T
A
R
A
J
E
T
مطالعاتمحيطپايدار IFA
نسخه ۲/۰۰
S
I
D
R
P A
پردیس گلستان تجارت
شاخه تجربـی معماری کالنشهر
راه�دی پروژه پردیس تجارت اسناد ب
IFA نسخه 2/00
مطالعات محیط پایدار
فــــــــــــــــــــــــــهرست
پیشگفتار
فصل اول فصل دوم
فصل سوم
فصل چهارم فصل پنجم
ن مبا� تحلیل محیط کالن و تقسیمبندی محیطها 2 4 روش تحلیل محیط مرصف انرژی
7
پایداری اصول طراحی پایدار ابعاد طراحی پایدار ن گواهینامهی پایدار یب�الملیل لیید
19 20 24 26
انرژی تجدیدپذیر پیشدرآمد انرژی یغ�فعال خورشیدی انرژی یغ�فعال ش بار� انرژی یغ�فعال باد انرژی فعال خورشیدی انرژی فعال باد ن گرما� زم� انرژی فعال ی ی مصالح تکنولوژیهای ساختوساز
38 42 52 54 62 72 80 88 96
مدیریت پسماند
103
فرهنگ مرصف
120
پیشگفتار
2
ن مبا� تحلیل محیط کالن
مطالعات محیط پایدار
ن مبا� تحلیل محیط کالن و تقسیم بندی محیط ها
پیشگفتار
در تحلیل محیط کالن یک کسب و کار ،از ش رو� به نام تحلیل PESTLEاستفاده میشود. حروف این کلمه به ترتیب مخفف محیطهای سیایس ،اقتصادی ،اجتماعی ،فناوری ،زیست محیطی و ن قانو� است .این الگو كه در ابتدا به PESTمعروف بود ،برمبنای تحلیل عوامل چهارچو� از عوامل کالن محیطی سیایس ،اقتصادی ،اجتماعی و تکنولوژیک استوار گشته و ب ارزیا� محیطی به کار میروند به تصویر میکشد و در حوزهی تحقیقات بازار چشم را که در ب ش اندازی مشخص از عوامل کالن محیطی که یک �کت باید مدنظر قراردهد ،ارائه مینماید. این تحلیل ابزاری سودمند برای شناخت در زمینه رشد یا افول بازار ،موقعیت کسب و کار، ظرفیتها و مدیریت عملیات است. ن ت با در نظر ت ن گرف� موضوع تحلیل ،ابزار PESTكه با اضافهشدن محیطهای زیس� و قانو�، به PESTLEتبدیل شده ،میتواند برای تحلیل بخشهای تجاری ،صنایع ،بازارهای خاص یا ها� که ت بیش�ین اهمیت را در گذشته داشتهاند، کل اقتصاد به کار رود .این تحلیل محرک ی تغی� نمایند و چگونه بر شناسا� نموده مشخص مینماید كه تا چه اندازهای ممکن است ی ی سازمان یا کل صنعت اثر گذار خواهندبود .این تحلیل محیط یپ� ن امو� کسب و کار را مورد برریس قرار میدهد و یک ابزار ت اس�اتژیک مناسب برای شناخت "تصویر بزرگ" از محیطی که خواهد بود که کسب و کار مذکور در آن انجام میشود. تهدیدها� که بنگاه این ابزار میتواند در راستای بهرهبرداری از فرصتها و حداقل نمودن ی اقتصادی با آنها مواجه میشود مورد استفاده قرار یگ�د .با یک تحلیل ،PESTLEبنگاه ن توانا� شفافسازی فرصتها اقتصادی میتواند افق طوال�تری از زمان را مشاهده نماید و ی و تهدیدهای پیشروی خود را داشته باشد .با جستجوی محیط یپ� ن امو� برای دیدن ین�وهای تاث�گذار بالقوه به صورت هالهای در افق ،بنگاه اقتصادی میتواند فرایند برنامهریزی ی ت اس�اتژیک را ورای زمان جاری و در ظرف افق آینده تدوین نماید. ن قانو� ( :)Legal , Politicalمسائل سیایس محیل ،میل و ی ن ب�الملیل چگونه و از چه سیایس و طریقی روی سازمان اثر خواهند گذاشت؟ قانونگذاری در آینده قانونگذاری در عرصه خارجی و ی نب�الملیل هیاتها و فرایندهای قانونگذاری سیاستهای دولتاقتصادی ( :)Economicalمسائل اصیل اقتصادی میل و ی ن ب�الملیل که میتوانند روی سازمان اثرگذار باشند ،کدامند؟ وضعیت اقتصاد داخیل روندهای اقتصاد داخیل اقتصادها و روندهای خارجی موضوعات عمومی وضع مالیات موضوعات تجاری و مایل ی نب�الملیل گ اجتماعی ( :)Socialروندهای اجتماعی که روی چگون� فعالیت سازمان اثرگذار هستند، کدامند و در برنامهریزی برای آینده چه ن مع� خواهند داشت؟
محیط زیست ( :)Environmentalمسائل و موارد مربوط به محیط چگونه در کسب و کار و آینده ما اثرگذار هستند؟ موضوعات اکولوژییک و زیست محیطیدر سطحی دیگر از تحلیل محیط ،به محیط نزدیک کسب و کار یا همان محیط خرد پرداخته میشود .این تحلیل توسط مایکل پورتر مطرح شده است و به وسیله آن میتوان ین�وهای ت شناسا� کرد و ی ز م�ان جذابیت آن را تحلیل نمود .مایكل رقاب� در اطراف یک کسب و کار را ی تاث� و تاثر این پنج عامل پورتر این پنج عامل را در تجزیه و تحلیل صنعت الزم میداند .ی بر روی یكدیگر ماهیت و یا شدت رقابت در صنعت را مشخص مینماید .این قدرت جمعی نها� یك تجارت را ی ن مع� مینماید .این عوامل عبارتنداز: ین�وها است كه ظرفیت سودآوری ی •رقبای فعیل و جدید ین •تام� کنندگان ت •مش�یان •جایگزینها /مکمل ها تعی�ن ز ش پورتر معتقد است كه تمامی �كتها بهدنبال سود هستند و عامیل كه یم�ان سود را ی مینماید ،عامل شدت رقابت است و اگر شدت رقابت مشخص باشد ،سودآوری ی ز ن� مشخص میشود .در این راستا وظیفهی ت اس�اتژیستها ،جستجوی موضعی در صنعت است كه در تأث� آن ،ش�كتها بتوانند در برابر این ین�وها از خود دفاع كرده و یا به نفع خود ،بر آنها ی گذارند. این تجزیه و تحلیل دو كاربرد دارد: -1اگر وارد کسب و کار نشدهایم میتوانیم در مورد ورود و یا عدم ورود به کسب و کار گ�ی نماییم و اگر در کسب و کاری قرار داریم میتوانیم با استناد به این تجزیه و تصمیم ی گ�ی نماییم. تحلیل در مورد ماندن و یا خروج از آن تصمیم ی -2با استفاده از این روش میتوانیم مناسبترین و سودآورترین موقعیت را در هر کسب و خو� نمایش کار شناسا� نماییم .شکل مندرج در صفحهی بعد این دو سطح از تحلیل را به ب ی میدهد:
پیشگفتار
تغی� در فنآوری به رسعت روی مزیت ت تأث� میگذارد. رقاب� ی فنآوری( :)Technologicalی توسعه تکنولوژیهای رقیب ینتام� مایل تحقیق و پژوهش ت مشارک� /وابسته تکنولوژیهاین جایگزی� تکنولوژی /راهحلها -
مطالعات محیط پایدار
گ روندهای شیوهی زند� ت شناخ� مشخصات جمعیت قضاوتهای رسانهمذه� -عوامل قومی و ب
3
4تحلیل محیط کالن و نزدیک مطالعات محیط پایدار
ین تأم�کنندگان
کسب و کار ت مش�یان
جایگزینها /مکملها
پیشگفتار
روش تحلیل محیط
رقبای فعیل و جدید
محیط تکنولوژیک
گ محیط فرهن�-اجتماعی
محیط اقتصادی
ن قانو� محیط سیایس محیط
