مقایسۀ عملکرد انواع سایبان‌‌ ثابت در جهت کنترل نور روز ساختمان (مطالعه موردی: جبهۀ جنوبی در اقلیم یزد)

مقاله پژوهشی

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره بیست و چهارم، شماره پنج، مردادماه 1401 (45-33)

مقایسۀ عملکرد انواع سایبان‌‌ ثابت در جهت کنترل نور روز ساختمان

 (مطالعه موردی: جبهۀ جنوبی در اقلیم یزد)

طاهره نصر [1]^*

Tahereh.nasr@iau.ac.ir

زهرا یارمحمودی [2]

چکیده

زمینه و هدف: معماری سنتی ایران دارای سبک بوم‌آورد است؛ اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، طراحی منطبق با محیط کم‌رنگ شده و به دنبال آن مصرف انرژی افزایش یافته است. یکی از راه‌حل‌های این مشکل، طراحی صحیح نمای ساختمان است. زیرا نما مانند پوست انسان، ارتباط دهنده‌ی فضای درون و بیرون است. به همین دلیل می‌توان با کنترل ورود نور خورشید به فضای داخلی در اقلیم‌ گرم و خشک و فصول گرم سال باعث کاهش دمای ساختمان شد. براین‌اساس، هدف پژوهش حاضر شناسایی انواع سایبان‌ ثابت توسط اسناد کتابخانه‌ای و اینترنتی است.  

روش بررسی: ماهیت تحقیق حاضر ترکیبی و روش پژوهش شبیه‌سازی – مدل‌سازی است. سایبان‌ها در نرم‌افزار راینو و افزونه گرس‌هاپر مدل شده و پس از آن شهر یزد که دارای اقلیم گرم و خشک است، جهت تحلیل میزان انرژی تابشی جذب شده توسط سطح شفاف نمای جنوبی ساختمان در تاریخ 15 تیرماه، توسط افزونه‌لیدی‌باگ در محیط گرس‌هاپر برای رسیدن به گونه مناسب سایبان ثابت در اقلیم گرم و خشک و کنترل نور روز، انتخاب و تحلیل‌های نور روز و حرارتی در نرم‌افزار اکوتکت انجام شده است.

یافته­ها: یافته‌ها حاکی از آن است که به ترتیب سایبان هندسی و افقی بهترین عملکرد در راستای کنترل ورود نور خورشید در اقلیم گرم و خشک و فصول گرم سال داشته است.  

بحث و نتیجه­گیری: بنابراین به دلیل شباهت زیاد سایبان هندسی به سایبان‌های موجود در معماری سنتی ایران، می‌توان نتیجه گرفت که نوآوری شایسته با حفظ اصول و پرهیز از تقلید کورکورانه از گذشته می‌تواند راهکارهای مطلوب و اقتصادی برای مشکلات موجود در عصر حاضر باشد.

واژه های کلیدی: گونه‌شناسی، سایبان‌های خارجی ثابت، کنترل نور روز، انرژی تابشی، اقلیم یزد.

Comparison of the Fixed External Sun Shading Devices Performance in order to Daylight Control

(Case Study: Southern Facade in Yazd Climate)

Tahereh Nasr [3]^*

Tahereh.nasr@iau.ac.ir

Zahra Yarmahmoodi [4]

Abstract

Background and Objective: With the advancement of technology, there has been an increase in energy consumption. For example, in hot and dry climates, where the amount of heat and sunlight is high during the day, it causes too much sunlight to enter the interior and increases the temperature, which increases the consumption of cooling energy. Fixed sun shading in this climate can greatly reduce cooling energy consumption. Therefore, the purpose of this study is to identify different types of fixed external sun shading devices and finally select the best of them in terms of performance to optimize energy consumption in hot and dry climates.

Material and Methodology: The research method is quantitative and simulation-modeling. The data collection tool for the theoretical foundations section is library and documentary. In this way, the fixed sun shading devices are modeled in Rhino 6 software and Grasshopper plugin. After that, the climate of Yazd, which is hot and dry, has been selected for energy analysis by the Ladybug Tools 1.1.0 in a Grasshopper environment in order to achieve a suitable type of fixed external sun shading devices in hot and dry climates. Thermal analyzes have been performed in Ecotect software.    

