در عصر حاضر، شهرنشيني رونق زيادي پيدا كرده و همين امر سبب گرديده است تا كره زمين تحت تأثير مسايل مختلف قرار گرفته، وضعيت طبيعي خود را تا حد زيادي از دست بدهد كه يكي از پيامدهاي آن افزايش دماست. شهرهای بزرگ با ساخت و سازهای بهم فشرده و وجود انواع فعالیت ها به ویژه در بخش مرکزی CBDکاملا بر اقلیم خود و پیرامون اثر میگذارند. جزیره ی حرارتی از مخاطراتی است که ناشی از رشد بی رویه ی محیط های شهرنشینی است. حتی اگر اقلیم جهانی در حال گرم شدن نباشد , شهرها در حال حاضر با مشکل افزایش درجه حرارت به دلیل اثر پدیده ی جزیره حرارتی روبه رو هستند. هدف اين تحقيق شناخت و ارزیابی راهکار های طراحی شهری به منظور کاهش اثرات نامطلوب جزایر حرارت شهری است.
از این رو سوالاتی که در این پژوهش در صدد پاسخگویی آن هستیم در ذیل عنوان شده است:
1- جزیره حرارتی شهری چیست و چه عواملی سبب شکل گیری آن شده است؟
2- درطراحی شهر چه اصولی باید رعایت شود که موجب کاهش اثر جزایر حرارت شهری شود؟
3- چه مصالحی باعث کاهش اثرات نامطلوب جزایر حرارتی می شود؟
می توانید این پژوهش رشته مهندسی شهرسازی را به صورت فایل word دانلود نمایید.
معرفی موضوع طرح نهایی
در عصر حاضر، شهرنشيني رونق زيادي پيدا كرده و همين امر سبب گرديده است تا كره زمين تحت تأثير مسايل مختلف قرار گرفته، وضعيت طبيعي خود را تا حد زيادي از دست بدهد كه يكي از پيامدهاي آن افزايش دماست. با گسترش شهر و شهر سازي بعد از دهه 1930 به ويژه پس از جنگ جهاني دوم تغييرات آب و هوايي محلي در شهر نشيني ظاهر گرديد. شهرهای بزرگ با ساخت و سازهای بهم فشرده و وجود انواع فعالیت ها به ویژه در بخش مرکزی CBDکاملا بر اقلیم خود و پیرامون اثر میگذارند. جزیره ی حرارتی از مخاطراتی است که ناشی از رشد بی رویه ی محیط های شهرنشینی است. حتی اگر اقلیم جهانی در حال گرم شدن نباشد , شهرها در حال حاضر با مشکل افزایش درجه حرارت به دلیل اثر پدیده ی جزیره حرارتی روبه رو هستند. به طوری که مسائل شهری که در نتیجه رشد بدون برنامه در شهرها پدید آمد،تشکیل جزیره حرارتی به خصوص در شهرهای بزرگ است.جـزیرهء گـرمایی موجب تجمع و صعود هوای گرم در مرکز شهر میشود(خالدی، 1347: 177). به طوریکه با اختلاف دمـا و در نـتیجهء اخـتلاف فشاری که بین مرکز شهر و مناطق اطراف آن به وجود می‌آید، یک جریان هوایی شکل مـی‌گیرد. هـوا در مرکز شهر صعود می‌کند و در ارتفاعات بالا به طرف بیرون حرکت می‌کند و وقـتی کـه سـرد شد، در فضای باز منطقهء روستایی فرو می‌نشیند. همزمان با این جریان، در سطح زمین نیز هـوا از مـنطق حـومه و روستایی به طرف مرکز شهر حرکت و در برخی موارد، هوای تمیزتری به شـهر وارد مـی‌کند. اما اگر در طول مسیر آن، کارخانه‌های صنعتی وجود داشته باشند، هوای آلوده به شهر سرازیر میشود. البـته چـنین مدلی از چرخش باد، وقتی توسعه می‌یابد که بادهای غالب ناحیه‌ای ضعیف بـاشند(مـبین، 1379). در اواسط روز که درجهء حرارت‌های بیرون و درون شـهر بـه تـعادل تمایل دارند، چرخهء هوایی بین شهر و روسـتا ضـعیف میشود.
برای توجیه پدیدهء جزیرهء گرمایی، باید اختلاف‌های موجود بین شهر و نواحی اطـراف آن را مـشخص کـرد. ویژگی‌های هر یک از این محیطها باعث شکل‌گیری مـیکروکلیماهای خـاصی میشوند. شهرها، میکروکلیماهای موجود محیط خود را منهدم و میکروکلیمای جدیدی خلق می‌کنند. به طور کلی، جزیرهء گرمایی شهری نتیجهء تـأثیرات پیـچیدهء فـرایندهای شهری به وسیلهء یک تودهء هوای گرم محصور شوند که در طول روز ارتفاع آن حدود 120 متر است و در شب به بیش از دو برابر این مقدار می‌رسد(خالدی، 1374: 170). در این پدیده، مرکز شـهر نـسبت بـه مناطق روستایی اطرافش بالاترین درجهء حرارت را دارد و با دور شدن از مرکز شهر، ایـن درجـهء حرارت و ارتفاع تودهء هوای گرم کاهش می‌یابد؛ به طوری که در روستاها اثر آن کاملا محو میشود.
