Algorithmic Design of Building Intelligent Facade to Control the Daylight Inspired by the Rafflesia Flower Kinetic Pattern

Document Type : Original Research

Authors
Zahra Yarmahmoodi 1
Tahereh Nasr 2
Hamed Moztarzadeh 2
1 Department of Architecture,Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran
2 Department of Architecture, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran
Abstract
Aim: One of the proposed solutions to reduce energy consumption is to use nature as a source of inspiration. Surveys show that a large part of energy consumption is related to buildings. Considering that the building facade is the boundary between the interior and exterior space, it should be well-designed to reduce energy consumption. One of the solutions is to use an intelligent shading device that controls the entry of daylight in a hot climate.



Method: This research, with its quantitative nature and simulation-modeling research method, has designed a kinetic shell in a building inspired by the movement mechanism of the Rafflesia to control the daylight of the building in the Shiraz climate.



Findings: The research findings indicate that the petals of the Rafflesia performed their opening and closing pattern in five consecutive movements and can act as a kinetic pattern or as a source of inspiration for the movement of the intelligent shading device of the building facade.



Conclusion: In the current research, the petals are considered with triangle geometry, which opens and closes from zero to 45 degrees at the top. In addition, according to the sun’s path from 7 AM to 7 PM, successive steps of opening and closing the flower take place, which can significantly absorb 20% of the radiation and 10% of sunlight hours. Therefore, the movement pattern of the Rafflesia in the hot and dry climate of shiraz has reduced radiation, which shows the optimal performance of the kinetic shading device.

Keywords

Subjects

اسماعیل زاده پریسا، مختاری طالقانی اسکندر، اصغرزاده علی. بازشناسی الگوی معماری کارخانه های چای در شمال ایران؛ مورد پژوهی: کارخانه های چای دوران پهلوی. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۱-۲۹. [Article]
Anzaniyan E, Alaghmandan M, Montaser Koohsari A. Design, fabrication and computational simulation of a bio-kinetic façade inspired by the mechanism of the Lupinus Succulentus plant for daylight and energy efficiency. Sci Technol Built Environ. 2022;28(10):1456–71. https://doi.org/10.1080/23744731.2022.2122675 [Article] [DOI]
بهنوا بابک، پورزرگر محمدرضا. واکاوی نقش فناوری‌های نوین بر ساختار کالبدی ساختمان‌های منتخب معماری معاصر ایران ۱۳۶۰-۱۴۰۰. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۳۰-۴۷. [Article]
Kim H-J, Yang C-S, Moon HJ. A Study on Multi-Objective Parametric Design Tool for Surround-Type Movable Shading Device. Sustainability. 2019;11(24):7096. https://doi.org/10.3390/su11247096 [Article] [DOI]
پورمحمد سها، مختاباد امرءی سید مصطفی، حبیب فرح. تجلی تعادل در صورت متکثر نور واحد در پنجره های ارسی شبستان مسجد نصیرالملک. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۱؛ ۱۲ (۲) :۴۵-۲۱. [Article]
Vazquez E, Duarte JP. Bistable kinetic shades actuated with shape memory alloys: prototype development and daylight performance evaluation. Smart Mater Struct. 2022;31(3):34001. https://doi.org/10.1088/1361-665X/ac5014 [Article] [DOI]
تابان محسن، پورجعفر محمدرضا، بمانیان محمدرضا، حیدری شاهین. تأثیــر اقلیــم بر شکـل تـزیینــات معمـــاری با تکیه بر تحلیل میزان سایه‌اندازی خوون چینی‌های آجری بافت تاریخی دزفول. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1391؛ 2(۲): ۹۰-۷۹. [Article]
Choi S-J, Lee D-S, Jo J-H. Lighting and cooling energy assessment of multi-purpose control strategies for external movable shading devices by using shaded fraction. Energy Build. 2017;150:328–38. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.06.030 [Article] [DOI]
تابان محسن، پورجعفر محمدرضا، بمانیان محمدرضا، حیدری شاهین. تعیین الگوی بهینه حیاط مرکزی در مسکن سنتی دزفول با تکیه بر تحلیل سایه دریافتی سطوح مختلف حیاط. باغ نظر. 1393؛10(27): 39-48. [Article]
Scavée A, Triantafyllidis G, Palamas G. Bio-mimetic Approaches to Kinetic Facades: A Design Proposal for a Light-Responsive Facade Module. In: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing. 2022. p. 12005. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1099/1/012005 [Article] [DOI]
