دوره 22، شماره 1 - ( 1404 )
جلد 22 شماره 1 صفحات 256-240 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Ethics code: IR.IUMS.REC.1403.220
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Rafieepour A, Irvani H, Jafari Nodoushan H, Jafari M J, Alimohammadi I, Moradi Hanifi S et al . The influences of horizontal external window shading on energy savings in the office building. ioh 2025; 22 (1) : 14
URL: http://ioh.iums.ac.ir/article-1-3734-fa.html
URL: http://ioh.iums.ac.ir/article-1-3734-fa.html
رفیعیپور آتنا، ایروانی حسن، جعفری ندوشن حمیدرضا، جعفری محمدجواد، علیمحمدی ایرج، مرادی حنیفی صابر و همکاران.. بررسی تاثیر طراحی سایبان های افقی در قسمت بیرونی پنجره بر صرفه جویی در مصرف انرژی یک ساختمان اداری. سلامت كار ايران. 1404; 22 (1) :240-256
آتنا رفیعیپور 
، حسن ایروانی ، حمیدرضا جعفری ندوشن ، محمدجواد جعفری ، ایرج علیمحمدی ، صابر مرادی حنیفی ، محمدجواد افشاری*
، حسن ایروانی ، حمیدرضا جعفری ندوشن ، محمدجواد جعفری ، ایرج علیمحمدی ، صابر مرادی حنیفی ، محمدجواد افشاری*
مرکز تحقیقات آلودگی هوا، دپارتمان بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران ، mohammad.j.afshari13@gmail.com
چکیده: (585 مشاهده)
زمینه و اهداف: بیش از ۴۰ درصد از انرژی مصرفی جهان به ساختمانها اختصاص دارد که سهم قابل توجهی در تولید دیاکسید کربن ایفا میکند. پنجرهها نقش مهمی در تبادل حرارتی بین محیطهای داخلی و خارجی ایفا میکنند و سایبانهای خارجی میتوانند تأثیر قابل توجهی در انتقال حرارت ساختمانها داشته باشند. این مطالعه تأثیر سایبان خارجی افقی بر صرفهجویی انرژی در ساختمانها را بررسی میکند.
مواد و روشها: در این مطالعه، سایبان خارجی به صورت تیغههای افقی عمود بر سطح پنجرهها برای یک ساختمان اداری-تجاری ۱۰ طبقه در تهران طراحی و مدلسازی شد. تیغهها بهگونهای طراحی شدند که سایه ایجادشده توسط آنها سطح پنجرهها را بهطور کامل پوشش دهد. تمرکز طراحی بر روز اول مرداد، بهعنوان گرمترین روز سال با بیشترین میزان تابش مستقیم خورشید بر سطح پنجرهها، قرار داشت. تأثیر سایبان خارجی طراحیشده بر بار سرمایشی ساختمان مورد مطالعه با استفاده از نرمافزار Carrier HAP مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: نتایج این مطالعه نشان داد که برای پنجرههای شرقی و غربی، ۱۵ تیغه افقی سایهانداز، برای پنجرههای شمالی ۸ تیغه و برای پنجرههای جنوبی ۳ تیغه مورد نیاز است. همچنین مطابق نتایج، پنجرههای شرقی و غربی بیشترین تأثیر را بر بار سرمایشی ساختمان در صبح و بعد از ظهر دارند. استفاده از سایبان پیشنهادی باعث کاهش بار سرمایشی به میزان 23/9%، 33/11% و 37/16% در ماههای تیر، مرداد و شهریور شد. کاهش در هزینه برق مصرفی به دنبال کاهش بار سرمایشی ناشی از نصب تیغههای سایبان بر روی پنجرههای ساختمان مورد مطالعه معادل 108 دلار (سال 1403) برآورد شد.
نتیجهگیری: استفاده از سایبان در قسمت بیرونی پنجرهها عملکرد مطلوبی را از نظر صرفهجویی در انرژی، آسایش حرارتی و بهبود جنبههای زیباییشناختی ارائه میدهند. انجام تحقیقات مشابه بر روی اشکال مختلف سازههای سایبان در این زمینه سودمند به نظر میرسد.
شمارهی مقاله: 14
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
عوامل فیزیکی محیط کار
دریافت: 1403/12/15 | پذیرش: 1404/5/6 | انتشار: 1404/1/10
دریافت: 1403/12/15 | پذیرش: 1404/5/6 | انتشار: 1404/1/10
فهرست منابع
1. IEA. Global CO2 emissions from buildings, including embodied emissions from new construction, 2022 [Internet]. 2023 [cited 2023 February 13. Available from: https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/global-co2-emissions-from-buildings-including-embodied-emissions-from-new-construction-2022, IEA. Licence: CC BY 4.0.
