بررسی تغییرات شرایط حرارتی حاکم برساختمان‌های مسکونی در نیمه دوم دوران قاجار با استفاده از روش کارکردی

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره هجدهم، ویژه نامه شماره2، پاییز 1395

بررسی تغییرات شرایط حرارتی حاکم برساختمان­های مسکونی در نیمه دوم دوران قاجار با استفاده از روش کارکردی

احسان زمانی [1]*

ehsan.zamani@gmail.com

آرین امیرخانی[2]

حدیث امان اله بهاروندی[3]

محمدرضا  بمانیان[4]

چکیده

زمینه و هدف: پژوهش حاضر تغییرات شرایط حرارتی حاکم بر ساختمان­های مسکونی در ربع سوم و چهارم دوران قاجار را مورد بررسی قرار می­دهد. بر این اساس سوال­های زیر در انجام این پژوهش مد نظر می­باشند:

 1) آیا هماهنگی یا سطوح معنی­داری بین شرایط حرارتی  بناهای مسکونی در این دوره 80 ساله مشاهده می­شود؟

 2) آیا این تفاوت­ها نسبت به دوره زمانی ساخت بنا تغییراتی به خود دیده­است؟

 3) آیا نابسامانی در ساختار معماری ایران در این دوران در ساختمان­های مسکونی و به لحاظ شرایط حرارتی نیز حاکم است؟

روش بررسی: در این راستا تعداد 60 بنای مسکونی به نسبت مساوی از سه شهر کاشان، اصفهان و یزد طوری انتخاب شده­اند که در دو دوره 40 ساله و به تعداد مساوی قرارگیرند. روش تحقیق در این پژوهش استفاده از روش کارکردی در محاسبات شرایط حرارتی است که برای تحلیل یافته­ها از شاخص آماری میانگین و انحراف معیار با فاصله اطمینان 95% (2SD) و خطای مطالعه (P<0.05) استفاده شده است. همچنین برای مقایسه میانگین کمیت­های جوامع مورد بررسی از آزمون (T Test) استفاده شده است و نهایتاً نمودارها به کمک نرم­افزار excel استخراج گردید.

یافته­ها: نتایج آماری نشان دهنده اختلاف معنی­داری در جهت کاهش قابل ملاحظه کمیت­های ضرایب انتقال سطحی و حجمی و نسبت H/Ĥ در ساختمان­های مسکونی ربع چهارم نسبت به ربع سوم دوران قاجار وجود دارد؛ بدین مفهوم که ساختمان­های مورد بررسی در ربع سوم دوران قاجار حائز شرایط حرارتی نامناسب­تری بوده­اند.

واژه­های کلیدی: شرایط حرارتی، سامان­های مسکونی، دوران قاجار، ضریب انتقال حرارت طرح.

Investigating the Changes inThermal Conditions of Residential Buildings in the Second Half of Ghajarid Era with Reference to Performance Approach

Ehsan Zamani[5]*

ehsan.zamani@gmail.com

Aryan Amirkhani[6]

Hadis Amanolah Baharvandi[7]

Mohammad Reza Bemanian[8]

Abstract

This paper investigates the changes in the thermal conditions of residential buildings in the 3rd and 4th quarters of Ghajarid Era. This study specifically aims to address the answers for the following questions:

1) Is there a meaningful difference in the thermal conditions of residential buildings in the last 80 years of Ghajarid Era?

 2) Do the possible changes of thermal conditions depend on the period in which the buildings are constructed? And is there a correlative connection between the above factors?

 3) Does the apparent architectural agitation of the second half of Ghajarid Era affect the thermal conditions of residential constructions as well?

Method: In order to achieve the answers, thermal conditions of 60 residential buildings, picked equally from the Kashan, Esfehan and Yazd provinces, were examined. Distribution of the buildings in the 3rd and 4th quarters of Ghajarid Era was considered for each province as well. The research method for calculating the thermal conditions of the buildings was the "performance approach". The outputs considering P

Results: Results show a meaningful decrease in the amount of the following thermal quantities: (H/A, G, H/H^) in the last 40 years of Ghajarid Era. These results suggest that the thermal condition of residential buildings in the 3rd quarter of Ghajarid Era was worse than the last quarter.

Keywords: Thermal conditions, residential buildings, Ghajarid Era, Heat transmission coefficient.