جوادی نوده مهسا، شاهچراغی آزاده، عندلیب علیرضا. ارزیابی معماری اکولوژیکی متاثر از تعامل محیط انسان ساخت با طبیعت در مناطق سردسیر؛ نمونه موردی: دو خانه تاریخی در اردبیل. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1400؛ 11(۱): ۳۶-۱۵. [Article]
Kim M, Kim B, Koh J, Yi H. Flexural biomimetic responsive building façade using a hybrid soft robot actuator and fabric membrane. Autom Constr. 2023;145:104660. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2022.104660 [Article] [DOI]
جوکار رضا، ملکی مرتضی. بررسی تاثیر طراحی پارامتریک پوسته ورونئی در بهبود بهره وری نور روز در ساختمان اداری در شهر شیراز. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۱؛۱۲(۴):۱۴۱-۱۱۶. [Article]
Kizilorenli E, Tokuc A. Parametric optimization of a responsive façade system for daylight performance. J Archit Sci Appl. 2022;7(1):72–81. https://doi.org/10.30785/mbud.1038768 [Article] [DOI]
دانشمندی محسن، تیزقلم زنوزی سعید، میرشاهزاده شروین. مقایسه انتقادی نظریه معاصرسازی در تجارب جهانی کیفیت بخشی به بافت های کهن شهری. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۹۷-۱۲۲. [Article]
Mahdavinejad M, Bazazzadeh H, Mehrvarz F, Berardi U, Nasr T, Pourbagher S, Hoseinzadeh S. The impact of facade geometry on visual comfort and energy consumption in an office building in different climates. Energy Reports. 2024 Jun 1;11:1-7. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.11.021 [Article] [DOI]
دیبا داراب. مروری بر معماری معاصر جهان و مسأله هویت. هنرهای زیبا. 1374؛ 1(1): 57-46. [Article]
Dumais J, Forterre Y. “Vegetable Dynamicks”: The Role of Water in Plant Movements. Annu Rev Fluid Mech. 2012;44(1):453–78. https://doi.org/10.1146/annurev-fluid-120710-101200. [Article] [DOI]
رسول زاده مریم، مشاری محمد. اولویت شناسی در برنامه ریزی شهر سالم: تعامل شیمی نوین و رایانش مصالح سبز. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۰؛ ۱۱(۱): ۹۴-۱۰۵. [Article]
Miran FD, Abdullah HK. 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. 2016;28:580–98. https://doi.org/10.3390/buildings11080348 [Article] [DOI]
رسولی مسعود، شهبازی یاسر، متینی محمدرضا. عملکرد سایه‌اندازهای کرکره‌ای افقی و قائم متحرک در نمای دوپوسته ساختمان‌های اداری؛ ارزیابی و شبیه‌سازی پارامتریک. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1398؛ 9(۲): ۱۴۴-۱۳۵. [Article]
Matini M, Kakouee E. Compliant Mechanisms; an Approach Leading to Functional Deficiencies Reduction in Kinetic Skins. Honar-Ha-Ye-Ziba Memary Va Shahrsazi. 2019;24(2):39–48. [Persian] https://doi.org/10.22059/jfaup.2019.258891.672029 [Article] [DOI]
رهبرنیا زهرا، روزبهانی رویا. تجلی نور خُرَّه با ابعادی هنری و عرفانی در معماری ایرانی- اسلامی با تاکید بر آراء شیخ شهاب الدین سهروردی. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۳۹۳؛ ۴(۱):۷۴-۶۵. [Article]
Alotaibi F. The role of kinetic envelopes to improve energy performance in buildings. J Arch Eng Tech. 2015;4(149):2. https://doi.org/10.4172/2168- 9717.1000149 [Article] [DOI]
زرکش افسانه، مهیاری حسین، مهدوی نژاد محمدجواد. ارائه یک پوسته تطبیق پذیر هوشمند با رویکرد بیومیمتیک جهت کاهش مصرف انرژی. هویت شهر. 1401. [Article] [DOI]
Hosseini SM, Mohammadi M, Guerra-Santin O. Interactive kinetic façade: Improving visual comfort based on dynamic daylight and occupant’s positions by 2D and 3D shape changes. Build Environ. 2019;165:106396. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106396 [Article] [DOI]
زمانیان سیده مهسا، لطیفی محمدلإ مهدوی‌نژاد محمدجواد. خوانش الگوهای اقلیمی در نمای خانه‌های ایرانی - اسلامی. بنیان های حکمی-فلسفی هنر ایرانی. 1402؛ 2(1): 16-29. [Article] [DOI]
Nasr T, Yarmahmoodi Z, Ahmadi SM. 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. 2020;10(3):219–30. [Persian] https://dorl.net/dor/ 20.1001.1.23224991.1399.10.3.3.3 [Article]
زمانیان سیده مهسا، لطیفی محمد، مهدوی‌نژاد محمدجواد. خوانش الگوهای اقلیمی در نمای خانه‌های ایرانی - اسلامی. بنیان های حکمی-فلسفی هنر ایرانی. 1402؛ 2(1): 16-29. [Article] [DOI]
Le-Thanh L, Le-Duc T, Ngo-Minh H, Nguyen Q-H, Nguyen-Xuan H. Optimal design of an Origami-inspired kinetic façade by balancing composite motion optimization for improving daylight performance and energy efficiency. Energy. 2021;219:119557. https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.119557 [Article] [DOI]
