28415

طراحي مدرسه 12 كلاسه با رويكرد پراكندگي آلاينده ها در اطراف و درون كلاس ها (مطالعه موردي: تهران)

كارشناسي ارشد

مهندسي معماري- معماري آموزشي و فرهنگي

1396

1400/12/18

مهدي خاك زند - فرهنگ مظفر

پرديس دانشگاهي - دانشكده معماري و شهرسازي

كيفيت هواي بيرون را مي توان يكي از مهم ترين نگراني هاي زيست محيطي در سراسر شهرهاي سراسر جهان در نظر گرفت . در سال 2030، تقريباً 60٪ از جمعيت جهان (5.0 ميليارد نفر) در شهرها زندگي مي كنند. در نتيجه، انتشارات وسايل نقليه به يكي از منابع اصلي آلاينده هاي هوا تبديل شده است. و اين انتشارات بر كيفيت هواي بيرون در مناطق خيابان تأثير مي گذارد. از سوي ديگر، مناطق با تراكم بالا ساختمان هاي بلند به كاهش تهويه شهري از طريق محدود كردن حمل و نقل افقي و عمودي و انتشار آشفته كمك مي كنند. از اين رو، آلاينده هاي خودرو به سختي رقيق مي شوند و به آرامي پراكنده مي شوند، كه منجر به اثرات شديد بر كيفيت هواي داخل ساختمان مي شود. بنابراين، مطالعات پراكندگي آلاينده‌هاي هوا در سطح ميكرو اقليم از دهه 1970 براي بررسي جريان‌هاي جوي و پراكندگي آلاينده‌هاي هوا رايج شده است. چندين استراتژي براي غلبه بر اين اثرات مضر با بهبود پراكندگي آلاينده‌هاي هوا و بهبود كيفيت هواي بيرون توسعه يافته است. برخي از روش‌ها شامل موانع غيرفعال و پوشش گياهي هستند، اما برخي ديگر بر خيابان و ساختمان تمركز مي‌كنند. مورفولوژي ها، از جمله بالكن ها ، سايه بان ها، ايوان ها و عقب نشستگي در بدنه ي ساختمان و پوشش گياهي را ميتوان نام برد. بر اين اساس، روش‌هاي ريخت‌شناسي شهري به تدريج گسترش يافته و به يكي از عوامل اصلي مورد توجه معماران و شهرسازان نه تنها در پراكندگي آلاينده‌هاي هوا، بلكه در بسياري از زمينه‌ها تبديل شده است. با توجه به اينكه كيفيت هواي بيرون محيط داخلي ساختمان ها را نيز تحت تاثير قرار ميدهد. ميتوان علاوه بر مورفولوژي شهري، فرم ساختمان برا به عنوان يك استراتژي غيرفعال براي پراكندگي ذرات منطقه اي در نظر گرفته شود. اثرات بالقوه مورفولوژي ساختمان بر پراكندگي آلاينده ها مطرح مي شود. متعاقبا، شبيه‌سازي‌هاي ديناميك سيالات محاسباتي سه بعدي گذرا (CFD) براي بررسي اثر مورفولوژي ساختمان بر پراكندگي PM10 انجام مي‌شود. بدين منظور , براي دست يابي به اهداف پروژه روش انجام پژوهش تركيبي از روش كيفي و كمي ميباشد. در بخش كيفي به تحليل محتوا كه شامل اطلاعات جغرافيايي ، هواشناسي ، سير تكاملي مدارس ايران ميباشد پرداخته مي شود و در بخش كمي از شبيه سازي به وسيله نرم افزار مكانيك سيالات (فلوئنت) استفاده خواهد شد. نحوه گردآوري اطلاعات كتابخانه اي و داده هاي نرم افزاري مي باشد . تحليل داده ها در دو بخش مبتني بر استدلالي، استقرايي مربوط به بخش اول و ديتاهاي عددي به دست آمده از نرم افزار(فلوئنت) در بخش دوم خواهد بود. در اين پژوهش تلاش شده است با توجه به داده هاي جمع آوري شده و نتايج بدست آمده الگويي مناسب و بهينه به لحاظ فرم و فضا در طراحي يك مدرسه در شهر تهران با توجه به اقليم و عوامل تاثيرگذار بر معماري اين منطقه ايجاد شود.

1402/03/29

Designing a 12-class school with the approach of reducing the dispersion of pollutants around and inside the classrooms (case study: Tehran)

3/9/2023 12:00:00 AM

Outdoor air quality can be considered one of the most critical environmental concerns worldwide. By 2030, approximately 60% of the world's population (5.0 billion people) will live in cities. As a result, vehicle emissions have become one of the primary sources of air pollutants. furthermore these publications are about outdoor air quality in street areas. On the other hand, high-density areas of high-rise buildings help reduce urban ventilation by limiting horizontal and vertical transport and turbulent diffusion. These car pollutants are hardly diluted and disperse slowly, which seriously affects the air quality inside the building. Therefore, air pollutant dispersion studies at the microclimate level have been conducted since the 1970s to investigate atmospheric flows and dispersion of common air pollutants. A program has been developed to overcome this beneficial effect by improving the dispersion of air pollutants and improving outdoor air quality. Some methods include passive plants and vegetation, but others are on the streets and buildings they construct. Morphologies, including balconies, canopies, porches ,and setbacks in a building body and vegetation, can be mentioned. Based on this, urban morphology methods have become widespread findings and one of the main factors of attention of architects and urban planners not only in the dispersion of air pollutants, but also in many fields. Due to the air quality outside, it also affects the indoor environment of the buildings. In addition to urban morphology, building form can be considered a passive strategy for regional particle dispersion. The potential structure of morphology is raised on the dispersion of pollutants. Subsequently, three-dimensional transient computational fluid dynamics (CFD) simulations are performed to investigate the effect of building morphology on PM10 dispersion. For this purpose, achieve the project, the research method is a combination of qualitative and quantitative methods. In the qualitative part, the analysis of the content of geographical and meteorological information, including the evolution of Iranian schools, is discussed, and in the quantitative part, simulation using fluid mechanics software (Fluent) is used. How to collect library information and software data. The analyzes will be based on argumentative, inductive reasoning in the first part and the data obtained from the software (Fluent) in the second part. In this research, according to the collection and the results of the design, a suitable model is created according to the shape and space in a school in Tehran, according to the climate and factors influencing the architecture of this area.

پراكندگي آلاينده ها , مورفولوژي بنا , مدرسه , فرم بهينه

Dispersion of pollutants , building morphology , school , optimal form

Mina Akhyani

Mehdi Khakzand, Ph.D. / Farhang Mozafar, Ph.D.