شبیه سازی مصرف انرژی

مصرف بالای انرژی، یکی از دغدغه های مهم جهانی در دهه های گذشته بوده است. ازآنجا که یکی از محورهای نیل به توسعه پایدار، بهینه سازی مصرف انرژی می باشد، ارائه راهکارهایی دراین زمینه، به ویژه در بخش ساختمان و مسکن، از اهمیت فراوانی برخوردار است. درحال حاضر استفاده از آفتاب گیرها یک روش متداول برای بهینه سازی مصرف انرژی ساختمان و ایجاد شرایط آسایش محیطی می باشد. در این تحقیق، نخست چهارنوع آفتاب گیر داخلی در ترکیب با سه نوع شیشه، جهت تعیین سیستم سایه انداز بهینه داخلی، مورد بررسی قرار گرفت و بهترین سیستم ازنظر میزان کارایی مشخص شد. در گام بعد، یک مدل ساختمانی مبنا مدل سازی گردید و میزان مصرف انرژی، یک بار در حالت عادی و باردیگر درحالتی که سیستم سایه انداز بهینه بر روی آن شبیه سازی شده بود، محاسبه گردید. نتایج تحقیق حاکی ازآن است که می توان تنها با استفاده از یک سیستم سایه انداز بهینه داخلی، مصرف انرژی را در بخش مسکن شهر تهران حتی تا 14% کاهش داد.

بسیاری ازساختمانهای امروزی بعلت عدم تطابق بااستانداردهای مصرف،ناگزیر ازمصرف بیش ازحدانرژی برای ایجادشرایط آسایش حرارتی بوده وموجب اتلاف منابع انرژی وافزایش هزینه ها میشوند.پنجره ها بعنوان یکی ازمهمترین اجزای پوشش حرارتی ساختمان،کارآمدی انرژی و آسایش محیطی را تحت تأثیرقرارداده ودرعین حال بزرگترین عناصر اتلاف حرارتی نیزمحسوب میگردند.دراین پژوهش نخست یک ساختمان مسکونی نمونه درشهر تهران چندین بار با ویژگیهای یکسان وتنها باتفاوت درنوع ونسبت پنجره شبیه سازی گردید و پنجره بهینه ازنظرمیزان کارآمدی انرژی مشخص شد.درگام بعد،هزینه های انرژی،دوره بازگشت سرمایه و نرخ بهره وری داخلی،یکبار درمدل ساختمانی نمونه و باردیگر درحالتیکه پنجره بهینه برروی آن ساختمان شبیه سازی شده بود،محاسبه گردید.نتایج نشان میدهد که تنها با استفاده از پنجره هایی با کارایی بالا و نسبت بهینه،مصرف انرژی تا 20/3 %کاهش می یابد.همچنین باتوجه به قیمت فعلی سوخت درایران ودوره زمانی 17/8ساله برای بازگشت سرمایه که ازتحلیلهای اقتصادی حاصل شد،هزینه های اولیه اضافی با اعمال سیاستهای پیشنهادی جبران خواهد شد.