طراحی بهینه هندسه ساختمان و بازشوها با رویکرد انرژی-نور کارایی

استفاده مناسب از نور روز، استفاده از منبع رایگان روشنایی است و توجه به کمیت و کیفیت آن، از بعد مصرف انرژی نیز در مراحل اولیه طراحی معماری بسیار حایز اهمیت است. با توجه به اینکه تغییر در هندسه فرم بنا می تواند پاسخ های متفاوتی (و حتی بعضا متضادی) در بحث نور و انرژی داشته باشد، یافتن فرم بهینه هندسی ساختمان اهمیت دوچندانی پیدا می کند. با وجود تاثیر بالای فرآیند تحلیل حساسیت در تحلیل عملکرد انرژی ساختمان و کاهش زمان شبیه سازی پژوهش های اندکی در این زمینه انجام شده است. این پژوهش به دنبال بهینه سازی تناسبات هندسه ی یک ساختمان اداری در شهر قم است. شبیه سازی مقداری نور و انرژی در مدل پایه ی پژوهش انجام شده و پارامترهای هندسی طول، عرض و ارتفاع ساختمان و همچنین اندازه پنجره شمالی و جنوبی و تعداد سایه بان در مدل های مختلف به کمک الگوریتم ژنتیک بررسی شده است. سپس تاثیر این پارامترهای هندسی به کمک محاسبات ریاضی درروش تحلیل حساسیت سراسری و بر مبنای شاخص SRC انجام شده است. نتایج حاصل از پژوهش حاکی از آن است که در مدل بهینه، نسبت طول به عرض ساختمان 1.13 و نسبت پنجره به دیوار برای جبهه جنوبی ساختمان 43 درصد و نسبت پنجره به دیوار برای جبهه شمالی ساختمان 10 درصد است و تعداد سایه بان جبهه جنوبی 2 عدد است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت حاکی از آن است که طول اتاق و بعدازآن عرض اتاق موثرترین پارامترهای هندسی ساختمان دررسیدن به یک طراحی انرژی-نور کارا در بستر این پژوهش بودند.