Findings: The results of the present research show that the geometric, eggcrate and horizontal shading devices have the best performance in terms of optimizing energy consumption.  

Discussion and Conclusion: Therefore, considering that geometric shading devices are very similar to the shading devices in traditional Iranian architecture, it can be concluded that proper innovation by preserving the principles and avoiding blind imitation of the past can be desirable and economical solutions to the problems of the present age.

Key words: Typology, Fixed Sun Shading Devices, Daylight Simulation, Radiation Analysis, Yazd Climate.

مقدمه

باتوجه به پژوهش‌های صورت گرفته، 37 درصد مصرف انرژی در ایران شامل بخش مسکونی می‌باشد و مصرف انرژی در چند سال اخیر به 2تا3 برابر بیشتر از استاندارد جهانی رسیده است (1) . به همین دلیل ضرورت کاهش مصرف انرژی در ساختمان یکی از دغدغه‌های اصلی معماران به هنگام طراحی محسوب می‌شود(2 و 3). امروزه راهکارهای زیادی در جهت رسیدن به این هدف یافت شده که شامل: معماری متناسب با اقلیم، الهام از طبیعت(4)، نماهای دوپوسته و غیره است. نماهای دوپوسته در فصول سرد سال، نقش قابل توجهی در کاهش انرژی گرمایشی دارند؛ اما در فصول گرم سال برعکس عمل می‌کنند (5 و 6). به همین دلیل وجود سایبان‌های ثابت جهت کنترل ورود نور خورشید به ساختمان و کاهش مصرف انرژی سرمایشی بسیار مورد اهمیت است(7و 8). سایبان‌ راه‌حلی است که از تجربه‌ی معماران سنتی ایران حاصل شده و در طبیعت، نمونه‌هایی از آن قابل مشاهده است، مانند: درختان که در سایه‌اندازی عملکرد مطلوبی دارند. در گذشته و تا به امروز سایبان‌ها در دو دسته‌ی کلی ثابت و متحرک قرار داشتند که با توجه به مشکل اقتصادی موجود در کشور ایران، سایبان ثابت، اقتصادی‌تر و به‌صرفه است و لازم نیست برای طراحی و اجرای آن در ساختمان، زمان زیادی صرف شود. پژوهش حاضر در گام نخست، انواع سایبان ثابت و سایبان‌های موجود در معماری سنتی ایران و در گام دوم اقلیم یزد را مورد بررسی قرار داده و پس از آن در جبهه‌ی جنوبی یک اتاق با ابعاد مشخص در اقلیم یزد که گرم و خشک است، از نظر میزان ورود نور خورشید به داخل اتاق مورد بررسی قرار گرفته است. هدف این پژوهش یافتن بهترین نوع از سایبان‌ ثابت برای کنترل میزان ورود نور خورشید به داخل ساختمان در اقلیم گرم و خشک است.

پیشینۀ تحقیق

در این بخش پیشینه‌ی پژوهش در حیطه‌ی اهمیت نور روز در طراحی و فضاهای معماری سنتی ایران و عناصر طراحی شده جهت کنترل نور روز در راستای رسیدن به آسایش حرارتی مطلوب در فضای داخلی اقلیم گرم و خشک مورد بررسی قرار گرفته است. حق‌شناس و همکاران در سال 1395، مقاله‌ای تحت عنوان «تحلیل معیارهای تابش عبوری از مجموعة شیشه‌های رنگی ارسی‌های دورة صفوی» به چاپ رساندند. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که شیشه‌های رنگی ارسی‌ها بیشتر جهت جلوگیری از عبور طول موج‌های مخرب برای پوست طراحی شدند، تا برای کاهش عبور نور مرئی (9 و 10). محمدی و آیت‌اللهی در سال 1390 در پژوهشی، طراحی سایبان خارجی را یکی از عوامل موثر برای کاهش حرارت ناشی از تابش بیش از اندازه خورشید به ساختمان در اقلیم گرم و مرطوب دانستند (11).  فدایی اردستانی و همکاران در سال 1397، سایبان متحرک را در کنترل ورود نور خورشید و کاهش خیرگی موثر دانستند و عملکرد سایبان ثابت را ناموفق بیان کردند(12). اصغری و همکاران در سال 1397، یک نوع سایبان ثابت را با خصوصیات مختلف و در سه اقلیم متفاوت در جهت رسیدن به مطلوب‌ترین عملکرد مورد پژوهش قرار دادند (13). حیدری و همکاران در سال 1400، چند مدل از سایبان ثابت را در اقلیم شیراز از نظر میزان کاهش بار سرمایش و گرمایش بررسی کردند (14). فتحعلیان و کارگرشریف‌آباد در سال 1399، سایبان ثابت افقی در جهت بهینه‌سازی انرژی در ساختمان را دارای عملکرد مطلوب دانستند (15). در ادامه بخشی از منابع که تقریبا فرآیند نزدیک به مقاله حاضر را دارند، از نظر روش و ابزار تحلیل انرژی، اقلیم انتخابی، نوع سایبان و رویکرد پژوهش‌ در جدول1، نشان داده شده است.