مقدمه

در گوشه و کنار این مرز و بوم پهناور که دارای تاریخ و تمدنی کهن می­باشد، شاهد غنای معماری بومی با تکیه بر همسازی آن با گوناگونی آب و هوا و شرایط زیست محیطی هستیم. اعجاز معماری سنتی در به­کارگیری مصالح منطقه­ای و خلق تکنیک­های ویژه ساخت در بهترین روش پاسخگویی به نیازهای فیزیکی و روحی انسان برای ساختمان­سازی بر کسی پوشیده نیست. (1)  به طور کلی آگاهی ما از نحوه ساخت، طراحی و سایر امور ساختمانی سنتی بسیار کم و محدود است. بدون شک احداث بناها مستلزم آگاهی از علومی چون هندسه و ریاضی و طراحی بوده است؛ تا آن­جا که استادکاران در طی قرون متمادی با بهره­گیری از این علوم توانسته­اند، شاهکارهایی در هنر معماری به وجود آورند. (2) شناخت این معماری، با ردیابی سیر تکامل و توسعه خانه سنتی روزگار قاجار، در طول آن زمان محقق می­شود؛ چنانکه می­توانیم اهمیت خانه را به عنوان اصلی­ترین ویژگی معماری واقعی ایرانی دریابیم. (3)

در این راستا پژوهش حاضر، به بررسی هماهنگی یا معنی­داری سطوح  بین شرایط حرارتی ساختمان­های مسکونی در دوره 80 ساله پایان حکومت قاجار (1347-1267) که منطبق بر دوران انزوال این سلسله بعد از محمد شاه نیز می­باشد، می­پردازد و در این میان به این مسئله نیز پرداخته می­شود که آیا این تفاوت­ها نسبت به دوره زمانی ساخت بنا، تغییراتی به خود دیده است؟ بر این اساس سال­های (1347-1267) که بر طبق شاخص­های تاریخی تحلیل­گران، دوران شروع نابسامانی در ساختار معماری ایران شناخته می­شود، در 2 دوره 40 ساله به نحوی مورد بررسی قرار گرفتند؛ که از هر دوره تعداد 30 بنای مسکونی به نسبت مساوی از سه شهر گرم و خشک (کاشان، یزد و اصفهان) انتخاب شدند، تا بررسی شود که آیا نابسامانی در ساختار معماری ایران در این دوران در ساختمان­های مسکونی و به لحاظ شرایط حرارتی نیز حاکم بوده­ است؟ بدیهی است شرایط حرارتی ساختمان رابطه مستقیم با چگونگی ساخت بنا در این دوران دارد.

هدف از نگارش این مقاله تشویق به بازگشت دوباره و تقلید از معماری سنتی نیست؛ بلکه هدف پاسداشت این گنجینه گرانبهای تاریخی و همچنین درس­گیری معمارانه از این ارزش­هاست؛ به نحوی که در طراحی­های جدید یا در تدوین ضوابط به معماران و برنامه­ریزان کمک نماید. (4)

با توجه به مشخصات اقلیمی نواحی گرم و خشک، در معماری سنتی ایران، ساختمان­ها از طریق سقف­ها، کم نمودن سطوح خارجی در مقابل تابش مستقیم آفتاب، احداث سایه­بان­های مناسب هر منطقه، بادگیرها، زیرزمین­ها، حیاط مرکزی، جان­پناه­های سایه گستر، انتخاب مصالح مناسب در سقف­ها و دیوارها، احداث آب­انبار و مواردی مشابه با محیط خارج مقابله می­نمایند. به عبارت دیگر گذشتگان کاملاً از قوانین اقلیمی و سامانه­های غیر فعال خورشیدی آگاهی داشته و به بهترین وجه از آن استفاده کرده­اند. (5) با توجه به موارد مذکور می­توان اظهار داشت که اقلیم و چشم­انداز ذاتی یک منطقه در طول زمان به مثابه شالوده طراحی محیط انسان­ساخت، ایفای نقش کرده است. (5) بر این اساس در این پژوهش شرایط حرارتی خانه­های سنتی قاجاریه در حیطه اقلیم گرم و خشک مورد توجه قرار می­گیرد.

