ساختمان‌های صفر انرژی

با توجه به بهای بالای انرژی و محدود بودن منابع در راستای اجرایی كردن اصول توسعه پایدار طراحان وسازندگان فعال در صنعت ساختمان به فکر ساخت ساختمان‌های شدند كه مصرف انرژی درآن‌ها بهینه بوده و نزدیک به صفر باشد ساختمانی كه بدون تبادل انرژی با شبکه، تمامی نیازهای انرژی را خود تامین می‌كند به عبارتی دیگر ساختمانی است كه تراز تبادل انرژی سالانه آن با شبکه صفر باشد یا به عبارتی با بکارگیری انواع سیستم‌های تولید انرژی با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، جهت دستیابی معادل مصرف سالانه انرژی ساختمان، انرژی را در محل تولید نمود. طراحی در این ساختمان‌ها به اینگونه است، كه برای دستیابی به یک ساختمان انرژی صفر، ابتدا با بهرهگیری از سیستم‌های غیر فعال، نیاز انرژی ساختمان را كاهش داد و در ادامه با انتخاب تجهیزات مکانیکی و الکتریکی كارآمد، مصرف انرژی ساختمان را به حداقل كاهش داده می‌شود.

توسعه پایدار

توسعه پایدار توسعه ای است كه افزون بر توسعه و زندگی نسل حاضر به حمایت از نسل‌های بعد نیز توجه دارد. هدف از طراحی ساختمان‌های پایدار كاهش آسیب آن بر روی محیط از نظر انرژی وبهره برداری از منابع طبیعی است، كه شامل قوانین زیرمی‌باشد:
1-كاهش مصرف منابع غیر قابل تجدید
2-توسعه محیط طبیعی
3-حذف یا كاهش مصرف مواد سمی و یا آسیب رسان بر طبیعت در صنعت ساختمان

ساختمان صفر انرژی

ساختمان صفر انرژی كه بصورت ساختمان انرژی شبکه صفر (ZNE )، ساختمان انرژی صفر شبکه (NZEB ) یا ساختمان صفر شبکه ساختمانی با مصرف انرژی صفر با آلاینده كربن صفر سالیانه می‌باشد. در اكثر تعاریف مربوط به صفر انرژی تنها به مصرف انرژی در طول زمان پرداخته شده است این درحالی است كه باید انرژی مصرفی در ساخت وساز وبهربرداری، تجهیزات و مواد مصالح برای برقراری تعادل مورد بررسی قرار گیرد. در یک ساختمان صفر انرژی مقدار مصرف انرژی نزدیک به صفر می‌رسد و این مقدار ناچیز انرژی را نیز با بکارگیری انرژی‌های تجدید پذیر تامین می‌شود از این رو می‌توان گفت كه در یک ساختمان صفر انرژی در مرحله اول مصرف منابع انرژی به حداقل می‌رسد و در مرحله دوم مقادیر ناچیز مصرفی نیز با منابع تجیدید پذیر تامین می‌شود به عبارتی دیگر بهتر می‌توان گفت كه این ساختمان‌ها بدون نیاز به اتصال با منابع انرژی بیرونی هستند و ساختمان‌های موجود برای برقراری كمیت رابطه بین گرما و تقاضای برق با هدف به صفر رسیدن تعیین شده اند.

تاریخچه ساختمان‌های صفر انرژی

تاریخچه ی بکارگیری از این نوع از ساختمان‌ها به سال‌های قبل از جنگ جهانی دوم برمی‌گردد كه منابع انرژی محدود شده و مهندسان به تامین انرژی از طریق سیستم‌های گرمایش خورشیدی روی آورده بودند که روشی برای بی نیاز كردن ساختمان از منابع بیرونی تامین انرژی وعایق كردن ساختمان بود.
با توجه به افزایش توجه دولت‌ها به این موضوع در كشور امریکا درسال2007 قانونی تصویب شد كه به موجب آن تا سال 2040 واحد‌های تجاری باید به ساختمان‌های صفر انرژی مبدل شده و این بحث در مورد كل ساختمان‌ها تا سال 2050 باید اجرایی شود.
در اروپا نیز سال 2010 در همین مورد اقداماتی انجام شد كه از سال 2018 به بعد در ساخت واحد‌های تجاری باید تکنولوژی ساختمان‌های صفر انرژی بکارگرفته شود و از سال2020 برای تمام ساختمان‌ها اعمال شود.
در ایران نیز سال1370 یا تصویب مبحث 19 توسط هیئت وزیران در بهینه سازی مصرف انرژی اقدامات مهمی انجام شد و از سال 1384 اعمال ان برای ساختمان‌های دولتی اجباری گردید.

