عنوان : تاثیر اقلیم در تیپولوژی معماری شهرستان گنبد

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه شهید بهشتی

دانشکده علوم زمین

گروه آموزشی جغرافیای طبیعی

پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد )M.Sc(

رشته: جغرافیای طبیعی – اقلیم شناسی کاربردی

عنوان:

تاثیر اقلیم در تیپولوژی معماری شهرستان گنبد

استاد راهنما:

دکتر محمود احمدی

استاد مشاور:

دکتر حسن لشکری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی گردد

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود می باشد)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

فهرست مطالب:

فصل اول: کلیات

۱-۱- مقدمه………………………………………۱٨

۱ – ٢ – طرح مساله……………………………………. ۱٩

۱ – ٣ – سوالات پژوهش…………………………………….. ٢۰

۱ – ۴ – فرضیات…………………………………….. ٢۰

۱ – ۵ – اهداف…………………………………….. ٢۰

۱ – ۶ – روش پژوهش……………………………………. ٢۰

۱– ٧ – پیشینه پژوهش…………………………………….. ٢۱

فصل دوم: مبانی نظری پژوهش

۲-۱- مقدمه……………………………………. ٢۵

۲-۲- شاخص های آسایش خارج بنا  (بیوکلیمای انسانی)………. ٢٨

۲-۲-۱- شاخص پن واردن……………………………………. ٢٨

۲-۲-۲-شاخص الگی…………………………………….. ٢٩

۲-٣- شاخص های آسایش داخل بنا (بیوکلیمای ساختمان)……….٣۱

٢-٣-۱- شاخص ماهانی ………………………………….٣۱

۲-٣-٢- شاخص گیونی…………………………………….. ٣٨

فصل سوم: ویژگی های عمومی منطقه

٣- ۱ – موقعیت و وسعت منطقه مورد مطالعه……………………. ۴٢

٣-٢- ویژگی های ژئومورفولوژی (توپوگرافی) گنبد………………… ۴۴

٣ -٣- ویژگی های زمین شناسی گنبد…………………………… ۴۵

٣- ۴ – پوشش گیاهی…………………………………….. ۴٧

٣ -۵ – آب و هوا (اقلیم)…………………………………… ۴٨

٣ – ۵– ۱- مطالعه وضعیت دمایی ایستگاه گنبد………………. ۴٩

٣- ۵- ۲- متوسط حداقل و حداکثر دما………………………….. ۴٩

٣ – ۵ -٣- متوسط دمای روزانه……………………………………. ۵۱

٣ – ۵- ۴ – متوسط حداکثر و حداقل مطلق دما………………….. ۵٣

٣ – ۵- ۵ – یخبندان……………………………………. ۵۵

٣ – ۵- ۶- مطالعه وضعیت بارش در ایستگاه گنبد کاووس…………. ۵٧

٣- ۵- ٧ – حداکثر بارش های ۲۴ ساعته گنبد………………………. ۶۱

٣- ۵ – ٨- مطالعه رطوبت نسبی ایستگاه گنبد……………………. ۶٣

٣- ۵- ٩ – متوسط رطوبت نسبی حداکثر و حداقل در گنبد…………. ۶۶

٣-۵-۱۰- مطالعه وضعیت تابش…………………………………… ٧۰

٣-۵-۱۱-  مطالعه وضعیت باد در ایستگاه گنبد………………… ٧۴

٣-۶- طبقه بندی اقلیمی گنبد……………………………………. ٨۴

٣-۶-۱- تعیین اقلیم منطقه به روش کوپن……………………….. ٨۴

٣-۶-٢- تعیین اقلیم منطقه به روش دومارتن……………………. ٨۵

فصل چهارم: ویژگی های بیوکلیمایی گنبد (روش پژوهش)