مبانی نظری

پیشینه تاریخی سلسله قاجار

آقا محمد خان قاجار موئسس سلسله قاجاریه در سال 1193ه.ق. سلسله قاجاریه را در ایران تاسیس کرد. (6) پس از او فتحعلی­شاه، محمد شاه، ناصر الدین شاه، مظفر الدین شاه، محمد علی شاه و احمد شاه به ترتیب جلوس سلطنت نمودند و سر انجام در روز 9 آبان ماه 1304ه.ش. دوران حکومت قاجار با به قدرت رسیدن رضاخان پهلوی به پایان رسید. حکومت مستبد و نالایق قاجار و جامعه ایران در دوره قاجاریه علی رغم تمدن و فرهنگ کهنسال و درخشان دیرین خود یک جامعه تقریبا قرون وسطایی بود.(7) در زمان قاجاریه تقریبا نیمی از خاک ایران از دست رفت که از جمله آن دو قرار داد منحوس ترکمانچای و سعد آباد در زمان فتحعلی شاه با روسیه بسته شد(6). از دیگر وقایع مهم دوران قاجار می توان به مشروطه اشاره کرد و ایران که قرنها تحت حاکمیت مطلقه پادشاهان خودکامه بود، به حکومت اداره شونده توسط قانون دست یافت.(8)

معماری دوران قاجار

معماری ایران در طی قرن­ها از هر دو حالت ساختار و زیبایی دستخوش تغییرات گوناگون شد و به تدریج و یکنواخت میان سنت­ها و تجارب پیشین رشد کرد. (9) محمد کریم پیرنیا، معماری دوران قاجاریه را مربوط به آخرین شیوه معماری ایرانی(شیوه اصفهانی)، می داند. وی با تأکید بر این­که دوره نخست این شیوه از کمی پیش از صفویان، یعنی در دوره قره­قویونلوها، آغاز شده و در پایان روزگار محمد شاه قاجار(1270 ه.ق.) به پایان می رسد. دوره دوم این شیوه که تقریباً منطبق بر نیمه عصر قاجار می شود را زمان پسرفت و انحطاط معماری ایرانی می شمارد (10). از نظر استاد پیرنیا، روند معماری و هنر این سرزمین که تا زمان فتحعلی شاه و محمد شاه، همچون زنجیری به هم پیوسته بود، به ویژه در زمان ناصرالدین شاه از هم گسست و به پسرفت دچار شد . همین ویژگی ها، پژوهندگان مقاله را بر آن داشت که در مطالعات خود این دو نیمه حائز اهمیت عصر قاجار را مد نظر قرار داده و نیمه دوم عصر قاجار را که به تعبیر مورخین دوران افول و انحطاط معماری ایرانی است را به دو ربع سوم و چهارم تقسیم نمایند. از ویژگیهای معماری عصر قاجار به اختصار می­توان به مواردی چون: نفوذ سبک اروپایی در معماری این دوره، استفاده از چفدهای نیم دایره در نما، حذف پنام ها در ساختمان و عدم استفاده از آسمانه و دیوار دو پوسته، حذف تابش بند ها در نمای ساختمان، استفاده از ملات گچ برای ساخت کاشی ترا ش و گره سازی آجری، ساخت تیغه های عمود بر درگاهها به صورت اریب و عدم ممانعت از تابش آفتاب، تبدیل سه دریها به دو دری، کنار گذاشته شدن کوربندها و شکل دادن آجرها به گونه پاپیلی(ذوزنقه) اشاره نمود.

خانه ایرانی در عصر قاجار

واژه خانه که امروزه مصطلح است، در گذشته به اتاق اطلاق می­شده است. اتاق خصوصی را وستاخ یا گستاخ می­نامیدند و از واژه سرا به جای کلمه خانه در اصطلاح امروز استفاده می­شده است. (11) خانه­ها با دارا بودن نظام­های فضایی مشابه، ممکن است در معماری در قالب فرم­های متنوعی پدید آیند. فرمی که تابع رفتارها و عملکردهای عناصر تعریف کننده فضا می­باشد. (12) با این حال شیوه بهره­مندی از فضا در معماری ایرانی، شیوه درونگرایانه بوده، که همواره در آن مکانی را برای تمرکز و یافتن خویش را تشخص بخشیده است. (13) معماری خانه­های سنتی ایرانی دارای هویت و شناسنامه بوده و در این خانه­ها مفهوم سکونت به معنای کامل آن، هم­نوا با نیازهای مختلف آدمی، فضاهایی را شکل داده است، که احتیاجات طبیعی و فرهنگی را به طور توأمان پاسخ می­دهد. (4)

