تأثير جانمايي فضاهاي داخلي مجاور آتريوم‌ از نظر پراكنش نور و حرارت دريافتي (مطالعه موردي: ساختمان اداري پژوهشگاه نيرو)

The effect of atrium adjoining spaces position in term of light distribution and heat gain Case study: Administrative building of Niroo Research Institute

به‌كارگيري آتريوم در ساختمان‌هايي با حجم كاربري بالا و ابعاد بزرگ روشي متداول در نور رساني و تهويه فضاهاي مركزي داخلي است. عدم توجه به فاكتورهاي مؤثر طراحي اقليمي در آتريوم­ها مي­تواند موجب عملكرد نامطلوب روشنايي و حرارتي فضاهاي داخلي شود. يكي از موارد مهم در طراحي، محل قرارگيري فضاهاي داخلي و فاصله آن­ها از چاه آتريوم يا به عبارتي ميزان عمق بالكن است. بر اين اساس سوأل پژوهش اين است كه در طبقات مختلف و مابين فاصله‌هاي مختلفِ فضاهاي داخلي از چاه آتريوم، كدام فاصله مناسب‌تر است؟ و پاسخ به اين سوأل هدف اصلي پژوهش است. با توجه به هدف اين تحقيق، دو فاكتور متأثر از يكديگر، يعني نسبت فاصله فضاهاي داخلي از چاه آتريوم (عمق بالكن) به ارتفاع طبقه مربوط به آن، در 4 حالت 1/2، 1، 3/2 و آتريوم بدون بالكن (فضاي بلافصل) در نظر گرفته شد. فاكتورهاي مربوط به نور روز پويا شامل (sDA300/50%)، (ASE1000/250)، (UDI100-2000) با كمك نرم‌افزار ((Design Builder v.6 به صورت ساليانه و دماي هوا در گرم‌ترين و سردترين روز سال در فضاهاي مورد مطالعه داخل طي روش شبيه‌سازي با كمك نرم‌افزار ((Ansys workbench در محيط (fluent) به دست آمد. در پايان نتايج تحقيق حاكي از آن است كه انتخاب فاصله مناسب از چاه آتريوم يا به عبارتي عمق بالكن مناسب براي جانمايي فضاهاي داخلي مجاور آتريوم متناسب با جهت­گيري آن‌ها مي­تواند بر عملكرد روشنايي و حرارتي سالانه اين فضاها تأثير به سزايي بگذارد. بر اين اساس در جبهه شمالي داخل آتريوم مناسب‌ترين جانمايي فضاهاي داخلي براي طبقات اول تا سوم (طبقات پايين و مياني) در حوزه بلافصل با چاه آتريوم است. همچنين در طبقه چهارم يا آخر بهترين وضعيت زماني است كه فاصله تا چاه آتريوم برابر با ارتفاع طبقه باشد. در جبهه جنوبي داخل آتريوم جانمايي فضاها براي طبقات اول و دوم نيز بهتر است در حوزه بلافصل باشد، اما براي طبقات سوم و چهارم (طبقات آخر) بهترين فاصله، زماني است كه عمق بالكن نصف ارتفاع طبقه ‌باشد.

The use of atrium in highrise buildings with large dimensions is a common way for illuminating internal central spaces. Failure to pay attention to the effective factors of climatic design in atriums can lead to poor lighting and thermal performance of interior spaces. The research question is what is the most appropriate distance of the interior spaces from the atrium well? The main purpose of this research is to answer this question. The ratio of internal spaces distance from the atrium well (the depth of the balcony) to the height of the floors in 4 different states with 1/2, 1/1, 2/3 and no atrium balcony (immediate space) are considered. Annual Dynamic daylight factors such as (sDA300/50%), (ASE1000/250), (UDI100-2000) through a simulation approach by (Design Builder v6) software were obtained.The interior temperature of the hottest and coldest days of the year is calculated in (fluent). In conclusion ... on the northern side of the atrium, the most suitable position of interior spaces for first to third floors is the immediate distance from the atrium well. In addition, on the fourth or last floor, the best position is when the distance from the atrium well is equal to the height of the glazed partition. On the southern side of the interior of the atrium, the placement of spaces for the first and second floors is also better in the immediate area, but for the third and fourth floors, the best distance is when the balcony depth is half of the floor height.