زندیه مهدی، مهدوی نژاد محمدجواد. پساکرونا: درس هایی از تاثیر کووید ۱۹ بر حضور سالمندان در فضاهای باز جمعی. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۱؛۱۲(۴):۲۱-۱. [Article]
Custódio I, Quevedo T, Melo AP, Rüther R. A holistic approach for assessing architectural integration quality of solar photovoltaic rooftops and shading devices. Sol Energy. 2022;237:432–46. https://doi.org/10.1016/j.solener.2022.02.019 [Article] [DOI]
ستوده شیرین، قبادیان وحید. تدوین چارچوب اقدام و معاصرسازی مجموعه ذوب آهن کرج بر اساس سامانه رتبه بندی پایداری DGNB. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۴۸-۶۸. [Article]
Al-Abdulkarim A, Al-Otaibi FS. Assessment of the efficiency of using kinetic facades in response to dynamic daylighting. J Civ Eng Urban Plan. 2019;1(1):11–6. https://doi.org/10.23977/jceup.2019.11002 [Article] [DOI]
سعادت جو پریا، سلیقه الهام. نقش الگوی چیدمان بلوک های مجتمع مسکونی بر جریان باد فضای باز و نور روز دریافتی ساختمان ها؛ نمونه موردی: مجتمع های مسکونی شهر تهران. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۰؛۱۱(۳):۹۲-۶۷. [Article]
Rasuli M, Shahbazi Y, Matini M. 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. 2019;9(2):135–44. [Persian] https://dorl.net/dor/ 20.1001.1.23224991.1398.9.2.7.8 [Article]
سیفیان محمد کاظم. قاعده لا ضرر و رعایت آن در اصول معماری و شهرسازی اسلامی. هنرهای زیبا. 1377؛ 3(0).: 73-77‎. [Article]
Velasco R, Brakke AP, Chavarro D. Dynamic façades and computation: Towards an inclusive categorization of high performance kinetic façade systems. In: International Conference on Computer-Aided Architectural Design Futures. Springer; 2015. p. 172–91. https://doi.org/10.1007/978-3-662-47386-3_10 [Article] [DOI]
سیفیان محمد کاظم. قالب ومحتوا در معماری اسلامی. هنرهای زیبا. 1374؛ 1(0): 58-60. [Article]
Kirimtat A, Koyunbaba BK, Chatzikonstantinou I, Sariyildiz S. Review of simulation modeling for shading devices in buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016 Jan 1;53:23-49. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.08.020 [Article] [DOI]
شمس غزاله، رسول زاده مریم. شیمی ساختمان: رویکردی زیست محیطی به ساختمان سالم و سلامت ساکنان. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۱؛ ۱۲(۴):۶۹-۵۱. [Article]
Haldi F, Robinson D. Adaptive actions on shading devices in response to local visual stimuli. Journal of Building Performance Simulation. 2010 Jun 1;3(2):135-53. https://doi.org/10.1080/19401490903580759 [Article] [DOI]
شمس غزاله، مشاری محمد. سلامت و پساپاندمی: فیلتر هوا از طریق پوسته‌‌های ساختمان به عنوان غشاهای زیستی. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1400؛ 11(۴): ۵۹-۴۴. [Article]
Kirimtat A, Tasgetiren MF, Brida P, Krejcar O. Control of PV integrated shading devices in buildings: A review. Building and Environment. 2022 Mar 2:108961. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2022.108961 [Article] [DOI]
عالی‌قدر مریم، حقیر سعید. حیاتِ حیاط: بررسی سیر تحول حیاط خانه‌های تهران در دوره معاصر و عوامل مؤثر بر آن. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۶۹-۹۵. [Article]
Atzeri A, Cappelletti F, Gasparella A. Internal versus external shading devices performance in office buildings. Energy Procedia. 2014 Jan 1;45:463-72. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.01.050 [Article] [DOI]
لطیفی محمد، مهدوی‌نژاد محمدجواد. چارچوب عملیاتی برای رایانش یکپارچه در طراحی معماری انرژی- فرم کارا؛ نمونه مطالعاتی: مسکن اصفهان. گفتمان طراحی شهری - مروری بر ادبیات و نظریه های معاصر. ۱۴۰۲؛ ۴ (۲) :۱۲۰-۱۳۵. [Article]
Shahdan MS, Ahmad SS, Hussin MA. External shading devices for energy efficient building. InIOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2018 Feb 1. IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1755-1315/117/1/012034 [Article] [DOI]
لطیفی محمد، مهدوی‌نژاد محمدجواد. معاصرسازی الگوی مسکن بومی اصفهان بر پایۀ تحلیل روابط غیرشکلی پلان، نمونۀ موردی: خانۀ جنگجویان. مطالعات معماری ایران. 1401؛ 11(21): 185-203. [Article] [DOI]
Omrany H, Marsono AK. Optimization of building energy performance through passive design strategies. Curr J Appl Sci Technol. 2016;1–16. https://doi.org/10.9734/BJAST/2016/23116 [Article] [DOI]
لطیفی محمد، مهدوی‌نژاد محمدجواد، یاناکونه جولیانا، پیمنتا دو واله کلارا. الگوی معماری اسلامی آینده با خوانش مبانی طراحی در مسکن بومی قاجار. مطالعات هنر اسلامی. 1400؛ 18(42): صفحه 327-42. [Article] [DOI]
