Geography and Human Relationships

Geography and Human Relationships

Assessment of thermal comfort in various textures of Tabriz city (row, ring, irregular); case study: Shahriar Tabriz.

Document Type : thesis

Authors
1 Department of Urban and Regional Planning, Faculty of Planning and Environmental Sciences, Tabriz University, Tabriz, Iran.
2 Tabriz university
3 Tabriz University
4 Ağa University, Faculty of Geography, Department of Geography, Izmir, Türkiye,
10.22034/gahr.2025.496653.2344
Abstract
Climate change and global warming have highlighted the importance of addressing thermal issues in urban environments. Thermal comfort is crucial for citizens' use of these spaces. This study aims to evaluate thermal comfort in a specific urban design by analyzing components that affect it. Utilizing meteorological data from Metronome software and simulations with Envi-Mat 5.6.1, we assessed thermal comfort using the UTCI and SET models. Simulations focused on the coldest (January 22, 2022) and hottest (July 16, 2022) days and key hours from MetNorm software. Results show that on the hottest day, UTCI values ranged from 31 to 43 degrees, indicating significant heat stress in the area, with only regions with adequate vegetation showing lower discomfort levels. The SET criterion corroborated that the area is predominantly outside the comfort range. Conversely, on the coldest day, UTCI values spanned from -21 to 8 degrees, reflecting extreme cold outside the comfort zone, except in areas near buildings with vegetation, which offered some thermal comfort due to urban wind patterns.
Keywords
Subjects

اصغری زمانی، اکبر. (1379). پژوهشی در روند حاشیه‏نشینی ایران؛ مطالعه موردی: شهر تبریز. پایان‏نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز.
افشون، کتایون؛ تابان، محسن؛ مسعودی‏نژاد، مصطفی؛ جلیل‏زاده ینگجه، رضا. (1400). ارزیابی میزان ارتباط مؤلفه‏های روانی و آسایش حرارتی کاربران در فضاهای باز شهری (نمونه موردی: کناره رودخانه کارون در اهواز). علوم و تکنولوژی محیط‏زیست، 23(12)، 107-120.
بادامچی‏زاده پریناز؛ سعادت‏جو، پریا؛ احمدلوی داراب، مجید؛ کاظمیان، مهیار. (1401). ارزیابی عملکرد پوشش گیاهی در برقراری آسایش باد شهری؛ نمونه موردی: پیاده‌راه خیابان امام تبریز. نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‏های نوین معماری و شهرسازی. ۱۲(۴)، 96-115.
برزگر، زهرا؛ رسائی‏پور، مریم؛ بندگاله، نازنین؛ منصوری، سعیده. (1395). مقایسه آسایش حرارتی بازار قدیم و جدید از منظر تابش خورشیدی با پرسشنامه و شبیه‏سازی اکوتکت- نمونه موردی: شهرشیراز. نشریه انرژی ایران، ۱۹(۲)، 191-206.
پوردیهیمی، شهرام. (1390)، زبان اقلیم در طراحی محیطی پایدار، انتشارات دانشگاه بهشتی.
ثروتی، زهرا؛ لطیفی، غلامرضا؛ سلطانی، علی؛ صنایعیان، هانیه. (1402). برنامه‏ریزی شهری براساس الگوهای رفتاری متناسب با آسایش اقلیمی (مطالعه موردی: مناطق ده، یازده و دوازده تهران). توسعه پایدار محیط جغرافیایی، 5(8)، 171-188.
جعفریان، سپیده؛ سرکرده‏ئی، الهام؛ منصفی پراپری، دانیال؛ مجاهدی، محمدرضا. (1399). ایجاد سایه در فضای باز با هدف افزایش آسایش حرارتی. معماری شناسی، 3(17)، 1-8.
حبیب، فر ح (1384)، جزوه درس شکل شناسی شهری، دوره‌ی دکترای تخصصی شهرسازی، واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، تهران (منتشرنشده).
حسامی، سیامد (1397). بررسی تاثیر فرم محله‌های شهری بر آسایش اقلیمی با تاکید برجریان باد نمونه موردی بافت مرکزی شهر سنندج، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه هنر تهران.
