نسبت ابعادی و جهت گیری بهینه ساختمان بر اساس دریافت انرژی خورشیدی در اقلیم های مختلف ایران

طراحی ساختمان های سازگار با اقلیم و بهره مند از انرژی خورشیدی باعث کاهش مصرف سوخت های فسیلی می شود. هدف این پژوهش، تعیین مناسب ترین نسبت ابعادی و جهت گیری ساختمان ها برای دریافت تابش بهینه خورشید در شهرهای اردبیل، رشت، کرمان و بوشهر می باشد که به ترتیب در اقلیم سرد، معتدل، گرم- خشک و گرم- مرطوب قرار دارند. در این تحقیق فرم های مربع و مستطیل با راستای شمالی- جنوبی و شرقی- غربی مورد بررسی قرار گرفت. تمامی فرم های مورد مطالعه دارای مساحت و ارتفاع یکسان و راستای رو به جنوب می باشند. نسبت های ابعادی فرم مستطیل1/2: 1 تا 1:3 (با فاصله 2/ 0) و جهت گیری نسبت های بهینه مورد مطالعه 105 تا 180 درجه (با فاصله 15 درجه) جنوب شرقی و جنوب غربی می باشد. میزان انرژی مستقیم دریافتی سطوح قایم ساختمان ها با استفاده از روش محاسباتی «قانون کسینوس» برای ماه های مختلف و در 24 جهت جغرافیایی به تفکیک دوره های سرد و گرم سال محاسبه و پردازش شد. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار انرژی دریافتی سطوح قایم در دوره سرد و گرم، به ترتیب مربوط به فرم مستطیل با جهت شرقی- غربی و شمالی- جنوبی می باشد. نتایج تحقیق نشان می دهد که فرم مناسب ساختمان ها در شهرهای مورد مطالعه مستطیل با جهت شرقی- غربی است. مناسب ترین نسبت ابعادی برای فرم مستطیل شرقی- غربی در اردبیل 2/ 1:1 ، در رشت 4/ 1:1 و در شهرهای کرمان و بوشهر 6/ 1:1 است. بهترین جهت گیری برای نسبت های تعیین شده در اردبیل 165 درجه جنوب شرقی و در شهرهای رشت، کرمان و بوشهر 180 درجه جنوب می باشد.