جدول1- دسته‌بندی بخشی از پژوهش‌های صورت گرفته در حیطه‌ی سایبان‌های ثابت

Table 1. Classification of the research’s parts conducted in the field of fixed shading devices.

1. معماری سنتی ایران

پژوهش‌های صورت گرفته در زمینه‌ی معماری سنتی ایران، نشان دهنده‌ی اهمیت مفهوم و نقش فاکتور نور در فضا است (22). تامین آسایش حرارتی در اقلیم گرم و خشک و فصل گرم سال به جهت زاویه‌ی تابش، گرمای نور، مسیر حرکت و طولانی بودن زمان تابش خورشید وابسته است. بنابراین در ادامه، خصوصیات اقلیم گرم و خشک و پاسخی که در معماری سنتی ایران برای حل این مشکل ارائه شده، پرداخته شده است.

2. اقلیم یزد

یزد در طول جغرافیایی 54 درجه و 24 دقیقه، عرض جغرافیایی 31 درجه و 54 دقیقه و ارتفاع از سطح دریا 1230 متر قرار دارد. باتوجه به پهنه‌بندی اقلیمی، یزد در محدوده خشک قرار دارد (23). دمای آسایش 22 تا 25 درجه سانتی‌گراد تعریف شده (24) و در میانگین بیشینه‌ی دما مربوط به تیرماه است که 5/39 درجه سانتی‌گراد و کمینه‌ی دما در دی ماه با دمای 7/0- درجه سانتی‌گراد می‌باشد(25). در ادامه نمودار1، دما به درجه سانتی‌گراد و میزان ساعت تابش آفتاب قرار داده شده است.

نمودار 1- به ترتیب از سمت راست به چپ، دما به درجه سانتی‌گراد و ساعت‌های تابش خورشید در شهر یزد (26)

Diagram 1. From right to left, Temperature in degrees Celsius and hours of sunshine in Yazd (26)

باتوجه به نمودار1، تیرماه جزء گرمترین ماه سال در تابستان شهر یزد است و علاوه بر آن بیشترین ساعات تابش آفتاب را نیز به همراه دارد که همین مسئله ضرورت بهره‌مندی از سایبان بر روی بازشوهای نما را نشان می‌دهد.

3. عناصر کنترل نور روز

عناصر مختلفی در گذشته طراحی شده که کیفیت و عملکردشان توسط پژوهشگران مورد بررسی و تایید قرار گرفته است. در این میان، پالکانه، ارسی و شباک، به عنوان سه عنصر موجود در معماری سنتی ایران در جهت کنترل نور روز مطرح شده که در ادامه مورد بررسی قرار گرفته است.

1-3. ارسی

پنجره‌ای مشبک که دارای حرکت عمودی و یا بالارونده است (27). این پنجره که به عنوان عنصر الحاقی معرفی می‌شود، دارای شیشه‌های رنگی بوده و در گذشته در اقلیم گرم-خشک و یا گرم-مرطوب مانند ماسوله، از جنس چوب برای کنترل ورود نور خورشید به درون فضای داخلی ساختمان به کار برده شده است. در ادامه شکل1، قرار دارد که نشان دهنده ارسی است.