در خانه سنتی ایرانی مبنای نظم دهنده به کالبد خانه پیمون است. با اتکا به نظام پیمونی و با اشرافی که در طراح بنا ایجاد می­شده است، تناسبات و ابعاد قسمت­های پر و خالی ساختمان تعیین می­گشت. (14) علاوه بر موارد مذکور به ویژگی­هایی چون: استفاده چند عملکردی از فضا، حفظ فضاهای موجود و تطبیق آن با نیازهای جدید زندگی، تغییر اندازه و ترکیب فضاها برای استفاده­های جدید، کاهش و افزایش فضا با با تغییر مساحت ساختمان و غیره را می­توان در باب خانه­­های ایرانی اشاره کرد.(15)

خانه­های قاجاری محصول یک دوره مداوم و منسجم­اند که در آن برخی فرم­های خاص معماری دستخوش تغییرات تدریجی ولی پر جاذبه شده­اند. این تغییرات به ویژه در پایان دوره قاجار، به تغییرات عمده در ویژگی­های خاص معماری ایرانی انجامید و در نتیجه آن، هویت فرهنگی معماری بومی ایران به مخاطره افتاد. علت اصلی آن هم نفوذ روزافزون عناصر فرهنگی بیگانه در زندگی ایرانی­ها بود. در معماری خانه­های ایرانی تغییرات عمده­ای که رخ داد عبارت بود از:

- منسوخ شدن زیگ­زاگ (جناقی): قوس­های کلیل و سپری جای خود را به قوس­های نیمدایره دادند، که بیشتر در سردر، ایوان و طاقچه به کار می­رفت.

- منسوخ شدن بالاخانه و فضاهای مجاورش (گوشواره)

- منسوخ شدن سایه­بان­های عمودی و افقی

 روش تحقیق

نگارندگان پژوهش حاضر، ربع سوم و چهارم حکومت قاجار (1347-1267) را که منطبق بر دوران انزوال این سلسله بعد از محمد شاه نیز می­باشد، مبنای تقسیمات خود در روند مقاله قرار دادند تا به این مسئله پرداخته شود که آیا هماهنگی یا سطوح معنی داری بین شرایط حرارتی ساختمان­های مسکونی در این دوره 80 ساله مشاهده می­شود و آیا این تفاوت­ها نسبت به دوره زمانی ساخت بنا، تغییراتی به خود دیده است؟ بر این اساس سال­های (1347-1267) که بر طبق شاخص­های تاریخی تحلیل­گران، دوران شروع نابسامانی در ساختار معماری ایران شناخته می­شود، در 2 دوره 40 ساله به نحوی مورد بررسی قرار گرفتند که از هر دوره تعداد 30 بنای مسکونی به نسبت مساوی از سه شهر گرم و خشک (کاشان، یزد و اصفهان) انتخاب شدند تا بررسی شود که آیا نابسامانی در ساختار معماری ایران در این دوران در ساختمان­های مسکونی و به لحاظ شرایط حرارتی نیز حاکم است. بدیهی است شرایط حرارتی ساختمان رابطه مستقیم با چگونگی ساخت بنا در این دوران دارد.

ضمناً این مطالعه تحلیلی به صورت مشاهده­ای و گذشته ­نگر صورت پذیرفته است که در این راستا، ابتدا چهارچوب نظری تحقیق با مطالعه بر روی اسناد و مدارک کتابخانه­ای و بررسی متون مرتبط مشخص شده و سپس برای محاسبه شرایط حرارتی ساختمان­ها، بر اساس تقسیم بندی ذکر شده در فوق از روش کارکردی⁴ استفاده شده است که نیازمند محاسبه ضریب انتقال حرارت برای پوسته خارجی ساختمان می­باشد. بر این اساس در ابتدا میزان ضریب انتقال حرارت سطحی (U) تمامی جدارها با توجه به میزان ضخامت، ضریب هدایت حرارتی و لایه­های تشکیل دهنده جدارها و با در نظر گرفتن فضاهای کنترل شده یا کنترل نشده مجاور، محاسبه شده است. در مرحله بعدی ضریب کاهش طبقات مختلف به طریق زیر محاسبه گشت. ()  سپس از حاصل () برای جدارهای مختلف طبقات، میزان ضریب انتقال حرارت طرح (H) محاسبه شد و میزان بدست آمده با ضریب انتقال حرارت مرجع () که بر طبق استاندارد­های مبحث 19 مقررات ملی ساختمان احتساب گشته است، مورد مقایسه قرار گرفت (). همچنین سایر کمیت­ها چون ضریب انتقال سطحی کل ساخنمان و ضریب انتقال حجمی بنا به شیوه زیر مورد بررسی قرار گرفت:                                                                                                                (= ضریب انتقال سطحی کل ساختمان                                                                                                             +H= ضریب اتلاف ساختمان از طریق هوا

