بهينه‌سازي پوشش سايه درختان بر يك ساختمان در نواحي گرمسيري با استفاده از GIS و روش فراابتكاري ACO (مطالعه موردي: شهر سمنان)

سايه ي درختان در كاهش جذب پرتوهاي خورشيد توسط عوارض مختلف شهري به‌خصوص ساختمان‌ها نقش مؤثري دارند. در مناطق گرمسيري سايه ي درختان به كاهش مصرف انرژي و متعاقب آن، كاهش هزينه‌ها، افزايش ارزش خانه‌ها، ايجاد منظر بصري زيبا و حس خوبي و سلامتي كمك مي‌كند. لذا، بيشينه نمودن پوشش سايه ي درختان، عنصر مهمي در ايجاد محيط شهري دوست‌دار محيط‌زيست است. روشي ساده براي ايجاد سايه فراوان، كاشت درختان متعدد در اطراف ساختمان‌ها است كه به دليل مشكل كمبود آب در بسياري از مناطق، غيرعملي است. ضمن آنكه، سايه‌هاي اضافي بر سطح بام ساختمان، موجب كاهش پتانسيل استفاده از پانل‌هاي خورشيدي بر روي بام با هدف توليد الكتريسيته ميشود. بنابراين، لازم است با استفاده از روش‌هايي، با كاشت تعداد معدودي درخت در نقاطي بهينه، پوشش سايه بيشينه را بر سطح نما و پوشش سايه كمينه را بر سطح بام تأمين نمود. در اين پژوهش كه در شهر سمنان انجام شده است، پس از استفاده از قابليتهاي GIS، مدلسازي سه بعدي منابع داده و تعريف مسئله بهينهسازي مكاني، از روش فراابتكاري ACO براي يافتن مكان درختان با هدف بهينهسازي پوشش سايه آنها بر روي ساختماني مسكوني در يك منطقه گرمسيري استفاده شده است. نتايج حاصل نشان ميدهد در حالت كلي، نماي جنوبي، سپس نماي شرقي و غربي در الويت كاشت درختان قرار دارند. با كاشت 3 درخت در مكان (هاي) مناسب در جهت هاي فوق الذكر، ميتوان به ترتيب 36.04، 38.46 و 7 درصد سايه بر سطح كل نما، درب/پنجرهها و بام ايجاد نمود.