这两种环境中气候对人体生理的影响是不同的。所以,空间的自由直接受到各种元素的影响直接的人。此外,气候开放环境对气候有重大影响室内环境。紧邻室外的住宅区单位,需要提供安慰时,就需要更多。此外,在科曼的炎热和干燥的空气中,需要更多的考虑。因此,试着评估影响室内户外从被占领土地的位置和立场传统的热指数(Mahoney, Oleg, Giovannini)在Kerman型上占主导地位问题通过使用收获田,在Kerman, 4主题住房单位占用土地的情况。随着Kerman定位的热指数和土地占用形状的结果的测试和控制,它也建议考虑双向延伸和东西向庭院,植被和在地面上创建遮阳作为土地占用的模型。


气候炎热干燥;土地占领模式;热舒适;炎热指数理论

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基于热舒适热理论的居民住宅用地格局研究。Curr World Environ 2015;10号特刊(2015年5月特刊)。DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.10.Special-Issue1.09

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基于热舒适热理论的居民住宅用地格局研究。Curr World Environ 2015;10号特刊(2015年5月特刊)。可以从://www.a-i-l-s-a.com?p=721/


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收到: 2014-11-15
接受: 2014-12-26

介绍

研究表明,在建筑中缺乏对气候及其影响的关注,增加了建筑中机械系统的使用,以提供舒适的条件,这不仅导致家庭成本的增加,也带来了环境的破坏。至于,大约有15个国家的能源消费总量的20%的住宅单位出售,(h . Afshar Ali Akbar Taghvai, 1392),在这一领域采取措施减少能源消耗是返回热建筑的优化,从而节约自然资源和环境将是有限的。另一方面,人类作为性情的反应,对气候变化,特别是温度变化增减1或2°C的温度是有影响的,甚至导致对他非常不安的影响人类活动的结果。(Hiva Slky, Hasan Lashkari, 1388)。因此,调节环境温度对人类活动至关重要。这样,利用环境的潜在能量,是实现热舒适最合理的方式。由于人类活动一般分为室内和室外两种类型,气候对人体生理的影响被封闭在两种不同的环境中。正如在室外空间中温度、湿度、气流、日照、降雨量等几个环境要素直接影响着人类,同时也提到了室外环境的气候,对室内气候有很大的影响。因此,显然,为了创造一个安全、适合人类活动的环境,这两个空间的人体热需求是必要的。居住环境作为人类安全的场所,需要更多的关注,以提供更多的舒适温度,同时住宅建筑的庭院由于多年来的众多变化及其对室内舒适度的影响也需要特别的关注。 In this regard, due to the warm and dry weather of Kerman that creates many problems in the summer, and due to changes in the pattern of occupation of land in the city that leads to many different heat productivity, trying to assess the level of occupancy on the prevailing patterns of land occupation based on the theory of heat index of Kerman and the optimum model was proposed.

研究背景

包括在世界级领域所做的工作是Gryfts(1974)。他解释了外部环境在控制室内空气中的作用,并提出了蒸发冷却方法。Gryshfyld Harvard(1979)提到了建筑的位置,并表示最大限度地利用当地的小气候有助于提高舒适度。他揭示了风的作用,热控制和建筑的位置方向对室内热控制,并提供了使用太阳能为建筑供暖的解决方案(Bayrkdar, 1377)。经过1975年的研究,“Victor and Eldar Oleg”就热、湿与人类需求和生态设计的关系提出并尝试编制了“生物气候”表。在Oleg的序列中,“parj Giony”(1976)完成了他的工作,概述了建筑方式对人类热舒适(生物气候)的影响,并设计了建筑的“生态气候”表(Faze和Qobadian, 1380)。“Carl Mahoney”(1979)为详细评估生物气候结构,设计了一系列空表。《卡莫纳》(Carmona, 1986)考察了炎热干燥地区的建筑。在建筑节能领域,“Maki”(1990)报告了气象适宜的数学方法,以最小化用于设计建筑气候所提供的化石燃料的数量。在我国(伊朗),考虑到气候和气候设计在50年代下半叶重新开始,在这一领域做的第一个工作是“正义先生”(1349)的工作,他提出了第一幅伊朗生物气候地图。“J. Math”(1356)使用了来自43个气象站的气象图的数据,根据奥列格编制的指数将国家划分为建筑工作。 "M Kasmaee" (1368) by building and using statistical Bioclimatic tables by using from 43 synoptic stations, has developed different climates of Iran to use in housing and architecture. Also in 1373, by using data from 591 weather station's, first climate zoning in relation with residential environments by using Mahoney has provided which the country is divided into 23 climatical groups. "Mahmoud Razjuyan" (1376), in the book “climatic comfort by climatic architecture” presented good recipes for optimal use of the climate potential. Also on the climatical comfort in the cities and provinces of Iran, including: Bakhtiari, Tehran, Tabriz, Azerbaijan, Kurdistan, Ardabil, Nishapur, Kermanshah, Torbat, Kashmar and Kouhdasht also conducted research, that just mention their names will be sufficient. It is worth to say, noting that so far about the pattern of land occupation in Kerman using heat index theory, research and analysis has been done.