 ()

در پایان ساختمان­هایی که حائز شرایط (H) بوده­اند، به لحاظ نورگیری نیز در روزهای بحرانی اول دی ماه و تیرماه در ساعات 9، 12 و15 تحلیل شدند. لازم به ذکر است که روش آماری به کار گرفته شده در این پژوهش، استفاده از شاخص های میانگین و انحراف معیار با فاصله اطمینان 95% درصدی (2SD) و () یا خطای مطالعه (P<0.05) بوده است. برای محاسبه میانگین از  و برای محاسبه انحراف معیار (SD) ، جذر واریانس میانگین ها به طریق زیر محاسبه شده است:  

                                                            *واریانس= و  انحراف معیار=SD

ضمناً برای مقایسه میانگین کمیت­های جوامع مورد بررسی از آزمون (T Test) با فاصله اطمینان 95% به طریق زیر استفاده شده است:

                                            T=  ملاک محاسبه شده

سپس معناداری کمیت­های محاسبه شده با (P<0.05) به طریق زیر مورد تحلیل قرار گرفت.

(Significant=P<0.05)  ملاک جدول t   >ملاک محاسبه شده

بدیهی است که ملاک جدول، بعد از محاسبه درجه آزادی () به طریق زیر بدست آمده است:

=

در انتها نمودارها به کمک نرم افزار Excel استخراج گردید.

بررسی نمونه­ها

با توجه به مسائل بیان شده در مباحث نظری و به منظور بررسی شرایط حرارتی و برخی ویژگی­های اقلیمی ساختمان­های مسکونی 80 سال آخر دوران قاجار، تعداد 60 ساختمان مسکونی به نسبت مساوی از سه شهر گرم­وخشک کاشان­، اصفهان و یزد طوری انتخاب شده­اند که در دو دوره 40 ساله و به تعداد مساوی از هر دو دوره قرار گیرند. در انتخاب نمونه­ها پراکندگی بناها به لحاظ زمان ساخت، در طول هر دوره 40 ساله نیز مد نظر قرار گرفته است. لکن این توضیح ضروری است که با توجه به حجم بالای محاسبات اولیه برای هر بنای مسکونی و جهت رعایت اختصار مقاله، یافته­های پژوهش حاضر به طور عمده در قالب جداول و با خطای (P<0.05) ارائه شده است و از ذکر مراحل محاسباتی اولیه برای بناها صرف نظر گردیده است.

بر این اساس در جدول (1) میانگین و فاصله اطمینان 95% کمیت­هایی چون میزان حجم کل کنترل شده بنا، به همراه ضرایب انتقال سطحی و حجمی کل بناها نشان داده شده است که با توجه به اختلاف معنی داری که در ضرایب انتقال حجمی و سطحی بناهای مورد بررسی در ربع سوم و چهارم دوران قاجار مشاهده شد، نمودار شماره (1) استخراج گردید.

جدول شماره (2) نیز بررسی کمی نسبت سطوح روشن به کدر نماهای شمالی و جنوبی و همچنین نسبت خالی به پر بناهای مورد مطالعه را نشان می­دهد؛ که با توجه به اختلاف معنی دار مشاهده شده در رابطه با میزان سطح نورگیر نمای شمالی در ربع سوم و چهارم دوران قاجار، نمودار شماره (2) استخراج گردید.

