Climatic Performance of Traditional Houses in the Old Texture of Shiraz using the Thermal Comfort Approach Case Study: the Iwan (Veranda)

Document Type : Original

Authors

1 Ph.D. candidate, Islamic Azad University of Bushehr

2 Professor, School of Architecture and Urban Planning, Shahid Rajaee Teacher Training University

3 Assistant Professor, Islamic Azad University of Bushehr

Abstract

A fundamental look at the habitats and environment-friendly spaces of the past confirms that climatic sustainability was one of the main features of traditional houses. In the past, humans learned to adopt different strategies to improve the thermal performance of their living spaces, i.e., by creating intermediate spaces between open and closed spaces they were able to control indoor temperatures. The main function of verandas was climatic, which by means of shading play an important role in controlling indoor temperatures and creating thermal comfort. One of the main objectives of this paper is to study the climatic data and thermal performance of verandas with respect to their physical proportions. Three traditional buildings having verandas were selected at different geographical locations. The field climate data was collected using measuring instruments such as a thermo-pyrometer and a thermo-hygrometer and then validated using Envi-met and Bio-met simulation software to measure the PET thermal comfort index. The climatic data was weighted using correlation coefficients. Despite all correlating physical aspects of the courtyards, such as area, vegetation, pond, wall height and materials, it was observed that the reduction of the average radiant temperature in the courtyards and verandas improved thermal performances. There was a strong correlation observed between the average radiant temperature and the thermal comfort index in the three houses. Increase of the width of the veranda, increase of their facade opening area, increase of their elevation from the courtyard level, and increase in shading of the courtyard areas are the most effective factors improving the PET index and consequently reducing thermal stress. The resulting guidelines from this research will open a new window to retrieve the concepts of ancient patterns to help solve urban climatic problems.