شکل 1- به ترتیب از راست به چپ، هندسه و نحوه‌ی باز و بسته شدن ارسی (28)

Figure 1. From right to left, Geometry and how to open and close the Orosi (28)

2-3. پالکانه

پالکانه، یکی از عناصر با اهمیت معماری سنتی ایران محسوب می‌شود که پنجره‌ای پیش‌آمده با نقوش مختلف و گره‌سازی و شیشه‌های رنگی است و برای تامین بیشترین میزان نورگیری در اقلیم‌های گرم و خشک یا گرم و مرطوب مانند بوشهر مورد استفاده قرار گرفته است(29). در ادامه شکل2، قرار دارد که نشان دهنده‌ی عنصر پالکانه در به ترتیب از راست به چپ، کالیفرنیا-آمریکا، قاهره-مصر و ابیانه- ایران است.

شکل2- هندسه کلی پالکانه در نقاط مختلف (29)

Figure 2. General geometry of the palakane at different points (29)

3-3. شباک

شباک به عنوان یک پوشش برای نمای ساختمان عمل کرده و به جز وظیفه‌ی حفظ محرمیت ساختمان، تاثیر زیادی در کنترل نور ورودی به فضای داخلی ساختمان داشته (30) که در شکل3، نشان داده شده است.

شکل3- به ترتیب از راست به چپ، شباک در مسجد جامع اصفهان و قزوین (30)

(30). Figure 3.  From right to left, Shabak in the Grand Mosque of Isfahan and Qazvin

باتوجه به عناصر تعریف شده در معماری سنتی ایران که اغلب بوم‌گرا و معماری متناسب با اقلیم داشتند، فرضیه‌ی زیر در جهت پاسخ به سوال تحقیق مطرح می‌شود: به نظر می‌رسد که سایبان هندسی که مشبک بوده و دارای خصوصیت مشابه با عناصر مطرح شده است، می‌تواند بهترین عملکرد را از بین انواع مختلف سایبان خارجی ثابت در جهت کنترل نور روز در اقلیم گرم و خشک و در نتیجه صرفه‌جویی در مصرف انرژی در ساختمان را به همراه داشته باشد.

4. سایبان‌های ثابت

گونه‌های مختلف سایبان ثابت از نظر فرم، ابعاد و اندازه، مکان به‌کارگیری و غیره وجود دارند. به همین دلیل، سایبان باید باتوجه به ارتفاع خورشید و مسیر حرکت آن در بهینه‌ترین حالت طراحی شود(31). در ادامه شکل4، قرار دارد که الگوی فرمی سایبان‌های ثابت خارجی نما را نشان می‌دهد.

شکل4-  الگوی شکلی گونه‌های مختلف سایبان ثابت

Figure 4. Shape pattern of different types of fixed shading devices.

همانطور که در شکل4، نشان داده شده، بعضی از سایبان‌های ثابت از ترکیب سایر سایبان‌ها ایجاد شده و خود الگوی فرمی جدیدی را ایجاد کرده است.

روش تحقیق

روش تحقیق در پژوهش حاضر دارای ماهیت ترکیبی و به صورت مدل‌سازی – شبیه‌سازی است. به این صورت که در ابتدا یک اتاق فرضی با ابعاد 5 در 7 متر و ارتفاع 30/3متر در نظر گرفته شده که بر روی ضلع با طول 7، پنجره‌ای با ابعاد 5/1 در 2 متر قرار دارد. ضلع انتخابی اتاق جهت تحلیل انرژی تابشی به سمت جنوب است. پس از آن باتوجه به افزایش دمای هوا و طول تابش آفتاب در روز 15ام تیرماه به عنوان تاریخ مناسب جهت داشتن سایبان و تحلیل انرژی انتخاب شده است. در نهایت مدل‌سازی در نرم‌افزار راینو (Rhino 6) و تحلیل انرژی تابشی بر روی سطح شفاف نما در محیط افزونه گرس‌هاپر (Grasshopper) توسط افزونه لیدی‌باگ (Ladybug Tools 1.1.0) و تحلیل‌های نور روز و حرارتی در نرم‌افزار اکوتکت (Ecotect) 2011 انجام شده است. علاوه‌برآن، همان‌طور که مشخص است، در ساعت‌های 11تا14 که آفتاب حرارت بیشتری دارد، بهتر است که نفوذ آن به درون ساختمان در فصول تابستان کنترل شود تا بتوان تا حد زیادی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد. در ادامه خلاصه‌ای از روش پژوهش در شکل5، قرار دارد.