پی�فته در زمینه برریس محیط یپ� ن بر اساس مدلهای ش امو� یک کسب و کار ،پیشنهاد میشود ن برای تحلیل محیط یپ�امو� ،محیط را به دو محیط کالن و نزدیک تقسیم کرد .در هر کدام از گ�ی سنجش ی ز تاث� آنها تعریف میشود. م�ان ی ها� برای اندازه ی این دو محیط ،ی متغ� ی در محیط کالن حوزه کسب و کار مورد برریس ،شش گونه برریس میشود :محیط سیایس، گ فرهن� ،فناوری ،ن قانو� و زیست محیطی .در هر یک از این محیطها، اقتصادی ،اجتماعی و متغ�های مرتبط با آن محیط که بر کسب و کار موثر هستند گردآوری میشود .سپس در ابتدا ی متغ� بر محیط ایجاد میشود به متغ� ،پدیدهای که در نتیجهی اثرگذاری آن ی در مورد هر ی دست میآید .این پدیده برای کسب و کار مورد برریس ،هم میتواند عامل ایجاد فرصت باشد و هم عامل ایجاد تهدید .بر اثر ایجاد آن پدیده ،برای آن کسب و کار فرصتهای ارتقای ت جایگاه و کسب درآمد و سودآوری ت بیش� به وجود خواهد آمد .هم ی ن تهدیدا� در به چن� تن جلوگ�ی از رشد آن خواهد داشت. انداخ� آن کسب و کار و خطر ی تاث� میگذارد برریس میشود .در در محیط نزدیک ،هر آن چه که در نزدییک کسب و کار ی میان تمام عوامل مورد برریس ،چهار محیط ت تاث� را دارند .برای تحلیل محیط خرد، بیش�ین ی به تحلیل محیطهای ت مش�یان ،رقبای فعیل و جدید ،خدمات مکمل و جایگزین ،و ی ن تام� متغ�های موثر بر هر کدام که با سنجش کنندگان پرداخته میشود .در این محیطها هم ی آنها میشود ی ز ش م�ان اثرگذاری آن محیط را اندازه گرفت گردآوری میشود .سپس پدیدهی نا� ف ت متغ� برای کسب و کار به متغ� معر� میشود و در انتها فرصتها و تهدیدا� که آن ی از آن ی همراه خواهد داشت استخراج میشود. ت فهرس� از فرصتها و تهدیدات پیش با برریس محیط خرد و کالن یک کسب و کار میتوان روی آن که ش متغ�های 6گانهی کالن و 4گانهی خرد است به دست آورد .این تاث�ات ی نا� از ی فهرست به کسب و کار کمک میکند تا خود را از قبل آماده مقابله با تهدیدات آینده کند تا ت م�ان ض�به پذیری را از آنها داشته باشد .هم ی ن کم�ین ی ز چن� میتواند بهگونهای برنامه ریزی ث کند که از فرصتهای پیش روی خود در آینده ت حداک� کردن رشد و بیش�ین بهره را برای ارتقای کسب و کار بب�د .جدول صفحهی بعد خالصه مباحث باال را نشان میدهد:
جدول نحوه تحلیل محیطهای کالن و نزدیک
محیط
پیشگفتار
رقبای فعیل رقبای جدید خدمات جایگزین و مکمل ین تأم�کنندگان
مطالعات محیط پایدار
سیایس اقتصادی گ اجتماعی و فرهن� فناوری ن قانو� و زیست محیطی ت مش�یان
ت مطالعا� متغ�های محیطی پدید ه در حال رخداد فرصت تهدید منابع ی
5
مرصف انرژی
1
مرصف انرژی در دنیا
85%
Sub-Saharan Africa
55% Rural
87%
Others
South Asia
12%
34% Without access
15% Urban 13%
Rural
East Asia
South Asia
Others
Sub-Saharan Africa
With Access
Without Access
مرصف انرژی
Urban 17%
ین تخم� زده شده است که حدود 1095000000نفر از ت دس�یس به برق محروم ماندهاند]1[ .
