بهینه سازی انرژی ساختمان، از جمله مهمترین اهدافی است که مهندسان در چند سال اخیر به دنبال راهکارهای مناسب جهت تحقق این هدف هستند. یکی از خطراتی که زندگی انسان را تهدید می‌کند، محدودیت منابع انرژی در نظر گرفته می‌شود که با وجود این شرایط، به‌صورت بی‌رویه توسط جوامع مختلف مصرف می‌شود.
با وجود این‌که ایران از نظر منابع انرژی غنی بوده و از وضعیت خوبی برخوردار است، اما چنانچه از این منابع به‌درستی استفاده نشود، خسارات جبران‌ناپذیری بر بودجه سالانه کشور وارد خواهد شد؛ بنابراین لازم است که از منابع انرژی درست استفاده شده و برنامه‌ریزی مناسبی برای بهینه‌سازی مصرف انرژی انجام شود.
با توجه به این‌که در داخل ساختمان‌ها انرژی زیادی برای سرمایش و گرمایش مصرف می‌شود، ایجاد شرایط مناسب برای مصرف بهینه انرژی، از جمله اقدامات ضروری هنگام ساخت ساختمان‌ها است. با آریا بارون توس همراه باشید تا نکات مفیدی درباره بهينه سازی انرژی ساختمان کسب کنید.
عوامل تاثیرگذار بر انرژی مصرفی ساختمان‌ها
از جمله عواملی که بر میزان انرژی مصرف شده در ساختمان تاثیر خواهد گذاشت، می‌توان به آب و هوای محلی، مکان و جهتی که ساختمان قرار دارد، نوع طراحی ساختمان، پوشش ساختمان و سیستم‌های مختلف تاسیساتی اشاره کرد.
محل ساختمان، شرایط آب و هوایی آن محل را تعیین خواهد کرد. پوشش ساختمان نیز از شرایط تاثیرگذار بر ساختمان است. این پوشش در واقع پوسته متخلخلی است که انرژی، نور، گازها و بخار آب را بین ساختمان و محیط اطراف آن مبادله می‌کند. زمانی می‌توان کمترین میزان مصرف انرژی را شاهد بود که سیستم‌های تکمیلی ساختمان با پوشش و مشخصات محلی آن مرتبط باشند؛ اما در صورتی‌که طراحی پوشش ساختمان و تاسیسات مکانیکی و الکتریکی، مستقل از هم و بدون ارتباط با عوامل دیگر باشد، مصرف انرژی در ساختمان، بیشترین مقدار ممکن را خواهد داشت.
ضرورت بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان
در تمام کشورها برای تولید انرژی و یا واردات آن، سالیانه هزینه هنگفتی پرداخت می‌شود؛ بنابراین بهینه سازی انرژی، روش مفید و کارامدی بوده و باید در هر کشوری مورد توجه قرار گیرد. باید این نکته را در نظر داشت که منابع انرژی همیشگی نیستند و روزی به پایان می‌رسند و اگر بدون بهینه سازی انرژی در ساختمان فقط مصرف‌کننده باشیم، روزی از راه می‌رسد که این منابع به پایان رسیده و خطرات آن خود ما را تهدید خواهد کرد. خوشبختانه امروزه اکثر ساختمان‌ها با در نظر گرفتن مسئله بهینه سازی مصرف انرژی، ساخته شده و باعث کاهش میزان مصرف انرژی میشوند.
بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان‌ها
- بهینه سازی با وجود این‌که ممکن است باعث افزایش قیمت مصالح شود، اما به‌دلیل این‌که در طولانی‌مدت انرژی مصرفی سالانه کاهش می‌یابد، در نتیجه از نظر اقتصادی به‌صرفه خواهد بود.
- بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان باعث افزایش بازدهی دستگاه ها نیز می‌شود.
- همچنین از هدر رفتن گرما و سرمای تولید شده توسط سیستمها جلوگیری می‌شود.
- بار کلی ساختمان و نیروی تخریب‌کننده زلزله کاهش می‌یابد.
- فرم‌دهی اسکلت ساختمان نیز بهبود خواهد یافت.
عواملی که باعث افزایش مصرف انرژی میشوند
- عدم نظارت کافی بر عملکرد سیستم
- نداشتن برنامه‌ریزی مناسب دستگاه توسط نصاب
- تعویض نکردن قسمت‌های خراب سیستم
- نداشتن آگاهی کافی اپراتور سیستم از نحوه و اهمیت حفظ انرژی و بهینه سازی آن
- به کار نگرفتن قسمت‌های کنترل شده BAS توسط تکنسین‌‌های تأسیسات صنعتی
روش‌های بهینه سازی ساختمان
برای بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان، روش‌های متعددی وجود دارد که به برخی از مهمترین آن‌ها پرداخته می‌شود:
استفاده از شیشه‌های عایق
زمانی که از شیشه‌های معمولی در ساختمان استفاده می‌شود، این شیشه‌ها مقدار زیادی از انرژی داخل ساختمان را به بیرون انتقال می‌دهند. استفاده از شیشه‌های عایق به مقدار قابل توجهی، این انتقال انرژی را کم می‌کنند. در هنگام ساخت شیشه با استفاده از روش‌هایی، مسئله انتقال حرارت در نظر گرفته می‌شود تا مصرف انرژی در ساختمان بهینه شود.