نهایتاً جدول شماره (3) میزان کمی ضریب انتقال حرارت طرح (H) و ضریب انتقال حرارت مرجع () و همچنین میانگین نسبت میان این دو کمیت را در هر دوره نشان می­دهد. بر این اساس با توجه به اختلاف معنی دار موجود در نسبت () در ربع سوم و چهارم دوران قاجار، نمودار شماره (3) استخراج گردید.

براساس جدول شماره 1به منظور مقایسه میانگین کمیت­های حجم کل کنترل شده بناها در دوره­های مورد بررسی، از آزمون (T Test) استفاده شد که بر اساس نتایج بدست آمده با 95% درصد اطمینان اختلاف معنی داری وجود نداشته است؛ بدین مفهوم که علی رغم افزایش و یا کاهش مقادیر حجم کل کنترل شده در طول این دو دوره زمانی، به لحاظ آماری یکسان می­باشد. اما به لحاظ ضرایب انتقال سطحی و حجمی بناها، این اختلافات با (P<0.05) معنی دار بوده، بدین مفهوم که میانگین این ضرایب در ربع سوم دوران قاجار بیشتر از ربع چهارم بوده است؛ یا به بیان دیگر میزان انرژی اتلاف شده از متر مربع پوسته بنا و یا متر مکعب حجم بنا، در دوره سوم بیش از دوره چهارم بوده است که حائز اهمیت می­باشد. (نمودار1)

جدول 1-  حجم کنترل شده و ضرایب انتقال سطحی و حجمی ساختمان­های مسکونی مورد مطالعه

 از ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Table1- Volume and surface transfer coefficients and the volume of residential buildings studied

 the third and fourth quarters Qajar era

نمودار1- میانگین و انحراف معیار ضرایب انتقال سطحی و حجمی در ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Chart 1-The mean (SD) surface transfer coefficients and volume

 in the third quarter and fourth Qajar era

بر اساس جدول 2، نسبت سطوح روشن به کدر در نمای جنوبی ساختمان­های مورد مطالعه در طول دو دوره با 95% درصد اطمینان اختلاف معنی داری نداشته و یکسان بوده است و به همین ترتیب نسبت سطوح خالی به پر در پلان­های مورد مطالعه نیز از چنین روندی تبعیت می­نماید. لکن مقادیر حاصل از آزمون (T Test) بین کمیت­های نسبت سطوح روشن به کدر  نمای شمالی ساختمان­ها در دو دوره، نشان دهنده آن است که این مقادیر با (P<0.05) در جهت کاهش آن در 40 سال چهارم دوران قاجار معنی دار بوده است (نمودار2). لکن هر گونه پرسش در علل این موضوع نیازمند واکاوی در پژوهش­های دیگراست.

جدول 2- میزان سطوح نورگیر نمای شمالی، جنوبی و نسبت سطوح خالی به پر پلان­های مورد مطالعه

 در ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Table2- Exterior light levels in North, South and studied Plans to fill the vacancy levels

  in the 3 and 4 Qajar era

نمودار2- میانگین و انحراف معیار نسبت سطوح روشن به کدرنمای شمالی در ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Chart 2-The mean (SD) ratio of light to dark north facade in the third quarter and fourth Qajar era

در جدول 3، برای مقایسه کمیت­های ضرایب انتقال طرح و مرجع و همچنین تحلیل نسبت میان دو دوره مذکور، از آزمون (T Test) بر روی میانگین این مقادیر استفاده شد که نتایج زیر حاصل گشت:

ضرایب انتقال حرارت طرح بناها در این دو دوره به تفکیک با 95% درصد اطمینان اختلاف معنی داری نداشته است. لکن نسبت کمیت­های () که نشان دهنده میزان فاصله ضریب انتقال حرارت طرح (H) از ضریب انتقال حرارت مرجع () می­باشد، با (P<0.05) بیانگر اختلاف معنی دار در جهت کاهش این مقادیر در ربع چهارم دوران قاجار می­باشد. بدیهی است با توجه به اینکه عمده مقادیر() بالاتر از (1) می­باشد، یافته جدول حاضر بدین معناست که در ربع سوم دوران قاجار، میزان ضریب انتقال حرارت طرح بناها بسیار بزرگتر از میزان () بوده است و شرایط حرارتی نامناسب­تری نسبت به ربع چهارم دوران قاجار داشته است. از طرفی با وجود اینکه در ربع چهارم دوران قاجار نیز تنها 3 بنای طوسی زاده (اصفهان)، لاری­ها (یزد) و تهامی (کاشان) حائز شرایط (H) بوده­اند، لکن نسبت () در این دوره شرایط حرارتی مناسب­تری را نشان می­دهد (نمودار3). 