方法

本研究首先收集了Kerman气象站近13年的气候因子资料,如最高、最低气温的平均值、平均、最高、最低相对湿度和湿度、气温、降水和风速等。然后,Evans、Mahoney、Giovannini和Oleg利用热指数总结了这些指标的共同结果和对Kerman室内外热影响的影响。下一步是在克尔曼市的几个地点检查其土地的建设和占用的进展情况,并得出几个模型。最后,根据热参数占用表和对比结果,给出了用地占用模式,并尝试提出用地占用模型。

科曼地毯的气候

Kerman位于伊朗东南部,北纬55度至25分至32度,北纬26度至53分至29度至59分,是伊朗海拔最高的省份之一。北部和西北部的天气和中部是温和和干燥的,南部和东南部是温暖和相对湿润的。雨量很低,而且变化无常。高地与风暴和尘土交汇。科曼的气候干燥,半温和。本节使用与Kermans气象站相关的平均13年统计数据,研究了每一种气候成分。(图1)。

图01:平均温度



图1:的平均温度
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5月、6月、7月和8月的平均气温在20 ~ 30度之间,最高的是96/36度与8月有关,最低的是1月,3CD。大气损失降水每年11月至5月继续增加。降雨从11月持续到明年5月。大部分降水是雨,有时是小雪。科曼省受到不同的外部风的影响。风对该省造成了重要影响。3月、4月和5月主要为干燥风,风向为西南至党北和西北(Shatryan, 1388)。根据以上表格和当地人口普查,在克尔曼市,阴影和阳光下的温度差异很大。同样在5月,6月,9月,10月和11月,空气流动在当前环境过夜保持舒适的温度。在这几个月里再加上7月和8月,白天的温度超过了舒适的水平使用机械冷却是必要的,还有在冬季从11月中旬到3月中旬的夜间,夜间很冷,机械供暖将不可避免,因此在该地区的建筑气候设计中应考虑机械供暖。

克尔曼地区土地占用格局

经过审查的科曼地毯和城市化的影响在不同时期,这座城市被分为三个部分:老、中、新组织和每一个我们选择30选择机会,研究合适的模式,占领的土地(室外和室内),获得的结果按表1。

表1 -计划类型(作者)



表格1:计划类型(writer)
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结果

A-Evans
指数

Evans舒适区确定干燥空气的温度与相对湿度之间的关系,空气从不可见到可见的流动,活动和服装指定的结果表,提供指标a, B和C如下:

  1. B)在夜晚穿着轻便的夏装或带有轻微气流的轻便毛毯的舒适区C)在晚上正常穿着厚而温暖的毛毯的舒适区

因为在海拔一千米以上的高度没有困难,而要在海拔一千米以上的高度有它的缺点。(Razjuyan, 1388)和Kerman在海平面以上一千多米(1800米),如果结果也提示该指数的推断结果应该避免。

B-Mahoney指数

马奥尼舒适区表是根据该月的年平均气温和相对湿度来确定每个月的昼夜。在这个表中,除了将冷月、暖月和舒适月分开外,还考虑了不舒服月。(Razjvyan, 1388)使用Kerman天气不同部分的数据是完美的指标,得到以下结果(表2)。

表2 –Mahoney指数



表格2:Mahoney指数
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2 .紧凑的建筑与庭院3 .在各自的章节中设置大开放的风,以防止风和寒冷的条件。6-热的使用(辐射热控制)7在扣除创建阴影和遮阳的需要之前