عایق‌کاری در ساختمان
بهینه سازی ساختمان با کانال عایق حرارتی یکی از بهترین روش‌های بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان است. استفاده از روش‌های عایق حرارتی، باعث می‌شود که مصرف گاز در زمستان و مصرف برق در تابستان کاهش یابد. در صورتی که عایق‌کاری ساختمان به‌درستی انجام شود، حدود 60 الی 70 درصد هم ممکن است که باعث بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان شود.
عایق‌کاری انواع مختلفی دارد که می‌توان به پلاستیک‌های مخصوص، پی وی سی، مواد ساخته شده از پلی استرین‌ها، مواد ساخته شده از پلی یورتان‌ها و پشم شیشه اشاره کرد. استفاده از این عایق‌ها هم باعث کاهش مصرف انرژی در ساختمان میشوند و هم به خاطر حالت متخلخلی که این عایق ها دارند، وزن سازه کاهش یافته و مقاومتشان در برابر زلزله افزایش پیدا می‌کند.
به کار بردن سیستم‌های کنترل هوشمند موتورخانه
یکی از معایب ترموستات‌های معمولی که در موتورخانه‌ها استفاده میشوند، عدم واکنش در اثر تغییرات دمای هوای بیرون است. چنانچه هوای بیرون موتورخانه افزایش یابد، موتورخانه نیز با دمای بالا کار خواهد کرد و گرمایی بیشتر از حد مورد نیاز را وارد ساختمان کرده و بدون استفاده به هدر می‌رود.
برای رفع مشکلات ناشی از این نوع موتورخانه‌ها، می‌توان از سیستم‌های کنترل هوشمند موتورخانه استفاده کرد. این سیستمها مجهز به حسگر دمای محیط خارج، لوله خروجی آب از دیگ و مشعل‌ها و پمپ هستند. در سیستم‌های هوشمند، دمای هوای محیط اندازه‌گیری شده و دمای آب گرم مورد نیاز ساختمان طوری تنظیم می‌شود که آبگرم مورد نیاز ساختمان تأمین شود.
همچنین امکان برنامه‌ریزی نیز در این سیستمها وجود دارد، در نتیجه برنامه موتورخانه را می‌توان طوری تنظیم کرد که فقط هنگام حضور افراد در ساختمان و نیاز به گرما، راه‌انداری شود. چنانچه در ساختمان‌های اداری از این سیستم‌های هوشمند استفاده شود، حدود 40 درصد در مصرف سوخت صرفه‌جویی می‌شود.
استفاده از انرژی‌های طبیعی
در بسیاری از موارد، هوای طبیعی، نیازی که به انرژی داریم را می‌تواند برطرف کند. برای این کار هم می‌توان از دستگاه‌‌های تولید انرژی خورشیدی و باد و غیره استفاده کرد و هم با باز گذاشتن پنجره یا استفاده از پرده‌های مناسب، تا حد قابل قبولی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد.
استفاده از سیستم روشنایی مناسب در ساختمان
به طور متوسط، 40 درصد از مجموع انرژی الکتریکی به روشنایی ساختمان تعلق می‌گیرد. با استفاده از راهکارهای ساده و ارزان قیمتی که وجود دارد، می‌توان از سیستم‌های روشنایی به‌صورت بهینه استفاده کرد. چنانچه میزان روشنایی فضای داخل ساختمان از سطح توصیه شده استاندارد بالاتر است، می‌توان تعداد لامپ‌های کمتری روشن کرده و همه لامپ‌ها را از نوع کم مصرف انتخاب کرد؛ در نتیجه با استفاده از راه‌های بسیار ساده و بدون نیاز به تخصصی خاص، می‌توان به بهینه‌سازی انرژی ساختمان کمک کرد و از اتلاف انرژی جلوگیری نمود.
انرژی را به‌صورت بهینه مصرف کنید!
نکته مهمی که باید به آن توجه شود، این است که منابع انرژی همیشگی نیستند و روزی به پایان می‌رسند؛ بنابراین اگر به‌صورت بهینه از آن‌ها استفاده نشود، ممکن است در آینده مشکلات فراوانی به وجود آید. برای بهینه‌سازی انرژی ساختمان می‌توان روش‌های متعددی را به کار برد. استفاده از شیشه‌های عایق، تاثیر چشمگیری در جلوگیری از اتلاف انرژی دارند.
استفاده از منابع انرژی طبیعی در بسیاری از مواقع می‌تواند جایگزین انرژی‌های دیگر شود؛ مثلا به جای استفاده از کولر به‌عنوان سیستم سرمایشی، می‌توان پنجره را باز کرده و از هوای طبیعی استفاده کرد. همچنین برای بهینه سازی انرژی ساختمان، می‌توان از سیستم‌های هوشمند به جای سیستم‌های قدیمی استفاده کرده و تا حد زیادی در مصرف انرژی صرفه‌جویی نمود.
برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و استفاده بهینه از آن حتما نیاز به داشتن تخصص در این زمینه نیست، بلکه افراد عادی نیز به راحتی با رعایت بعضی از نکات می‌توانند سهم بزرگي در این صرفه‌جویی داشته باشند.
آریا بارون توس در زمینه بهینه سازی انرژی ساختمان، اطلاعات مفیدی را در اختیار کاربران خود قرار می‌دهد. همچنین معرفی تولیدکننده‌های کانال عایق حرارتی در ایران از دیگر خدمات این سایت است.