۴ – ۱- مقدمه……………………………………. ٨٧

۴- ٢- ارزیابی بیوکلیمای انسانی…………………………………….. ٨٧

۴-٢-۱- شاخص پن واردن……………………………………. ٨٧

۴-٢-۲- شاخص الگی…………………………………….. ٩۱

۴-٣- نیازهای حرارتی فضاهای آزاد گنبد………………………… ٩٣

۴ – ۴ – ارزیابی بیوکلیمای ساختمان …………………………….  ٩۶ 

۴-۴-۱- شاخص ماهانی…………………………………….. ٩۶

۴-۴-٢- شاخص گیونی…………………………………….. ۱۰۴

فصل پنجم: ویژگی های سکونتگاهی منطقه

۵-۱- مقدمه……………………………………. ۱۰٧

۵-٢- گونه شناسی مسکن در گنبد…………………………. ۱۰٧

۵-٢-۱- مساکن قدیمی…………………………………….. ۱۰٧

۵-٢-٢- مساکن نیمه قدیمی…………………………………….. ۱۰٨

۵-٢-٣- مساکن جدید……………………………………. ۱۰٨

۵-٣- مطالعه نمونه هایی از بناهای قدیمی و جدید……………. ۱۰٨

۴-۵- نتیجه گیری…………………………………….. ۱٢۰

فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات

۶-۱- مقدمه……………………………………. ۱٢٣

۶-٢- فرم کالبدی ساختمان……………………………………. ۱٢٣

۶-٣- بافت مجموعه های ساختمانی………………………….. ۱٢۴

۶-۴- الگوی اشغال زمین…………………………………….. ۱٢۴

۶-۵- جهت استقرار ساختمان……………………………………. ۱٢٩

۶-۵-۱- جهت استقرار ساختمان و تابش آفتاب……………….. ۱٣۰

۶-۵-٢- جهت استقرار ساختمان در ارتباط با تاثیر باد………….. ۱٣٣

۶-۶- طراحی اقلیمی پنجره ها…………………………………… ۱٣۴

۶-٧- مصالح ساختمانی مناسب با اقلیم منطقه………………. ۱٣۴

آزمون فرضیات……………………………………۱٣۶

منابع و ماخذ……………………………………۱۴۰

چکیده انگلیسی (Abstract)……………………………………۱۴٣ 

چکیده:

شهر گنبد کاووس به دلیل واقع شدن در یک موقعیت جغرافیایی خاص، شرایط توپوگرافی و سامانه های اقلیمی موثر بر منطقه از اقلیم نسبتا سردی برخوردار می باشد. به طوری که دمای هوا در سردترین ماه سال به ٩.٢درجه سانتیگراد می رسد و بیشترین ضریب تغیرات به اندازه ٩.۵٩ را داراست و گرمترین ماه سال نیز از ٣۶ درجه سانتیگراد فراتر نمی رود و کمترین ضریب تغییرات (٢.۵) را دارا می باشد.  به همین جهت شرایط زیست اقلیمی ویژه ای را به خود اختصاص داده می باشد. براساس نتایج حاصل از روشهای زیست اقلیمی مانند روشهای الگی، پن واردن، ماهانی و گیونی در طول ۶ ماه از سال شرایط زیست اقلیمی سردی بر منطقه حاکم می باشد، به این ترتیب مشکل اصلی در ساماندهی سکونتگاههای شهری در گنبد کاووس مقابله با سرما و ایجاد شرایطی می باشد که بتواند از پتانسیل های اقلیمی محیط در جهت گرمایش مساکن بهره گیری گردد. بدین مقصود نمونه ای از بناهای سنتی و جدید گنبد در ارتباط با اندازه انطباق هر کدام با شرایط اقلیمی مورد مطالعه قرار گرفتند، با مقایسه آنها مشخص گردید که مساکن سنتی در ارتباط با بهره گیری از تابش آفتاب، پلان و جهت استقرار بازشوها سازگاری کاملی با شرایط اقلیمی منطقه دارند در حالیکه مساکن جدید با در نظر داشتن افزایش سطوح شیشه ای، پلان نامنظم و مصالح بکار رفته در آنها از شرایط اقلیمی منطقه تبعیت نمی کنند. براساس روشهای بیوکلیمای ساختمانی مشخص گردید که ساختمان در شهر گنبد بایستی در امتداد محور شرقی- غربی قرار گیرد به طوریکه نما در جهت رو به جنوب باشد. و براساس نتایج بدست آمده از روش های طراحی اقلیمی مشخص گردید که جهت استقرار بهینه ساختمان، جهت جنوب می باشد و در مراحل بعدی جهت جنوب غرب و جنوب شرق می باشد.

فصل اول: کلیات

1-1- مقدمه

اقلیم به عنوان یکی از عوامل موثر در طراحی معماری همواره مورد توجه طراحان بوده و در گذشته دور تأثیر مهمی در معماری ساختمان ها داشت. در دوران مدرن تکنولوژی و صنعت طریقه بهره گیری از اقلیم را در معماری کند نمود، امروزه با آلودگی های به وجود آمده و شرایط و معضلات اقتصادی که در مورد بهره گیری از انرژی به وجود آمده می باشد، بایستی به فکر کاهش مصرف سوخت های فسیلی در ساختمان بود. پس در نظر داشتن اقلیم در همه ابعاد، خصوصا در معماری ساختمان ها امری بدیهی می باشد. پس اولین قدم جهت معماری صحیح شناخت عوامل و عناصر اقلیمی می باشد. آب و هوا یکی از عناصر تاثیر گذار بر زندگی انسانهاست و مطالعه ویژگی های آب و هوا به عنوان یکی از اجزای اثر گذار طبیعت در زندگی بشر لازم است. در برنامه ریزی های معماری، یکی از مطالعات ضروری، مطالعات اقلیمی می باشد. برای بهبود راحتی و آسایش شهروندان، معماری بایستی با آگاهی از شرایط آب و هوایی منطقه طراحی گردد. معماری و طراحی ساختمان همساز با اقلیم عبارت می باشد از: نگهداری وضعیت میکروکلیماهای مسکن در محدوده آسایش. اما از زمانی که به دلیل پیشرفت های صنعتی امکان بهره گیری از تجهیزات مکانیکی برای سرمایش و گرمایش ساختمانها فراهم گردید، معماری ایران نیز دچار تحول گردید و از حدود ۵۰ سال پیش در طراحی و اجرای ساختمانها به مسائل اقلیمی کمتر توجه گردید. با شروع بحران انرژی در دنیا، در ایران نیز از حدود ٢۰ سال پیش لزوم در نظر داشتن مسائل اقلیمی در ساخت و ساز بناها مجددا مطرح گردید.

روشهایی که امروزه برای تحلیل وضیعت اقلیمی و تعیین ضوابط معماری همساز با اقلیم مورد بهره گیری قرار می گیرند توسط افرادی زیرا پن واردن، گیونی، ماهانی و… ارائه شده که غالبا متکی به آمار هواشناسی می باشد اما در همه جای نقاط کشور ایستگاه هواشناسی موجود نمی باشد. در هر صورت ساختمانی که با محیط طبیعی خود متناسب یا به اصطلاح همسازی اقلیمی داشته باشد در بسیاری از مناطق کشور می تواند بدون نیاز به مصرف سوخت فسیلی و بهره گیری از وسایل کنترل مکانیکی، شرایط حرارتی مناسبی را در تمام طول سال به ساکنان خود عرضه نماید که تغییرات دما، رطوبت، جریان هوا و تغییر مداوم روشنایی فضاهای چنین ساختمانهایی محیط مطبوع و دلپذیری را در طول فصلهای سال برای ساکنان این ساختمانها فراهم می سازد، از نظر کنترل فضاهای داخل ساختمان، اولین گام در بهره گیری از انرژی های طبیعی، متناسب سازی ساختمان و به گونه کلی محیط مسکونی، با شرایط اقلیم حاکم بر آن می باشد (کسمایی، ۱٣۶٨). این متناسب سازی به علت های زیر در حیطه کار جغرافیدانان قرار می گیرد:

۱ – اطلاعات اقلیمی مورد نیاز، اطلاعاتی می باشد که اقلیم شناسان با آن آشنایی و سرو کار دارند.

٢ – اکثر محاسبات مورد نیاز همچون زاویه تابش، موقعیت خورشید و. . . در حیطه جغرافیای ریاضی می باشد.

٣ – فرآیندهای طراحی ساختمانها حداقل از نظر مکانیابی در حیطه کار اقلیم شناسان قرار دارد.

2-1- طرح مسأله

موقیعت جغرافیایی و گردش عمومی جو هر منطقه تعیین کننده شرایط اقلیمی آن منطقه می باشد که این شرایط در طول زمان تثبیت شده و سبب می گردد هر منطقه شرایط اقلیمی خاص خود را داشته باشد. تاثیر عناصر اقلیمی (دما، بارش، باد، تابش و رطوبت) بر ساختمان یکی از مقوله های کاربردی اقلیم می باشد که در چند دهه اخیر مد نظر طراحان ساختمان قرار گرفته می باشد، امروزه اهمیت و ضرورت در نظر داشتن شرایط اقلیمی در طراحی و ساخت کلیه ساختمانها، ثابت شده می باشد. در نظر داشتن خصوصیات اقلیمی و تاثیری که در شکل گیری ساختمان می گذارند از دو جهت مهم می باشد: از یک سو ساختمانهای متناسب با اقلیم، یا ساختمانهای با طراحی اقلیمی، از نظر آسایش حرارتی بشر کیفیت بهتری دارند. از سوی دیگر هماهنگی ساختمان با شرایط اقلیمی موجب صرفه جویی در مصرف سوخت مورد نیاز جهت کنترل شرایط محیطی این گونه ساختمانها می گردد. این بخش از هوا شناسی امروزه با در نظر داشتن عمر رو به زوال منابع انرژی فسیلی و گرانی انرژی در دنیا اهمیت زیادی یافته می باشد و طراحان ساختمان با کمک اقلیم شناسان از حداکثر امکانات بالقوه اقلیمی هر منطقه جهت بهره گیری بهینه از منابع انرژی بهره می برند. یکی از عناصر اقلیمی بسیار مهم که در طراحی ساختمان بایستی به آن توجه کافی گردد تابش آفتاب و تاثیر آن بر ساختمان می باشد نور خورشید همیشه برای ایجاد روشنایی طبیعی در ساختمان لازم می باشد اما از آن جا که این نور در نهایت به حرارت تبدیل می گردد اندازه تابش مورد نیاز برای هر ساختمان بایستی با در نظر داشتن نوع آن و شرایط اقلیمی محل آن با معماری صحیح تنظیم گردد. جهت استقرار ساختمان در ارتباط با تاثیر باد نیز  مهم می باشد که در اینجا بیشتر به باد های غالب توجه می گردد که با در نظر داشتن جهت وزش باد ساختمان چگونه طراحی گردد اقلیم معماری در کوشش می باشد در هر منطقه با در نظر داشتن کاهش منابع تجدید نشدنی (نفت، گاز و . . .) نوع معماری را معرفی کند که از یک طرف بهره گیری از سوختهای فسیلی را به حداقل ممکن برساند و از طرف دیگر معماری متناسب با سازگاری اقلیمی را به همراه داشته باشد به همین دلیل اقلیم شناسان کوشش دارند که از حداکثر امکانات بالقوه اقلیمی هر منطقه جهت بهره گیری بهینه از منابع انرژی بهره ببرند. در این پژوهش به مطالعه الگوی بافت قدیم و جدید گنبد جهت مطالعه اندازه انطباق الگوهای مختلف معماری (قدیم و جدید) با شرایط اقلیمی خواهیم پرداخت، مساکن قدیمی بیشتر از از مصالح سنتی و بومی بهره گیری می کرده اند در صورتیکه مساکن جدید از آهن، سیمان، آجر و روش های جدید ساختمان سازی بهره گیری می کنند.

در این پژوهش کوشش خواهد گردید مناسب ترین الگوی معماری برای شهر گنبد براساس شاخص های اقلیمی مورد بهره گیری در پژوهش معرفی گردد و در نهایت اندازه انطباق معماری گذشته و معماری جدید با الگوهای مطلوب تحلیل گردد و همچنین ارائه راهکارهایی برای آسایش شهری در آینده در جهت پیشبرد استانداردهای معماری شهری گام نهاد و نتایج آن مورد بهره گیری ساکنین شهر و به لحاظ موضوعیت می تواند در اقتصاد منطقه، برنامه ریزی مدیران شهرداری، اداره مسکن و شهرسازی و. . .  قرار گیرد.

3-1- سوالات پژوهش

۱ – چه الگوی معماری متناسب با اقلیم در شهرستان گنبد می باشد؟

٢ – اولویت طراحی معماری اقلیمی در شهرستان گنبد با کدام فصل می باشد؟

4-1- فرضیات

این پژوهش بر اساس پش فرض های زیر شکل گرفته می باشد.

۱ – تیپولوژی معماری بافت قدیم شهر نسبت به بافت جدید شهر انطباق بیشتری با شرایط اقلیمی دارد.

٢ – در طراحی معماری اقلیمی اولویت با شرایط تابستان می باشد.

5-1- اهداف

هدف کلی از مطالعات حاضر، ارائه تصویری دقیق و جامع از ویژگی های منطقه مورد مطالعه در ارتباط با آسایش حرارتی بشر، به مقصود مشخص ساختن اندازه اهمیت توجه مطالعات اقلیمی در طراحی محیط های مسکونی و در نهایت ارائه دستورالعمل هایی جامع جهت طراحی فضاهای مسکونی می باشد. البته اهداف این پژوهش را می توان به صورت جزئی تر به صورت زیر اظهار نمود:

۱ – ارائه الگویی مناسب از معماری همساز با اقلیم جهت نیل به یک آسایش طبیعی.

٢ – ارائه و معرفی محاسن و معایب معماری قدیم.

٣ -ارائه و معرفی محاسن و معایب احتمالی موجود در ساختمانهای جدید.

۴ – ارائه روش های بهره گیری بهینه از پتانسیل های اقلیمی.

تعداد صفحه : 146

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   دانلود پایان نامه ارشد: طراحی پایانه فرودگاه بین المللی شیراز با رویکرد تعامل معماری و سازه

دانلود رایگان این پایان نامه

 

برای دیدن لیست بقیه پایان نامه های رشته جغرافیا اینجا کلیک کنید