اصول طراحی ساختمان‌های صفر انرژی

1.شناخت لازم و كافی از اقلیم
2. بررسی دقیق محیط اطراف ساختمان (درختان، ساختمان‌ها و …)
3. تمركز بر طراحی غیر فعال و كاهش نیاز انرژی ساختمان (عایقكاری مناسب، سایبان، تهویه طبیعی و بهره گیری از نور روز)
4. بهره گیری از سیستم‌های كارامد (راندمان،COPوEERبالاتر در سیستم‌های الکتریکی و مکانیکی، چراغ‌ها لامپ‌های پربازده) ..
5. بهره گیری از انرژی‌های تجدیدپذیر و تولید انرژی

1.فناوری فوتوولتائیک
2.لوله‌های عمودی انتقال دهنده ی نور خورشید
3.سقف و پوشش های سبز
4.دودكش‌های خورشیدی

بیشترین میزان مصرف از كل مصرف انرژی یک كشور در بخش ساختمان متمركز شده است. به دلیل عایق نبودن پوسته خارجی ساختمان‌ها، بطور میانگین و تقریبی، حدود 35 درصد اتلاف انرژی از دیوارهای جانبی، 25 درصد از سقف و 10تا درصد از كف ساختمان‌هاست و 20 تا 30 درصد اتلاف انرژی از پنجره‌ها و رخ می دهد.

واضح است كه مشکل اصلی در كیفیت ساختمان و سپس كیفیت و راندمان سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی است. صنعت ساختمان پایدار و دوستدار انرژی و محیط زیست نیست. ساختمان‌ها بگونه ای ساخته شده اند كه سرما و گرمایی كه با هزینه‌های گزاف تامین می‌شود را حفظ نمی‌كنند و بواسطه عایق نبودن پوسته خارجی (دیوارها، سقف)، سرما و گرما را به سرعت از دست می‌دهند و در نتیجه وسایل حرارتی یا سرمایشی باید چند برابر استاندارد كار كنند و انرژی مصرف كنند تا محل سکونت را سرد یا گرم كنند. دیوار‌های جانبی و سقف در یک ساختمان بیشتر از هر قسمت دیگری در تبادل دما با محیط بیرونی است. دیوار‌های جانبی و سقف مورد تابش مستقیم نور خورشید خواهد بود و گرما دریافتی را به داخل ساختمان منتقل می‌كند همچنین در ارتباط با دمای محیط بوده و این دما را نیز منتقل می‌کند و برعکس این مسله دمای محیط داخلی را نیز به بیرون منتقل می‌كند در ساختمان‌های مسکونی و تجاری، بهره وری انرژی از طریق عایق ساده ترین و كم هزینه ترین راه موثر برای كاهش مصرف انرژی و جلوگیری از تولید گازهای گلخانه ای است. با توجه به موارد اشاره شده بکارگیری یک سیستم بسته با تبادلات حداقل انرژی می‌تواند در روند بهینه سازی انرژی مصرفی موثر باشد بکارگیری تکنولوژی‌های نوین برای رسیدن به یک سیستم بدون تبادل انرژی و عایق یک موضوع مناسب است .