2. IEA. Energy consumption in buildings by fuel in the Net Zero Scenario, 2010-2030 [Internet]. 2023 [cited 2023 February 14]. Available from: https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/energy-consumption-in-buildings-by-fuel-in-the-net-zero-scenario-2010-2030-2, IEA. Licence: CC BY 4.0.
3. IEA. The Critical Role of Buildings [Internet]. 2019 [cited 2023 February 14]. Available from: https://www.iea.org/reports/the-critical-role-of-buildings, Licence: CC BY 4.0.
4. Ashrae. 1997. ASHRAE Handbook 1997: Fundamentals. SI Edition: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers.
5. Shivanna KR. Climate change and its impact on biodiversity and human welfare. Proceedings of the Indian National Science Academy. 2022;88(2):160-71. DOI:10.1007/s43538-022-00073-6. [DOI:10.1007/s43538-022-00073-6] []
6. Jackson RB, Friedlingstein P, Andrew RM, Canadell JG, Le Qur C, Peters GP. Persistent fossil fuel growth threatens the Paris Agreement and planetary health. Environmental Research Letters. 2019;14(12):121001. [DOI:10.1088/1748-9326/ab57b3]
7. Ahmed AA, Assadi M, Kalantar A, Sapińska-Śliwa A, Sliwa T, Ahmed N, et al. Evaluating the techno-economic impact of decarbonizing buildings by using borehole heat exchangers in comparison to fuel-based systems. Energy for Sustainable Development. 2023;76:101262. DOI:10.1016/j.esd.2023. [DOI:10.1016/j.esd.2023.101262]
8. Chen Z WX. Analysis and Evaluation of Holistic Energy Saving for Modern Buildings. 2015;9(2):219-30. DOI:10.14257/ijsh.2015.9.2.20. [DOI:10.14257/ijsh.2015.9.2.20]
9. Yitmen I, Almusaed A, Y€ F. ANP model for evaluating the performance of adaptive façade systems in complex commercial buildings. Engineering, Construction and Architectural Management. 2021;ahead-of-print. DOI: 10.1108/ECAM-07-2020-0559. [DOI:10.1108/ECAM-07-2020-0559]
10. Suzuki EH, Lofrano FC, Kurokawa FA, Prado RTA, Leite BCC. Decision-making process for thermal comfort and energy efficiency optimization coupling smart-window and natural ventilation in the warm and hot climates. Energy and Buildings. 2022;266:112110. DOI: 10.1016/j.enbuild.2022. [DOI:10.1016/j.enbuild.2022.112110]
11. European Parliament, Council of the European :union:. Directive (EU) 2023/1791 of the European Parliament and of the Council of 13 September 2023 on energy efficiency and amending Regulation (EU) 2023/955 (recast) [Internet]. 2023 [cited 2023 February 13]. Available from: http://data.europa.eu/eli/dir/2023/1791/oj.
12. He Y, Chen W, Wang Z, Zhang H. Review of fan-use rates in field studies and their effects on thermal comfort, energy conservation, and human productivity. Energy and Buildings. 2019;194:140-62. DOI:10.1016/j.enbuild.2019.04.015. [DOI:10.1016/j.enbuild.2019.04.015]
13. Vanhoutteghem L, Skarning GCJ, Hviid CA, Svendsen S. Impact of façade window design on energy, daylighting and thermal comfort in nearly zero-energy houses. Energy and Buildings. 2015;102:149-56. DOI:10.1016/j.enbuild.2015.05.018. [DOI:10.1016/j.enbuild.2015.05.018]
14. Hafez FS, Sa'di B, Safa-Gamal M, Taufiq-Yap YH, Alrifaey M, Seyedmahmoudian M, et al. Energy Efficiency in Sustainable Buildings: A Systematic Review with Taxonomy, Challenges, Motivations, Methodological Aspects, Recommendations, and Pathways for Future Research. Energy Strategy Reviews. 2023;45:101013. DOI:10.1016/j.esr.2022. [DOI:10.1016/j.esr.2022.101013]
15. Liu M, Wittchen KB, Heiselberg PK. Control strategies for intelligent glazed façade and their influence on energy and comfort performance of office buildings in Denmark. Applied Energy. 2015;145:43-51. DOI:10.1016/j.apenergy.2015.02.003. [DOI:10.1016/j.apenergy.2015.02.003]
16. Hee W, Alghoul M, Bakhtyar B, Elayeb O, Shameri M, Alrubaih M, et al. The role of window glazing on daylighting and energy saving in buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2015;42:323-43. DOI:10.1016/j.rser.2014.09.020. [DOI:10.1016/j.rser.2014.09.020]
17. Maradin D. Advantages and disadvantages of renewable energy sources utilization. International Journal of Energy Economics and Policy. 2021;11(3):176-83. DOI:10.32479/ijeep.11027. [DOI:10.32479/ijeep.11027]