شکل 5- ساختار روش پژوهش

Figure 5. Steps of research method.

بحث و یافته‌ها

در ابتدا ساعت 10 تا 14روز 15تیرماه که بیشترین میزان ورود نور خورشید و تابش را در اقلیم یزد به همراه دارد، انتخاب شده و براساس سایبان‌های ثابت مختلف، تحلیل‌ها برداشت شده که در شکل6، در کنار هم برای مقایسه‌ی بهتر نشان داده شده است.

شکل 6- تحلیل میزان نفوذ نور خورشید بر بازشوی نمای جنوبی اقلیم یزد با گونه‌های مختلف سایبان‌های ثابت

Figure 6. Analysis of the penetration of sunlight on the opening of the southern facade of Yazd climate with different types of fixed shading devices.

باتوجه به شکل6، در کنار هر تحلیل راهنمای رنگی قرار دارد که از 00/0 (رنگ آبی پررنگ) تا 55/0 (رنگ قرمز) برمبنای واحد کیلووات ساعت بر مترمربع مشخص شده است. تحلیل پایین، سمت چپ از شکل6، شبیه‌سازی دریافت انرژی تابشی اتاق بدون سایبان را نشان می‌دهد. باتوجه به قرمز بودن اکثر پیکسل‌های صفحه می‌توان نتیجه گرفت که در 15 تیرماه، تابش شدید آفتاب و در نتیجه با ورود بیش از حد نور خورشید به فضای داخل ساختمان همراه است. نتایج حاصل از مقایسه‌ی تحلیل‌ها حاکی از آن است که سایبان‌هایی که رنگ آبی بیشتری بر روی جداره‌ی شفاف خود دارند، درواقع عملکرد مطلوب سایبان را بیان‌ می‌کند و در حقیقت نور به سایبان برخورد کرده و سایبان مانع عبور آن شده است. بنابراین پیکسل‌های قرمز به رنگ آبی تغییر یافته که در سایبان افقی و هندسی قابل مشاهده است. در ادامه شکل7، قرار دارد که میزان انرژی تابشی بر خود سایبان‌ها را نشان می‌دهد.

شکل 7- میزان انرژی تابشی جذب شده توسط سایبان‌های خارجی ثابت

Figure 7. The amount of radiation energy absorbed by fixed external shading devices.

باتوجه به شکل7، هر چه سطح قرمز سایبان بیشتر باشد، نشان دهنده‌ی آن است که سایبان دریافت نور بیشتری انجام داده و کنترل ورود نور خورشید به خوبی صورت گرفته است. در ادامه شکل8، نشان دهنده‌ی میزان درصد فاکتور نور روز سطح اتاق با نرم‌افزار اکوتکت 2011 در ساعت 12 ظهر 15 تیرماه است.

شکل 8- درصد فاکتور نور روز به سطح اتاق

Figure 8. Daylight Factor.

همان‌طور که در شکل8، نشان داده شده است، عمق نفوذ نور در تمام حالات، ثابت و تفاوت اصلی سایبان‌ها در میزان عبور نور خورشید است که هر کدام نور کمتری از خود عبور دهد، در واقع عملکرد بهتری نسبت به سایر سایبان‌های ثابت خارجی دارد. بنابراین با توجه به نتایج حاصل شده، سایبان هندسی و افقی در اقلیم گرم و خشک یزد عملکرد بهتری دارد. در ادامه شکل9، قرار دارد که شدت روشنایی سطح اتاق با سایبان‌های مختلف را به صورت تصویری و نشان می‌دهد.

تصویر 9-شدت روشنایی سطح اتاق

Figure 9. Daylighting Levels.