Keywords


آصفی، مازیار، و الناز ایمانی. 1395. باز تعریف الگوهای طراحی مسکن مطلوب ایرانی‌اسلامی معاصر با ارزیابی کیفی خانه‌های سنتی. مجلۀ پژوهش‌های معماری اسلامی 11 (2): 56ـ73.
اکرمی، غلامرضا، و فائزه زارع. 1392. طراحی خانه در بافت سنتی شهری، مطالعۀ موردی: طراحی در بافت سنتی قم. مجلۀ هنرهای زیبا 18 (2): 55ـ68.
برزگر، زهرا، و شاهین حیدری. 1396. بررسی نقش عمق و سایۀ ورودی خانه‌های سنتی در تأمین آسایش حرارتی بیرونی؛ نمونۀ موردی: بافت قدیم شیراز. مجلۀ معماری اقلیم گرم و خشک 5 (5): 21ـ32.
حسنقلی‌نژاد یاسوری، کبری، و داود صارمی نایینی. 1394. بررسی و نحوۀ تأثیر اقلیم در سه مسجد مهم دورۀ تیموریان (مسجد کبود تبریز، مسجدجامع گوهرشاد، مسجدجامع یزد). همایش ملی و شهرسازی بومی ایران، یزد.
حسین‌پور، رضا، آزیتا بلالی اسکویی، و محمد‌علی کی‌نژاد. 1397. ارزیابی مفاهیم اسلامی طراحی مسکن با هدف بازآفرینی در مسکن معاصر. مجلۀ پژوهش‌های معماری اسلامی 20 (3): 21ـ48.
حمزه‌نژاد، مهدی، و مینا دشتی. 1395. بررسی خانه‌های سنتی ایرانی از منظر پدیدارشناسان و سنت‌گرایان معنوی. مجلۀ نقش جهان 6 (2): 24ـ35.
حیدری، شاهین، و علیرضا منعام. 1392. ارزیابی شاخصه‌های آسایش حرارتی در فضای‌ باز. مجلۀ جغرافیا و توسعۀ ناحیه‌ای 11 (20): 197ـ216.
رضائی‌نیا، عباسعلی. 1396. صورت ایوان در معماری ایرانی از آغاز تا سدۀ نخستین اسلامی. مجلۀ مطالعات معماری ایران 11 (6): 125ـ144.
زارع مهذبیه، آیدا، آزاده شاهچراغی، و شاهین حیدری. 1395. بررسی کیفیت محیطی فضاهای داخلی با تأکید بر آسایش حرارتی در خانه‌های سنتی، نمونه‌های موردی: دو خانۀ قجری در شیراز. مجلۀ مطالعات معماری ایران 9 (5): 85ـ100.
زمردیان، زهرا‌سادات، و شهرام پوردیهیمی. 1395. ارزیابی عملکرد حرارتی و بصری پنجره در کلاس‌های درس در اقلیم شهر تهران. مجلۀ صفه 27 (3): 5ـ24.
سعدی‌نیا، کبری، حسن سجاد‌زاده، معصومه مرادی، و الهام بیرانوند. 1393. نقش اقلیمی ایوان در خانه‌های مناطق کوهستانی (نمونۀ موردی خانه‌های سنتی خرم‌آباد). سومین همایش ملی توسعۀ پایدار روستایی، همدان.
سهیلی‌فرد، مهدی، حمید اخترکاوان، سلوا فلاحی، مهدی اخترکاوان، و اصغر محمد‌مرادی. 1392. بررسی تعامل اصول معماری ایرانی و انرژی خورشیدی از منظر فرم، تقارن و جهت‌گیری، نمونۀ موردی: خانۀ عباسیان کاشان. مجلۀ آرمانشهر 11 (5): 75ـ90.
سید‌العسکری، ملیحه، امیرحسین پیمان‌راد، و فرهاد رجایی. 1396. بررسی تأثیرات افزایش ارتفاع بر کیفیت هوای بلوک شهری، نمونۀ موردی: بلوک مسکونی شهری در مرکز شهر اصفهان. مجلۀ پژوهش و برنامه‌ریزی شهری 8 (29): 179ـ194.
ضابطیان ‌‌طرقی، الهام، و رضا خیرالدین. 1397. مدل سلسله‌مراتبی ارزیابی سازگاری روانی در جهت نیل به آسایش حرارتی و حس مکان در فضاهای شهری. مجلۀ مطالعات شهری 28 (7): 79ـ90.
ضابطیان‌ طرقی، الهام، و رضا خیرالدین. 1398. سنجش ارتباط بین سازگاری روانی با حس مکان جهت نیل به آسایش حرارتی در فضاهای شهری (مطالعۀ موردی: میدان امام خمینی و امام حسین شهر تهران). مجلۀ هویت‌ شهر 39 (13): 47ـ62.
عباسی هرفته، محسن، و سمیرا عادلی. 1396. «پایه‌داری» وجه مغفول رویکرد «معماری پایدار» در نسبت با طبیعت. مجلۀ معماری اقلیم گرم و خشک 5 (5): 71ـ82.
فرخی، مریم، محمد سعید ایزدی، و مهرداد کریمی مشاور. 1397. تحلیل کارایی انرژی در مدل‌های بافت شهری اقلیم گرم و خشک، نمونۀ موردی شهر اصفهان. مجلۀ مطالعات معماری ایران 13 (7): 127ـ148.
فلاح قالهری، غلام‌عباس، فاطمه میوانه، و فهیمه شاکری.1394. ارزیابی آسایش حرارتی انسان با استفاده از شاخص جهانی اقلیم حرارتی، مطالعۀ موردی: استان کردستان. مجلۀ سلامت و محیط زیست 8 (3): 367ـ378.
فیضی، محسن، لیلا علیپور، و اصغر محمد‌مرادی. 1396. آفرینش معماری به روش قیاس با طبیعت. مجلۀ مطالعات معماری ایران 11 (6): 85ـ101.
