انرژی ساختمان

صرفه جویی در انرژی های فسیلی و استفاده از منابع پاک انرژی، موجب کاهش هزینه های بهره برداری، حفظ محیط زیست و سلامت انسان می شود. جداره های ساختمان و مصالح به کاررفته در آن، از اصلی ترین منابع هدر رفت انرژی محسوب می شوند. آجر از مصالح ساختمانی است که سابقه مصرف آن به دوران باستان بازمی گردد. علت استفاده از آن، پایداری، ارزان بودن و سرعت بالای ساخت می باشد. در سال های اخیر بنابر دلایلی مانند، افزایش جمعیت و به طبع آن افزایش تراکم ساختمانی، عایق نبودن آجر و نیاز به نیروی انسانی زیاد، استفاده از آن کمتر مورد توجه است و مصالحی همچون هبلکس، که در آن بسیاری از نواقص آجر رفع شده است، کاربرد بیشتری یافته است، اگرچه آجر همچنان کاربرد دارد. باتوجه به اهمیت مبحث انرژی در دهه های اخیر و تأکید مقررات ملی ساختمان بر عایق بودن ساختمان ها و صرفه جویی بناها در مصرف کمتر انرژی، با توجه بر این که هبلکس عایق بسیار مناسبی در برابر حرارت و صوت می باشد و علاوه براین هزینه نهایی استفاده از آن در ساختمان سازی بنابر دلایلی چون، زمان ساخت کمتر و نیاز به نیروی کار کمتر، پایین تر است، در این تحقیق سعی بر این است، این دو مصالح سنتی و جدید، از منظر میزان مصرف انرژی سرمایش و گرمایش و در پی آن مصرف سوخت برق و گاز ساختمان و همین طور میزان صرفه جویی ریالی مصرف برق و گاز، با یکدیگر مقایسه شوند. نتایج این تحقیق با استفاده از نرم افزار دیزاین بیلدر به دست آمده و مدل موردبررسی، مکعبی با ابعاد 10*10*4 در اقلیم مشهد انتخاب شده است. مدل موردبررسی در نرم افزار مدل سازی شده است و سپس میزان بار سرمایش، بار گرمایش و بار کل ساختمان در دو حالت، دیوارهای آجری و دیوار با مصالح هبلکس، استخراج شده و نتایج به صورت درصد عنوان گردیده است. نتایج به دست آمده بیانگر این است که با جایگزین کردن هبلکس با آجر تا 12/55 درصد در میزان مصرف انرژی ساختمان صرفه جویی می گردد. در ادامه باتوجه به بهای برق و گاز مصرفی و میزان صرفه جویی در بار کل ساختمان، مقدار ریالی بهای برق و گاز برای هر دو مدل موردبررسی، برآورد شده است و مشخص شد که با جایگزین کردن هبلکس با آجر، 5/55 درصد در اقتصاد خانوار، بابت پرداخت قبوض برق و گاز، صرفه جویی می گردد.

معماری بومی برگرفته از طبیعت، اقلیم و محیط پیرامونی است و به دلیل محدودیت در دسترسی به منابع انرژی فسیلی امروزی سعی نموده است که حداقل میزان وابستگی به این نوع منابع انرژی را داشته باشد. الگوبرداری از معماری بومی منطقه، اولین و پایدارترین اقدام در طراحی معماری همساز با اقلیم در یک منطقه اقلیمی مشخص است. بنیاد مسکن انقلاب اسلامی به عنوان متولی اصلی ساخت وساز در روستاهای ایران مطالعات گسترده ای در حوزه شناسایی و ارزیابی ویژگی های معماری بومی مسکن های روستایی انجام داده است و اقدام به ارائه طرح بهسازی مسکن روستایی در برخی مناطق اقلیمی نموده است. هدف مقاله حاضر ارزیابی طرح های بهسازی مسکن روستایی مناطق کوهستانی استان تهران از نظر مصرف انرژی و در صورت لزوم ارائه راهکارهای اصلاحی به منظور بهبود عملکرد حرارتی آن ها می باشد. بدین منظور لازم است ابتدا مصرف انرژی طرح های بهسازی مسکن روستایی که توسط بنیاد مسکن تهیه گردیده اند، ارزیابی گردند و با مقدار استاندارد مصرف انرژی مسکن در ایران مقایسه شوند. در صورت زیاد بودن مصرف انرژی طرح ها نسبت به حالت استاندارد، لازم است از راهکارهای اصلاحی استفاده شود. راهکارهای اصلاحی برگرفته از ویژگی های کالبدی الگوی بهینه است. ویژگی های کالبدی الگوی بهینه نمایانگر بهینه ترین حالت ویژگی های کالبدی یک ساختمان ازجمله نسبت طول به عرض ساختمان، جهت گیری ساختمان، تعداد طبقات و تراکم بنا، نسبت سطح به حجم ساختمان، نسبت سطح بازشو به دیوار، نوع ارتباط الگوی بهینه با ساختمان های مجاور، تعداد و جهت جداره های خارجی مرتبط با هوای بیرون، وجود فضاهای نیمه باز (ایوان)، پیش آمدگی لبه بام، سایبان بازشوها و رنگ جداره های خارجی در اقلیمی مشخص است که به کمک ضوابط، استانداردها و همچنین شبیه سازی انرژی قابل حصول می باشند. دستاورد نهایی این مقاله ارزیابی و اصلاح ویژگی های کالبدی طرح های بهسازی مسکن روستایی مناطق کوهستانی استان تهران، به کمک انطباق آن ها با حالت بهینه ی ویژگی های کالبدی ساختمان در این اقلیم است. روش پژوهش حاضر از نوع توصیفی است که با استفاده از ابزارهای شبیه سازی و نرم افزار Energy Plus 9.3 انجام شده است. نتایج بیانگر این موضوع است که اعمال راهکارهای اصلاحی به طور میانگین باعث صرفه جویی انرژی به میزان 29% در طرح های بهسازی مسکن روستایی مناطق کوهستانی استان تهران می شوند.