Mangkuto RA, Dewi DK, Herwandani AA, Koerniawan MD. Design optimisation of internal shading device in multiple scenarios: Case study in Bandung, Indonesia. Journal of Building Engineering. 2019 Jul 1;24:100745. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.100745 [Article] [DOI]
متینی محمدرضا، کاکوئی الناز. ساختارهای انعطاف‌پذیر؛ راهکاری در جهت کاهش معضلات عملکردی پوسته‌های متحرک. هنرهای زیبا. 1398؛ 24(2): 48-39. [Article] [DOI]
Kusuma YW, Matsuo A, Suyama Y, Wanke S, Isagi Y. Conservation genetics of three Rafflesia species in Java Island, Indonesia using SNP markers obtained from MIG-seq. Conservation Genetics. 2022 Sep 7:1-4. https://doi.org/10.1007/s10592-022-01470-6 [Article] [DOI]
محمدزاده رحمت، جوانرودی کاوان. بازطراحی فضاهای جمعی و خصوصی مسکن در ساختار شهر ایرانی - اسلامی مطالعه موردی مجتمع بهارستان دو سنندج. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1395؛ ۶(۲): ۴۷-۳۶. [Article]
Molina J, Hazzouri KM, Nickrent D, Geisler M, Meyer RS, Pentony MM, et al. Possible loss of the chloroplast genome in the parasitic flowering plant Rafflesia lagascae (Rafflesiaceae). Mol Biol Evol. 2014;31(4):793–803. https://doi.org/10.1093/molbev/msu051 [Article] [DOI]
معتضدیان فهیمه، مهدوی نژاد محمدجواد. گونه شناسی انواع و مشخصات فنی رف های نوری. معماری و شهرسازی آرمان شهر، 1394؛ 8: 91-103. [Article]
Renjana E, Astuti IP, Munawaroh E, Mursidawati S, Witono JR, Fijridiyanto IA, Raharjo PD, Solihah SM, Robiansyah I, Cropper Jr WP, Yudaputra A. Assessing potential habitat suitability of parasitic plant: A case study of Rafflesia arnoldii and its host plants. Global Ecology and Conservation. 2022 Apr 1;34:e02063. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2022.e02063 [Article] [DOI]
معروفی ندا، مهدوی نژاد محمدجواد، مرادی نسب حسین. ارزیابی تاثیر فرم پنجره در کیفیت نور فضاهای آموزشی در اقلیم BWk. پژوهش های اقلیم شناسی، 1399؛ 1399(43): 127-142. [Article]
Raffles TS. Rafflesia. InIn the Name of Plants 2022 Nov 2 (pp. 120-125). University of Chicago Press. https://doi.org/10.7208/chicago/9780226824314-022 [Article] [DOI]
معروفی ندا، مهدوی نژاد محمدجواد، مرادی نسب حسین. نوردوستی در ساختمان های آموزشی؛ نمونه مطالعاتی: بهینه سازی جداره های جنوبی کلاس درس در شهر سمنان. معماری اقلیم گرم و خشک. 1401؛ 10(16): 164-181. [Article] [DOI]
Wicaksono A, Raihandhany R, Zen TV, da Silva JA, Agatha A, Cristy GP, Ramadhan AT, Parikesit AA. Screening Rafflesia and Sapria Metabolites Using a Bioinformatics Approach to Assess Their Potential as Drugs. Philippine Journal of Science. 2022 Oct;151(5):1771-91. https://doi.org/10.56899/151.05.20 [Article] [DOI]
مولایی محمدمهدی، پیله‌چی‌ها پیمان، شادانفر عطیه. بهینه سازی تناسبات بازشو و جبهه نورگیری با رویکرد کاهش مصرف انرژی در ساختمان های اداری. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۳۹۸؛ ۹(۲):۱۲۳-۱۱۷. [Article]
Diway B, Yasui Y, Innan H, Takeuchi Y. New locality and bud growth of the world biggest flower, Rafflesia tuan-mudae, in Naha Jaley, Sarawak, Malaysia. Tropics. 2022 Mar 1;30(4):71-82. https://doi.org/10.3759/tropics.MS21-14 [Article] [DOI]
مهدوی نژاد محمدجواد. در جستجوی معماری سرآمد: ظرفیت های معماری معاصر ایران برای تبدیل به میراثی برای آینده. معماری و شهرسازی آرمان شهر. 1395؛9(17):129-138. [Article]
Samidjo GS, Oktavidiati E. Ecophysiology Identification and Flower Morphology of Rafflesia arnoldii at Forest Ecosystem of Bengkulu Province. InIOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022 Feb 1; 985(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/985/1/012014 [Article] [DOI]
مهدوی نژاد محمدجواد، ارباب مژگان، ارباب مریم. استفاده از الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی چندهدفه لوورهای خارجی در ساختمان‌های اداری. نشریه علمی اندیشه معماری, 1398; 3(5): 214-235. [Article] [DOI]
Beaman RS, Decker PJ, Beaman JH. Pollination of Rafflesia (Rafflesiaceae). American Journal of Botany. 1988 Aug;75(8):1148-62. https://doi.org/10.1002/j.1537-2197.1988.tb08828.x [Article] [DOI]
مهدوی نژاد محمدجواد، بمانیان محمدرضا. تخمین کارایی کانال های انتقال نور افقی در ساختمان های عمیق؛ نمونه: بناهای اداری تهران. نشریه هنرهای زیبا- معماری و شهرسازی. 1391؛17(4):1-15. [Article] [DOI]
Patiño S, Aalto T, Edwards AA, Grace J. Is Rafflesia an endothermic flower?. New Phytologist. 2002 May;154(2):429-37. https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2002.00396.x [Article] [DOI]