کوچکیان، مسعود، سیمون آیوازیان، داراب دیبا، و ویدا نوروز برازجانی. 1396. بازتعریف مفهوم مسکن و سکونت بر اساس مؤلفه‌های اقتصادی و اجتماعی. مجلۀ مدیریت شهری 16 (49): 263ـ286.
کیایی، مریم، یعقوب پیوسته‌گر، و علی‌اکبر حیدری. 1396. جایگاه پایه‌ای ایوان در ارتقای راندمان عملکردی در مساجد. مجلۀ پژوهش‌های معماری اسلامی 5 (14): 68ـ85.
معماریان، غلامحسین. 1384. سیری در مبانی نظری معماری. تهران: سروش دانش.
مهرابیان، ساهره، شیما مجدی، و فروغ فراز‌جو. 1395. مقایسۀ تطبیقی تناسبات فضای پر و خالی در معماری خانه‌های بومی مناطق جلگه‌ای و کوهستانی در شرق گیلان. کنفرانس بین‌المللی معماری، شهرسازی، عمران، هنر، محیط زیست افق آینده و نگاه به گذشته، تهران.
میر‌سجادی، سید‌امیر، و هیرو‌ فرکیش. 1395. ارزیابی الگو و شناخت فاکتورهای کالبدی تأثیر‌گذار در معماری خانه‌های تاریخی نیشابور جهت دستیابی به راهکارهای طراحی و الگوی ساخت منازل در بافت مسکونی سنتی. مجلۀ پژوهش‌های معماری اسلامی 4 (4): 72ـ90.
نصر اصفهانی، نفیسه. 1395. کنکاشی بر جایگاه فضای بینابینی در معماری مسکونی (بررسی تطبیقی فضای بینابینی در مسکن تاریخی و معاصر ایران). سومین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های نوین در عمران، معماری و شهرسازی، برلین، آلمان.
نقصان‌محمدی، محمدرضا، فاطمه دهقان، و مرجان منتظری. 1391. طراحی فضای شهری بوم‌گرا در توسعه‌های جدید شهری: آشتی توسعه و پایداری «با تأکید بر طراحی بوم‌گرا در خیابان‌های شهر یزد». مجلۀ شهر و معماری بومی 2 (2): 81ـ98.
ورد، مینا، محسن فیضی، مهدی خاک‌زند، و مرتضی اوجاقلو. 1397. ویژگی‌های حرارتی فضاهای باز و نیمه‌باز در شرایط اقلیم شهر تهران. مجلۀ پژوهش‌های معماری محیط 2 (1): 31ـ48.
وکیلی‌نژاد، رزا، فاطمه مهدیزاده سراج، و سید ‌مجید مفیدی شمیرانی. 1392. اصول سامانه‌های سرمایش ایستا در عناصر معماری سنتی ایران. مجلۀ انجمن علمی معماری و شهرسازی ایران 5: 147ـ159.
ولی‌زاده اوغانی، محمد‌باقر، و ناصر موحدی. 1396. آسایش در خانه. مجلۀ معماری سبز 3 (9): 93ـ108.
هدایت، اعظم، و سیده مرضیه طبائیان. 1391. بررسی عناصر شکل‌دهنده و دلایل وجودی آن‌ها در خانه‌های بافت تاریخی بوشهر. مجلۀ شهر و معماری بومی 3 (3): 35ـ54.
 Berardi, Umberto and Yupeng Wang. 2016. The Effect of a Denser City over the Urban Microclimate: The Case of Toronto. Sustainability 8 (8): 1-11
 Eika, A. 2015. Physical Integration and Ethnic Housing Segregation. In Proceedings of the 10th International Space Syntax Symposium, London.
 Goshayeshi, Danial, Mohd Fairuz Shahidan, Farzaneh Khafi, and Ezzat Ehtesham. 2013. A Review of Researches about Human Tthermal Comfort in Semi-Outdoor Spaces. European Online Journal of Natural and Social Sciences 2 (4): 516-523.
 Grigorieva, E. A, A Matzarakis, and C. R de Freitas. 2010. Analysis of Growing Degree Days as a Climate Impact Indicator in a Region with Extreme Annual Air Temperature Amplitude. Climate Research 42 (2): 143- 154.
 Pezzoli, Allessandro and Roberto Ballasio. 2015. Analaysis of Thermal Comfort for Cycling Sport: A Case Study for Rio de Janeiro Olympic Games. In Proceedings of the 3rd International Congress on Sport Sciences Research and Technology Support, Lisbon.
 Soleymanpour, Rana, Nastaran Parsaee, and Maryam Banaei. 2015. Climate Comfort Comparison of Vernacular and Contemporary Houses of Iran, Asian Conference on Environment Behaviour Studies 20-22 February, Tehran, Iran.
 VDI. 1998. Methods for the Human Biometeolorogical Evaluation of Climate and Air Quality for the Urban and Regional Planning. Part I: climate. Berlin: VDI guideline 3787.