تیپولوژی انرژی محور ابنیه تاریخی شهر تهران: مبنایی برای تحلیل و سناریوهای اقدامات بهره‌وری انرژی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری معماری، گروه ساختمان، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استاد گروه ساختمان، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 استاد گروه تکنولوژی، دانشکده معماری، پردیس هنرهای زیبا، دانشگاه تهران، تهران. ایران

10.22034/ahdc.2026.24026.1898

چکیده

در دهه‌های اخیر، بهره‌وری انرژی در بناهای تاریخی با حفظ ارزش‌های میراثی به موضوعی کلیدی در معماری پایدار تبدیل شده است. تیپولوژی بناها زیرساختی مؤثر برای تحلیل انرژی، تصمیم‌گیری مدیریتی و سیاست‌گذاری در حوزه میراث و انرژی فراهم می‌کند. با توجه به تمرکز غالب مطالعات پیشین بر اقلیم‌های سرد و معتدل و تفاوت‌های کالبدی معماری تاریخی ایران به‌ویژه در اقلیم گرم و خشک، این پژوهش تیپولوژی بومی‌شده‌ای برای بناهای تاریخی شهر تهران با رویکرد انرژی‌محور ارائه می‌کند. هدف پژوهش، توسعه روشی نظام‌مند برای تیپولوژی بناهای تاریخی شهر تهران در راستای ارتقای بهره‌وری انرژی در بناهای تاریخی ایران است. روش پژوهش ترکیبی از تحلیل کیفی و پردازش کمی داده‌های عددی است. داده‌های کیفی با رویکرد تحلیلی، از پروژه‌های پیشین استخراج شده و برای تعیین معیارهای تیپولوژی به کار رفته‌اند. داده‌های کمی مربوط به ۳۱۰ بنای تاریخی ثبت شده در شهر تهران از مطالعات کتابخانه‌ای و مستندات موجود گردآوری شده است. برای تحلیل این داده‌ها و شناسایی الگوهای پنهان، روش‌های داده‌مبنا به‌منظور تعیین عوامل مؤثر در تیپ‌بندی، سنجش اهمیت نسبی آن‌ها و فراهم‌سازی مبنایی برای تیپ‌بندی سازگار با ویژگی‌های کالبدی به کار رفته است. بر اساس نوع مجاورت دیوارهای خارجی، شش الگوی کالبدی اصلی در معماری بناهای تاریخی تهران شناسایی و با گذر از پنج مرحله تحلیل برپایه نتایج سنجش اهمیت معیارها، ده تیپ بنای تاریخی استخراج شد. نتایج نشان داد که ساختمان‌های کوشکی دوطبقه و بیشتر دوره پهلوی به‌عنوان تیپ غالب، بیشترین ظرفیت را برای مدیریت و کاهش مصرف انرژی در شهر تهران دارند و با تکیه بر ویژگی‌های مشترک کالبدی بناها، امکان تعریف سناریوهای مداخلات انرژی هدفمند، قابل بازگشت و کم‌خطر از منظر میراثی را فراهم می‌شود. این رویکرد تیپ‌محور، علاوه بر کاهش عدم‌قطعیت در سنجش اثرگذاری اقدامات، از قابلیت تعمیم به سایر اقلیم‌ها نیز برخوردار بوده و می‌تواند به‌عنوان بستری پایه برای برنامه‌ریزی مداخلات انرژی به کار گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Architectural Typology of Historic Buildings in Tehran: A Basis for Energy Retrofit Analysis and Scenarios

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Imani chat ghayeh 1
  • Mansoureh Tahbaz 2
  • Shahin Heidari 3
1 Faculty of Architecture and Urban Planning, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
2 Professor, Faculty of Architecture and Urban Planning, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
3 Professor, Department of Architectural Technology, Faculty of Fine Arts, University of Tehran
چکیده [English]

In recent years, improving energy efficiency in historic buildings while preserving their heritage values has become a key focus in sustainable architecture. Building typology, by identifying common patterns, offers an effective framework for assessing energy performance and developing sustainable solutions. While most previous studies have concentrated on cold and temperate climates and their architectural forms, this study addresses the unique structural characteristics of Iran’s historic architecture within its hot, dry climate. It proposes a regionally adapted, energy-focused typology for historic buildings in Tehran to facilitate the development of effective energy efficiency scenarios.

