تعيين نسبت بهينه پنجره به ديوار در بيمارستان‌‌هاي شهر مشهد با هدف افزايش بهره‌‌وري انرژي ساختمان

مطالعات گسترده‌‌اي نشان مي‌‌دهند افزايش دسترسي به نور طبيعي از طريق پنجره‌‌هاي بزرگ‌تر،كيفيت محيط داخلي فضاهاي بيمارستاني را بهبود خواهد بخشيد؛ در حالي‌كه از منظر افزايش بهره‌‌وري انرژي ساختمان، با بزرگ‌ترشدن اندازه پنجره‌‌ها، انتقال حرارت به‌وسيله شيشه‌‌ها و نياز به بار سرمايشي در تابستان‌‌ها، افزوده شده و عملكرد انرژي ساختمان كاهش مي‌‌يابد ‌‌و با كوچك‌تر شدن اندازه پنجره‌‌ها، ضمن افزايش مصرف انرژي به طريقي ديگر، كيفيت محيطي بيمارستان نيز كاهش مي‌‌يابد. در شرايط اقليمي مانند مشهد كه اختلاف دماي بيرون و درون ساختمان زياد است، طراحي پنجره‌‌‌‌ها جهت افزايش بهره‌‌وري انرژي ساختمان از حساسيت بيش‌تري برخوردار است. اين تحقيق در پي پاسخ به اين سوال است كه پنجره‌‌هاي بيمارستان‌‌ها در مشهد از چه مشخصات كالبدي مي‌‌بايست برخوردار باشند تا از طريق جذب بهينه انرژي خورشيدي علاوه بر ايجاد آسايش حرارتي، بهره‌‌وري انرژي در ساختمان افزايش يابد؟ به اين منظور شيوه‌هاي ساختماني مرسوم در طراحي بيمارستان‌‌ها؛ شيوه‌‌هاي منتج از دستورالعمل‌‌هاي مبحث نوزدهم مقررات ملي ساختمان ايران و شيوه‌‌هاي پيشنهادي اين مطالعه مبتني بر افزايش عايق‌‌كاري، با يكديگر مقايسه شدند. تحقيق به وسيله شبيه‌‌سازي الگوريتميك شرايط ساختمان، در پلاگين‌‌هاي تحليل انرژي و نور (هاني‌‌بي و ليدي‌‌باگ)، در بستر نرم‌‌افزار گرس‌‌هاپر انجام پذيرفت و داده‌‌ها به شيوه مقايسه‌‌اي، توصيف و تحليل گشت. به عنوان نتيجه؛ ضمن اين‌كه فضاهايي كه بر اساس دستورالعمل‌‌هاي مبحث 19 شكل گرفته‌‌اند، صرفه‌‌جويي بيش‌تري نسبت به ساختمان‌‌هاي وضع موجود دارند، كاربست روش‌‌هاي پيشنهادي اين مطالعه، تاثير بيش‌تري در كاهش مصرف انرژي به همراه دارد. نقش ملاحظاتي مانند عايق‌‌كاري در كاهش اتلاف انرژي، تعيين‌‌كننده اما محدود است. لذا با وجود اين‌كه در كليه حالت‌‌ها با پنجره‌‌هايي با نسبت 40-32 درصد روشنايي مفيد حاصل مي‌‌شود، لزوم در نظرگرفتن حد پايين اين بازه جهت افزايش بهره‌‌وري انرژي ساختمان ضروري است. نتايج اين تحقيق در طراحي بيمارستان‌‌هايي واقع در اقليم‌هاي مشابه و روش آن در طراحي فضاهايي با كاركرد زماني مشابه كاربرد خواهد داشت.