با خواندن مقاله ای علمی در ایوارگاه این متن را نوشتم.
در ده سال اخیر بیش از ۱۱۰۰ برج بالای ۱۲ طبقه در تهران ساخته شده و منطقه ۲۲ بهتنهایی بیش از ۴۵۰ برج بالای ۲۰ طبقه دارد. این موج ساختوساز دو پیامد محسوس ایجاد کرده است:
۱. تشدید آلودگی هوا در خیابانها و طبقات پایین
۲. احساس «سرمای مزاحم» در بسیاری از واحدهای مسکونی، حتی در دمای ۲۵ درجه
این یادداشت، جمعبندی و توسعهٔ یک تحلیل منتشرشده در حوزهٔ شهرسازی و انرژی است.
وقتی نسبت ارتفاع به عرض خیابان (H/W) از ۲ فراتر میرود، رکود جریان هوا رخ میدهد:
کاهش تا ۷۰٪ سرعت باد در سطح پیادهرو
تمرکز آلایندههای PM2.5، NO₂، CO در ارتفاع ۰ تا ۱۵ متر
افزایش محسوس آلودگی در فضاهای میانبرجها
طبق پژوهش دانشگاه علم و صنعت ایران (کلیزی و همکاران، ۱۴۰۰):
در منطقه ۲۲ با H/W = ۴–۵، غلظت NO₂ در ساعت ۸ صبح تا ۵۲٪ بیشتر از حالت ایدهآل است.
گزارش شرکت کنترل کیفیت هوای تهران (۱۴۰۲–۱۴۰۳) نیز میانگین PM2.5 را ۳۲ تا ۳۸ درصد بالاتر از سالهای قبل ثبت کرده است.
شهر: تهران (منطقه ۲۲)
میانگین H/W: ۴.۲
سرعت باد سطح خیابان: ۰.۴–۰.۸ m/s
PM2.5 سالانه: ۳۸–۴۵ µg/m³
سیاست ساختوساز: فاقد ضابطه پایدار
شهر: سنگاپور
میانگین H/W: ۲.۸
سرعت باد سطح خیابان: ۱.۸–۲.۵ m/s
PM2.5 سالانه: ۱۶–۱۹ µg/m³
سیاست ساختوساز: فاصله ثابت + کریدور تهویه
شهر: هنگکنگ جدید
میانگین H/W: ۳.۱
سرعت باد سطح خیابان: ۱.۶–۲.۲ m/s
PM2.5 سالانه: ۲۲–۲۶ µg/m³
سیاست ساختوساز: تهویه اجباری میانبلوک
شهر: دبی مارینا
میانگین H/W: ۲.۹
سرعت باد سطح خیابان: ۲.۱ m/s
PM2.5 سالانه: ۲۸ µg/m³
سیاست ساختوساز: podium سبز + setback
بیش از ۷۰٪ برجهای جدید تهران از سیستم Active Chilled Beam (ACB) استفاده میکنند. این سیستم هوا را با سرعت ۰.۲۵ تا ۰.۴۵ m/s از سقف به پایین میرساند.
اندازهگیری واقعی در یک واحد واقع در منطقه ۲۲ (تابستان ۱۴۰۳):
دمای هوا: ۲۴.۸°C
سرعت هوا در ارتفاع مچ پا: ۰.۳۸ m/s
PMV = –۰.۶۸ | PPD = ۱۸.۴٪
وقتی ترموستات روی ۲۸°C تنظیم شد:
PMV = +۰.۱۲ اما مصرف برق ۳۸٪ افزایش یافت.
تنظیم ترموستات روی ۲۷–۲۸ درجه برای رفع سرمای ناشی از جریان هوا، موجب شده در تابستان ۱۴۰۳ مصرف برق برجهای مسکونی منطقه ۲۲ ۴۲٪ بیشتر از سال ۱۳۹۹ باشد.
رعایت H/W ≤ ۲.۵
استفاده از نورگیر مرکزی و کریدورهای تهویه طبیعی
تنظیم دقیق سیستمهای سرمایش بر اساس حسگر PMV
استفاده از نور طبیعی و مصالح کمکربن
تمرکز بر ساختمانهای میانمرتبه (حداکثر ۷ طبقه)
محدودیت H/W ≤ ۳
فاصلهٔ حداقل ۴۵ متر میان ساختمانهای بلند
ایجاد ۵ کریدور تهویهٔ شرقی–غربی در منطقه ۲۲
podium سبز حداقل ۴۰٪
نازلهای قابل تنظیم در سیستم ACB
کنترل هوشمند مبتنی بر PMV در BMS
چرخاندن جهت جریان هوا به سمت سقف
استفاده از پردههای ضخیم یا دیفیوزر هوا
تنظیم محل قرارگیری مبلمان برای حذف برخورد جریان سرد
سنگاپور با بیش از ۹۰۰۰ برج، میانگین PM2.5 نصف تهران را دارد.
تفاوت اصلی در وجود ضابطه است: فاصلهگذاری، تهویهٔ میانبلوک و کنترل ارتفاع.
تهران نیز میتواند هم بلندمرتبه و هم قابلزیست باشد؛ اگر airflow، فاصله و آسایش حرارتی معیار اصلی طراحی باشد.
Du, Y. et al. (2018). The impact of high-rise buildings on urban airflow and air pollution dispersion. Building and Environment.
Pan, W. et al. (2018). Heat source effects on thermal comfort for active chilled beam systems. Building and Environment.
ASHRAE Standard 55-2020; ISO 7730:2005.
CBE Thermal Comfort Tool – University of California, Berkeley.
محمدعلی کلیزی و همکاران (۱۴۰۰). تأثیر تراکم ساختمانی بلندمرتبه بر الگوهای جریان هوا و پراکندگی آلایندهها در تهران. مجلهٔ باغ نظر.
فرزین محمودی و پریسا بخشش (۱۳۹۸). بررسی تأثیر ساخت برجهای بلند بر کیفیت هوا در منطقه ۲۲ تهران. مجلهٔ هویت شهر.
گزارش سالانهٔ کیفیت هوای تهران ۱۴۰۲–۱۴۰۳ – شرکت کنترل کیفیت هوای تهران.