This study employs a mixed-methods approach, comprising two main components: a qualitative review based on literature analysis and a quantitative examination of numerical data. Qualitative data were analytically derived from previous projects to establish the criteria and components for the typology. Quantitative data, gathered from various literature sources, pertain to 310 listed historic buildings in Tehran. To analyze these quantitative data and uncover hidden patterns, data-driven techniques such as cluster analysis and random forest were utilized. These methods aimed to identify key factors influencing typology, evaluate their relative importance, and provide a foundation for developing typologies aligned with the architectural characteristics of historic buildings.

Based on the adjacency of exterior walls, six main morphological typologies were identified in Tehran’s historic architecture: Detached (Kushki), Semi-detached, Central courtyard, Windowless wall, Underground, and Bazaar types. Using a five-stage process and criteria importance assessment, ten building typologies were ultimately defined. Two-story and higher detached buildings from the Pahlavi era, with the highest frequency and weighted share, are the primary focus for energy management, potentially accounting for over half of energy savings in Tehran’s historic buildings. Given the adaptability of the proposed typology method, it can be applied to various cities and climates across Iran to develop region-specific typologies and enable detailed energy performance modeling for evaluating energy efficiency interventions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Energy efficiency
  • historical building
  • Tehran
  • typology

مراجع

ایمانی چات قیه, فاطمه, طاهباز, منصوره و حیدری, شاهین. (1404). تدوین چارچوب ارزیابی اهمیت میراثی برای سناریوهای اقدامات بهره‌وری انرژی در بناهای تاریخی ایران.نشریه هنرهای زیبا: معماری و شهرسازی. 30(1)، 22-7
حاجی قاسمی، کامبیز (1383)، گنجنامه (بناهای مذهبی تهران) فرهنگ آثار معماری اسلامی ایران. ناشر: دانشگاه شهید بهشتی، تهران.
حاجی قاسمی، کامبیز (1383)، گنجنامه (خانه‌ها) فرهنگ آثار معماری اسلامی ایران. ناشر: دانشگاه شهید بهشتی، تهران.
حاجی قاسمی، کامبیز (1383)، گنجنامه (کاخ‌ها و باغ‌ها) فرهنگ آثار معماری اسلامی ایران. ناشر: دانشگاه شهید بهشتی، تهران.
دانشنامه‌ی تاریخ معماری و شهرسازی ایران‌شهر. بر اساس پرونده‌های ثبت میراث ملی ایران (شماره‌های۱-۲۲۷۷۵) https://iranarchpedia.ir
فرح بخش, مرتضی, حناچی, پیروز و غنایی, معصومه. (1400). گونه‌شناسی خانه‌های تاریخی بافت قدیم شهر مشهد، از اوایل قاجار تا اواخر پهلوی اول.نشریه مطالعات معماری ایران. 6(12)،116-97
Al-Abadi, A. A. J., Mohamed, M. B., & Fakhfakh, A. (2023). Enhanced Random Forest Classifier with K-Means Clustering (ERF-KMC) for Detecting and Preventing Distributed-Denial-of-Service and Man-in-the-Middle Attacks in Internet-of-Medical-Things Networks. Computers, 12(12). https://doi.org/10.3390/computers12120262
Bastian, Z., & Troi, A. (2015). Energy Efficiency Solutions for Historic Buildings A Handbook. Birkhäuser.
Berg, F. (2015). Categorising a historic building stock - an interdisciplinary approach [Master’s thesis,Uppsala University, Department of Art History]. https://uu.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2:843373%0A%0A
Bertolin, C., & Loli, A. (2018). Sustainable interventions in historic buildings: A developing decision making tool. Journal of Cultural Heritage, 34, 291–302. https://doi.org/10.1016/j.culher.2018.08.010
Broström Prof, T., Eriksson, P., Liu, L., Rohdin, P., Ståhl, F., & Moshfegh, B. (2018). A method to assess the potential for and consequences of energy retrofits in Swedish historic buildings. Historic Environment: Policy and Practice, 5(2), 150–166. https://doi.org/10.1179/1756750514Z.00000000055
Broström, T., Donarelli, A., & Berg, F. (2017). For the categorisation of historic buildings to determine energy saving. AGATHON International Journal of Architecture, Art and Design, 1, 135–142. https://doi.org/10.19229/2464-9309/1212017
Buda, A., Gori, V., Hansen, E. J. de P., López, C. S. P., Marincioni, V., Giancola, E., Vernimme, N., Egusquiza, A., Haas, F., & Herrera-Avellanosa, D. (2022). Existing tools enabling the implementation of EN 16883:2017 Standard to integrate conservation-compatible retrofit solutions in historic buildings. Journal of Cultural Heritage, 57, 34–52. https://doi.org/10.1016/J.CULHER.2022.07.002
Dascalaki, E. G., Droutsa, K. G., Balaras, C. A., & Kontoyiannidis, S. (2011). Building typologies as a tool for assessing the energy performance of residential buildings – A case study for the Hellenic building stock. Energy and Buildings, 43(12), 3400–3409. https://doi.org/10.1016/J.ENBUILD.2011.09.002
(2017). Conservation of cultural heritage - Guidelines for improving the energy performance of historic buildings. 0–33.
Eriksson, P., Hermann, C., Hrabovszky-Horváth, S., & Rodwell, D. (2014). EFFESUS methodology for assessing the impacts of energy-related retrofit measures on heritage significance. Historic Environment: Policy and Practice, 5(2), 132–149. https://doi.org/10.1179/1756750514Z.00000000054
Filogamo, L., Peri, G., Rizzo, G., & Giaccone, A. (2014). On the classification of large residential buildings stocks by sample typologies for energy planning purposes. Applied Energy, 135, 825–835. https://doi.org/10.1016/J.APENERGY.2014.04.002
 
