چکیده:
حرکت به سوی ساختمانهای پایدار نیازمند آن است تا تاکید بیشتری بر ارزیابی دقیق عملکرد نور روز و انرژی شود. این امر به خصوص در مورد ساختمانهای آموزشی دارای اهمیت ویژه است، چرا که تامین میزان نور کافی همزمان با ممانعت از ایجاد خیرگی و نیز کاهش مصرف انرژی در این فضاها چالش بزرگی محسوب میشود. در این مقاله به منظور تامین هم زمان مولفه های آسایش بصری( افزایش روشنایی و کاهش خیرگی) و کارایی انرژی( کاهش مصرف انرژی) در ساختمانهای آموزشی(کلاس درس مدارس ابتدایی) شهر تهران یک کلاس درس به عنوان مدل پایه مدلسازی پارامتریک شد و شبیه سازی پویای عملکرد نور روز و انرژی بر روی آن انجام گرفت. سپس جهت دستیابی به مقادیر بهینه پارامترهای طراحی پنجره فرآیند بهینه سازی مبتنی بر شبیه سازی از طریق الگوریتم ژنتیک و به صورت اتوماتیک در نرم افزار گرسهاپر بصورت چند هدفه صورت گرفت. نتایج حاصل، لزوم تعدیل شرایط با اولویت وزنی به عملکرد نور روز را نشان می دهند. بهترین راه حل پارتو بر اساس کمترین فاصله تا بهینه جهانی عملکرد بهتری را نسبت به مدل پایه نشان می دهد که میزان بهبود شاخص های UDI،DGP وEUI به ترتیب11، 15و 22 درصد است.
در نهایت، بهینه سازی چند هدفه با تجسم مرزهای فضای راه حل به طور قابل ملاحظه پیچیدگی مشکل
را کاهش داده و می تواند طراح را در دستیابی به مجموعه ای از متغیر هایی که به طور همزمان مقادیر نسبتا خوب از تمام توابع هدف در نظر گرفته شده و امکان انتخاب گزینه هایی با الویت هر یک از اهداف متضاد برای دستیابی به توافق بین انتظارات پروژه و طراحی نهایی را پشتیبانی کند.
Moving towards sustainable buildings requires more emphasis on accurate assessment of daylighting and energy performance. This is particularly important for educational buildings, because providing sufficient light while preventing the glare and reducing energy consumption in these spaces is a major challenge. In this article the main purpose is the optimized design of window configuration in terms of daylighting and energy performance in educational buildings (primary school classroom) in Tehran city to provide integrated visual comfort components (increase illuminance and decrease glare) and energy efficiency (reduced overall energy consumption). In the process of achieving this purpose the basic models of the South classroom were modeled parametricly by Grasshopper and dynamic simulation of daylight and energy was performed on them. Then simulation-based automated optimization process through the Genetic algorithm was accomplished in multi-objective.The results indicated that adjustment of the conditions with a higher weight for daylighting performance is necessary. The best Pareto solution, based on the minimum distance to the global optimum performs better than base model, indicating that improvements in UDI, DGP, and EUI purpose are 11, 15, and 22 percent respectively.
خلاصه ماشینی:
بهينه سازي چند هدفه شاکله پنجره به منظور تامين هم زمان مولفه هاي آسايش بصري و کارايي انرژي از طريق الگوريتم ژنتيک ( نمونه موردي: کلاس درس ابتدايي در تهران - ايران ) فيروزه محمدي ١، سيد مجيد مفيدي شميراني *٢ ١ دکتري معماري، گروه عمران و معماري، موسسه آموزش عالي اوج ، قزوين ، ايران ٢ استاديار گروه شهرسازي، دانشکده معماري و شهرسازي، دانشگاه علم و صنعت ايران ، تهران ، ايران تاريخ دريافت مقاله : ١٣٩٩/٠٥/٢٤ تاريخ پذيرش مقاله : ١٣٩٩/٠٩/٢١ حرکت به سوي ساختمان هاي پايدار نيازمند آن است تا تأکيد بيشتري بر ارزيابي دقيق عملکرد نور روز و انرژي شود.
در اين مقاله به منظور تامين هم زمان مولفه هاي آسايش بصري( افزايش روشنايي و کاهش خيرگي) و کارايي انرژي( کاهش مصرف انرژي) در ساختمان هاي آموزشي(کلاس درس مدارس ابتدايي) شهر تهران يک کلاس درس به عنوان مدل پايه مدلسازي پارامتريک شد و شبيه سازي پوياي عملکرد نور روز و انرژي بر روي آن انجام گرفت .
هدف اصلي پژوهش ارائه راهکاري براي طراحان در جهت بهينه سازي الگوهاي طراحي شاکله پنجره از نظر عملکرد همزمان نورروز و انرژي در ساختمانهاي آموزشي(کلاس درس در مدارس ابتدايي) در شهر تهران به منظور تامين همزمان مولفه هاي آسايش بصري(تامين روشنايي و کاهش خيرگي) و کارايي انرژي( کاهش مصرف انرژي) مي باشد که از طريق سنجش ميزان کارايي روش بهينه سازي چند هدفه جهت تحقق اين هدف صورت مي پذيرد تا بتوان در جهت اثبات توانايي اين روش براي تجسم مرزهاي فضاي راه حل گام برداشت .