مهدوی نژاد محمدجواد، جوانرودی کاوان. مقایسه تطبیقی اثر جریان هوا بر دوگونه ی بادگیر یزدی و کرمانی. نشریه هنرهای زیبا- معماری و شهرسازی. 1390؛ 3(4): 69-80. [Article] [DOI]
Wicaksono A, Mursidawati S, Molina J. A plant within a plant: insights on the development of the Rafflesia endophyte within its host. The Botanical Review. 2021 Jun;87(2):233-42. https://doi.org/10.1007/s12229-020-09236-w [Article] [DOI]
مهدوی نژاد محمدجواد، مطور سها. کیفیت نورگیرها درگنبـدهای ایـرانی (با رویکرد به مسائل سازه‎ای گنبد). نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۳۹۱؛۲(۲):۴۲-۳۱. [Article]
Sofiyanti N, Mat-Salleh K, Mahmud K, Mazlan NZ, Hasein MR, Burslem DF. Rafflesia parvimaculata (Rafflesiaceae), a new species of Rafflesia from Peninsular Malaysia. Phytotaxa. 2016 Mar 29;253(3):207-13. https://doi.org/10.11646/phytotaxa.253.3.4 [Article] [DOI]
مهدوی‌نژاد محمدجواد. رویکرد طراحی- مبنا به مصرف هوشمندانه انرژی در نظریه معماری سرآمد. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۳۹۹؛ ۱۰(۲): ۷۵-۸۳. [Article]
Asefi M, Foruzandeh A. Nature and kinetic architecture: The development of a new type of transformable structure for temporary applications. J Civ Eng Archit. 2011;5(6). https://doi.org/10.17265/1934-7359/2011.06.005 [Article] [DOI]
مهدوی‌نژاد محمدجواد. گفتمان معماری سرآمد: الگویی برای نقد آثار معماری معاصر. هویت شهر. 1396؛11(2):53-67. [Article]
Rafflesia flower opening - YouTube [Internet]. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=WBSM2JvFqKM&feature=youtu.be [Article]
مهدوی‌نژاد محمدجواد، مسعودی‌تنکابنی ساناز. خودسایه‌اندازی و بهره‌وری انرژی در الگوی معماری سرآمد، مورد مطالعاتی: فرم کلی ساختمان‌های میان‌مرتبه تهران. معماری و شهرسازی آرمان شهر. 1397؛11(25):201-208. [Article]
Renjana E, Astuti IP, Munawaroh E, Mursidawati S, Witono JR, Fijridiyanto IA. Assessing potential habitat suitability of parasitic plant: A case study of Rafflesia arnoldii and its host plants. Glob Ecol Conserv. 2022;34:e02063. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2022.e02063 [Article] [DOI]
میرمعصومی فروغ السادات، صلواتی مرتضی، احمدی فرهاد. ﻣﺴﮑﻦ ﺳﺒﺰ اﺻﻔﻬﺎن، اﻧﻌﮑﺎس ﺑﻬﯿﻨﻪﺳﺎزی ﻣﺼﺮف اﻧﺮژی ﺑﺮ ﮐﯿﻔﯿﺖ زﻧﺪﮔﯽ. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۳۹۷؛۸(۳):۲۰۴-۱۹۵. [Article]
De Bei R, Wang X, Papagiannis L, Collins C. Assessment of bunch thinning as a management technique for Semillon and Shiraz in a hot Australian climate. OENO One. 2022;56(1):161–74. https://doi.org/10.20870/oeno-one.2022.56.1.4835 [Article] [DOI]
نادری هادی، حناچی پیروز، مظاهریان حامد. چهارچوب فرآیند ارزیابی میراث معماری معاصر و بررسی آن در آثار ایران. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری های نوین معماری و شهرسازی. ۱۴۰۲؛ ۱۳ (۱) :۱۲۳-۱۴۱. [Article]
Barzegar Z, Mirshamsi M. Drawing the Timetable of Climatic Need by Means of Determining the Olgyay Method Thermal Comfort Zone in Shiraz Semi Arid Climate in Iran. In: ICSAUD 2014: International Conference on Sustainable Architecture and Urban Design to be held in Istanbul, Turkey, July. 2014: 30–1. https://doi.org/10.1016/j.culher.2022.09.019 [Article] [DOI]
نخعی نسرین, انصاری مجتبی, زندیه مهدی. الگوی باززنده سازی منظر باغ‌های تاریخی ایرانی در مناطق گرم و خشک بر مبنای اصول خشک منظر سازی. فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست. 1395؛18(3): 289-301. [Article]
Kashfi FS, Ramavandi B, Arfaeinia H, Mohammadi A, Saeedi R, De-la-Torre GE, et al. Occurrence and exposure assessment of microplastics in indoor dusts of buildings with different applications in Bushehr and Shiraz cities, Iran. Sci Total Environ. 2022;829:154651. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.154651 [Article] [DOI]
نصر طاهره، یارمحمودی زهرا، احمدی سیدمحمد. تاثیر هندسه پوسته‌ متحرک بر بهینه‌سازی مصرف انرژی با الهام از الگوریتم حرکتی گیاه قهر و آشتی. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی. 1399؛ 10(۳): 230-219. [Article]
Foroughian S, Zandieh M, Medi H, Karimi F, Mahdavinejad M. The Space Opening Number and Volume Effect in the Form of High Buildings Under the Wind Force. Tuijin Jishu/Journal of Propulsion Technology. 2023 Oct 16;44(4):6549-68. Available at: https://propulsiontechjournal.com/index.php/journal/article/view/2290/1546 [Article]