جدول 3-  بررسینسبت ضرایب انتقال حرارت طرح و مرجع برای ساختمان­های مورد مطالعه ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Table3- The ratio of the heat transfer coefficients and reference designs for buildings were third and fourth quarters Qajar era

نمودار3- میانگین و انحراف معیار نسبت ضرایب انتقال حرارت طرح به انتقال حرارت مرجع

در ربع سوم و چهارم دوران قاجار

Chart 3-The mean (SD) heat transfer coefficients of heat transfer design reference

 in the third quarter and fourth Qajar era

همانگونه که پیشتر ذکر شد، بر اساس یافته­های جدول 3، تنها سه بنای لاری­ها (یزد)، تهامی (کاشان) و طوسی­زاده (اصفهان) حائز شرایط استاندارد(H) می­باشند که این نشان از طراحی و ساخت مناسب بناهای مذکور در ربع چهارم دوران قاجار می­باشد. براین اساس، به منظور تحلیل چگونگی طراحی سایه­بان­ها، ایوان­ها و سطوح نورگیر که از جمله عوامل تاثیرگذار در شرایط حرارتی ساختمان­های مذکور می­باشند، پلان­ها و مقاطع این ساختمان­ها به لحاظ میزان نورگیری در زمان­های بحرانی اول تیر ماه (12 ظهر) و اول دی ماه (ساعات 15،12،9) نیز بررسی شدند. بدیهی است انطباق میزان نورگیری با مقدار نیاز انرژی برای ساختمان مورد نظر در فصول مختلف، نشانه طراحی مناسب معماری جهت ایجاد شرایط حرارتی مورد نظر در بناها می­باشد.

بررسی مقاطع

به منظور بررسی نورگیری ساختمان­های مورد نظر، در ابتدا زاویه میل خورشید به طریق زیر محاسبه شده است:

 زاویه میل خورشید

 n= تعداد روز تا اول تیر ماه یا اول دی ماه

سپس با در نظر گرفتن عرض جغرافیایی محل و ساعات مورد نظر، میزان زاویه ارتفاع خورشید محاسبه و ترسیم گردید:

 a زاویه ارتفاع خورشید

h= (12-x) ×15˚     ساعت مورد نظرx=

بر این اساس وضعیت نورگیری 3 ساختمان مورد بررسی به طریق زیر تحلیل شدند (تصاویر1تا 6 ).

بررسی پلان­ها

به منظور بررسی نورگیری پلان ساختمان­های مورد نظر، زاویه آزیموت خورشید(α) با توجه به کمیت­های محاسبه شده قبلی نظیر زاویه میل خورشید (δ)، ارتفاع خورشید (a) و میزان (h) به طریق زیر بدست آمده است:

-  =

= 180+ (α) در ساعت مورد نظر

لازم به ذکر است که عمق نورگیری بر روی پلان، از روی مقاطع بدست آمده است. بر این اساس نورگیری پلان ساختمان­های مورد بررسی به طریق زیر می­باشند (تصاویر7 تا 12).

