بخشی از مقاله
مقدمه
امروزه بررسي وضعيت بيوکليمايي انساني پايه و اساس بسياري از برنامه ريزي هاي عمران ناحيه اي ، بويژه در زمينه مسائل شهري و سکونتگاهي ، معماري ، جهانگردي و بهداشتي و درماني و ... است و نتايج حاصل از اين گونه مطالعات در اسکان بشر در مناطق جديد و نيز توسعه سکونتگاه هاي موجود بهره برداري مي شود . منظور از شرايط آسايش ، مجموعه شرايطي است که از نظر حرارتي حداقل براي ٨٠ درصد از افراد مناسب باشد يا به عبارت ديگر انسان در آن شرايط احساس سرما و گرما نکند . درچنين شرايطي است که ارگانيسم انساني مي تواند بيلان حرارتي خود را به بهترين شکل موجود حفظ کند بدون اين که دچار کمبود يا مازاد انرژي شود ( سلطاني ، ١٣٧٧ : ٢١ ) . شاخص هاي مرتبط با فيزيولوژي انساني که از معادله بيلان انرژي بدن انسان مشتق گرديده اند امروزه اعتبار بيشتري در مطالعات زيست اقليم انساني کسب نموده اند(ماتزاراکيس ٢٠٠١.:٤٥) .
در اين راستا مطالعات زيادي از قرن ها قبل صورت گرفته که مي توان به بعضي از اين فعاليت ها اشاره کرد : ميچکوفسکي( ١٩٨٥) شاخص اقليم آسايش گردشگري را با استفاده از ٧ پارامتر طراحي کرده و مطلوبيت اقليمي را مورد ارزيابي قرار داد . ساري صراف و همکاران ( ١٣٨٩ ) شاخص هاي سه گانه اقليم آسايش (PMV,PET,SET) را مورد بررسي قرار داده و و به اين نتيجه رسيدند که PET شرايط مطلوب تري را در شمال آذربايجان به همراه دارد . ضيايي و بختياري (١٣٨٧) به بررسي شاخص اقليم گردشگري در جزيره کيش پرداختند و دريافتند که ماه مارس ( اسفند ماه ) بهترين وضعيت اقليمي براي آسايش گردشگران را دارد.
در مطالعه اي ديگر ماتزاراکيس و ماير(١٩٩٧:٣٤) مقدار استرس گرمايي را درارتباط با اهميت بيومتورولوژيک با استفاده از شاخص PMV در ١٢ ايستگاه هواشناسي يونان مورد بررسي قرار دادند و سپس به کمک يک مدل آماري مقدارPMV در هر ايستگاه را به يک نقشه اقليم شناسي با دقت بالا تبديل کردند . اين نقشه ، متوسط تعداد روز هاي سال را که استرس گرمايي زيادي داشتند نشان مي داد . ذوالفقاري (١٣٨٦) در مقاله اي با عنوان تعيين تقويم زماني مناسب براي گردش در تبريز با« استفاده از شاخص هاي دماي معادل فيزيولوژي PET و متوسط نظرسنجي پيش بيني شده PMV پس از ارزيابي شاخص ها، مشخص نمود که دوره ي آسايش اقليمي در اين شهر بسيار محدود است و دوره ي آسايش اقليمي فقط به مدت ٤٥ روز از اوايل خرداد تا اواسط تيرماه به طول مي انجامد . لايقي ( ١٣٨٢ ) نحوه تاثير عناصر اقليمي بر صنعت گردشگري در استان گيلان را بررسي کرده است . در اين تحقيق از ضرايب آسايش استفاده کرده و نحوه تغييرات مقادير جوي را مورد بحث قرار داده است . رازجويان ( ١٣٦٧ ) به ارزيابي زيست اقليم ساختمان از طريق شاخص هايي مانند ماهاني ، گيوني ، ترجونگ و ... پرداخته است . نتايج اين مطالعات براي طراحي ساختمان با در نظر گرفتن شرايط اقليمي براي کليه مشخصات ساختمان داراي کاربرد است . در اين تحقيق وضعيت بيوکليماتيکي شهر يزد با استفاده از شاخص PMV ارزيابي شده و مشخص شد که بهترين شرايط بيوکليمايي انساني در ماه هاي ارديبهشت ، خرداد و آذر ماه وجود دارد .
منطقه مورد مطالعه
شهر يزد مرکز استان يزد با مختصات ٥٤ ١٧ درجه طول شرقي و ٣١ ٥٤ درجه عرض شمالي و به ارتفاع ١٢٣٦ متر از سطح دريا در مرکز ايران واقع شده است . در اين تحقيق ، داده ها و اطلاعات مورد نياز براي دوره ١٦ ساله آماري ( ٢٠٠٥ – ١٩٩٠ ) از سازمان هوا شناسي منطقه گرفته شده و به صورت روزانه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است . در جهت بررسي وضعيت آسايشي و غير آسايشي منطقه از شاخص نظر سنجي متوسط پيش بيني شده يا PMV استفاده شده است .
شاخص PMV
شاخص متوسط نظر سنجي پيش بيني شده ( Predicted Mean Vote ) يکي از شاخص هاي مهم دما – فيزيولوژيکي و مبتني بر بيلان بدن انسان است که در مطالعات مربوط به آب و هوا شناسي کاربرد فراواني پيدا کرده است . شاخص مذکوراز طريق معادله زير محاسبه مي شود :
جدول (١) مدل هاي بيلان انرژي براي افراد بر اساس روش PMV
• Crec=تبادل حرارت همرفتي تعرق (w/m٢)
• Ere=تبادل حرارت تبخيري تعرق (w/m٢)
• Esw=تلفات حرارت تبخيري تعرق (w/m٢)
• Icl=تابش لباس به طور متوسط براي تمام بدن (w/m٢)
• M=نرخ سوخت و ساز بدن (w/m٢)
• Tcl=دماي سطح لباس (درجه سانتيگراد)
• Tsk=دماي متوسط پوست (درجه سانتي گراد )
• W=نيروي مکانيکي موثر (w/m٢)
• e=تبادل حرارت تبخيري در سطح پوست (w/m٢)
• H=تلفات حرارت خشک به صورت همرفت ، هدايت و تابش (w/m٢)
• Pa=رطوبت و فشار بخار جزئي هوا (پاسکال )
• Ta=دماي هوا به درجه سانتي گراد
جدول (٢) مقادير آستانه شاخص PMV در درجات مختلف حساسيت انسان
مقياس PMV نوعي تقسيم بندي احساس حرارتي ٧ درجه اي است که دامنه تغييرات آن از 5/3- تا 5/3 مي باشد و صفر نشانگر احساس حرارتي خنثي است . در جدول (٢) مقادير آستانه حرارتي PMV نشان داده شده است . اين شاخص از طريق روش ها و معادلات گوناگون محاسبه مي شود ولي از آن جايي که کارکرد بسيار وقت گير و پيچيده اي دارند از نرم افزار ريمن استفاده شده که محاسبات بسيار راحت تري دارد .
متغير هايي که در تعيين شاخص PMV مورد نياز است به چهار دسته تقسيم مي شود :
١- متغير هاي موقعيتي شامل طول و عرض جغرافيايي و ارتفاع ايستگاه مورد نظر است که وارد نرم افزار ريمن مي شود .
٢- متغيرهاي هواشناسي شامل دماي هوا به درجه سانتيگراد، فشار بخار آب بر حسب هکتو پاسکال ، رطوبت نسبي بر حسب درصد، سرعت باد بر حسب متر بر ثانيه و ميزان ابرناکي آسمان بر حسب اکتا مورد استفاده قرار مي گيرد .