هادیان‌پور محمد، مهدوی‌نژاد محمدجواد، بمانیان محمدرضا، حق‌شناس محمد. ظرفیت‌سنجی به‌کارگیری پوسته‌های دوجداره در طراحی معماری اقلیم گرم و خشک ایران به منظور کاهش مصرف انرژی (نمونه موردی شهر یزد). نشریه هنرهای زیبا- معماری و شهرسازی. 1393؛19(3):29-38. [Article] [DOI]
Flor J-F, Liu X, Sun Y, Beccarelli P, Chilton J, Wu Y. Switching daylight: Performance prediction of climate adaptive ETFE foil façades. Build Environ. 2022;209:108650. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.108650 [Article] [DOI]
Hibikino K, Hui W. Comparison of Daylight Performance in Three Different Sky Conditions for Various Window Shading Types. IOP Conf. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1058/1/012010 [Article] [DOI]
Xue Y, Liu W. A Study on Parametric Design Method for Optimization of Daylight in Commercial Building’s Atrium in Cold Regions. Sustainability. 2022;14(13):7667. https://doi.org/10.3390/su14137667 [Article] [DOI]
Bakmohammadi P, Noorzai E. Investigating the optimization potential of daylight, energy and occupant satisfaction performance in classrooms using innovative photovoltaic integrated light shelf systems. Sci Technol Built Environ. 2022;28(4):467–82. https://doi.org/10.1080/23744731.2021.2014247 [Article] [DOI]
Khidmat RP, Fukuda H, Sari AA. Comparison of Daylight Performance in Three Different Sky Conditions for Various Window Shading Types. In: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing; 2022: 12010. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1058/1/012010 [Article] [DOI]
Besbas S, Nocera F, Zemmouri N, Khadraoui MA, Besbas A. Parametric-Based Multi-Objective Optimization Workflow: Daylight and Energy Performance Study of Hospital Building in Algeria. Sustainability. 2022;14(19):12652. https://doi.org/10.3390/su141912652 [Article] [DOI]
Noorzai E, Bakmohammadi P, Garmaroudi MA. Optimizing daylight, energy and occupant comfort performance of classrooms with photovoltaic integrated vertical shading devices. Archit Eng Des Manag. 2022;0(0):1–25. https://doi.org/10.1080/17452007.2022.2080173 [Article] [DOI]
Ahmadi J, Mahdavinejad M, Larsen OK, Zhang C, Asadi S. Naturally ventilated folded double-skin façade (DSF) for PV integration-Geometry evaluation via thermal performance investigation. Thermal Science and Engineering Progress. 2023 Oct 1;45:102136. https://doi.org/10.1016/j.tsep.2023.102136 [Article] [DOI]
Mashhadi Abolghasem Shirazi, M., Diba, D., Mahdavinejad, M. Economy-based Contemporization and Preservation of Contemporary Architectural Heritage; Strategies for Action in Residential Buildings from the 1950s to the 1970s. The Monthly Scientific Journal of Bagh-e Nazar. December 2023; 20(126): 69-80. https://www.bagh-sj.com/article_181097.html?lang=en [Article] [DOI]
Peres AC, Calili R, Louzada D. Impacts of photovoltaic shading devices on energy generation and cooling demand. In: 2020 47th IEEE Photovoltaic Specialists Conference (PVSC). 2020. p. 1186–91. https://doi.org/10.1109/PVSC45281.2020.9300488 [Article] [DOI]
Dezfuli RR, Bazazzadeh H, Taban M, Mahdavinejad M. Optimizing stack ventilation in low and medium-rise residential buildings in hot and semi-humid climate. Case Studies in Thermal Engineering. 2023 Oct 28:103555. https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.103555 [Article] [DOI]
Heidarzadeh S, Mahdavinejad M, Habib F. External shading and its effect on the energy efficiency of Tehran's office buildings. Environmental Progress & Sustainable Energy. 2023 May 17:e14185. https://doi.org/10.1002/ep.14185 [Article] [DOI]
Lavin C, Fiorito F. Optimization of an External Perforated Screen for Improved Daylighting and Thermal Performance of an Office Space. Procedia Eng. 2017;180:571–81. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.04.216 [Article] [DOI]
Gharaati F, Mahdavinejad M, Nadolny A, Bazazzadeh H. Sustainable Assessment of Built Heritage Adaptive Reuse Practice: Iranian Industrial Heritage in the Light of International Charters. The Historic Environment: Policy & Practice. 2023 Oct 4:1-35. https://doi.org/10.1080/17567505.2023.2261328 [Article] [DOI]
Freewan AAY. Impact of external shading devices on thermal and daylighting performance of offices in hot climate regions. Sol Energy. 2014;102:14–30. https://dx.doi.org/10.15627/jd.2021.15 [Article] [DOI]