بحث و نتیجه گیری

نتایج آماری حاصل به کمک آزمون (T Test) با (P<0.05) به تفکیک بیانگر اختلاف معنی­داری در جهت کاهش قابل ملاحظه میانگین کمیت­های ضرایب انتقال سطحی و حجمی بناها و همچنین نسبت سطوح روشن به کدر در نمای شمالی ساختمان­ها در ربع چهارم نسبت به ربع سوم می­باشد. در حالیکه در خصوص سایر کمیت­ها چون حجم کل کنترل شده بناها، نسبت سطوح روشن به کدر در نمای جنوبی و نسبت سطوح خالی به پر در پلان­ها، با 95% اطمینان اختلاف معنی داری مشاهده نگردید. همچنین یافته­های حاصل از آزمون (T Test) جداول، بیانگر اختلاف معنی­دار در جهت کاهش میانگین نسبت­های مقادیر () در ربع چهارم نسبت به ربع سوم دوران قاجار است. بدین معنی که در ربع سوم دوران قاجار میزان ضریب انتقال حرارت طرح بناهای مسکونی مورد مطالعه بسیار بزرگتر از میزان () بوده است و شرایط حرارتی نامناسب­تری نسبت به ربع چهارم دوران قاجار داشته است. همچنین هر سه بنای حائز شرایط استاندارد(H) در پژوهش حاضر، در ربع چهارم دوران قاجار مشاهده شدند که بررسی چگونگی نورگیری در این بناها نیز بر انطباق میزان نورگیری با شرایط مورد نیاز در زمان­های بحرانی (اول تیر ماه و دی ماه) تاکید دارد. بدیهی است که این مسئله نشان دهنده طراحی مناسب معماری جهت ایجاد شرایط حرارتی مورد نظر در این بناها می­باشد. بر این اساس با توجه به یافته­های جداول، می­توان اظهار نمود که نابسامانی در ساختار معماری ایران در نیمه دوم دوران قاجار (1347-1267) در ساختمان­های مسکونی و به لحاظ شرایط حرارتی حاکم نمی­باشد که این مسئله بیانگر طراحی و ساخت مناسب­تر بناهای مسکونی مورد بررسی در ربع چهارم این دوران نسبت به ربع سوم می­باشد. لکن هرگونه پرسش در علل این مسئله نیازمند واکاوی در پژوهش­های دیگر است.

منابع

1-      خاکپور، مژگان(1385)، "ساخت خانه­های شیکیلی در گیلان"، نشریه هنرهای زیبا، شماره 25، صص45-54.

2-      کیانی، محمد یوسف(1382)، "تاریخ هنر معماری ایران در دوره اسلامی"، چاپ پنجم، انتشارات سمت، تهران ، ص23.

3-      کاتب، فاطمه(1384)، "معماری خانه­های ایرانی"، چاپ اول، نشر سازمان چاپ و انتشارات وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی، تهران ، ص263.

4-      محمودی، عبدالله(1384)، "بازنگری اهمیت ایوان در خانه­های سنتی" ، نشریه هنرهای زیبا، شماره 22، صص 53-62. .

5-      اکرمی، غلامرضا؛ واعظ معروفی، مهناز(1387)، "طراحی اقلیمی الگوی خانه در روستای خور"، نشریه معماری، شماره 1، صص 3-17.

6-      شمیم ،علی اصغر (1371) ،ایران در دوره سلطنت قاجار، چاپ سوم، شرکت چاپ و انتشارات علمی، تهران ، ص365.

7-      خلیل ااا.. مقدم، احمد(1380)، تاریخ مستند ایران و جهان از عهد سومر تا عهد پهلوی، انتشارات جمالی پور، تهران ، ص543 .

8-      قدیانی، عباس (1384)، تاریخ فرهنگ و تمدن ایران در دوره قاجاریه، چاپ اول، انتشارات فرهنگ مکتوب، تهران ، ص154.

9-      پوپ، آرتور(1384)، "معماری ایران"، ترجمه غلامحسین صدری افشار، چاپ دوم ، نشر اختران، تهران ، تهران ، ص266.

10-  یرنیا، محمدکریم(1382)، سبک شناسی معماری ایرانی،تدوین غلامحسین معماریان،چاپ دوم،انتشارات پژوهنده، تهران ، ص272.

11-  پیرنیا، محمدکریم(1383)،آشنایی با معماری اسلامی ایران،تدوین غلامحسین معماریان،چاپ هشتم،انتشارات دانشگاه علم و صنعت ، ص153 .

12-  نوربرگ شولتس، کریستیان(1381)، " معماری: حضور، زبان و مکان"، ترجمه علی­رضا سید احمدیان، موئسسه معمار نشر، تهران ، ص54 .

13-  تقوایی، ویدا(1386)، "نظام فضایی پنهان معماری ایرانی و ساختار آن"، نشریه هنرهای زیبا، شماره 30، صص 43-52. ، ص48.

14-  ابوالقاسمی،لطیف(1366)، "هنجارشکل­یابی معماری ایرانی"، معماری ایران:دوره اسلامی،  انتشارات جهاد دانشگاهی، تهران صص 359-361.

15-  عینی­فر، علیرضا(1382)، "الگویی برای تحلیل انعطاف­پذیری در مسکن سنتی ایران"، نشریه هنرهای زیبا، شماره 13، صص 64-77.