مزایای ساختمان‌های انرژی صفر در راستای پایدار كردن صنعت ساخت وساز

1 .نیاز كمتر، مصرف كمتر انرژی، صرفه جویی در منابع ملی
2 .پرداخت بهای كمتر انرژی
3 .هزینه‌های كمتر نگهداری به دلیل بازدهی بالای انرژی
4 .كاهش هزینه‌های ناشی از بازسازی ساختمان در تبدیل آن به ساختمان انرژی صفر درآینده
5 .افزایش ارزش ساختمان‌های انرژی صفر نسبت به ساختمان‌های سنتی با افزایش هزینه سوخت‌های فسیلی
6 .راحتی بیشتر به دلیل طراحی و تنظیم دمای محیط به صورت یکنواخت

بحث و نتیجه گیری

با توجه به موارد اشاره شده در بحث توسعه پایدار به عنوان یک شاخص كاربردی برای پیشرفت و پیشبرد اهداف توسعه محورانه‌ی یک دولت می‌توان به اهمیت بهینه سازی انرژی پی‌برد.ازین رو مطالعه، بررسی و ارائه راهکار‌های نوین در راستای بهینه سازی مصرف انرژی در صنعت ساختمان كه یکی از پركاربردترین مصرف كنندگان انرژی محسوب می‌شود ضروری و مهم می‌باشد سوق دادن صنعت ساختمان سازی به سمت ساختمان‌های صفر انرژی با توجه بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان می‌تواند یک رویکرد مثبت در پایدار كردن صنعت ساختمان سازی باشد با بکارگیری اصول استاندارد گام مثبتی در بهینه سازی مصرف انرژی در صنعت ساختمان سازی رقم خواهد خرد. با در نظر داشتن شرایط متفاوت اقلیمی كره ی زمین از جمله شدت و زمان تابش نور خورشید كه تاثیر مستقیم بر دمای ساختمان به عنوان یک شاخص در میزان مصرف انرژی دارد و نیز میزان بارش باران و برف و همچنین دسترسی به منابع طبیعی برای تامین مواد و مصالح و مهمتر از همه ی این موارد بحث زیر ساخت‌های تکنولوژیکی یک منطقه جهت اجرایی این سیستم كارآمد، پیشنهاد می‌شود كه :
1. مطالعات منطقه ای صورت پذیرد.
2. با توجه به زیرساخت‌های موجود بهینه از سیستم‌های سازگار با شرایط مورد نظر استفاده شود.
با توجه به آمار میزان اتلاف انرژی در ساختمان راهکار اصلی و اولویت اول قابل اجرا در جهت بهینه سازی انرژی در بخش ساختمان، هدفگذاری، هماهنگی و همسوسازی همه جانبه دستگاه‌های قانونگذار و اجرایی و ناظر برای ترویج گسترده انواع عایق‌های استاندارد و ساخت ساختمان‌های عایق در ساخت و سازهای جدید و ممنوعیت قاطع برای ساخت ساختمان فاقد عایق مناسب از نقطه آغاز در زمان طراحی و تهیه نقشه‌ها یعنی قبل از صدور پروانه ساخت، گودبرداری و شروع عملیات ساختمانی است. ازین طریق اجرای عایق الزامی شده و همه ی سازندگان باید آن‌را اجرا كنند و در نتیجه میزان بهینه سازی در سطح وسیعی امکان پذیر خواهد شد و ساخت ساختمان صفر انرژی گسترش پیدا می‌كند در این صورت است كه صنعت ساختمان به یک صنعت پایدار تبدیل خواهد شد.

شرکت مقاوم سازی افزیر

شرکت مقاوم سازی افزیر دارای صلاحیت از سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور بوده و جزء شرکت‌های متخصص در زمینه مشاوره و اجرای مقاوم سازی با FRP، بهسازی لرزه ای ساختمان، مقاوم سازی در برابر حریق و پوشش ضد حریق، پوشش‌های محافظتی ضد خوردگی و ضد اسید و آب بندی بتن، کفپوش اپوکسی و کفپوش پلی یورتان، تجهیزات پل شامل نئوپرن و درز انبساط پل در ایران است که با بهره گیری از متخصصین کار آزموده و نیروی فنی ماهر، در فازهای محاسبات، طراحی، تامین مصالح و اجرای پروژه‌های مختلف صنایع ساختمان و نفت و گاز و پتروشیمی، آب و فاضلاب و … فعالیت می‌کند.

برای مطالعه مقاله های بیشتر ، سایت ما را مشاهده فرماید