در ایران و جهان انرژی بخش ساختمان به طور متوسط حدود یک سوم از مصرف کل انرژی است و این امر موجب تمرکز روزافزون کشورها برای برنامه ریزی مدیریت تولید، توزیع و مصرف انرژی شده است. در ایران نیز مقررات ملی ساختمان یکی از اصلی ترین ظرفیت های قانونی برای مدیریت انرژی بخش ساختمان است و ساختمان بسیار کم انرژی از جمله اهداف مندرج در آن است. این مقاله با بهره گیری از ابزار ره نگاشت سیاستی تلاش می کند که گذار پایدار به ساختمان بسیار کم انرژی را طراحی کند. به این منظور با تعیین بیانیه ماموریت و هدف از ایجاد ره نگاشت؛ شناسایی وضعیت موجود و چالش های پیش روی گذار؛ شناسایی پیشران ها؛ تعیین افق های زمانی و تعیین سیاست های پیوسته در بازه های زمانی مختلف برای گذار به ساختمان بسیار کم انرژی، ره نگاشت ترسیم شد. روش شناسی حاضر از نوع روش پژوهش آمیخته (کمی- کیفی) بوده و ماهیت پژوهش کاربردی است. بازه زمانی پژوهش تک مقطعی بوده و هدف آن تجویزی است. نتایج حاصل از این فرایند در قالب ره نگاشت سیاستی گذار ترسیم شده که دارای سه سه بازه زمانی (کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت) منطبق بر سه سطح عملیاتی، تاکتیکی و راهبردی مدیریت گذار  است . ضمنا پیشران ها نیز شناسایی شده و دو عامل «نبود تصویر مشترک از آینده انرژی، صنعت، زیست شهری» و «واگرایی سیاست های موثر بر حوزه انرژی ساختمان در ابعاد اقتصاد، صنعت، شهرنشینی و شهرسازی، فرهنگی و اجتماعی» به عنوان پیشران های اصلی شناخته شدند. مبتنی بر پیشران ها و وضع موجود، سیاست ها در سه لایه سیاست های ملی، برنامه های بخشی و توانمندسازها طراحی شده اند. در این مقاله تلاش شد با انطباق ویژگی های مدیریت گذار با ره نگاشت سیاستی محتوای ره نگاشت گذار به ساختمان بسیار کم انرژی، ره نگاشت تدوین شده توان پاسخگویی به تغییرات بلندمدت و برآورده کردن الزامات مدیریت گذار را داشته باشد. در ایران و جهان انرژی بخش ساختمان به طور متوسط حدود یک سوم از مصرف کل انرژی است و این امر موجب تمرکز روزافزون کشورها برای برنامه ریزی مدیریت تولید، توزیع و مصرف انرژی شده است. در ایران نیز مقررات ملی ساختمان یکی از اصلی ترین ظرفیت های قانونی برای مدیریت انرژی بخش ساختمان است و ساختمان بسیار کم انرژی از جمله اهداف مندرج در آن است. این مقاله با بهره گیری از ابزار ره نگاشت سیاستی تلاش می کند که گذار پایدار به ساختمان بسیار کم انرژی را طراحی کند. به این منظور با تعیین بیانیه ماموریت و هدف از ایجاد ره نگاشت؛ شناسایی وضعیت موجود و چالش های پیش روی گذار؛ شناسایی پیشران ها؛ تعیین افق های زمانی و تعیین سیاست های پیوسته در بازه های زمانی مختلف برای گذار به ساختمان بسیار کم انرژی، ره نگاشت ترسیم شد. روش شناسی حاضر از نوع روش پژوهش آمیخته (کمی- کیفی) بوده و ماهیت پژوهش کاربردی است. بازه زمانی پژوهش تک مقطعی بوده و هدف آن تجویزی است. نتایج حاصل از این فرایند در قالب ره نگاشت سیاستی گذار ترسیم شده که دارای سه سه بازه زمانی (کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت) منطبق بر سه سطح عملیاتی، تاکتیکی و راهبردی مدیریت گذار  است . ضمنا پیشران ها نیز شناسایی شده و دو عامل «نبود تصویر مشترک از آینده انرژی، صنعت، زیست شهری» و «واگرایی سیاست های موثر بر حوزه انرژی ساختمان در ابعاد اقتصاد، صنعت، شهرنشینی و شهرسازی، فرهنگی و اجتماعی» به عنوان پیشران های اصلی شناخته شدند. مبتنی بر پیشران ها و وضع موجود، سیاست ها در سه لایه سیاست های ملی، برنامه های بخشی و توانمندسازها طراحی شده اند. در این مقاله تلاش شد با انطباق ویژگی های مدیریت گذار با ره نگاشت سیاستی محتوای ره نگاشت گذار به ساختمان بسیار کم انرژی، ره نگاشت تدوین شده توان پاسخگویی به تغییرات بلندمدت و برآورده کردن الزامات مدیریت گذار را داشته باشد.