Aguilar-Carrasco MT, Díaz-Borrego J, Acosta I, Campano MÁ, Domínguez-Amarillo S. Validation of lighting parametric workflow tools of Ladybug and Solemma using CIE test cases. J Build Eng. 2022;105608. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105608 [Article] [DOI]
Goharian A, Mahdavinejad M, Bemanian M, Daneshjoo K. Designerly optimization of devices (as reflectors) to improve daylight and scrutiny of the light-well’s configuration. Building Simulation. 2021 Oct 9 (pp. 1-24). Tsinghua University Press. https://doi.org/10.1007/s12273-021-0839-y [Article] [DOI]
Saadatjoo P, Mahdavinejad M, Zhang G, Vali K. Influence of permeability ratio on wind-driven ventilation and cooling load of mid-rise buildings. Sustainable Cities and Society. 2021 Jul 1;70:102894. https://doi.org/10.1016/j.scs.2021.102894 [Article] [DOI]
Fallahtafti R, Mahdavinejad M. Window geometry impact on a room's wind comfort. Engineering, Construction and Architectural Management. 2021 Mar 24;28(9):2381-2410. https://doi.org/10.1108/ECAM-01-2020-0075 [Article] [DOI]
Talaei M, Mahdavinejad M, Azari R, Haghighi HM, Atashdast A. Thermal and energy performance of a user-responsive microalgae bioreactive façade for climate adaptability. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2022 Aug 1;52:101894. https://doi.org/10.1016/j.seta.2021.101894 [Article] [DOI]
Mahdavinejad M, Hosseini SA. Data mining and content analysis of the jury citations of the Pritzker Architecture prize (1977–2017). Journal of Architecture and Urbanism. 2019 Feb 1;43(1):71-90. https://doi.org/10.3846/jau.2019.5209 [Article] [DOI]
Mahdavinejad M, Javanroodi K. Natural ventilation performance of ancient wind catchers, an experimental and analytical study–case studies: one-sided, two-sided and four-sided wind catchers. International journal of energy technology and policy, 2014 Jan 1;10(1):36-60. https://doi.org/10.1504/IJETP.2014.065036 [Article] [DOI]
Rahbar M, Mahdavinejad M, Bemanian M, Davaie Markazi AH, Hovestadt L. Generating Synthetic Space Allocation Probability Layouts Based on Trained Conditional-GANs. Applied Artificial Intelligence. 2019 Jul 3;33(8):689-705. https://doi.org/10.1080/08839514.2019.1592919 [Article] [DOI]
Mohtashami N, Mahdavinejad M, Bemanian M. Contribution of city prosperity to decisions on healthy building design: A case study of Tehran. Frontiers of Architectural Research. 2016 Sep 1;5(3):319-31. https://doi.org/10.1016/j.foar.2016.06.001 [Article] [DOI]
Javadinodeh M, Shahcheraghi A, Andalib A. An Evaluation of the Ecological Architecture Influenced by the Interaction Between Structural Environment and Nature in Cold Areas; Case Study: Two Traditional Houses in Ardabil. Naqshejahan - Basic Studies and New Technologies of Architecture and Planning. 2020 Dec 10;11(1):15-36. [Persian] https://dorl.net/dor/20.1001.1.23224991.1400.11.1.2.5 [Article]
Ahmadi J, Mahdavinejad M, Asadi S. Folded double-skin façade (DSF): in-depth evaluation of fold influence on the thermal and flow performance in naturally ventilated channels. International Journal of Sustainable Energy. 2021 Jun 16:1-30. https://doi.org/10.1080/14786451.2021.1941019 [Article] [DOI]
Eslamirad N, Kolbadinejad SM, Mahdavinejad M, Mehranrad M. Thermal comfort prediction by applying supervised machine learning in green sidewalks of Tehran. Smart and Sustainable Built Environment. 2020 Apr 28; 9(4):361-374. https://doi.org/10.1108/SASBE-03-2019-0028 [Article] [DOI]
Goharian A, Mahdavinejad M. A novel approach to multi-apertures and multi-aspects ratio light pipe. Journal of Daylighting. 2020 Sep 16;7(2):186-200. https://doi.org/10.15627/jd.2020.17 [Article] [DOI]
Hadianpour M, Mahdavinejad M, Bemanian M, Haghshenas M, Kordjamshidi M. Effects of windward and leeward wind directions on outdoor thermal and wind sensation in Tehran. Building and Environment. 2019 Mar 1;150:164-180. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2018.12.053 [Article] [DOI]
Hadianpour M, Mahdavinejad M, Bemanian M, Nasrollahi F. Seasonal differences of subjective thermal sensation and neutral temperature in an outdoor shaded space in Tehran, Iran. Sustainable Cities and Society, 2018 May 1; 39: 751-64. https://doi.org/10.1016/j.scs.2018.03.003 [Article] [DOI]
