Iran Occupational Health Journal

fa بررسی تاثیر طراحی سایبان های افقی در قسمت بیرونی پنجره بر صرفه جویی در مصرف انرژی یک ساختمان اداری The influences of horizontal external window shading on energy savings in the office building عوامل فیزیکی محیط کار Physical agents at work پژوهشي Research  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. Background and Aims: Buildings consume more than 40% of global energy, significantly contributing to carbon dioxide emissions. Windows play a key role in heat exchange between indoor and outdoor environments, and external shading can notably impact building heat transfer. This study investigates the effect of horizontal external shading on energy savings in buildings. Materials and Methods: In this study, external shading was designed and modeled in the form of horizontal blades perpendicular to the window surfaces for a 10-story office-commercial building in Tehran. The blades were designed such that the resulting shadow would fully cover the window surfaces, with a focus on August 1st (the hottest day of the year) when the highest direct solar radiation hits the window surfaces. The effect of the designed external shading on the building’s cooling load was evaluated using the Carrier HAP software. Results: The results indicated that the eastern and western windows have the most significant impact on the building's cooling load in the morning and afternoon, respectively. The proposed shading reduced the cooling load demand by 9.23%, 11.33%, and 16.37% in July, August, and September, respectively. This led to an electricity cost saving of 108 US dollars during the period. Implementing this shading in a megacity like Tehran could result in substantial energy savings during the summer and enhance thermal comfort. Conclusion: External shading systems effectively contribute to energy savings, improved thermal comfort, and aesthetic goals. Further research on various shading structures would be beneficial in this context.   سایبان, آسایش حرارتی, صرفه جویی در مصرف انرژی, بار سرمایشی shading, thermal comfort, energy savings, cooling load 240 256 http://ioh.iums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4300-1&slc_lang=fa&sid=1 Athena Rafieepour آتنا رفیعی‌پور arp_63@yahoo.com 13600319475328460046018 13600319475328460046018 No Occupational Health Research Center, Department of Occupational Health, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. مرکز تحقیقات بهداشت کار، دپارتمان بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Hasan Irvani حسن ایروانی irvanih91@gmail.com 13600319475328460046019 13600319475328460046019 No Department of Occupational Health Engineering and Safety, Damghan School of Health, Semnan University of Medical Sciences, Semnan, Iran دپارتمان مهندسی بهداشت حرفه ای و ایمنی، دانشکده بهداشت دامغان، دانشگاه علوم پزشکی سمنان، سمنان، ایران Hamidreza Jafari Nodoushan حمیدرضا جعفری ندوشن hrjn.80@gmail.com 13600319475328460046020 0009-0007-2225-473X No Student Research Committee, Department of Occupational Health and Safety Engineering, School of Public Health, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. کمیته تحقیقات دانشجویی، دپارتمان بهداشت حرفه ای و ایمنی کار، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Mohammad Javad Jafari محمدجواد جعفری M_jafari@sbmu.ac.ir 13600319475328460046021 13600319475328460046021 No Department of Occupational Health and Safety Engineering, School of Public Health and Safety, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran دپارتمان بهداشت حرفه ای و ایمنی کار، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران Iraj Alimohammadi ایرج علی‌محمدی irajrastin1@gmail.com 13600319475328460046022 13600319475328460046022 No Occupational Health Research Center, Department of Occupational Health, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran مرکز تحقیقات بهداشت کار، دپارتمان بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Saber Moradi Hanifi صابر مرادی حنیفی sabermoradi22@yahoo.com 13600319475328460046023 13600319475328460046023 No ccupational Health Research Center, Department of Occupational Health, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. مرکز تحقیقات بهداشت کار، دپارتمان بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Mohammad Javad Afshari محمدجواد افشاری mohammad.j.afshari13@gmail.com 13600319475328460046024 0009-0000-7034-8078 Yes Air Pollution Research Center, Department of Occupational Health, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. مرکز تحقیقات آلودگی هوا، دپارتمان بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران