https://jci.tvu.ac.ir/ نشریه علمی صنعت ساختمان fa daily 1 Sat, 22 Nov 2025 00:00:00 +0330 Sat, 22 Nov 2025 00:00:00 +0330 https://jci.tvu.ac.ir/article_732259.html در سال‌های اخیر، رشد مصرف انرژی در ساختمان‌ها، به‌ویژه در اقلیم‌های گرم و خشک، لزوم به‌کارگیری راهکارهای هوشمند و کم‌مصرف را بیش از پیش برجسته کرده است. سایه‌بان‌های متحرک به‌عنوان یکی از روش‌های مؤثر در کاهش بار سرمایشی مطرح هستند، اما اغلب کنترل این تجهیزات به‌صورت زمان‌بندی ثابت یا واکنشی و بر اساس شرایط لحظه‌ای انجام می‌گیرد. این پژوهش با هدف ارتقای کارایی انرژی ساختمان، رویکردی نوین مبتنی بر پیش‌بینی کوتاه‌مدت شرایط آب‌وهوایی ارائه می‌دهد. در این راستا، یک ساختمان مسکونی یک‌طبقه در اقلیم گرم و خشک شیراز با استفاده از نرم‌افزار انرژی‌پلاس شبیه‌سازی شده و برای پنجره‌های جنوبی آن، سایه‌بان‌هایی با قابلیت تغییر زاویه نصب گردید. داده‌های پیش‌بینی‌شده شامل تابش خورشیدی، دمای هوا و پوشش ابر، به‌صورت ساعتی از طریق API با زبان پایتون دریافت شده و با استفاده از سیستم EMS به مدل شبیه‌سازی وارد شده‌اند. کنترل زاویه سایه‌بان‌ها بر پایه الگوریتمی ساده اما کاربردی به صورت قاعده‌محور انجام شد. مقایسه بین سه سناریو شامل نبود سایه‌بان، سایه‌بان ثابت و سایه‌بان با کنترل پیش‌بینی‌محور نشان داد که روش پیشنهادی توانست مصرف انرژی سرمایشی را تا ۲۹٪ کاهش داده و درصد ساعات آسایش حرارتی را از ۳۶٪ به بیش از ۷۴٪ برساند. نتایج همچنین حاکی از آن است که استفاده از پیش‌بینی کوتاه‌مدت با دقت بالاتر (مثلاً بازه ۴ ساعته) تأثیر مثبتی بر عملکرد سیستم داشته و این روش می‌تواند گامی مؤثر در طراحی سامانه‌های هوشمند و اقلیم‌پاسخ باشد. https://jci.tvu.ac.ir/article_732260.html صنعت ساخت‌وساز یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان آب شرب به‌شمار می‌رود. در این مطالعه، عملکرد بتن ساخته‌شده با استفاده از فاضلاب شهری تصفیه‌شده، به‌عنوان جایگزینی برای آب شرب در فرآیند اختلاط، مورد بررسی قرار گرفته است. ده طرح اختلاط مختلف تهیه شد که در آن‌ها از آب تصفیه‌شده با درصدهای جایگزینی متفاوت (۱۰۰٪، ۷۴٪، ۴۰٪ و ۲۴٪) در مقایسه با طرح کنترل حاوی ۱۰۰٪ آب شرب استفاده گردید. نسبت آب به سیمان در تمامی طرح‌ها برابر با 0.54 نگه داشته شد و در دو طرح، ۱۰٪ میکروسیلیس نیز به‌عنوان جایگزین سیمان به منظور بررسی بهبود خواص مکانیکی افزوده شد. ویژگی‌های بتن تازه از طریق آزمایش جریان اسلامپ ارزیابی گردید و مقاومت فشاری نمونه‌ها در سنین ۷ و ۲۸ روز اندازه‌گیری شد. همچنین، بررسی‌های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای تحلیل مورفولوژی داخلی و نحوه توزیع ذرات در بتن سخت‌شده انجام گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش درصد فاضلاب مصرفی، مقاومت فشاری به‌طور جزئی کاهش یافته، اما همچنان در محدوده مجاز برای کاربردهای سازه‌ای باقی مانده است. نکته قابل توجه آن است که طرح‌ اختلاط های حاوی میکروسیلیس، بهبود چشمگیری در مقاومت فشاری و روانی از خود نشان دادند؛ به‌طوری که در مقایسه با طرح کنترل، افزایش مقاومت فشاری بیش از ۱۱٪ مشاهده گردید. این پژوهش قابلیت استفاده از فاضلاب تصفیه‌شده در تولید بتن، به‌ویژه در ترکیب