یاسر کیالاشکی

استفاده از سایبان خورشیدی متحرک نقش مهمی در کاهش تقاضای انرژی دارد. ترکیب سیستم روشنایی هوشمند با سایبان متحرک و استفاده از سلول های خورشیدی در سایبان می تواند کاهش بیشتری در تقاضای انرژی ایجاد کند. در این مطالعه، سه طرح سایبان و دو سیستم روشنایی هوشمند (تدریجی، روشن-خاموش) و گزینه استفاده از سلول های خورشیدی در سایبان که در مجموع، 12 حالت را ایجاد می کنند، بررسی شده اند و بهترین ترکیب از نظر میزان صرفه جویی انرژی الکتریکی و مدت بازگشت سرمایه به دست آمده است. در هر یک از ترکیب های فوق جهت محاسبه میزان صرفه جویی انرژی مصرفی، شبیه سازی های ساعتی برای محاسبه میزان روشنایی، برق تولیدی (در صورت استفاده از سلول های خورشیدی)، میزان حرارت ناشی از تابش خورشید به داخل اتاق انجام شده است. نتایج بررسی نشان داد که با استفاده از ترکیب سیستم روشنایی هوشمند تدریجی و سلول های خورشیدی در طرح شماره2 بیشترین صرفه جویی و کمترین مدت زمان بازگشت سرمایه حاصل می شود.

سیستم ترکیبی سرمایش، حرارت و قدرت (CCHP)، یک تکنولوژی کارا در کاهش مصرف انرژی اولیه و انتشار آلودگی های دی اکسید کربن از طریق تولید همزمان حرارت، سرما و برق از یک منبع سوختی یکسان است. در این مطالعه، یک مدل بهینه سازی اقتصادی برای محاسبه اندازه های بهینه اجزای مختلف یک سیستم CCHP توسط تئوری برنامه ریزی ریاضی خطی توسعه داده شده است. سناریوهای امکان فروش برق به شبکه و عدم امکان فروش برق به شبکه برای ارزیابی عملکرد مدل در ساختمانی در شهر تهران مورد بررسی قرار گرفته است. در صورت فروش برق، هم برق اضافی و هم حرارت اضافی از حالت بدون فروش برق باارزش تر هستند. این موضوع از طریق به ترتیب فروش به شبکه و تغذیه به چیلر جذبی صورت می گیرد که درنتیجه با فروش برق، اندازه های بهینه واحد CHP و و چیلر جذبی افزایش و اندازه بهینه چیلر الکتریکی کاهش می یابد. همچنین می توان به این نتیجه رسید که اندازه بهینه سیستم CCHP براساس موتور احتراق داخلی نسبت به دیگر تکنولوژی ها بزرگترین است زیرا پایین ترین هزینه سرمایه ای را دارد.

سیستم های تهویه مطبوع و تجهیزات مربوطه آن سهم نسبتا بزرگی از کل مصرف انرژی ساختمان را مصرف می کند، که بخش قابل توجهی از آن به عملیات فن مربوط می شود. عملیات دمپر نصب شده، می تواند موجب مصرف انرژی پایین در فن های عرضه و/یا برگشت شود، اگر دمپرها به صورت مناسب و بهینه کار کنند. در این مطالعه عبارت های ریاضیاتی اجزای سیستم های تهویه مطبوع ارائه می شود تا سیستم های تهویه مطبوع ثانویه را براساس پدیده های فیزیکی حاکم بر آنها مدل کند. یک تحلیل هزینه دوره عمر با استفاده از مدلسازی تفضیلی سیستم و هزینه های اولیه و عملیاتی به کار می رود تا امکان پذیری های اقتصادی سیستم های تهویه مطبوع حجم هوای ثابت (CAV) و حجم هوای متغیر (VAV) ارزیابی شود. عوامل مختلفی مانند محل ساختمان، مشخصات سیستم، مقاومت کانال و دمپرها، دمای هوای عرضه، کنترل دمپر و حداقل احتیاجات هوای تازه نیز در طول تحلیل در نظر گرفته می شوند. نتایج نشان می دهد که کنترل دمپرها، اثر قابل توجهی روی عملکرد فن و مصرف انرژی آن دارد. استراتژی VAV اگر به طور مناسب اعمال شود می تواند صرفه جویی انرژی فن حدود 13% را فراهم کند. تشخیص داده شد که دوره بازگشت سرمایه سیستم VAV مناسب است بویژه با در نظر گرفتن سیستم سرمایش و گرمایش در کنار هم.