18. Peidong Z, Yanli Y, jin S, Yonghong Z, Lisheng W, Xinrong L. Opportunities and challenges for renewable energy policy in China. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2009;13(2):439-49. DOI:10.1016/j.rser.2007.11.005. [DOI:10.1016/j.rser.2007.11.005]
19. Hosseini SM, Mohammadi M, Rosemann ALP, Schröder TWA. Quantitative investigation through climate-based daylight metrics of visual comfort due to colorful glass and orosi windows in Iranian architecture. Journal of Daylighting. 2018 Dec;5(2):21-33. DOI:10.15627/jd.2018.5. [DOI:10.15627/jd.2018.5]
20. Al-Saadi SN, Al-Jabri KS. Optimization of envelope design for housing in hot climates using a genetic algorithm (GA) computational approach. Journal of Building Engineering. 2020;32:101712. DOI:10.1016/j.jobe.2020. [DOI:10.1016/j.jobe.2020.101712]
21. Franco IM. Efficacy of light shelves: passive, dynamic, and automatic devices related to light and thermal behavior. Thermal Performance of the Exterior Envelopes of Buildings X, proceedings of ASHRAE THERM X, Clearwater, FL. 2007. Available from: https://web.ornl.gov/sci/buildings/conf-archive/2007%20B10%20papers/155_Franci.pdf.
22. Iran Energy Efficiency Organization. 2019. "electricity consumption." Accessed October 30, 2023.. Available from: http://www.saba.org.ir.
23. Independent Statistics and Analysis U.S Energy Information Administration.What is U.S. electricity generation by energy source? [Internet]. 2024 [cited 2023 February 17]. Available from: http://www.eia.gov.
24. International Energy Agency (IEA). (2023, July 11). Electricity - Energy System. https://www.iea.org/energy-system/electricity. Retrieved May 31, 2024, from https://www.iea.org.
25. U.S. Energy Information Administration (EIA). (2023, October 19). Use of Electricity. https://www.eia.gov/consumption/ Retrieved May 31, 2024.
26. Iranian Fuel Conservation Company. 2018. "National energy balance sheet of 2016." Accessed October 21, 2023. https://ifco.ir/images/99/energy99/tarazname96naft.pdf.
27. Tabatabaei M. 2001. Calculations of Building Facilities 7th ed. Tehran Rozbahan.
28. Carrier. 2022. "Software for system design engineers by system design engineers." Accessed february 17, 2023. https://www.carrier.com/commercial/en/us/software/hvac-system-design/.
29. Tavanir. 2023. "IRAN Power Generation Transmission and Distribution Company." Accessed October 23, 2023. https://www.tavanir.org.ir/.
30. Karimi M, Tomoyuki C, Lee M. Optimization of window area in buildings from the viewpoint of energy efficiency - Kabul, Afghanistan. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2023;1196:012010. DOI:10.1088/1755-1315/1196/1/. [DOI:10.1088/1755-1315/1196/1/012010]
31. Alhuwayil WK, Abdul Mujeebu M, Algarny AMM. Impact of external shading strategy on energy performance of multi-story hotel building in hot-humid climate. Energy. 2019;169:1166-74. DOI:10.016/j.energy.2018.12.069. [DOI:10.1016/j.energy.2018.12.069]
32. Wati E, Meukam P, Nematchoua MK. Influence of external shading on optimum insulation thickness of building walls in a tropical region. Applied Thermal Engineering. 2015;90:754-62. [DOI:10.1016/j.applthermaleng.2015.07.052]
33. DOI:10.1016/j.applthermaleng.2015.07.052. [DOI:10.1016/j.applthermaleng.2015.07.052]
34. Kabanshi A, Choonya G, Ameen A, Liu W, Mulenga E. Windows of Opportunities: Orientation, Sizing and PV-Shading of the Glazed Area to Reduce Cooling Energy Demand in Sub-Sahara Africa. Energies [Internet]. 2023; 16(9):[DOI:10.3390/en16093834 p.]. [DOI:10.3390/en16093834]
35. Kimia Soudbakhsh, Mahrokh Etminan, Mohammad Hakimazari and Seyedehmamak Salavatian. Impacts of window factors and building orientation on energy consumption in residential buildings of humid temperate climatic zone in Iran. Journal of Construction in Developing Countries. 2022;27(2): 235-262. DOI:10.21315/jcdc-04-21-0061. [DOI:10.21315/jcdc-04-21-0061]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