حیدری. ابراهیم و دیوسالار، علی (1386) برنامه ریزی سناریو، ابزار ارزیابی استراتژی‌ها؛ مطالعه موردی: استراتژی‌های توسعه نانوتکنولوژی ایران، پنجمین کنفرانس ملی مهندسی صنایع، تهران، انجمن مهندسی صنایع ایران، دانشگاه علم و صنعت ایران.
حیدری، امیرهوشنگ. (1393). مبانی و مفاهیم آینده‌پژوهی. ترویج علم، 5(2)، 81-96.
حیدری، شاهین. (1393). سازگاری حرارتی در معماری) نخستین قدم در صرف هجویی مصرف انرژی (. چ ۱، تهران: دانشگاه تهران.
خورانی، اسدالله؛ مرادی، علی؛ مرادی، عباس. (1402). پیش‌یابی تغییرات آسایش حرارتی گردشگران ساحلی در استان هرمزگان. پژوهش‏های جغرافیای طبیعی، 55(2)، 71-87.
رازجویان، محمود. (1389)، آسایش در پناه معماری همساز با اقلیم، دانشگاه شهید بهشتی، چاپ اول
رحمتی، مهرداد؛ چهارسوقی، سید کمال، معمارپور، مهدی؛ رجب زاده، علی (1391) آینده پژوهی در حوزه انرژی و ارزیابی راهبردهای مدیریت انرژی کشور با استفاده از برنامه ریزی سناریو، دوره 6، شماره 18، زمستان 1391، صص. 33 - 5 .
رضایی، مهناز؛ حبیب، فرح؛ شاه‏چراغی، آزاده. (1402). ارزیابی و تحلیل مولفه‏های مصنوع سازنده باغ جهان‏نما شیراز بر کیفیت آسایش حرارتی و کاهش استرس حرارتی (با استفاده از شاخص حرارتی PET). مطالعات محیطی هفت حصار. ۱۱(۴۳)، ۱۱۳-۱۳۰.
زالی، نادر (1392) آینده­نگاری راهبردی در برنامه ریزی و توسعه منطقهای، تهران: ناشر پژوهشکده مطالعات راهبردی.
زنگنه، نجمه؛ برزگر، زهرا. (1397). مقایسه میزان آسایش حرارتی درونی و بیرونی زمستان‏نشین و حیاط مرکزی در خانه سنتی به روش PMV و PPD (مطالعه موردی: خانه تولایی شیراز). مطالعات محیطی هفت حصار. ۶ (۲۴)، ۵۵-۶۸.
صالحی، بهروز. (1398). مدل هوشمند ارزیابی وضعیت احساس حرارتی با هدف ارتقاء آسایش حرارتی و عملکردهای شناختی در ساختمان‏های اداری، رساله دکتری، رشته مهندسی معماری، استاد راهنما: دکتر عبدالحمید قنبران، اساتید مشاور: دکتر مهدی معرفت و دکتر آناهیتا خرمی، دانشکده مهندسی معماری و شهرسازی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی.
طالب‏صفا، شهرزاد؛ طاهری شهرآئینی، مسعود؛ یانگ، شیائوشان؛ ربیعی، محمدرضا. (1402). ارزیابی تأثیر سایه بر آسایش حرارتی فضای باز و تعیین محدوده آسایش حرارتی. صفه، 33(3)، 43-59.
کرمی‏راد، سینا؛ علی‏آبادی، محمد؛ حبیبی، امین. (1397). سنجش تأثیر هندسه شهری بر شرایط آسایش حرارتی بیرونی در مقیاس خرد ‌اقلیم؛ (مورد‏‌پژوهی: فضای باز مجتمع مسکونی گلدشت شیراز). فصلنامه علمی برنامه‏ریزی منطقه‏ای, 8(29)، 161-172.
کریم‏زاده، جمشید؛ مهدی‏نژاد درزی، جمال‏الدین؛ کریمی، باقر. (1400). سنجش عملکرد عناصر اقلیمی خانه‌های سنتی بافت تاریخی شیراز با رویکرد آسایش حرارتی؛ مورد‏پژوهی: ایوان. مطالعات معماری ایران، 10(20)، 89-115.