Ahmadi J, Mahdavinejad M, Larsen OK, Zhang C, Zarkesh A, Asadi S. Evaluating the different boundary conditions to simulate airflow and heat transfer in Double-Skin Facade. In Building Simulation 2022 May;15(5):799-815. Tsinghua University Press. https://doi.org/10.1007/s12273-021-0824-5 [Article] [DOI]
Saadatjoo P, Mahdavinejad M, Zhang G. A study on terraced apartments and their natural ventilation performance in hot and humid regions. Building Simulation. 2018 Apr 1;11(2):359-372. Tsinghua University Press. https://doi.org/10.1007/s12273-017-0407-7 [Article] [DOI]
Alilou M, Mahdavinejad M. The Effect of CCT on Vitality and Population Absorption in Urban Area: Case Study of the Safavi Bridge Urban Area in Karaj, Iran. Light & Engineering (Svetotekhnika), Moscow. 2022 Sep 1;30(5): 81-91. Available from: https://l-e-journal.com/en/journals/light-engineering-30-5/light-engineering-30-5-2022-paper-version/ [Article]
Talaei M, Mahdavinejad M, Azari R. Thermal and energy performance of algae bioreactive façades: A review. Journal of Building Engineering. 2020 Mar 1;28:101011. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.101011 [Article] [DOI]
Shams G, Moshari M. Health and Post-Corona: Air Filtration through Building Skins as Biological Membranes. Naqshejahan - Basic studies and New Technologies of Architecture and Planning. 2022 Jan 10;11(4):44-59. [Persian] https://dorl.net/dor/20.1001.1.23224991.1400.11.4.3.2 [Article]
Shaeri J, Mahdavinejad M. Prediction Indoor Thermal Comfort in Traditional Houses of Shiraz with PMV/PPD model. International Journal of Ambient Energy. 2022 Jun 21. https://doi.org/10.1080/01430750.2022.2092774 [Article] [DOI]
Shaeri J, Mahdavinejad M, Pourghasemian MH. A new design to create natural ventilation in buildings: Wind chimney. Journal of Building Engineering. 2022 Aug 22:105041. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105041 [Article] [DOI]
Taban M, Pourjafar M, Bemanian M, Heidari S. Climate Impact on Architectural Ornament Analyzing the Shadow of Khavoons in Dezful Historical Context with the Use of Image Processing. Naqshejahan - Basic studies and New Technologies of Architecture and Planning. 2012 Oct 10;2(2):79-90. [Persian] https://dorl.net/dor/20.1001.1.23224991.1391.2.2.1.3 [Article]
Javanroodi K, Nik VM, Mahdavinejad M. A novel design-based optimization framework for enhancing the energy efficiency of high-rise office buildings in urban areas. Sustainable Cities and Society. 2019; 49:101597. https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101597 [Article] [DOI]
Zafarmandi S, Mahdavinejad M, Norford L, Matzarakis A. Analyzing Thermal Comfort Sensations in Semi-Outdoor Space on a University Campus: On-Site Measurements in Tehran’s Hot and Cold Seasons. Atmosphere. 2022 June 22;13, 1034. https://doi.org/10.3390/atmos13071034 [Article] [DOI]
Goharian A, Daneshjoo K, Mahdavinejad M, Yeganeh M. Voronoi geometry for building facade to manage direct sunbeams. Journal of Sustainable Architecture and Civil Engineering. 2022 Oct 26;31(2):109-24. https://doi.org/10.5755/j01.sace.31.2.30800 [Article] [DOI]
Rahbar M, Mahdavinejad M, Markazi A.H.D., Bemanian M. Architectural layout design through deep learning and agent-based modeling: A hybrid approach. Journal of Building Engineering. 2022 April15; 47, 103822. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.103822 [Article] [DOI]
Heidari F, Mahdavinejad M, Werner LC, Roohabadi M, Sarmadi H. Biocomputational Architecture Based on Particle Physics. Front. Energy Res. 2021 July 08;9:620127. https://doi.org/10.3389/fenrg.2021.620127 [Article] [DOI]
Mohamadzade R, Javanroudi K. Redesign of Collective and Private Spaces of Public Apartments to Enhancing Social Health in Iranian-Islamic Structure; Case study: Baharestan 2 complex, Sanandaj. Naqshejahan - Basic Studies and New Technologies of Architecture and Planning. 2016 Sep 10;6(2):36-47. [Persian] https://dorl.net/dor/20.1001.1.23224991.1395.6.2.7.7 [Article]
Talaei M, Mahdavinejad M, Azari R, Prieto A, Sangin H. Multi-objective optimization of building-integrated microalgae photobioreactors for energy and daylighting performance. Journal of Building Engineering. 2021 Jun 5:102832. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102832 [Article]