همان‌‌طور که در شکل9، نشان داده شده، در انواع سایبان خارجی ثابت، عمق نفوذ نور حفظ شده است. در جدول2، فاکتورهای نشان داده شده در تمامی ماه‌های سال مورد تحلیل قرار گرفته است. انتقال حرارت که شامل دریافت و اتلاف انرژی است (رنگ قرمز) در اتاق شبیه‎سازی شده به خوبی عمل نکرده که مربوط به تعریف صحیح مصالح جداره‌ها در نرم‌افزار است و در پژوهش حاضر صرفا فاکتور کنترل ورود نور سایبان ثابت خارجی در نظر گرفته شده و مصالح جداره‌ها در تمامی تحلیل‌ها یک فاکتور ثابت است. با وجود این، سایبان‌ها در انتقال حرارت فضا تاثیرگذارند و باعث بهبود این نوع عملکرد می‌شوند. فاکتور اتلاف حرارت خورشید (رنگ سبزتیره) به ابعاد بازشو وابسته است که در پژوهش حاضر ابعاد و نوع پنجره ثابت است. فاکتور حرارت خورشیدی با حضور سایبان‌ها افزایش یافته و سایبان هندسی و افقی بهترین عملکرد را دارند. فاکتور دریافت تابش خورشید (رنگ زرد) با حضور سایبان تغییر می‌کند که در تمام سایبان‌ها کاهش یافته و نشان دهنده‌ی عملکرد صحیح سایبان‌ها در اقلیم یزد است. نتایج حاصله حاکی از آن است که سایبان هندسی و افقی دریافت کمتری از نور خورشید در فضای داخل اتاق را دارند. قسمت سبز روشن مربوط به تهویه است و در تمام سایبان‌ها افزایش یافته که نشان‌دهنده‌ی تاثیر مطلوب سایبان‌ها در تهویه‌ی فضای داخلی اتاق است. قسمت آبی رنگ همان اتلاف حرارت داخل فضا است که در سایبان افقی و هندسی عملکرد مطلوبی دارد. به‌طور کلی باتوجه به جدول2، سایبان افقی و هندسی (رنگ خاکستری) در تمام فاکتورهای تحلیل نور روز و حرارتی عملکرد بهتری دارند.

جدول 2-تحلیل حرارتی اتاق توسط نرم‌افزار اکوتکت 2011

Table 2. Thermal Analysis.

نتیجه‌گیری

هدف از انجام پژوهش حاضر رسیدن به نوع کاربردی سایبان ثابت خارجی متناسب با اقلیم گرم و خشک ایران است. نتایج حاصل شده از نمودار2، حاکی از آن است که سایبان هندسی 46 درصد میزان نفوذ نور خورشید به درون اتاق را دارد و بهترین عملکرد را از میان انواع سایبان ثابت به خود اختصاص داده است. حضور سایبان‌ها بر فاکتورهای تحلیل حرارتی مانند تهویه، شدت روشنایی، انتقال حرارت و غیره تاثیر گذاشته و دارای عملکرد مطلوبی است. بنابراین می‌توان به نتیجه نهایی دست یافت که معماری سنتی همواره به اقلیم به عنوان یک عامل مهم در طراحی اهمیت داده و دارای سبک بوم‌آورد است. به همین دلیل با بهره‌گیری از معماری گذشته به صورت خلاقانه، نوآورانه، شایسته و اصیل، نه صرفا تقلید کورکورانه، می‌توان به مسائل موجود در حیطه پایداری معماری به خوبی و اقتصادی پاسخ داد.

