Haft Hesar Journal of Environmental Studies

fa ارزیابی و تحلیل، مؤلفه‌های استقرار کالبدی مؤثر بر عملکرد حرارتی مجتمع‌های مسکونی؛ مطالعه‌ موردی: همدان Evaluation and analyzing physical location components influencing on the thermal performance of residential complexes; a case study of Hamedan عمومى General پژوهشي-مورد پژوهی Research ارتقای عملکرد حرارتی مجتمعهای مسکونی در آینده نزدیک، تبدیل به اصل مهمی در توسعه پایدار اقلیمی شهرها میشود؛ لذا این مطالعه باهدف بررسی مؤلفهها و شاخصهای هندسی استقرار کالبدی مؤثر بر عملکرد حرارتی، برای مرحله طراحی انجام پذیرفت. روش تحقیق، ترکیبی از روشهای کیفی (توصیفی، تحلیلی و مشاهدهی میدانی) و کمی (دادههای شبیهسازی انرژی) است. در تحلیل دادهها، از روش آماری؛ آزمون همبستگی، تحلیل واریانس، آزمون تفاوت میانگین و مقایسه با مدل مرجع بهره گرفته‌شده است. متغیر مستقل؛ مؤلفههای استقرار کالبدی (جهت قرارگیری، همنشینی توده-فضا و ارتفاع) و متغیر وابسته (میزان مصرف انرژی سالانه) است. با شناسایی 4 گونه اصلی و زیرگونههای آن‌ها، درنهایت 15 گونهی مجتمعهای مسکونی در شهر همدان شبیهسازی انرژی انجام پذیرفت. یافتهها نشان میدهد که مؤلفههای استقرار کالبدی بر میزان مصرف انرژی بهشدت تأثیرگذار است؛ به‌طوری‌که انتخاب جهت مناسب (شرقی – غربی) صرفهجویی مؤثری در اکثر الگوها بخصوص الگوی خطی دارد. تحلیل همبستگی بین شاخصهای هندسی متأثر از شکل قرارگیری فرم توده -فضا و میزان مصرف انرژی، رابطه مستقیم و با شدت بسیار زیادی را نشان میدهد؛ بر این اساس، با مقایسه الگوها با مدل مرجع، الگوهای خطی با میانگین صرفهجویی انرژی 05/13% بهینهترین و مجموعه الگوهای پراکنده با میانگین افزایش انرژی 86/5% ناکارآمدترین و الگوهای متمرکز و ترکیبی در میانه قرار دارد. تحلیل همبستگی بین متغیر ارتفاع (افزایش سطح هوای آزاد و H/W) و میزان مصرف انرژی نشان میدهد که؛ در 2 الگو از 6 الگوی موردمطالعه، افزایش مصرف و در 4 الگوی دیگر کاهش مصرف انرژی وجود دارد. Introduction: Increase in urban population and development of cities has led urban planning and designing into a new stage of sustainable development so that the importance of effective energy design to develop cities sustainably, especially in urban housing, seems vital. One of the main principles of sustainable climate development is to examine how residential buildings are suited to enhance their thermal performance in cities. Therefore, this study aims to examine the components and geometrical indices of physical location influencing thermal performance in the design stage in the Cold semi-arid climate of Hamedan. The factors influencing the thermal performance of physical location regarding theoretical foundations and the literature were investigated. The physical location of residential complexes has different influencing factors for saving energy, such as the direction of the buildings, the form of mass-space at the site, and the height (density) with various geometrical characteristics.  Methodology: The research method combines qualitative (descriptive, analytical, and field observation) and quantitative (energy simulation data) methods. Data analysis was conducted using statistical methods, correlation test, ANOVA, T-test, and comparison with the reference model. The independent variable is physical location components (direction, mass-space, and height), and the dependent variable is annual energy consumption.  Results: 15 residential buildings were coded and simulated by identifying four main groups and their subgroups in Hamedan. The findings revealed that physical location components influence energy consumption intensely. Choosing the proper direction can save a significant amount of energy in most patterns, mostly linear patterns. Correlation analysis among geometrical indices influenced by mass-space and energy consumption indicates a direct and intense relationship. The fewer amounts of indices, including the window–to–gross area, the ratio of area-to-mass, the, and occupation level line are, the more energy is saved. Then they are regarded as the main priority of designing. Increase in height and its influencing geometrical indices leads to a decrease in cooling energy consumption and has different results in the consumption of heating energy and the total energy.  Conclusion: The most optimal physical location is west-east oritation, and the least suitable one is north-south to 120 degrees. Dense patterns with fewer occupation level lines are the most suitable mass-space pattern in residential complexes. By comparing the patterns with the reference model, linear patterns with an average of 13.05% energy saving are optimal. Sparse patterns are the most inefficient, with an average of 5.86% saving, and dense and combined patterns have moderate energy saving. Patterns with the most area to the volume of blocks are not considered suitable in a cold climate for residential complexes. Correlation analysis between height (increase in surface-area-to-volume ratio and H/W) and energy consumption shows that among the six patterns being investigated, there is an increase in consumption in 2 patterns, and in the other six patterns, there is a noticeable decrease in energy consumption. مجتمع‌های مسکونی, مؤلفه‌های استقرار, انرژی, همدان residential complexes, location components, energy, Hamedan 65 88 http://hafthesar.iauh.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-165-16&slc_lang=fa&sid=1 Hojjat Ghiasvand حجت قیاسوند 10031947532846003358 10031947532846003358 No Mohammadtaghi Saghafi محمدجواد ثقفی 10031947532846003359 10031947532846003359 Yes Hosein Madi حسین مدی 10031947532846003360 10031947532846003360 No