درخت حوزه‌های تخصصی

پرداختن به موضوع انرژی در معماری معاصر ایران در کلیه مراحل برنامه ریزی، طراحی، ساخت و بهره برداری بسیار اهمیت دارد و تلاش در جهت هماهنگی و تعامل ساختمان با محیط اطراف، همواره یکی از مبانی پایداری ساخت و ساز است. بخش ساختمان یکی از عمده ترین بخش های مصرف کننده انرژی در کشور است و بخش زیادی از سطوح شهرها را بافت های فرسوده تشکیل می دهند و اتلاف حرارت به ویژه از پوسته خارجی ساختمان های فرسوده یکی از عوامل مؤثر در افزایش مصرف انرژی است. این در حالی است که در طرح های بازآفرینی بافت های فرسوده، موضوع انرژی جایگاه چندانی در کشور ندارد. توجه به پوسته خارجی ساختمان، فراتر از کارکرد بصری و زیبایی شناختی می تواند در رابطه با ایجاد شرایط آسایش ساکنین و میزان مصرف انرژی، بسیار تأثیرگذار باشد. از این رو پژوهش حاضر با هدف بهینه یابی سطوح شفاف پوسته خارجی با توجه به میزان مصرف انرژی در بلوک شهری بافت فرسوده همت آباد انجام شده است. در این مقاله نخست وضع موجود بلوک شهری همت آباد از بافت فرسوده شهر اصفهان مدل سازی گردید سپس طرح مصوب محدوده مورد نظر با اعمال ضوابط مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان مدل سازی گردید. در ادامه، مصرف انرژی دو طرح پیشنهادی، یکی در انطباق با هندسه زمین و دیگری از طریق بارگذاری توده منطبق با رون اصفهان محاسبه شد و به منظور بهینه یابی سطح شفاف پوسته خارجی، شبیه سازی و تحلیل مدل گردید و برای اولین بار در مقیاس بلوک شهری میزان دقیق سطح شفاف هر جبهه از ساختمان های بافت فرسوده همت آباد تعیین گردید. بهینه یابی سطح شفاف پوسته خارجی درگزینه دوم توانست به میزان 7/319 کیلووات ساعت بر مترمربع نسبت به وضع موجود، 42/13 کیلووات ساعت بر مترمربع نسبت به طرح مصوب و 36/0 کیلووات ساعت بر مترمربع نسبت به گزینه پیشنهادی اول مصرف انرژی در بلوک شهری همت آباد را کاهش دهد و نسبت به سایر گزینه ها (وضع موجود، طرح مصوب و گزینه پیشنهادی اول) در اولویت قرار گیرد.

پیش بینی های انجام شده از دورنمای جهانی انرژی در افق های زمانی مختلف (2035، 2040 و 2050) حاکی از آن است که تقاضای انرژی اولیه افزایش خواهد یافت و سوخت های فسیلی شامل نفت، گاز طبیعی و زغال سنگ، علیرغم کاهش سهم شان در ترکیب جهانی انرژی، همچنان سهم غالب را در تقاضای انرژی اولیه خواهند داشت. براساس برخی از این پیش بینی ها، مصرف انرژی طی 30 سال آینده بیش از 50 درصد افزایش یافت که عمده این رشد متعلق به کشورهای غیر عضو سازمان همکاری های اقتصادی و توسعه OECD است. در بخش عرضه، سریع ترین رشد متعلق به گاز طبیعی و انرژی های تجدیدپذیر خواهد بود. شورای جهانی انرژی براساس سه هدف عدالت انرژی، سازگاری زیست محیطی انرژی و امنیت انرژی، اقدام به طراحی دو سناریوی جاز و سمفونی برای دورنمای 2050 انرژی جهان نموده است. سناریوی جاز بر عدالت انرژی با اولویت دسترسی آسان و ارزان همگانی به انرژی از طریق رشد اقتصادی و سناریوی سمفونی بر سازگاری انرژی و محیط زیست با محوریت سیاست ها و اقدامات هماهنگ بین المللی استوار است. افزایش مصرف انرژی در سناریوی جاز بیش از سناریوی سمفونی خواهد بود. به علاوه، رشد انرژی های تجدیدپذیر در سناریوی سمفونی حدود دو برابر سناریوی جاز برآورده شده است.

با افزایش روزافزون جمعیت و پیشرفت جوامع بشری و نیاز حیاتی انسان به منابع انرژی و همچنین آلودگی های زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی، امروزه کشورها به دنبال استفاده از منابع انرژی پاک هستند. در این مقاله به ارزیابی قابلیت های انرژی باد در شهر یزد پرداخته شده است. سرعت باد برای شهر یزد در طول دوره پنج ساله از سال 2011 تا 2015 مورد بررسی قرار گرفته است. اطلاعات اندازه گیری شده در ارتفاع 10متری از سایت سازمان هواشناسی دریافت شده است. با استفاده از نرم افزار ویندوگرافر سرعت باد در ارتفاع 50 متر محاسبه شده است. پس از بررسی و آنالیز داده های توسط نرم افزار ویندوگرافر، میانگین سرعت سالیانه باد در ارتفاع 50 متر، 174/3 متربرثانیه و چگالی توان باد 54 وات برمترمربع بدست آمد که نشان می دهد که شهر یزد پتانسیل خوبی برای بهره برداری از انرژی باد ندارد.

تعاملات انرژی و اقتصاد تا بدان جا پیش رفته است که در ادبیات اقتصادی امروزی، میزان منابع انرژی درکشورها، میزان عرضه و مصرف سرانه انرژی اولیه و میزان سرانه کیلووات ساعت برق مصرفی به صورت یکی از شاخص های مقایسه سطح توسعه کشورها درآمده است. سوخت های فسیلی موجب هزینه های اجتماعی از طریق آلودگی محیط زیست و پدیده گرمایش زمین می شود؛ میانگین اشعه خورشیدی در کرمان روزانه 5.2 کیلووات ساعت بر متر مربع در روز است که قابل استفاده در بخش های مختلف صنعتی و خانگی است. هدف از نگارش این پژوهش ارزیابی اقتصادی و زیست محیطی سیستم های فتوولتائیک در تأمین انرژی برق یک برج تجاری با متوسط مصرف 32000کیلووات ساعت برق در روز در شهر کرمان با استفاده از روش هزینه چرخه عمر می باشد. در سناریو اول تمام هزینه های مربوط به سیستم توسط مصرف کننده پرداخت می شود و در سناریو دوم فرض بر این است که 50 درصد از هزینه سرمایه گذاری اولیه توسط دولت پرداخت و مابقی آن نیز به صورت وامی با نرخ 2 درصد با دوره بازپرداخت ده ساله تأمین می شود. نتایج نشان می دهد که استفاده از سیستم های فتوولتائیک به منظور تولید برق تحت سناریو اول توجیه اقتصادی ندارد، اما با وجود حمایت های دولتی این طرح توجیه اقتصادی دارد. همچنین در این پژوهش به تحلیل و پیش بینی قیمت برق با توجه به عوامل موثر بر تولید برق با استفاده از روش سیستم دینامیک پرداخته شده است. نتایج با توجه به فروض پژوهش حاکی از آن است که طی صد سال قیمت برق با لحاظ کردن هزینه های آلودگی اجتماعی به 30000 ریال به ازای هر کیلو وات ساعت می رسد.