25517

طراحي مجتمع مسكوني در شهر مشهد با رويكرد كاهش پراكندگي ذرات معلق PM10 و PM2.5 با تاكيد بر باغ بالكن ها

كارشناسي ارشد

معماري- معماري پايدار

1397

1400/7/17

مهدي خاكزند

مهندسي معماري

بررسي آمار هاي سازمان جهاني بهداشت نشان مي دهد كه سالانه 5 ميليون نفر بر اثر آلودگي هوا دچار مرگ زودرس مي شوند. از مهم ترين آلاينده هايي كه سلامت انسان را به خطر مي اندازند، ذرات PM2.5 و PM10 مي باشد. استنشاق اين ذرات در دراز مدت باعث افزايش ابتلا به بيماري هاي قلبي عروقي و تنفسي حتي سرطان ريه مي شود. طبق مطالعات انجام گرفته، سالانه75 هزار نفر در ايران بر اثر تنفس اين ذرات مي ميرند كه تقريبا دوبرابر نرخ مرگ و مير براورد شده توسط سازمان جهاني بهداشت است. در نتيجه اهميت اين موضوع از نظر شناخت عواملي كه مي توانند بر پراكندگي و رسوب بيشتر ذرات آلاينده تاثير گذار باشند؛ حائز اهميت است. بر اساس تحقيقاتي كه در اين زمينه صورت گرفته است، سه دسته عوامل شامل عوامل جوي، مورفولوژي معماري و گياهان، فاكتور هاي كلي تاثير گذار بر پراكندگي ذرات آلاينده شناخته شده اند. از ميان اين فاكتور، در بخش معماري چيدمان بلوك ها، محصوريت و ارتفاع ساختمان ها از مهم ترين عوامل محسوب مي شوند. ناگفته نماد سرعت باد به عنوان يك عامل كليدي براي پراكنده كردن آلاينده از اطراف بنا با ويژگي هاي ذكر شده ارتباط مستقيم دارد و به نوعي از آن ها تاثير مي پذيرد. همچنين نتايج نشان مي دهد گياهان از جهت ساختار فيزيكي و از طرفي با تاثير خود بر رطوبت و دما؛ به شكل مثبت يا منفي بر پراكندگي ذرات آلاينده اثر گذار هستند. در اين رساله به بررسي ارتباط ميان تاثيرگذاري عامل گياهان و عامل جهت و سرعت باد پرداخته شد. براي دستيابي به اين امر، با استفاده از نرم افزار انوي مت سناريو هاي مختلفي براي طراحي يك مجتمع مسكوني در شهر مشهد شبيه سازي و مورد مطالعه قرار گرفت. براي بررسي ارتباط ميان موقعيت قرار گيري گياهان در مجاورت نماي ساختمان ؛ دو سناريو با باغ-بالكن هاي پشت به باد و رو به باد در اين نرم افزار شبيه سازي و مورد آزمايش قرار گرفت. خروجي هاي نرم افزار درسه ارتفاع مجاورت درختان بالكن ها، مجاورت چمن و در ارتفاع عابر پياده مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاكي از آن بود كه به طور كلي باغ-بالكن هايي كه رو به باد قرار داشتند ، نقش موثر تري در كاهش تجمع ذرات PM10 و PM2.5 ايفا مي كنند . هر چند تغيير پراكندگي ها در ارتفاع عابر پياده بسيار ناچيز است. ناگفته نماند ميزان تاثير گذاري چمن ها در باغ-بالكن ها بيشتر از درختان بوده و به اندازه0.15 ميكروگرم در مترمكعب در بالكن هاي رو به باد اتفاق افتاد. از طرفي مقايسه سناريو اول طراحي(4 بلوك) با سناريو آخر( 5 بلوك) از نظر ميزان رسوب ذرات نشان مي دهد افزايش تعداد درختان در باغ-بالكن ها و همچنين در سايت با اينكه در پراكندگي ذرات تاثير ناچيزي مي گذارد اما ميزان رسوب ذرات را به اندازه 38.22 ميكروگرم در مترمكعب براي ذرات PM2.5 و 741.37 ميكروگرم در متر مكعب براي ذرات PM10 افزايش مي دهد. به طور كلي نتايج مطالعات نشان داد تاثير گياهاني در زمينه رسوب در مقياس مورد مطالعه بسيار بيشتر از پراكندگي ذرات مي باشد . به عبارتي حضور و جهت گيري گياهان تاثير گذاري ناچيزي بر پراكندگي ذرات آلاينده دارند، اما بر رسوب ذرات نقش به سزايي را ايفا مي كنند.

1400/08/26

Designing a residential complex in Mashhad with the approach of reducing dispersion of PM2.5 and PM10 with emphasize of terrace-gardening

10/9/2022 12:00:00 AM

According to a study by the World Health Organization, 5 million people die prematurely every year from air pollution. PM2.5 and MP10 is the most significant pollutants that pose a threat to human health. Long-term inhalation of these particles increases the risk of cardiovascular and respiratory illness and lung cancer. According to annual statistics, 75,000 people in Iran die from these particles which is almost double the standard estimated by the World Health Organization. Therefore, the importance of this issue in terms of recognizing the factors that may affect the additional dispersal of polluting particles; is clear. Based on the studies, three categories of atmospheric factors, architectural morphology and vegetation are general factors that affect the dispersion of particulate matters. Among the causes investigated, in architectural factors, the arrangement of the blocks, the containment and the height of the buildings are among the most important factors. Needless to say, wind velocity as a key factor for dispersing pollutants around the building is directly related to the characteristics mentioned. The results also show that plants can have a positive or negative effect on particle dispersion in terms of morphology and physical structure, as well as their effect on humidity and temperature. In this study, the relationship between vegetation and wind speed and its impact on particle concentration was examined. Using the Envi-Met software, various design scenarios for a residential complex at Mashhad were simulated and studied. The results showed that the effect of plants on particle deposition is far greater than its effect on particle dispersal. in these design scenarios increasing the number of trees in the garden-balconies as well as at the site has little effect on particle dispersion, but increases the particle deposition rate by 38.22 μg / m3 for PM2.5 and 741.37 μg / m3 for PM10. In general, the position of plants in relation to the wind direction has little effect on the dispersion of particulate matter, but plays an important role in their deposition. Also, the location of the garden-balconies in relation to the wind direction showed that the garden-balconies facing the wind were more effective in reducing the accumulation of PM10 and PM2.5 particles.

مجتمع مسكوني، ذرات معلق، باغ بالكن ها

Residential complex, particulate matters, balcony gardens