کولیوند، طاهره؛ نصراللهی، نازنین. (1401). بررسی میزان تأثیرگذاری انواع پوشش گیاهی بر آسایش حرارتی در تنگه‏های شهری در اقلیم گرم و خشک. علوم و تکنولوژی محیط زیست، 24(8)، 102-89.
گل، یان. (1392). "شهر انسانی". مترجمان: علی غفاری، لیلا غفاری. تهران: علم معمار.
معتقد، محمد؛ سجادزاده، حسن. (1400). تبیین شرایط آسایش اقلیمی در الگوهای فضایی کالبدی بافت محلات سنتی (مطالعه موردی: محلات سنتی شهر همدان). علوم و تکنولوژی محیط زیست، 23(12)، 259-269.
معلمی خیاوری، نگین.، معرفت، مهدی. (1393). مقدمه‌ای بر آسایش حرارتی، مهندسی مکانیک، 96.
مهدوی عادلی، محسن. (1398). بهینه‏سازی مصرف انرژی نوعی ساختمان انرژی صفر با دیدگاه افزایش آسایش حرارتی. رساله دکتری، رشته مهندسی مکانیک، گرایش تبدیل انرژی، اساتید راهنما: دکتر سعید فراهت، دکتر فرامرز سرحدی، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان.
مهدی زاده، جواد (1388) برنامه ریزی راهبردی توسعه شهری، انتشارات حوزه معاونت شهرسازی و معماری وزارت مسکن و شهرسازی.
میوانه، فاطمه، الهه اکبری، محمد باعقیده (1393). "ارتباط بین شاخص‌های آسایش حرارتی و مرگ و میر ناشی از بیماری­های قلبی". مجله دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد، 57 (8)،942-932
Aboelata, a. (2021). Reducing outdoor air temperature, improving thermal comfort, and saving buildings’ cooling energy demand in arid cities–cool paving utilization. Sustainable cities and society, 68, 102762.
Altan, H., & Ozarisoy, B. (2022). An Analysis of the Development of Modular Building Design Elements to Improve Thermal Performance of a Representative High Rise Residential Estate in the Coastline City of Famagusta, Cyprus. Sustainability (Switzerland), 14(7). https://doi.org/10.3390/su14074065
Al-yasiri, q., & szabó, m. (2021). Incorporation of phase change materials into building envelope for thermal comfort and energy saving: a comprehensive analysis. Journal of building engineering, 36, 102122.
Badamchizadeh, P., Saadatjoo, P., Ahmadlouydarab, M., & Zhang, G. (2024). Evaluating the impact of urban multifunctional walls on pedestrian wind comfort on street sidewalks (Case study: Tabriz City). Wind and Structures, An International Journal, 39(3), 223–242. https://doi.org/10.12989/was.2024.39.3.223
Basu R(2009). High ambient temperature and mortality: a review of epidemiologic studies from 2001 to 2008. Journal of Environmental Health.;8(40):1-13.
Bian, G., Gao, X., Zou, Q., Cheng, Q., Sun, T., Sha, S., & Zhen, M. (2023). Effects of thermal environment and air quality on outdoor thermal comfort in urban parks of Tianjin, China. Environmental Science and Pollution Research, 30(43), 97363–97376. https://doi.org/10.1007/s11356-023-29130-3
Coronel, J. F., & Alvarez, S. (2001). Experimental work and analysis of confined urban spaces. Solar Energy, 70(3), 263-273.
Egerer, m., haase, d., mcphearson, t., frantzeskaki, n., andersson, e., nagendra, h., & ossola, a. (2021). Urban change as an untapped opportunity for climate adaptation. Npj urban sustainability, 1(1), 1-9.
Fahey, L; Randall, R.M,)1998(, Learning from the Future: Competitive Foresight Scenarios, Wiley Publications: New York.
Fanger, p. O. (1973). Assessment of man's thermal comfort in practice. Occupational and environmental medicine, 30(4), 313-324.
Gamal El-Deen, Y., Fahmy, M., & Temraz, T. (2024). Improving Pedestrian Thermal Comfort Using Optimized Urban Trees Pattern in Aswan City. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1283(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/1283/1/012004
Givoni, B., M. Noguchi, H. Saaroni, O. Pochter, Y. Yaacov, N. Feller, S. Becker. 2003. Outdoor comfort research issues. Energy and Buildings, no. 35: 77-86.
Höppe, P. 2002. Different aspects of assessing indoor and outdoor thermal comfort. Energy and Buildings,no. 34: 661–665.
Ibrahim, y., kershaw, t., shepherd, p., & coley, d. (2021). On the optimisation of urban form design, energy consumption and outdoor thermal comfort using a parametric workflow in a hot arid zone. Energies, 14(13), 4026.
Jendritzky G, de Dear R, Havenith G (2012) UTCI—why another thermal index? Int J Biometeorol 56(3):421–428. doi:10.1007/s00484-011-0513-7
Johansson, E. (2006). Influence of urban geometry on outdoor thermal comfort in a hot dry climate: a study in Fez, Morocco. Building and environment, 41(10), 1326-1338 .
Johansson, E., et al. (2014). Instruments and methods in outdoor thermal comfort studies–The need for standardization. Urban Climate, 346-446.
Kropf, Karl (1996), Urban Tissue and the Character of Towns, Urban Design International, Vol.1, No3.
Krüger, E. L., Minella, F. O., & Rasia, F. (2011). Impact of urban geometry on outdoor thermal comfort and air quality from field measurements in Curitiba, Brazil. Building and Environment, 46(3), 621-634.
Kunst AE ،Groenhof F ،Mackenbach JP(1994). The association between two windchill indices and daily mortality variation in the Netherlands. American Journal of Public Health.;84(11):1738-42.
Li, J., Delmas, A., Donn, M., & Willis, R. (2018). Validation and comparison of different CFD simulation software predictions of urban wind environment based on AIJ wind tunnel benchmarks. Simulation Series, 50(7), 206–212. https://doi.org/10.22360/simaud.2018.simaud.027
Liu, J., Zheng, B., & Yang, F. (2023). A Simulation Study of the Impact of Urban Street Greening on the Thermal Comfort in Street Canyons on Hot and Cold Days. Forests, 14(11). https://doi.org/10.3390/f14112256
Liu, Y., Fan, J., Xie, S., & Chen, X. (2023). Study on the spatial and temporal distribution of thermal com-2 fort and its influencing factors in urban parks. Atmosphere 2021, 12.
Liu, Y., Fan, J., Xie, S., & Chen, X. (2023). Study on the spatial and temporal distribution of thermal com-2 fort and its influencing factors in urban parks. Atmosphere 2021, 12.
Majidi, A. N., Vojinovic, Z., Alves, A., Weesakul, S., Sanchez, A., Boogaard, F., & Kluck, J. (2019). Planning nature-based solutions for urban flood reduction and thermal comfort enhancement. Sustainability (Switzerland), 11(22). https://doi.org/10.3390/su11226361
Maleki, l., majedi, h., & zarabadi, z. S. S. (2021). Analyzing the role of urban approaches in response to climate changes with emphasis on biophilic urbanism, a case study: tonekabon city. Urban planning knowledge, 5(1), 147-163.
Nikolopoulou, M. and Steemers, K. 2003. Thermal comfort and psychological adaptation as a guide for designing urban spaces. Energy and Buildings, 35(1): 95-101.
Ning, S., Jing, W., & Ge, Z. (2023). Sunlight perception and outdoor thermal comfort in college campuses: a new perspective. Scientific Reports, 13(1). https://doi.org/10.1038/s41598-023-43077-
Oskouee Aras, A. , & Badamchizadeh, P. (2024). Analyzing the approaches of neighborhood-oriented planning and community-oriented regeneration. Geography and Human Relationships, 6(3), 733–767. https://doi.org/10.22034/gahr.2023.406966.1912
Pereverza, K., Pasichnyi, O., Lazarevic, D., & Kordas, O. (2017). Strategic planning for sustainable heating in cities: A morphological method for scenario development and selection. Applied Energy, 186, 115–125. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.07.008
Pouri, S., Saadatjoo, P., & Rahimi, L. (2024). Exploring the effect of building form and arrangement on outdoor thermal comfort in residential complexes (case study: Tabriz city). Environment, Development and Sustainability. https://doi.org/10.1007/s10668-023-04223-8
Ratcliffe, J,)2000(, Scenario building: a suitable Method for Strategic Property Planning?. Property Management, Vol 18, No 2, pp 127-144.
Ratcliffe, John. & Krawczyk, Elzbieta. (2010) Imagineering Cities: Creating Liveable Urban Futures in the 21st Century, Publication, Futures Academy, Dublin Institute of Technology.
Saadatjoo, P., Badamchizadeh, P., & Mahdavinejad, M. (2023). Towards the new generation of courtyard buildings as a healthy living concept for post-pandemic era. Sustainable Cities and Society, 97. https://doi.org/10.1016/j.scs.2023.104726
Standard, ASHRAE. (2004). Standard 55-2004. Thermal environmental conditions for human occupancy .
Sun, F., Zhang, J., Yang, R., Liu, S., Ma, J., Lin, X., Su, D., Liu, K., & Cui, J. (2023). Study on Microclimate and Thermal Comfort in Small Urban Green Spaces in Tokyo, Japan—A Case Study of Chuo Ward. Sustainability, 15(24), 16555. https://doi.org/10.3390/su152416555
Suwanmanee, N., Kronprasert, N., Sutheerakul, C., Arunotayanun, K., & Rinchumphu, D. (2024). Investigation of Outdoor Thermal Comfort for Campus Pedestrian Walkways in Thailand. Sustainability (Switzerland), 16(2). https://doi.org/10.3390/su16020657
Szűcs, Á. (2013). Wind comfort in a public urban space—case study within Dublin Docklands. Frontiers of architectural Research, 2(1), 50-66.
Taleb, H. & Taleb D. (2014) "Enhancing the thermal comfort on urban level in a desert area: Case study of Dubai, United Arab Emirates," Urban Foresty & Urban Greening, 13, 253-260.
Tao, Y., Lou, Y., Chen, Z., Zhao, F., Wang, W., & Lin, X. (2023). Study on Strategy for Optimization of Thermal Comfort of College Courtyards in Lingnan Area in Summer. Atmosphere, 14(11). https://doi.org/10.3390/atmos14111685
Tola, A., Veleshnja, J., Meunier, P. L., & Bisha, G. (2023). Impact of shade on outdoor thermal comfort, in the case of a Mediterranean Promenade. Journal of Physics: Conference Series, 2600(9). https://doi.org/10.1088/1742-6596/2600/9/092023
Tola, A., Veleshnja, J., Meunier, P. L., & Bisha, G. (2023). Impact of shade on outdoor thermal comfort, in the case of a Mediterranean Promenade. Journal of Physics: Conference Series, 2600(9). https://doi.org/10.1088/1742-6596/2600/9/092023
Tselioua, A., Tsirosa,I. X., Lykoudisb, S., Nikolopoulouc, M . (2010). An evaluation of three biometeorological indices for human thermal comfort in urban outdoor areas under real climatic conditions, Building and Environment, Volume 45, Issue 5, PP. 1346–1352.
Vasilikou, c., & nikolopoulou, m. (2020). Outdoor thermal comfort for pedestrians in movement: thermal walks in complex urban morphology. International journal of biometeorology, 64(2), 277-291.
Zheng, Y., Han, Q., & Keeffe, G. (2024). An Evaluation of Different Landscape Design Scenarios to Improve Outdoor Thermal Comfort in Shenzhen. Land, 13(1). https://doi.org/10.3390/land1301006
Volume 9, Issue 1 - Serial Number 33
Winter 2026
Pages 524-550

  • Receive Date 29 December 2024
  • Revise Date 30 January 2025
  • Accept Date 20 February 2025