چکیده:
مدارس سبز نوع جدید مدارس میباشند که در آنها مصرف انرژیهای تجدیدپذیرکمتر از مدارس معمولی است. در این مدارس با افزودن پوستههای سبز مانند بامهای سبز هیدروپونیک، علاوه برافزایش ارتباط دانشآموزان با طبیعت، میزان مصرف انرژی کاهش پیدا میکند. ازآنجاییکه شناخت اولویت انواع این بامها در اقلیمهای مختلف، باعث کارکرد بهینه این بام ها از نظر صرفهجویی در مصرف انرژی میشود؛ لذا در پژوهش حاضر باهدف پیشنهاد بهترین بام سبز در مدارس سبز از نظر صرفهجویی در مصرف انرژی حرارتی در اقلیم سرد دو نمونه بام سبز هیدروپونیک مدولار و گسترده به عنوان انواع متداول بام سبزدر مدارس از نظر مقاومت حرارتی و دمای فضای زیر بام بایکدیگر مقایسه شدند، روش پژوهش ترکیبی از دو روش محاسبات عددی پیرامون مقاومت حرارتی هر دو بام و شبیهسازی یک مدرسه سبز استاندار با دو نمونه بام سبز گسترده و مدولار به کمک نرمافزار انرژی پلاس 8 است. در خلال تحقیق، یافتهها حاکی از آن بودند که مقاومت حرارتی بام سبز هیدروپونیک گسترده بیشتر از نمونه بام مدولار است (26506>6/7272)؛ همچنین درجه حرارت فضای زیر این بام در کاربری آموزشی در سرد ترین ماه برابر 9.08 است که تقریبا 6 درجه گرمتر از کاربرد بام سبز مدولار است؛ لذا، بام سبز هیدروپونیک گسترده عملکرد حرارتی بهتری از نمونه مدولار ازنظر صرفهجویی در انرژی برای مدارس سبز در آبوهوای سرد ایران دارد.
Green schools are a new type of school, in which the use of renewable energy is less than that of conventional schools. In this regard, nowadays, adding green layers to the roof of schools, in addition to increasing the Students' communication with nature, energy saving has improved in these spaces. However, to improve energy saving yield, the priority of these types of roofs in different climates must be identified by scientific investigations. So, the present research has studied two- extensive and modular hydroponic green roofs as common types of green roofs in green schools. For archiving to aims of this research, it has made use of the two methods of numerical computation and simulation method with the help of Energy Plus software8 as a credible software in the field of energy analysis in the buildings. The steps of this investigation have been as follows: In the first step, the heat resistance of two modular and extensive hydroponic green roof have been extracted by numerical calculations. And In the second step, two green roofs have been simulated for a green school in Shahrekord as one of the oldest cities in Iran. In the following, the results of thermal resistance of the two samples of hydroponic green roofs which are resulted from numerical calculations and also the indoor temperature which is extracted from the simulated schools in the coldest and hottest months of the year have been compared separately in each step. Generally, results of extracted from findings have shown that. the extensive Hydroponic green roof has better thermal resistance in comparison with modular hydroponic green roofs, and also simulations by energy plus software have represented that, the temperature of the space under extensive Hydroponic green roof is closer to the comfort conditions in the cold seasons.
خلاصه ماشینی:
با گسترش ساخت وساز فضاهاي آموزشي از اوايل قرن ١٩، حياط هاي مدارس کوچک تر شده اند و فضـاهاي سـبز از آن هـا حـذف شـده انـد )٢٠١٩ & ٢٠١٨ ,Meiboudi(؛ براي مثال ، طبق مطالعه انجام گرفته در سال ١٣٨٠، ٧٥ درصد مدارس در ايران فاقد پوشش سبز کافي بودند (٢٠١٠ ,Fuel Conservation Optimization Organization)؛ ازاين رو از اوايل سال ١٩٩٧ تا اکنون باهـدف بهبـود درک دانـش آموزان از طبيعت در کنار صرفه جويي در مصرف انرژي، بام هاي سبز به عنوان حياط هاي سبز جايگزين ، حياط هاي معمولي مدارس سبز شـده انـد (٢٠١٧ ,Magzamen & ٢٠١٨,Vaidya)؛ به نحويکه با به کارگيري بام هاي سبز علاوه بر رفاه دانـش آمـوزان و آمـوزش هـاي محـيط زيستي، بهره وري مناسب از منابع انرژي و کاهش Co٢ در مدارس سبز تضمين شود (٢٠١٥ ,Zhao)؛ حال آن که نياز به مراقبت دايمي و آب ياري فراوان از جمله معايب بام هاي سبز معمولي در مدارس سبز مي باشند (٢٠٠٦ ,Dinsdle).
در ادامه از جمله مزيت هاي استفاده از پوشش هاي بام سبز در مدارس سبز سايه اندازي در برابر تـابش مـزاحم در عـين اسـتفاده حـداکثري از روشنايي موثر در فضاهاي آموزشـي (٢٠١٥ ,Pellegrino) بهبـود هـوش ، تمرکـز و اسـتعداد دانـش آمـوزان (٢٠١٧ ,Tucker) بهبـود يادگيري از طريق سواد بصري (٢٠١٤ ,Sarin)، بهبود سـواد محيطـي کـاران (٢٠١٨ ,Goldman)، افـزايش فعاليـت هـاي اجتمـاعي (٢٠١٨ ,Browning)، بهبود موفقيت دانش آموزان (٢٠١٠ ,Matsuoka & ٢٠١٧,Kweon)، بهبود سلامت فيزيکي دانش آموزان (٢٠١٧ ,Wilhelmsen) و عايق بودن ساختمان و صرفه جـويي کلـي در مصـرف انـرژي اسـت (٢٠١١ ,rezPe & ٢٠١٥ ,Peng ;٢٠١١ ,Corden ;٢٠٠٧ ,JOHNNEL) در ادامه شناخت بهترين نمونه بام سبز هيدروپونيک در مـدارس سـبز در هـر اقلـيم باعـث بهبود يکي از مزاياي بام سبز يعني صرفه جويي در مصرف انرژي در مدارس سبز اقليم هاي متفاوت ميشود در اين مورد نيـز تمرکـز پـژوهش حاضر مدارس سبز اقليم سرد ايران ميباشد.