C-Environmental因素-Climate大楼(Giovannini)

该指标基于以下原则:一些气候变热来帮助缓解一些大气现象是可能的。例如,空气感觉温暖潮湿的气候和炎热干燥的气候在白天和晚上的温度波动可以创造一个有利的情况,在建筑中起到主要作用。2.类型和影响因素在已知和可计算的意义上。由于上述原因,并考虑到转换到所需情况的最大效率,如果天气条件成为有利的位置在海图上的硅计量,将实现生物气候指数的构建。由于7月是全年平均气温最高的月份,与其他月份相比,事故发生的月份和日期在91年中的6个月我们将会看到(表3)。

Tabl 3:湿度平均温度

平均相对湿度

21.5

19

18.5

21

21

25.5

平均温度

27.5

25.5

27.5

30.8

30.7

26.5


Ray Jaygz点在指数Giovannini之后,在第5、6、7、8、9和10区,每个区域的规定表明了一个特定的建筑和取得的结果:1。通过建筑墙体的热量传递被最小化。(紧凑型平面图,建筑入地)将太阳热量的影响降到最低。(种植树木,树冠,不透明材料,阳光房垂直Ntabd) 3侧墙(Curran)的房间使用。(高层建筑、面向风的门廊)可以利用地表水蒸发产生的冷却作用。(从水、湿地板、花园、棚架、游泳池和喷泉的空气通道)来自建筑冷壁的长波热辐射。(建筑物在屋顶凹凸不平的阴影下或在树木的阴影下)6防止阳光进入建筑物。

根据这种方法,Kerman在冬天的大部分日子里都在使用被动式太阳能建筑(用于捕获和储存太阳能的组件和建筑元件),而在夏天,和晚上表现的重型建筑材料和空气变幻在水冷却器的性能是一个主要问题,根据表和数据,控制和减少机械系统的温度在夏天也可以(Figure02)

Figure02 Giovannini指数


图2:Giovannini指数
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D-Environmental因素-气候(Olegy)

Olegy的指示和方法,通过热的时刻问题,一个人在房子里穿着衣服和娱乐的风格的活动或休息根据他的调查。维克多·阿尔吉目前在指标图像上所期望的温度和相对湿度,以及相对于其舒适区要测量的图像区域。此外,Olegy可以通过以下两种方式来调节舒适区:a)创造风的冷却效果,b)太阳的放热特性膨胀。如果这个点在这个区域内,意味着这个人会舒服地呆在阴凉处,当这个点在这个区域外,意味着这个人不会感到舒服(表4)。

表4:平均湿度和温度

平均相对湿度

27

24

25

21.5

19

18.5

21

21

32

25.5

平均温度

24.15

24.7

25.1

27.5

25.5

27.5

30.8

30.7

28.2

26.5

  1. 感觉舒适以固定速度不仅与阴影,气流B)感觉舒适,避免太阳和使用蒸发的水粒子在空气中C)感到舒适与气流和蒸发的水粒子在空气中D)感到满意暴露在辐射热E)面积很冷在风中F)舒适区(图03)。
Figure03 Olegy指数


图3:Olegy指数
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很明显,Kerman位于图03的C部分,这显示了通过空气流动和水的蒸发创造舒适的可行性,也在夏天创造了一个阴影。的调查,今年7月是最热的月份,把它的“Olegy”指数达到舒适区域的一部分,另一部分地区(C)是在某种意义上,它是一个舒适区在树荫下的一部分和一个形势微妙的空气速度(不到1米每秒)会感到舒适和部分(C)的一部分创建的手段舒适的感觉,连同空气流动通过蒸发的水粒子在空气中尽可能的a.结果和影响的比例开放空间包围的奥列格指数为克尔曼气流-蒸发的水粒子-一个人在阴影。根据调查结果,克尔曼气候表和热参数需要说明,太阳,空气,风,遮阳,比例,庭院伸展,建筑开放度和湿度是影响建筑热舒适的最重要因素,并由此过渡到室外热舒适也给出了日照和遮阳从太阳路径图计算得出。利用克尔曼地区土地占用的主导格局,继续建立图表和重影,并讨论了根据图表和当地统计资料对这些格局的分析。