رشد چشم گیر جمعیت شهری و اثرات ناشی از توسعه شهری در شکل گیری پدیده جزیره گرمایی و شدت آن نقش چشم گیری دارد.یافتن و اجرای راهکارهای مناسب در جهت کاهش جزایر گرمایی،کاهش مصرف انرژی،کاهش هدر رفتن منابع و سرمایه،حفظ سلامت جوامع را به دنبال خواهد داشت. به عبارت دیگر مقابله با روند رو به افزایش این پدیده راهی است که کلانشهرها را به سمت پایداری سوق میدهد.بدین ترتیب شهری پایدار با در نظر گرفتن همه ی شاخص های محیط زیستی، اقتصاد،حفظ سلامت جامعه خواهیم داشت.این امر نیازمند خط مشی صحیح و یک برنامه استراتژیک و پایدار است که خود نیازمند حمایت و هم بستگی همه ی سازمان های دولتی و غیردولتی می باشد. همانطور که اشاره شد، راه هایی که برای کاهش تاثیر جزیره گرمایی در کلان شهرها، وجود دارد بدون تغییر دادن برنامه ریزی شهری، امکان پذیر می باشد . تنها تغییر لازم پوشش سطوح ساختمانها با مصالحی ست که یا ضریب انعکاس بالاتری دارند و یا سطوحی که قابلیت تعریق و تنفس را داشته باشند، که هر کدام به نوعی تاثیرات جریزه گرمایی را کاهش داده و سبب کاهش درجه حرارت شهری میشوند . باید توجه داشت که استفاده از پوشش گیاهی به عنوان یک خاصیت خنک کنندگی موثر در تابستان های گرم وخشک میتواند به کاهش بیش تر درجه حرارت منجر گردد.
از این رو پژوهش پیش رو قصد دارد به ارزیابی اثرات زیست محیطی شهر تهران بپردازد.جزیره ی حرارتی همانند چتری از هوا می باشد که اغلب بر روی شهر یا مناطق ساخت و ساز قرار داشته و دمای درون آن گرمتر از هوای درون آن می باشد. یکی از چالش های بزرگ پیش روی دانشمندان و مهندسان این است که چگونه برای کاهش اثرات مضر جزایر حرارتی شهری و ایجاد شهرهای پایدار تلاش کنند. در مرحله اول علت ریشه ای مشکلات و اثر جزیره ی حرارت شهری باید تشخیص داده شود وقصد دارد با در نظر گرفتن اثرات جزیره ی حرارتی در تمام جنبه های محیط های شهری به انجام کاهش اثرات آن پرداخته شود.
علت انتخاب موضوع
یکی از مسائل شهری که در نتیجه رشد بدون برنامه در شهرها پدید آمد،تشکیل جزیره حرارتی به خصوص در شهرهای بزرگ است. شهرهای بزرگ با ساخت و سازهای به هم فشرده و وجود انواع فعالیت ها به ویژه در بخش مرکزیCBD کاملا بر اقلیم خود و پیرامون اثر می گذارند. جزیره ی حرارتی از مخاطراتی است که ناشی از رشد بی رویه ی محیط های شهرنشینی است. حتی اگر اقلیم جهانی در حال گرم شدن نباشد، شهرها در حال حاضر با مشکل افزایش درجه حرارت به دلیل اثر پدیده ی جزیره حرارتی روبه رو هستند (هاورتر،۲۰۱۲).
یکی از بزرگترین تهدیدات توسعه شهرنشینی پدیده "جزیره حرارتی " است. این پدیده ناشی از گسترش نابودی پوششهای طبیعی سطح زمین است که جای خود را به جاده ها، ساختمانها، کارخانه ها و سایر تاسیسات شهری می دهد. بر اساس تحقیقات انجام شده در مورد این پدیده، تابش نور خورشید رسیده به شهر، در بین ساختمان های شهری به دام می افتد و دمای سطوح را افزایش می دهد و شب هنگام که هوا سردتر می شود این سطوح دیرتر دمای خود را از دست می دهند و باعث بیشتر شدن دمای هوا در مناطق شهری نسبت به مناطق حومه شهر میشود . به همین خاطر آن را بیشتر یک پدیده شبانه با نمایش حداکثر مقداری تا 11 درجه سانتی گراد می دانند.