با مواد مکمل سیمانی نظیر میکروسیلیس، را تأیید می‌کند. این پژوهش روشی کارآمد برای کاهش مصرف آب شرب در بتن بدون کاهش قابل ملاحظه عملکرد سازه ای را ارائه می‌دهد. https://jci.tvu.ac.ir/article_732261.html این مطالعه به بررسی نقش معماری مدارس در میانجی‌گری تعامل میان مدرسه و جامعه و تأثیر آن بر تاب‌آوری اجتماعی-فرهنگی در دوران قاجار و پهلوی در ایران می‌پردازد. با استفاده از روش مطالعه موردی تطبیقی، ویژگی‌های معماری مدارس این دو دوره تاریخی از طریق اسناد آرشیوی، نقشه‌های معماری و شواهد تصویری تحلیل شده‌اند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که آرایش فضایی مدارس، از جمله طراحی حیاط‌ها، چینش کلاس‌ها و فضاهای عمومی، نقش مهمی در تسهیل یا محدود کردن تعاملات اجتماعی و حفظ پایداری فرهنگی در محیط‌های آموزشی داشته است. مدارس دوره قاجار با تمرکز بر انسجام اجتماعی و پیوندهای محلی، به تقویت تداوم فرهنگی کمک کرده‌اند، در حالی که مدارس دوره پهلوی با رویکرد معماری مدرن، علاوه بر ارتقای کارکردهای فیزیکی، چالش‌هایی برای تعاملات سنتی اجتماعی ایجاد کرده‌اند. این پژوهش با بررسی هم‌زمان معماری و پویایی‌های اجتماعی-فرهنگی، به درک بهتر نقش فضاهای آموزشی در ایجاد تاب‌آوری فرهنگی کمک کرده و پیشنهاداتی را برای طراحی مدارس مقاوم و تعاملی در شرایط معاصر ارائه می‌دهد https://jci.tvu.ac.ir/article_732262.html هدف این پژوهش، ارزیابی عملکرد حرارتی و انرژی‌محور نماهای هوشمند و دو پوسته در ساختمان‌های آموزشی واقع در اقلیم گرم و خشک ایران است. رویکرد تحقیق شامل تحلیل تطبیقی داده‌های میدانی، شبیه‌سازی‌های انرژی و بررسی تجربی ساختمان‌های مجهز به سیستم‌های نمای هوشمند و سنتی بوده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می‌دهد که استفاده از نماهای هوشمند با قابلیت واکنش‌پذیری نسبت به شرایط محیطی، منجر به کاهش قابل‌توجهی در مصرف انرژی سرمایشی، بهینه‌سازی تهویه طبیعی، و بهبود پارامترهای آسایش حرارتی شده است. نمای دو پوسته نیز با ایجاد جریان همرفت در فضای بین لایه‌ای، در تعدیل دما و کاهش وابستگی به سیستم‌های مکانیکی نقش مؤثری ایفا می‌کند. با وجود مزایای عملکردی این سیستم‌ها، چالش‌هایی نظیر هزینه‌های اولیه بالا، نیاز به تخصص فنی و نگهداری پیچیده نیز مطرح است. یافته‌های تحقیق حاضر حاکی از آن است که بهره‌گیری از فناوری‌های نمای هوشمند می‌تواند به‌عنوان راهکاری مؤثر و پایدار در طراحی اقلیمی فضاهای آموزشی در مناطق گرم و خشک مورد توجه قرار گیرد. https://jci.tvu.ac.ir/article_732263.html معماری زمینه‌گرا رویکردی است که بر هماهنگی بنا با بستر فرهنگی، اجتماعی، تاریخی، اقلیمی و کالبدی تأکید دارد. این دیدگاه در مقابل معماری مدرنیستی که اغلب بر فرم‌های مستقل از محیط تمرکز دارد، به دنبال پیوند عمیق با ویژگی‌های محیطی و انسانی است. این مقاله به عنوان یک مطالعه مروری علمی در سطح دکترای معماری، مفهوم معماری زمینه‌گرا را بررسی می‌کند، اصول کلیدی آن مانند استفاده از مصالح بومی، طراحی اقلیمی و بازتاب فرهنگ محلی را تحلیل می‌نماید و تأثیرات آن بر پایداری زیست‌محیطی و حفظ هویت فرهنگی در زمینه معماری ایرانی را ارزیابی می‌کند. با استناد به منابع معتبر اخیر و کلاسیک، چارچوبی نظری جامع