نمودار 2- میزان ورود نور خورشید به فضای داخلی اتاق

Diagram 2. The amount of daylight entering the interior of the room

References

1. N. Noroozian, “Localization pattern for assessment of energy efficiency in buildings in Tehran,” Naqshejahan-Basic Stud. New Technol. Archit. Plan., vol. 6, no. 3, pp. 63–74, 2016. (In Persion)
2. T. Nasr, Z. Yarmahmoodi, and S. M. Ahmadi, “The Effect of Kinetic Shell’s Geometry on Energy Efficiency Optimization Inspired by Kinetic Algorithm of Mimosa pudic,” Naqshejahan-Basic Stud. New Technol. Archit. Plan., vol. 10, no. 3, pp. 219–230, 2020. (In Persion)
3. Shokoufeh Avazalipour Haqiqatparast, Y. Taghizadeh, and H. Zabihi, “Designing a native pattern in arid climate to reduce energy consumption in housing sector (Case study: Yazd),” J. Environ. Sci. Technol., vol. 21, no. 3, pp. 227–236, 1970, doi: 10.22034/jest.2019.14554. (In Persion)
4. A. Sharghi and A. Ghanbaran, “Inspiration of Nature in Training of Architecture,” J. Environ. Sci. Technol., vol. 14, no. 3, pp. 107–118, 2012, [Online]. Available: https://jest.srbiau.ac.ir/article_1708.html. (In Persion)
5. S. Samadi, E. Noorzai, L. O. Beltrán, and S. Abbasi, “A computational approach for achieving optimum daylight inside buildings through automated kinetic shading systems,” Front. Archit. Res., vol. 9, no. 2, pp. 335–349, 2020.
6. H. Sghiouri, M. Charai, A. Mezrhab, and M. Karkri, “Comparison of passive cooling techniques in reducing overheating of clay-straw building in semi-arid climate,” in Building Simulation, 2020, vol. 13, no. 1, pp. 65–88.
7. M. Rasuli, Y. Shahbazi, and M. Matini, “Horizontal and Vertical Movable Drop-Down Shades Performance in Double Skin Facade of Office Buildings; Evaluation and Parametric Simulation,” Naqshejahan-Basic Stud. New Technol. Archit. Plan., vol. 9, no. 2, pp. 135–144, 2019. (In Persion)
8. X. Shi, T. Abel, and L. Wang, “Influence of two motion types on solar transmittance and daylight performance of dynamic façades,” Sol. Energy, vol. 201, pp. 561–580, 2020.
9. M. Haghshenas, M. R. Bemanian, and Z. Ghiabaklou, “Analysis the Criteria of Solar Trasmittance from Stained Glasses Used in Some of the Orosis from Safavid Dynasty,” J. Color Sci. Technol., vol. 10, no. 1, pp. 55–64, 2016, [Online]. Available: http://jcst.icrc.ac.ir/article_76183.html.
10. M. Haghshenas and Z. Ghiabaklou, “Investigation of tinted glazing’s effect in transmission of daylight and energy in the visible spectrum,” J. Color Sci. Technol., vol. 2, no. 4, p. 213û220, 2009.
11. A. Mohammadi and S. M. H. Ayatollahi, “Designing a Model Shading Device for Booshehr City,” Soffeh, vol. 21, no. 3, pp. 45–56, 2012, [Online]. Available: https://soffeh.sbu.ac.ir/article_100364.html. (In Persion)
12. M. A. Fadaii Ardestani, H. Nasseri Mobaaraki, M. R. Ayatollahi, and Z. S. Zomorrodian, “The Assessment of Daylight and Glare in Classrooms Using Dynamic Indicators; the Case of SBU Faculty of Architecture and Urban Planning,” Soffeh, vol. 28, no. 4, pp. 25–40, 2018, [Online]. Available: https://soffeh.sbu.ac.ir/article_100759.html. (In Persion)
13. M. Asghari, Z. Poolaei, and H. Yazdani, “Evaluation of Window overhang and External wall thermal Conductivity reduction Effect On office Cooling load in 3 Climates Hot and Humidity, Mild and Cold,” J. Mech.  Eng., vol. 48, no. 4, pp. 331–335, 2019, [Online]. Available: https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_8430.html.
14. A. Heidari, M. Taghipour, and Z. Yarmahmoodi, “The Effect of Fixed External Shading Devices on Daylighting and Thermal Comfort in Residential Building,” J. Daylighting, vol. 8, no. 2, pp. 165–180, 2021.
15. A. Fathalian and H. Kargarsharif, “Investigating the Effect of Different Energy Saving Strategies on Energy Rating of Building by Design Builder Software  (Case Study: Office Building),” J. Environ. Sci. Technol., vol. 22, no. 7, pp. 199–214, 2020, doi: 10.22034/jest.2019.42973.4590. (In Persion)
16. L. G. Valladares-Rendón and S.-L. Lo, “Passive shading strategies to reduce outdoor insolation and indoor cooling loads by using overhang devices on a building,” in Building Simulation, 2014, vol. 7, no. 6, pp. 671–681.
