پارادوکس طراحی اولیه این است که معماران وقتی مهمترین تصمیمات را می گیرند که کمترین زمان را برای ارزیابی دقیق آنها داشته باشند. این امر به ویژه در مورد عملکرد و پایداری ساختمان صادق در نظر گرفتن عملکرد ساختمان در حین طراحی مفهومی با Sefaira اسکچاپ.
اگرچه ابزارهای مدل سازی و تجزیه و تحلیل ساختمان های سه بعدی زیادی در بازار وجود دارد ، اما همه آنها برای مرحله مفهومی که طراحان باید عوامل محیطی و عملکردی را در نظر بگیرند ، مناسب نیستند.
اتخاذ این تصمیمات مهم که به طور فزاینده ای انجام می شود ، نیاز به توانایی بررسی مفاهیم مختلف به راحتی و بدون پارامترهای کاملاً مشخص دارد.
امروزه معماران و طراحان باید نحوه نشستن یک ساختمان را در متن مناسب آن در نظر بگیرند.
هر مکان بر روی کره زمین دارای آب و هوای منحصر به فردی است که ساختمانها باید به آن پاسخ دهند.
آیا متریال باید از هزاران مایل دورتر وارد شوند یا می توان متریال محلی را تهیه کرد و کربن تجسم یافته را پایین نگه داشت؟ اینها برخی از ملاحظات است که یک معمار باید در آن بطور ایده آل در مرحله مفهومی طراحی فکر کند.
خوشبختانه ، پیشرفت فن آوری در ابزار تجزیه و تحلیل عملکرد ساختمان در حال حاضر به معماران اجازه می دهد تا نحوه استفاده یک مفهوم از انرژی را زودتر از همیشه بررسی کنند. آنها می توانند به سوالاتی از جمله “چه مقدار برق یا انرژی خورشیدی برای اجرای کارآمد پیشنهاد مورد نیاز است؟” پاسخ دهند. این شامل توانایی ارزیابی بارهای گرمایش و سرمایش ، و همچنین روشنایی و لوازم خانگی است.
با استفاده از این ابزارهای تجزیه و تحلیل در دسترس و کاربرپسند ، یک طراح می تواند با در نظر گرفتن میزان روشنایی روز به یک ساختمان ، طراحی های خود را ارزیابی و بهینه سازی کند تا میزان انرژی سیستم HVAC آن را تعیین کند.
در این سناریو ، بعداً وقتی معمار شروع به کار با یک مهندس مکانیک یا یک متخصص پایداری می کند ، آنها در حال حاضر در مسیر درستی قرارمی گیرند.
با تلفیق تجزیه و تحلیل عملکرد در مراحل اولیه ، تیم طراحی همچنین شانس دیدار با مقررات ساختمان و الزامات کد و دستیابی به رتبه بندی پایداری ، مانند LEED را افزایش می دهد.
روشی دقیق تر برای مشخص کردن
تعیین مواد مناسب می تواند چالش برانگیز باشد اما به چند دلیل بسیار مهم است. مصالح ساختمانی تأثیر زیادی در سرمایه و هزینه های عملیاتی و همچنین در کل انرژی و عملکرد حرارتی دارند.
ابزارهای تجزیه و تحلیل مرحله اولیه با اجازه دادن به معماران برای آزمایش و مقایسه متغیرهای متریال برای عناصر مختلف ساختمان با سرعت باورنکردنی ، فرآیند مشخصات را تا حد زیادی پشتیبانی می کنند.
با ارائه بینش در مورد تأثیر خصوصیات مواد مانند مقادیر U شیشه ، مقادیر R سقف ، نوع عایق و نوع ساخت ، ابزارهای تجزیه و تحلیل در مراحل اولیه به طراحان این توانایی را می دهند تا مواد مناسب را مشخص کنند.
این ابزارهای هوشمند فقط به اطلاعات اولیه در مورد ساختمان ، از جمله مکان ، نوع شناسی ، ساعات استفاده و سکونت آن نیاز دارند.
مقایسه فرم ها و بهبود عملکرد ساختمان
شناسایی فرم و جهت گیری ایده آل
برای بسیاری از انواع ساختمان ها ، فرم و جهت گیری می تواند تأثیر قابل توجهی در استفاده از انرژی داشته باشد. دلیل این امر آنست که شکل ساختمان و نسبت سطح به حجم آن در ساختمان مشخص می کند که چه مقدار از پوشش آن در معرض محیط قرار گرفته است.
جهت گیری این سطح خارجی همچنین تعیین می کند که میزان سود خورشیدی ساختمان چه مقدار است. این عوامل را می توان برای گرفتن آفتاب در حال گرم شدن در ماه های سرد یا جلوگیری از تابش خیره کننده در ماه های گرم تر ، محافظت در برابر آب و هوای سخت یا باز شدن در یک آب و هوای مناسب ترکیب کرد.
بهینه سازی نما
نمای ساختمان بیان اولیه زیبایی شناسی آن و رابط اصلی بین فضای داخلی و خارجی آن است. طراحی آن تأثیر عمده ای در مصرف انرژی ، آسایش حرارتی و کیفیت محیط داخلی دارد.