برای کاربرد این رویکرد در طراحی‌های معاصر ارائه می‌شود. یافته‌ها نشان می‌دهند که معماری زمینه‌گرا با بهره‌گیری از دانش سنتی ایرانی، مانند سیستم‌های تهویه طبیعی و مصالح محلی، نه تنها مصرف انرژی را کاهش می‌دهد، بلکه هویت شهری را در برابر جهانی‌سازی تقویت کرده و به بازسازی محیط‌های آسیب‌دیده کمک می‌رساند. این مقاله همچنین چالش‌های اجرایی را بررسی کرده و نمونه‌های موفق ایرانی مانند خانه‌های کویری یزد و روستای کندوان را تحلیل می‌نماید. مبانی نظری، با تمرکز بر دیدگاه‌های فلسفی پپر، انسان‌شناختی راپاپورت و انتقادی فرامپتون، به عنوان پایه‌ای برای تحلیل عمیق ارائه شده است. https://jci.tvu.ac.ir/article_733071.html با افزایش کاربرد تیرهای فولادی در سازه‌های عمرانی، تشخیص زود هنگام خرابی موضعی آنها برای ایمنی و دوام سازه ضروری است. روش‌های هوشمند و داده ‌محور در سال‌های اخیر به‌ دلیل سرعت و دقت بالا، جایگزین روش‌های سنتی و پرهزینه‌ی غیر مخرب شده‌اند. در این پژوهش، روشی سریع، ساده و کارا برای شناسایی خرابی در تیرهای فولادی ارائه شده است که از الگوریتم یادگیری سریع ELM و نسخه بهینه‌ شده آن با الگوریتم PSO استفاده می‌کند. تعداد 200 داده‌ شامل دامنه جابجایی، عمق ترک و نسبت فرکانس طبیعی جمع‌ آوری و با روش بالانس داده (Oversampling) متعادل ‌سازی شده‌اند. برای افزایش دقت، ویژگی‌های ترکیبی جدیدی از متغیرهای اصلی استخراج شدند. نتایج نشان می‌دهد که مدل پایه‌ی یادگیری سریع(ELM) با ۱۰۰ نورون، دقت ۴۰٪ دارد؛ اما نسخه بهینه ‌شده آن با PSO تنها با ۱۰ نورون، دقت را به ۶۱.۷٪ افزایش می‌دهد. پس از متعادل‌ سازی داده‌ها، دقت کمی کاهش یافت که به دلیل تنوع بالاتر در داده‌های کم‌ تعداد (خراب) است. همچنین، استفاده از شبکه عصبی چند لایه و ترکیب دو مدل (با روش رأی ‌گیری بین خروجی‌ها) باعث ارتقای دقت تا ۵۵٪ شد. این یافته‌ها بیانگر تأثیر مثبت بهینه‌ سازی پارامتری و ترکیب مدل‌ها در بهبود عملکرد تشخیص خرابی است. https://jci.tvu.ac.ir/article_733096.html اقلیم گرم و خشک به‌دلیل نوسانات شدید دمایی، رطوبت پایین و شدت تابش خورشید، یکی از چالش‌برانگیزترین بسترها برای طراحی معماری و توسعه شهری پایدار محسوب می‌شود. با وجود پیشینه غنی معماری بومی در این اقلیم و نیز گسترش رویکردهای معاصر معماری پایدار، همچنان خلأ یک چارچوب تطبیقی و زمینه‌گرا که بتواند الگوهای کارآمد این دو رویکرد را در مقیاس شهری تلفیق کند، احساس می‌شود. هدف پژوهش حاضر، تحلیل تطبیقی الگوهای پایداری اقلیمی در معماری بومی و معاصر اقلیم گرم و خشک و استخراج اصولی قابل تعمیم برای طراحی پایدار در مقیاس شهری است.این تحقیق با رویکرد توصیفی–تحلیلی و مبتنی بر مطالعات کتابخانه‌ای و تحلیل نمونه‌های منتخب معماری بومی و معاصر انجام شده است. نمونه‌ها بر اساس معیارهای پایداری اقلیمی شامل نحوه سازماندهی فضایی، راهکارهای کنترل تابش و تهویه طبیعی، نوع مصالح و میزان سازگاری با شرایط اقلیمی مورد بررسی قرار گرفته‌اند.