讨论

图04:代表一个中央庭院


这种形式是相当内向的庭院,完全封闭于外部环境。这个模型提供了紧凑和致密的纹理。由于有阴影,院落的一些部分处于阴凉处,这种阴凉处适合克尔曼地区,并且由于平面图形成了一点热交换。由于中央庭院的冷却,通过创建一个水池和种植树木等来保持湿度。由于建筑的门廊,相邻的空间背阴,这很适合气候。因为院子的四周厚大容量存储器,藏寒冷的天气在夏天晚上和释放好几天是可能的,因为风斗,气流通过建筑的庭院和通风是正确完成,也因为小窗户和色调的窗户,没有换热在夏天,厚柱式结构,白天阳光充足,夜晚冬暖夏凉,是储热放热的好地方。冬天下雪的时候,因为院子的两部分都在阴凉处,所以需要清理院子。

图04 -院子在太阳路径图上的位置


图4:院子在太阳路径图上的位置
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图5

是一座u形建筑,中间有一个庭院。该建筑的背景营造了相对密集的氛围。在这些建筑中,建筑的两翼产生了阴影。到中央庭院换热不够。当街道一侧有窗户时,有气流条件,否则邻居一侧没有气流。冷却空气通过表面蒸发、水箱等产生。有遮阳通过高墙围绕或树或门廊形成的阴影。庭院没有延伸,使得主façade的天窗更少。半开放空间是夏季空气流通和遮荫的好地方。

图05 -院子在太阳路径图上的位置


图5:院子在太阳路径图上的位置
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图6

显示一个院子,在它的一边是建筑。因为这种类型没有密度,空气流动可以很容易做到。在逆风的情况下,内部的平静被感染了。没有阴影,除非墙壁和窗篷的阴影产生。建筑的南侧阳光最多。也可以有湿度,但比以前低(由于缺乏足够的绿地)。正面的鬼影和阴影是合适的。私密性庭院和微气候(环境)的热效应也相当明显。

图06 -院子在太阳路径图上的位置


图6:院子在太阳路径图上的位置
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图7

院子是朝南北方向延伸的。建筑在中间,两边有两个院子。由于与现有的格局相比,该建筑的孔隙和北侧庭院相对较大,因此通风效果很好。建筑南北之间的热交换是一个消极的点,可以发现来自庭院的冷空气。阳光和利用来自南方的能量,在一天的不同时间和北方庭院的遮阳是这些庭院的优点。也有天窗从两边没有特别的问题是可能的。

图07 -院子在太阳路径图上的位置


图7:院子在太阳路径图上的位置
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结论

根据上述调查,为更好地设计占用土地的休憩用地,现提出以下注意事项:

  1. 一个矩形的平面,东西延伸。
  2. 设计和预测建筑的北、南、东的庭院和开放空间,如果可能的话,作为接触者。
  3. 庭院(或至少是南庭院)的设计低于地面。
  4. 设计和预测院子的东西延伸和1到2。
  5. 设计并预测庭院西墙高于周围环境(如墙为2.5米,则建筑西墙为3.5米,以备庭院阴影。
  6. 南立面建筑的分解,在立面和庭院上产生阴影。
  7. 设计并预测绿地以创造湿度(最好在两个院子)。
  8. 如果可能的话,在院子里创造阴凉
  9. 建议在该地区的两个庭院之间进行空气流动和通风。

建议该研究由能源软件公司进行。

资源

  1. Afshar, H., Taghvai, AA,气候Khorramshahr住宅楼(2009)。
  2. Kasmaee, M,《气候与建筑》,地域出版社(2006)。
  3. Lashkary, Hasan Pur Khademi, Z.,对阿达比勒市的开放空间进行了优化(2011年)。
  4. Lashkary, Hasan, Salky, Hiva,对Saghez市的开放空间进行了优化(2011年)。
  5. 马克DK。,棕色杰伊。Z,翻译为Aghaie, S,气候设计(建筑设计策略),Parham(2010)。
  6. Pour diadem, SH,语言,气候,可持续环境设计,殉道Beheshti大学(2011)。
  7. Razjuyan, Mahmoud,气候舒适建筑师,德黑兰,殉道Beheshti大学(1988)。
  8. 《气候与建筑》,《景观科学出版物》(2009)。
  9. 塔瓦索里,马哈茂德,建筑和城市的气候是炎热和干燥的,德黑兰大学美术学院(2011)。
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