طراحی جامع برای تهویه طبیعی
تهویه طبیعی یک استراتژی موثر برای انواع مختلف ساختمان در مناطق مختلف آب و هوایی است. با این حال ، تصمیمات معماری باید در اوایل مراحل طراحی گرفته شود تا این استراتژی قابل دوام باشد. این تصمیمات معماری شامل موارد زیر است:
- جرم حرارتی برای یکنواخت سازی دمای روز و شب. این تصمیمات مربوط به ساخت و ساز ، ماده و پایان کار را تحت تأثیر قرار می دهد.
- استراتژی جریان هوا (به عنوان مثال تهویه متقابل در مقابل تهویه پشته). این می تواند بر روی استراتژی دنبال شده ، بر ابعاد صفحه کف ، طرح داخلی ساختمان ، پارتیشن های داخلی و بخش ساختمان تأثیر بگذارد.
- منطقه قابل کار برای دستیابی به جریان هوای لازم کافی است.
- کنترل دستاوردهای گرما ، از جمله خورشیدی ، بارهای رسانایی و سودهای داخلی از چراغ ها و لوازم خانگی.
بهینه سازی مشخصات
برای به حداقل رساندن مصرف انرژی و بهبود کیفیت محیط داخلی می توان اجزای پوشش ساختمان را بهینه کرد. مشخصات بهینه برای پنجره ها ، دیوارها و سقف ها متفاوت است – نه تنها با توجه به نوع ساختمان و آب و هوا ، بلکه همچنین با توجه به طراحی ساختمان.
این توصیه ها باید فرم ساختمان ، جهت گیری ، استراتژی های سایه زنی
غیره را در نظر بگیرد. همیشه وقتی صحبت از این خصوصیات می شود و موارد بیشتر بهتر نیست. به عنوان مثال ، ممکن است پنجره هایی “خیلی خوب” وجود داشته باشند آنها حتی در صورت مفید بودن باعث جلوگیری از گرمای خورشید می شوند.
درک نحوه رفتار این خصوصیات در یک طراحی خاص برای شناسایی مهمترین مکانها برای سرمایه گذاری در مواد با عملکرد بالا بسیار مهم است.
نمونه هایی از تجزیه و تحلیل عملکرد ساختمان در مراحل اولیه
با استفاده از یک ابزار مدل سازی سه بعدی ، مانند SketchUp ، که تجزیه و تحلیل عملکرد ساختمان را ارائه می دهد ، معماران می توانند به سرعت مدل های ساده کفش را برای استفاده از تجزیه و تحلیل در مراحل مفهوم و شماتیک بسازند.
این به معماران اجازه می دهد تا گزینه های طراحی را با یکدیگر مقایسه کرده و برای بهینه سازی مشخصات ایده آل ساختمان تکرار کنند.
توجه به این نکته ضروری است که مدلهای موجود در این مرحله نیازی به جزئیات ندارند. مدل های ساده می توانند با حداقل تلاش اطلاعات مفیدی را ارائه دهند و امکان جستجوی سریع بسیاری از گزینه ها را فراهم کنند.
U-Value یک ساختمان را به عنوان مثال در نظر بگیرید. U-Value انتقال حرارتی یک ماده را مشخص می کند. هرچه U-Value کمتر باشد ، مقاومت ماده در برابر جریان گرما بیشتر خواهد بود و در نتیجه خصوصیات عایق آن نیز بهتر است.
مجهز به مقدار U خاص یا دامنه قابل قبولی برای عملکرد عالی ساختمان ، یک طراح عام می تواند هوشمندانه ارتباط مترال را با تولید کنندگان هدایت کند و با اطمینان محصولات صحیح را انتخاب کند. دانش حاصل از تجزیه و تحلیل مرحله اولیه ، تصمیم گیری را برای مصالح تعیین شده برای ساختمان پیش می برد.
برخی از ابزارهای مدل سازی سه بعدی ، مانند SketchUp ، به طراحان اجازه می دهد انواع خاصی از دیوارها و سقف را انتخاب کنند. این انتخاب ها در نهایت بر عملکرد ساختمان تأثیر می گذارد ، بنابراین ارتباط آنها بسیار مهم است.
به عنوان مثال ، یک طراح می تواند یک الوار ، اسکلت فلزی یا سازه بتونی را انتخاب کند ، و این ابزار نشان می دهد که چگونه هر گزینه بر مقادیر عملکرد تأثیر می گذارد.
در نهایت ، این ابزارها می توانند برخی از پاسخهای مورد نیاز برای تنظیم یک ساختمان در مسیر درست و طراحی بهترین کار برای مشتری ، بودجه وی و محیط را ارائه دهند.
این مطلب بازگردان مقاله در نظر گرفتن عملکرد ساختمان در حین طراحی مفهومی با Sefaira اسکچاپ، از سایت منتشکر کننده اسکچاپ می باشد.(ترجمه اختصاصی از اسکچاپرز)
جهت دانلود اسکچاپ 2021 به لینک مراجعه کنید. همچنین جهت اطلاع از بسته های آموزشی ما به بخش فروشگاه سایت مراجعه کنید.
دیدگاه‌ها