خانه های سبز حرکتی بسوی آینده ساختمان های هوشمند و حفظ محیط زیست
خانه های سبز حرکتی بسوی آینده ساختمان های هوشمند و حفظ محیط زیست
مقدمه :
چرا اصولا به اینگونه ساختمان ها سبز اطلاق می شود . طراحی این نوع ساختمانها با هدف کاهش تاثیرات منفی بر محیط زیست انجام می گردد. این نوع ساختمان ها به اصول پایداری و کارایی انرژی پایبندند و سعی دارند منابع طبیعی را بطور بهینه استفاده کنند .
ویژگی های ساختمان سبز
صرفه جویی در انرژی :
استفاده از سیستم انرژی های کار آمد ، مانند پنل های خورشیدی (pv) و یا سیستم آبگرم کن های خورشیدی (solar thermal collector) و نیز ذخیره سازی در باطری از جمله تکنولوژی های جدید صنعت ساختمان است که در انتهای این مقاله به آن اشاره ای خواهیم کرد.
استفاده از مواد پایدار :
استفاده از مصالح ساختمانی با تاثیر کم بر محیط زیست مانند چوب های باز یافتی، ورق های تزیینی با کاربرد در دکوراسیون داخلی که از چوبهای بامبو ساخته می شود و قابل بازیافت است که از طرحها و رنگهای گوناگون در روی دیوار ها ، کف و یا سقف اجراء می گردد.
مدیریت آب :
استفاده از سیستم های جمع آوری آب باران ، لوله کشی کار آمد وسیستم های تسویه آب برای کاهش مصرف آب غیر بهداشتی که در حال حاضر به این روش بازیافت آب خاکستری می گویند .
کیفیت داخلی :
طراحی فضاهای داخل ساختمان به گونه ای طراحی می گردد که کیفیت هوای داخل بهبود یافته است . بطور مثال استفاده از گیاهان آپارتمانی و تهویه هوای مناسب با روشهای مصرف انرژی استفاده میگردد.
محل قرار گیری مناسب ساختمان ها :
انتخاب مکانهای که دسترسی به حمل و نقل عمومی و امکانات رفاهی را تسهیل میکنند.
مزایایی استفاده از ساختمان های سبز
کاهش هزینه ها :
صرفه جویی در مصرف انرژی برق ، آب و سایر هزینه های عملیاتی کاهش پیدا میکند .
افزایش ارزش ملک :
ساختمانهای سبز معمولا ارزش بالاتری دارند و تقاضا برای آنها در بازار املاک بیشتر است.
سلامتی و راحتی ساکنان :
کیفیت هوای بهتر و محیط سالم تر به بهبود سلامت و آسایش ساکنان کمک زیادی می کند .
کاهش اثرات زیست محیطی :
ساختمان های سبز با توجه به استفاده از انرژیهای تجدید پذیر ونیز کاهش آلودگی باعث حفظ منابع طبیعی و مبارزه با تغییرات اقلیمی مانند گرم شدن کره زمین کمک میکنند .
استاندارد ها و گواهینامه ها :
برای ارزیابی و تایید ساختمان ها سبز استاندارد ها و گواهینامه های متفاوتی وجود دارد در اینجا برخی از انها را نام میبریم .
leed(leadership in enery and environmental design)
breeam (building research estalishment assessment method)
سیستم ارزیابی محیط زیست در بریتانیا
Green Globes
یک سیستم گواهینامه برای ساختمان های سبز که در آمریکایی شمالی محبوب است از آنجائیکه هر تکنولوژی همواره با چالش ها و مشکلاتی روبرو است لذا در پیاده سازی ساختمان های سبز هزینه های ساخت و طراحی ممکن است بالاتر از ساختمان های سنتی باشد و در گام بعدی آموزش و آگاهی بیشتر در مورد مزایایی ساختمان های سبز برای معماران ، سازندگان و مصرف کنندگان کمک زیادی به استفاده بیشتر می انجامد.
ایده های طراحی جدید مصرف انرژی برای ساختمان های سبز
اگر چنانچه به عنوان یک سازنده و یا معمار تاکنون در حوزه ساخت ساز فعال هستید همیشه این سوال پیش امده که چگونه میتوان حدااکثر صرفه جویی را در مصرف انرژی انجام داد.
بعنوان یک عضو نظام مهندسی استان خراسان رضوی بطور معمول از مبحث 19 جهت این امر مهم استفاده می نمایم اگر چنانچه خلاصه مبحث 19 را عنوان نمائیم به دسته بندی های توصیه شده زیر خواهیم رسید.
اهداف مبحث 19 نظام مهندسی :
_ کاهش مصرف انرژی در ساختمانها و افزایش کارایی سیستم های گرمایش و سرمایش و روشنایی است .
_ با کاهش مصرف انرژی اثرات منفی زیست محیطی کاهش می یابد .
الـزامات طراحـی :
عایق بندی :
_استفاده از عایق های حرارتی مناسب در دیوار ها ، سقف کف برای جلوگیری از اتلاف انرژی
پنجره ها:
_انتخاب پنجره های دوجداره و یا چند جداره با ضریب انتقال حرارتی پایین
سیستم های تاسیسات
_طراحی و انتخاب تجهیزات گرمایشی و سرمایشی با راندمان و کارایی بالا
روشهای محاسبه
محاسبه بار حرارتی :
تعیین بار حرارتی ساختمان برای انتخاب سیستمهای مناسب
بررسی و ارزیابی مصرف انرژی در طول سال و ارائه راهکار های بهینه
تاسیسات برقی :
_استفاده از سیستم های روشنایی با راندمان و کارایی بالا مانند led های نسل جدید
_استفاده از سیستم های هوشمند ساختمان برای مدیریت بر مصرف انرژی استفاده از عایق های متفاوت در مصالح و پنجره ها باعث خواهد شد که بخش زیادی از هدر رفت انرژی جلوگیری کند.