 
 
Ibrahim, H. S. S., Khan, A. Z., Attia, S., & Serag, Y. (2021). Classification of heritage residential building stock and defining sustainable retrofitting scenarios in Khedivial Cairo. Sustainability (Switzerland), 13(2), 1–26. https://doi.org/10.3390/su13020880
(2019). The Future of our Pasts: Engaging cultural heritage in climate action. In International Council on Monuments and Sites. https://indd.adobe.com/view/a9a551e3-3b23-4127-99f
Labadi, S., Giliberto, F., Rosetti, I., Shetabi, L., & Yildirim, E. (2021). Heritage and the Sustainable Development Goals: POLICY GUIDANCE FOR HERITAGE AND DEVELOPMENT ACTORS. In ICOMOS. https://openarchive.icomos.org/id/eprint/2453
Lidelöw, S., Örn, T., Luciani, A., & Rizzo, A. (2019). Energy-efficiency measures for heritage buildings: A literature review. Sustainable Cities and Society, 45(September 2018), 231–242. https://doi.org/10.1016/j.scs.2018.09.029
Loga, T., Stein, B., & Diefenbach, N. (2016). TABULA building typologies in 20 European countries—Making energy-related features of residential building stocks comparable. Energy and Buildings, 132, 4–12. https://doi.org/10.1016/J.ENBUILD.2016.06.094
Ma, Z., Cooper, P., Daly, D., & Ledo, L. (2012). Existing building retrofits: Methodology and state-of-the-art. Energy and Buildings, 55, 889–902. https://doi.org/10.1016/J.ENBUILD.2012.08.018
Mata, É., Sasic Kalagasidis, A., & Johnsson, F. (2014). Building-stock aggregation through archetype buildings: France, Germany, Spain and the UK. Building and Environment, 81, 270–282. https://doi.org/10.1016/J.BUILDENV.2014.06.013
Parekh, A. (2005). Development of archetypes of building characteristcs libraries for simplified energy use evalaution of houses. IBPSA 2005 - International Building Performance Simulation Association 2005, 921–928.
Raslan, E., Donarelli, A., & Angelis, E. De. (2018). Categorization of the heritage building stock in Cairo for the energy planning purposes. A method and the typical buildings. Energy Efficiency in Historic Buildings 2018, 503–511.
Ruggeri, A. G., Gabrielli, L., & Scarpa, M. (2020). Energy retrofit in european building portfolios: A review of five key aspects. Sustainability (Switzerland), 12(18), 1–37. https://doi.org/10.3390/SU12187465
Trachte, S., & Stiernon, D. (2024). P-Renewal Project: A Reflexive Contribution to the Evolution of Energy Performance Standards for the Renovation of Historic Buildings. Heritage, 7(3), 1539–1568. https://doi.org/10.3390/heritage7030074
Yu, J., Zhu, L., Qin, R., Zhang, Z., Li, L., & Huang, T. (2021). Combining k-means clustering and random forest to evaluate the gas content of coalbed bed methane reservoirs. Geofluids, 2021. https://doi.org/10.1155/2021/9321565
معماری اقلیم گرم و خشک
دوره 12، شماره 20
اسفند 1403
صفحه 169-188

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار