ساختن بناهای مذهبی در گذشته با در نظر گرفتن آسایش و راحتی کالبد بنا در برابر شرایط اقلیمی سخت منطقه، مورد توجه معماران بوده است. ساختار مساجد به عنوان یکی از بناهای مذهبی کشورمان، در اکثر نقاط اقلیمی مخصوصا مناطق بیابانی با سقف های گنبدی گوناگون بوده است. این پژوهش به دنبال بررسی عملکرد انواع گنبدهای مساجد مناطق بیابانی به لحاظ فرم و ابعاد در میزان جذب تابش خورشید است. بدین منظور داده های آب و هوایی (دمای خشک و مرطوب، تابش و وضعیت تابش) از ایستگاه های هواشناسی شهرهای اصفهان و یزد طی دوره ی آماری پانزده ساله (1370-1385) استخراج شدند و همچنین نقشه گنبد مساجد از طریق اسناد کتابخانه ای رشته معماری دریافت شده است. در این راستا پنج نمونه از گنبد مساجد مناطق بیابانی (مسجد امام اصفهان، میر چخماق، شیخ لطف الله، سارو تقی و مسجد علی) انتخاب گردیده و سپس گنبدها طبق ابعاد دقیق در نرم افزار رویت 2017 مدلسازی شده است تا میزان جذب تابش خورشید بر سطوح گنبدها در گرم ترین روز سال در سه بازه ی زمانی ساعات 14، 16و 18 برای مناطق بیابانی با استفاده از انرژی پلاس تحت موتور ردینس بدست آید. نتایج نشان داد میزان جذب تابش خورشید بر سطوح گنبدی به فرم و ابعاد آن بستگی دارد. در ساعت 14 گنبدهای با خیز بلند تقریبا 58% و گنبدهای با خیز کم 75%، در ساعت 16 گنبدهای با خیز کم 68% و گنبدهای با خیز بلند 51% و در ساعت 18 گنبد با خیز بلند 49% و گنبد با خیز کم 46% از سطوح خود را در معرض تابش قرار می دهند. عملکرد گنبدهای خیز بلند مساجد، در گرمترین موقع روز نسبت به گنبدهای خیز کم بسیار بهینه تر می باشند زیرا گنبدهای خیز بلند در این ساعات سایه اندازی بیشتری ایجاد می نمایند.

بهینه سازی سطح پنجره در صرفه جویی مصرف انرژی بسیار موثر است. روشنایی طبیعی موجود در فضای نشیمن که یک فضای جمعی چندمنظوره است، باید پاسخگوی نیازهای گوناگون کاربران در این فضا باشد. هدف از این تحقیق بهینه یابی سطح پنجره شمالی و جنوبی در طبقات یک ساختمان مسکونی است که با توجه همزمان به عملکرد حرارتی و روشنایی صورت گرفته است. به همین منظور بهینه سازی پنجره برمبنای مدل سازی پارامتریک با استفاده از نرم افزار گرس هاپر و با هدف کمینه سازی مصرف انرژی حرارتی با موتور انرژی پلاس و روشنایی با موتور ردینس و دیسیم انجام شده است. عملیات بهینه سازی برای تمام حالات موجود با هدف کمینه سازی تابع هدف حرارتی و بیشینه سازی تابع هدف روشنایی انجام شده ا ست. نتایج نشان می دهد که سطح بهینه پنجره در هر طبقه و وجه ساختمان متفاوت است. با بهینه شدن سطح پنجره در طبقات واحد شمالی شاخص نور روز پویا از حدود 50% به بالاتر از 80% ارتقا پیدا کرده و درصد ارتقای شاخص نور پویا در طبقات واحد جنوبی بین 2% تا 9% بوده است. براساس نتایج این تحقیق طراحان می توانند در ساختمان های مشابه از گرمایش و روشنایی مطلوب در طول سال به همراه صرفه جویی در مصرف انرژی اطمینان حاصل نمایند.