دو بخش دیگر که جزء تخصص مهندسین برق و مکانیک پروژه های می باشد تاکنون به آن کمتر پرداخته شده است.
1- تاسیسات سرمایشی و گرمایشی و تولید آبگرم در ساختمان ها
2- بخش تاسیسات برقی و روشنایی ساختمان ها
در بخش استفاده از سیستم های سرمایشی و گرمایشی مناسب هزینه بالای اجرای زیر ساخت و خرید سرمایه گذاری اولیه تجهیزات باعث شده که کمتر به مبحث ذخیره انرژی در ساختمانها بپردازیم و در نهایت سازندگان با توجه به میزان لوکس بودن واحد های آپارتمانی و یا ویلایی و یا دفتری از سیستم های نظیر چیلر ، داکت اسپلیت ، اسپلیت سیستم های vrf یا کولر آبی استفاده می نمایند که البته تحلیل ومزایا و معایب هر کدام از این سیستم ها از حوصله این بحث خارج است .
ولی بهرحال ذکر این نکته ضروریست که اغلب این سیستم ها عملکرد کاملا مثبتی در جهت ایجاد یک ساختمان سبز ندارند .
پس چاره کار چیست و چگونه میتوان ضمن حفظ ارزش های زیست محیطی به تولید انرژی از طریق راه کار های تجدید پذیر گام نهاد .
در اینجا به جهت آشنایی مهندسین گرامی و کسانیکه که به امر ساخت ساز مشغول هستند به معرفی اخرین تکنولوژی و روش که ضمن ایجاد استاندارد ساختمانها سبز کمک زیادی به آسایش ساکنین یک ساختمان می کند خواهیم پرداخت.
Air Souce Hat Pump
هیت پمپ های هوای سیستم های هستند که از هوای خارج برای گرمایش و سرمایش محیط استفاده می کنند . این سیستم ها می توانند در هر دو فصل تابستان و زمستان کار کنند و با استفاده از انرژی حرارتی موجود در هوا ، دما و تنظیم کنند.
نحوه کارکرد هیت پمپ های
جمع آوری گرما:
هیت پمپ ها هوای سرد را از محیط خارج جذب میکند و آن را به انرژی حرارتی تبدیل می کند.
انتقال گرما:
این گرما به داخل ساختمان منتقل می شود و دما افزایش می دهد .
عملکرد در تابستان :
در تابستان این سیستم میتواند به عنوان سیستم خنک کننده عمل کند و گرما را از داخل به بیرون منتقل می کند .
مزایایی استفاده از هیت پمپ های هوایی
1- کارایی انرژی بالا:
هیت پمپ های هوای معمولا دارای ضریب بالایی راندمان حرارتی می باشند که به آن cop گفته شود که بطور معمول تعریف آن برای هر واحد انرژی الکتریکی مصرفی چندین واحد قابلیت تولید گرما دارد که حدود 4/7 می باشد.
کاهش هزینه های انرژی :
با استفاده از هئیت پمپها مشتریان می توانند هزینه های گرمایش و سرمایش به طور قابل توجه ای کاهش دهند استفاده از سیستم های( dc- full-inreter )کمک زیادی به کاهش مصرف انرژی می نماید .
3-چند منظوره بودن هیت پمپ ها
این سیستمها می توانند به عنوان سیستم گرمایشی وهم سرمایشی و نیز تولید آبگرم معرفی عمل نماید و نیاز به نصب سیستم جداگانه ای نیست .
4-دوستدار محیط زیست
هیت پمپ های هوایی از انرژی تجدیدپذیر (گرما از هوا) استفاده میکنند در نتیجه تولید گاز های گلخانه ای با استفاده از گاز مبرد r290 و r32 تا حد زیادی کاهش دهد.
5- نصب و نگهداری آسان
نصب و راه اندازی با توجه به انتقال گرما از طریق آب دیگر نیازمند استفاده از لوله کشی مسی در ساختمان نمی باشد ونکته مهم استفاده از هیت پمپها قابلیت اتصال به انواع سیستمهای سرمایشی و گرمایشی مانند فن کوئیل . گرمایش از کف ، رادیاتور و نیز تمامی سیستم های که از آب عنوان مایع مبرد استفاده می کنند .
6-کنترل دما و قابلیت اتصال به سیستم هوشمند ساختمان :
این سیستم ها داری یک ترموستات پیشرفته تحت zigbee و یا wifi می باشند که بطور معمول در فضای داخل و یا بیرون ساختمان نصب می گردد و کاربران با استفاده از نرم افزار های موبایلی کنترل کامل جهت انتخاب مود سیستم که به حالت سرمایشی، گرمایشی و یا تولید توام آبگرم مصرفی می باشند این امکان کاربران را قادر می سازد که با توجه به الگوی مصرفی ساختمان در زمانهای مختلف و فصول سال بهترین عملکرد و راندمان مصرفی را ایجاد نمایند .
نتیجه گیری:
استفاده از هیت پمپ های هوایی می تواند گزینه های اقتصادی و پایدار برای مشتریان باشد. با توجه به مزایایی متعدد این سیستم ها می تواند به کاهش هزینه های در زمان بهر برداری و نیز راحتی ساکنین خانه ها و مکان های تجاری کمک شایانی نماید. چنانچه نیازمند به اطلاعات بیشتر در زمینه طراحی اجراء و هزینه تمام شده هیت پمپ ها دارید لطفا با خانه هوشمند باستک تماس بگیرید.