یافته‌های پژوهش نشان می‌دهد که معماری بومی از طریق راهکارهای غیرفعال اقلیمی و معماری معاصر با بهره‌گیری از فناوری‌های کم‌مصرف، ظرفیت‌های مؤثری برای کاهش مصرف انرژی و ارتقای آسایش حرارتی دارند. ترکیب هدفمند این دو رویکرد می‌تواند منجر به شکل‌گیری الگوهایی کارآمد و بومی‌گرا برای توسعه پایدار شهری در اقلیم گرم و خشک شود. نتایج این پژوهش می‌تواند به‌عنوان مبنایی برای تدوین چارچوب‌های طراحی اقلیمی در پروژه‌های معماری و شهری مورد استفاده قرار گیرد. https://jci.tvu.ac.ir/article_733097.html در این پژوهش، به بررسی سازه‌های بتنی مجهز به مهاربندهای دارای آلیاژ هوشمند پرداخته‌شده است. برای این منظور با انتخاب یک مقاله مرجع، یک قاب بتنی دارای مهاربند فولادی ساده، تحت بارگذاری قرارگرفته و نتایج به‌دست‌آمده از آن با نتایج مقاله بررسی و صحت‌سنجی گردید. در ادامه پژوهش 6 مدل دیگر در نرم‌افزار آباکوس شبیه‌سازی و تحلیل گردید. مدل‌ها شامل سازه‌های 3، 9 و 15 طبقه بودند که در دو حالت با فولاد ساده و آلیاژ هوشمند موردبررسی و تحلیل قرار گرفتند. تمامی نمونه‌های دارای بتن و آرماتورهایی با جنس یکسان بودند و فقط تعداد طبقات و نوع فولاد آن‌ها (ساده و آلیاژ هوشمند) در بخش مهاربند، تغییر کرد. همه نمونه‌ها تحت بارگذاری لرزه‌ای با یک پروتکل استاندارد قرار گرفتند و در انتهای تحلیل، توزیع تنش، جابه‌جایی و ظرفیت باربری از نمونه‌ها استخراج و باهم مقایسه گردید. نتایج این تحلیل نشان داد که با به کار بردن آلیاژ هوشمند در سازه‌های بتنی و در بخش مهاربندهای آن، می‌توان تا حد زیادی تنش‌ها و جابه‌جایی‌ها را در انتهای تحلیل بازیابی و کاهش داد و نیاز به ترمیم سازه، با به کار بردن آلیاژ هوشمند، تحت بارهای لرزه‌ای شدید، کاهش خواهد یافت به طوریکه تا 50 درصد مقدار تنش و تا 90 درصد مقدار جابه-جایی در سازه، با به کار بردن آلیاژ هوشمند، کاهش یافت. https://jci.tvu.ac.ir/article_737061.html زمینه و هدف: نقش محیط کالبدی پردیس دانشگاهی در سلامت روان دانشجویان کمتر با چارچوب نظری منسجم واکاوی شده است. پژوهش حاضر رابطه مؤلفه‌های محیط کالبدی و سلامت روان دانشجویان را بر پایه نظریه بازیابی توجه و رویکرد معماری زیست گرا، در دانشکده هنر و معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز تبیین می‌کند. روش: پژوهش از نوع همبستگی و مبتنی بر مدلسازی معادلات ساختاری با رویکرد حداقل مربعات جزئی (PLS-SEM) است. نمونه آماری شامل ۲۵۰ دانشجو بود که به روش تصادفی طبقه‌ای انتخاب شدند. ابزار سنجش، پرسشنامه محقق ساخته ادراک کیفیت محیط کالبدی با هفت سازه نهفته (طراحی معماری، دسترسی پذیری، امکانات و تجهیزات، فضاهای اجتماعی، آسایش صوتی، روشنایی طبیعی و مصنوعی، و طراحی فضای سبز) و مقیاس سلامت روان در طیف لیکرت پنج درجه‌ای بود. روایی و پایایی با بارهای عاملی، آلفای کرونباخ، پایایی ترکیبی،AVE و معیارهای فورنل‌لارکر و HTMT تأیید شد. یافته‌ها: مدل ساختاری ۶۱ درصد از واریانس سلامت روان را تبیین کرد (61/0 =R²) روشنایی طبیعی و مصنوعی(32/0 β=) و طراحی فضای سبز (29/0(β= قوی ترین پیش بین‌ها بودند. فضاهای اجتماعی، طراحی معماری و دسترسی پذیری در رتبه‌های بعدی قرار گرفتند. نتیجه‌گیری: الگوی یافته‌ها با ساز و کار بازیابی توجه سازگار است؛ نور از مسیر تنظیم ریتم شبانه روزی و کاهش بار شناختی، و فضای سبز از مسیر بازیابی ظرفیت توجه و کاهش نشخوار فکری عمل می‌کنند. ارتقای سلامت روان در دانشگاه مستلزم طراحی بسترهای کالبدی احیا کننده، فراتر از تأمین صرف امکانات پایه است.