اندازه پاسیوهای نورگیر در مبحث چهارم مقررات ملی برای ساختمان های یک تا چهار طبقه بر اساس مساحت زمین و تعداد طبقات ساختمان مشخص شده است. تعیین این اندازه برای ساختمان های بیش از چهار طبقه تا 23 متر ارتفاع، به تشخیص مهندس طراح سپرده شده است. هدف این پژوهش دستیابی به حداقل اندازه مورد نیاز برای پاسیو ها در یک نمونه ساختمان مسکونی پنج طبقه است. در مرحله اول، عملکرد نوری پاسیوها بر اساس الزامات مبحث چهارم مقررات ملی برای یک ساختمان چهار طبقه بررسی شده است. بر پایه این نتایج، اندازه های حداقلی برای پاسیو در یک ساختمان پنج طبقه در نظر گرفته شده است. در مرحله دوم، امکان دستیابی به اندازه مورد نیاز به منظور رسیدن به روشنایی بهینه در این ساختمان، با در نظر گرفتن اندازه های مختلف مورد آزمون قرار گرفته است. به این منظور، میزان روشنایی با استفاده از پلاگین های گرسهاپر، هانی بی و لیدیباگ که از موتورهای ردینس و دی سیم در تحلیل های روشنایی بهره می برند، محاسبه شده است. در نهایت، با مقایسه این مقادیر با استاندارد های روشنایی، اندازه مورد نیاز ارائه گردیده است. نتایج نشان می دهد که اندازه مورد نیاز پاسیوها برای ساختمان های پنج طبقه حداقل 7 × 6 متر مربع است. همچنین، ابعاد ارائه شده برای ساختمان های چهار طبقه در مبحث چهارم مقررات ملی پاسخگوی حداقل نیازهای روشنایی ساکنان نیست. این ابعاد باید حداقل 5/6 × 5/5 متر مربع در نظر گرفته شود. تمامی مراحل این پژوهش تحت شرایط آسمان واقعی برای شهر مشهد، با بهره گیری از شاخص کفایت فضایی نور روز انجام شده است.

تامین روشنایی فضای آتریوم با بهره گیری مناسب از نور روز طبیعی از مواردی است که می بایست در طراحی این نوع از فضا مورد توجه قرار گیرد. نظر به اینکه فرم و ساختار سقف آتریوم می تواند بر نحوه دریافت روشنایی طبیعی فضا تاثیرگذار باشد، مقاله حاضر در پی بررسی تاثیر نوع و شکل سقف آتریوم بر میزان دریافت روشنایی داخلی آن در بناهای آموزشی اقلیم سرد شهر تبریز می باشد. جهت انجام پژوهش، آتریوم های دو طبقه با ابعاد 4*4، 6*6، 8*8 و 10*10 و پنج نوع سقف شامل سقف مسطح با نورگیری از بالا و جانبی، سقف دندانه ای، سقف شیب دار یک طرفه و دوطرفه با سطح شیشه خوری 90-50 درصد (با فاصله 10 درصد) طراحی گردید. با استفاده از نرم افزارهای اکوتکت و ردینس مدل های تحقیق بهینه سازی و میزان نور روز دریافتی، فاکتور نور روز و آتونومی نور روز از اول مهر تا آخر خرداد اندازه گیری گردید. دستاورد تحقیق حاکی از آن است که کمترین میزان نور دریافتی در آتریوم با سقف مسطح با نورگیر جانبی و بیشترین مقدار در آتریوم با سقف شیب دار دوطرفه ایجاد شده است. همچنین در آتریوم های با سقف مسطح (نورگیر از بالا)، سقف دندانه ای و سقف شیب دار یک طرفه، ابعاد 6*6 با سطح شیشه خوری 50 درصد و در آتریوم با سقف شیب دار دوطرفه، ابعاد 4*4 با سطح شیشه خوری 90 درصد امکان تامین مناسب روشنایی طبیعی روز فراهم می گردد. البته می بایست خاطرنشان کرد که نتایج به دست آمده تنها تحت تاثیر تغییرات شکل سقف، ابعاد پلان آتریوم و سطح شیشه خور سقف بوده و تاثیر سایر عوامل مورد کنکاش قرار نگرفته است.