17. A. Aldawoud, “Conventional fixed shading devices in comparison to an electrochromic glazing system in hot, dry climate,” Energy Build., vol. 59, pp. 104–110, 2013.
18. P. M. Esquivias, C. M. Munoz, I. Acosta, D. Moreno, and J. Navarro, “Climate-based daylight analysis of fixed shading devices in an open-plan office,” Light. Res. Technol., vol. 48, no. 2, pp. 205–220, 2016.
19. L. G. Valladares-Rendón, G. Schmid, and S.-L. Lo, “Review on energy savings by solar control techniques and optimal building orientation for the strategic placement of façade shading systems,” Energy Build., vol. 140, pp. 458–479, 2017.
20. G. Kim, H. S. Lim, T. S. Lim, L. Schaefer, and J. T. Kim, “Comparative advantage of an exterior shading device in thermal performance for residential buildings,” Energy Build., vol. 46, pp. 105–111, 2012.
21. F. D. Miran and H. K. Abdullah, “Evaluation of the Optimal Solar Shading Devices for Enhancing Daylight Performance of School Building (A case study semi-arid Clim. city),” ZANCO J. Pure Appl. Sci, vol. 28, pp. 580–598, 2016.
22. F. Zare and S. Heidari, “Architectural Design Based on Daylight Utilization- An Approach for Library Design in Tehran,” Hoviatshahr, vol. 9, no. 24, pp. 55–64, 2016, [Online]. Available: http://hoviatshahr.srbiau.ac.ir/article_8787.html. (In Persion)
23. A. Rezaei, H. Lakaei, A. H. Bari, and T. A. Mekaeili, “Construction of sustainable environment and landscape on the borderline-parks of Yazd province,” Journal of Environmental Science and Technology, vol. 17, no. 3, pp. 159-169, 2015. (In Persion)
24. M. Ghodsi, K. Daneshjoo, and S. M. Mofidi Shemirani, “Impact of geometric indicators on residential thermal behavior in hot arid climate (case study: Yazd),” Naqshejahan-Basic Stud. New Technol. Archit. Plan., vol. 8, no. 3, pp. 143–148, 2018. (In Persion)
25. H. S. Avazalipour and Y. Taghizadeh, “Designing a native pattern in arid climate to reduce energy consumption in housing sector (Case study: Yazd),” Journal of Environmental Science and Technology, vol. 21, no. 3, pp. 227-236, 1970, doi: 10.22034/jest.2019.14554. (In Persion)
26. “Yazd, Iran - Detailed climate information and monthly weather forecast | Weather Atlas.” https://www.weather-atlas.com/en/iran/yazd-climate#daylight_sunshine­ (accessed Jul. 12, 2020).
27. S. Hasanpourloumer and S. Toofan, “Visual and Structural Features of Sash Windows in Masouleh Historical City,” Islam. Art Stud., vol. 15, no. 34, pp. 72–92, 2019, doi: 10.22034/ias.2019.93927. (In Persion)
28. S. N. Hosseini, S. M. Hosseini, and M. HeiraniPour, “The Role of Orosi’s Islamic Geometric Patterns in the Building Façade Design for Improving Occupants’ Daylight Performance,” J. Daylighting, vol. 7, no. 2, pp. 201–221, 2020.
29. A. Ganji Kheybari, D. Diba, M. Mahdavinejad, and A. Shahcheraghi, “Algorithmic Design of ‘Palekane’ in order to Increase Efficiency of Daylight in Buildings,” Arman. Archit. Urban Dev., vol. 8, pp. 35–52, 2015, [Online] Available: http://www.armanshahrjournal.com/article_39305.html. (In Persion)
30. M. Mahdavinejad and A. Kia, “Contemporarization of traditional facade skins (lattice) in Iranian architecture for optimization of daylight and energy. Case study: Tehran office buildings,” AHDC, vol. 7, no. 9, pp. 69–82, 2019, [Online]. Available: http://smb.yazd.ac.ir/article_1655.html.
31. H.-J. Kim, C.-S. Yang, and H. J. Moon, “A Study on Multi-Objective Parametric Design Tool for Surround-Type Movable Shading Device,” Sustainability, vol. 11, no. 24, p. 7096, 2019.

[1]- دانشیار، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران. ^*( مسوول مکاتبات)

[2]-  دکترای معماری، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

[3]- Associate Professor, Department of Architecture, Faculty of Art and Architecture, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran. * (Corresponding Author)

[4]- Ph.D. Candidate, Department of Architecture, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran.