تحقیق مطالعات معماری زیست شناسی ساختمان

کنترل باد یا جریان هوا

جریان‌های باد تاثیر مستقیم بر میزان تحمل درجه حرارت و رطوبت محیط زیست انسان دارد. نسیمی ملایم در روزهای گرم و مرطوب تابستانی لذت‌بخش است، ولی بادهای شدید و دائمی محیط نامطلوب ایجاد می‌کند. قرن‌هاست که از گیاهان برای کاستن شدت (بادشکن) باد استفاده می‌شود. میزان کاهش و تغییر جهت باد، بستگی به ارتفاع و تراکم و فرم و پهنای گیاهان کشت شده دارد، ولی ارتفاع گیاه مهمترین عامل تعیین کننده میزان حفاظت است.

استفاده از گیاهان و ایجاد بادشکن

با کشت درختان در مکان مناسب، از انعکاس این نور زننده به چشم ناظر ممانعت می‌شود.

تابش آفتاب بر پنجره

پنجره‌ها که ساختمان در تغییر دمای هوای داخلی آن تاثیر فراوانی دارند، مخصوصاً وقتی آفتاب به طور مستقیم به داخل بتابد، اثر حرارتی پنجره خیلی بیشتر از دیوارها بوده و فضاب داخلی بلافاصله پس از دریافت تابیش مستقیم آفتاب گرم می‌شود. در صورتی که ساختمان از مصالح ساختمانی سبک ساخته شده باشد، این افزایش گرما بیشتر محوس خواهد بود.

یکی از ویژگی‌های معماری مدرن، استفاده زیاد از سطوح شیشه‌ای در ساختمان است. این موضوع و همچنین استفاده روزافزون از مصالح ساختمانی سبک، باعث گردیده تغییر قابل ملاحظه‌ای در رابطه بین وضعیت هوای داخلی یک ساختمان و هوای محیط اطرافش بوجود آمده و در تابستان گرمای بیش از حد در فضای داخلی اکثر ساختمان‌ها حتی در مناطق معتدل و سرد ایجاد شود. مقدار اشعه‌ای که به‌طور مستقیم از شیشه عبور می‌نماید، به زاویه برخورد اشعه به سطح شیشه بستگی دارد. هرچه این زاویه از 45 درجه بیشتر شود، مقدار اشعه عبور یافته از شیشه کاهش می‌یابد و وقتی زاویه برخورد از 60 درجه بیشتر باشد، کاهش زیادی در مقدار اشعه عبور کرده از شیشه رویی داده می‌شود و مقدار اشعه منعکس شده از سطح شیشه افزایش می‌یابد.

تاثیر جهت پنجره

تاثیر جهت پنجره در دمای هوای داخلی یک اطاق به مقدار زیادی به وضعیت تهویه طبیعی در آن اطاق و وضعیت سایه‌بان بستگی دارد.

موقعیت پنجره و تاثیر آن در وضعیت تهویع طبیعی

موقعیت پنجره نسبت به جهت وزن باد تاثیر قابل ملاحظه‌ای در وضعیت تهویه طبیعی در داخل یک اتاق می‌گذارد. اصل برای ایجاد یک تهویه موثر و قابل استفاده، این است که قسمت‌های بازشو در دو سمت رو به باد و پشت به باد قرار داشته باشد. نتیجه آزمایشات و مشاهدات نشان داد که بدون تغییر تمام نقاط اتاق تحت تاثیر جریان هوا قرار گرفته و باد با یک حرکت دایره‌ای شکل در طول دیوارها و گوشه‌های اتاق به جریان می‌افتد. در صورتی که پنجره‌های اتاقی در دیوارهای مجاور هم قرار داشته باشد، وضعیت تهویه طبیعی،‌ زمان مطلوب خواهد بود که جهت وزش باد عمود بر سطح پنجره رو به باد باشد.

تابش آفتاب

بطور کلی تابیش آفتاب با ساطع شدن پنج نوع اشعه، یک ساختمان را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این پنج نوع اشعه به ترتیب اهمیت عبارتند از:

1. اشعه مستقیم با طول موج کوتاه
2. اشعه پراکنده شده از آسمان با طول موج کوتاه
3. اشعه منعکس شده از سطوح اطراف با طول موج کوتاه
4. اشعه ساطع شده از زمین و اجسام گرم شده با طول موج بلند (بازتاب حرارتی)
5. اشعه ساطع شده از ساختمان به آسمان با طول موج بلند (بازتاب حرارتی)

تابش آفتاب و تاثیر آن بر ساختمان و محیط اطراف

نور خورشید همیشه برای ایجاد روشنایی طبیعی در یک ساختمان مورد نیاز است، اما از آنجا که این نور سرانجام به حرارت تبدیل می‌شود، باید میزان تابش مورد نیاز برای هر ساختمان با توجه به نوع آن ساختمان و شرایط اقلیمی محل آن تعیین گردد.

انرژی خورشدی جذب شده در دیوارها

مقدار انرژی خورشدی جذب شده در دیوارهای خارجی ساختمان، به رنگ خارجی آن دیوارهای بستگی دارد. سطوح سفید و براق تنها حدود 15درصد انرژی خورشید دریافت شده را جذب می‌نماید. رنگ‌های معمول روشن مانند: کرم یا خاکستری روشن حدود 40 تا 50درصد، رنگ‌های تیره مانند خاکستری تیرهف سبز و قرمز 60 تا 70درصد و رنگ‌های سیاه 80 تا 90 درصد انرژی خورشیدی دریافت شده را جذب می‌نمایند.

دیوارهای جنوبی

دیوارهای جنوبی بیشترین مقدار تابش آفتاب را در آذرماه و کمترین مقدار آن را در خردادماه دریافت می‌نمایند. این دیوارها از شهریور تا اسفند، تابش آفتاب را از طلوع تا غروب دریافت می‌نمایند. دیوارهای جنوبی در اواسط تابستان از ساعت 9 صبح تا 3 بعدازظهر مورد تابش آفتاب قرار می‌گیرند.