An estimated
R E N E WA B L E S 2 01 5 G L O B A L S TAT U S R E P O R T – K E Y F I N D I N G S
1,095,000,000
PEOPLE HAVE NO ACCESS TO ELECTRICITY
25
DISTRIBUTED RENEWABLE ENERGY دس�یس ن دس�یس و عدم ت توزیع انرژی :ت جها� به برق افیا� []1 نسبت به موقعیت جغر ی
World Electricity Access and Lack of Access by Region, 2012
85%
Sub-Saharan Africa
55% Rural
87%
مطالعات محیط پایدار
طی ده سال گذشته ،تعداد افرادی که از ت دس�یس به خدمات انرژیهای مدرن محروم World Clean Cooking Access and Lack of Access by Region, 2012 ماندهاند ،در حدود 10درصد (نسبت به رقم ی ن پیش� 25درصدی) کاهش یافته است ،این درحایل است که جمعیت ن جها� با افزایش قابل مالحظهای مواجه بوده است. فت نقش38%مهمی داشتهاند؛ اگرچه این 58%ش انرژیهای تجدیدپذیر در این ش 21% پی�فتها از پی� افیا� ،به طور مساوی پخش نشدهاند. نقطهنظر جغر ی ش نوع تجدیدپذیر انرژی به 83% طور خاص16% 26%تا انرژی مورد نیاز خدمات را در رو� پایدار تعبیه شده 42% ن پشتیبا� کند]1[ . و نسبت به گزینههای دیگر ،رسیعتر و کمهزینهتر،
9
Others
South Asia
12%
34% Without access
15% Urban 13%
ن دس�یس و عدم ت توزیع انرژی :ت جها� به دس�یس افیا� []1 طبخ پاک نسبت به موقعیت جغر ی
World Clean Cooking Access and Lack of Access by Region, 2012
East Asia
South Asia
21%
38%
Rural
Others
83%
16%
Sub-Saharan Africa
26%
With Access
58%
Without Access
42%
Urban 17%
An estimated
مرصف انرژی
مطالعات محیط پایدار
مرصف ن10 جها� انرژی در سالهای گذشته
2004 48 GW 2.6 GW Hydro Power
715 GW
48
1,000 GW
39.5 billion US$
144
214.4 billion US$ annual investment in RE
countries with policy targets
Hydro Power
326 GWth Solar water heating capacity worldwide
+ 87.2
billion litres
139 GW Solar PV
Wind Power
318 GW
2014 2014
پیش ن بی� مرصف انرژی در سالهای آینده
Figure 1: Renewable Power Capacitiy Additions by Region, 2004 – 2013 GW
GW
250
250
World Total
200
150
0 Hydro
Wind
Biomass
Ten Years of Progress
Brazil
50
India
50 Germany
100
USA
100
China
مرصف انرژی
150
ظرفیت جدید ین�وی تجدیدپذیر افزایش یافته از 2004-2013 | تکنولوژی ]1[
200
China EU28 USA Germany India Brazil
EU28
مطالعات محیط پایدار
11
0
Total Renewable Energy Additions
Solar PV (grid)
2
Note: Geothermal and CSP are not presented here as their amounts are statistically very small in comparison to the other technologies presented. Geothermal and CSP numbers have been included in the Total Renewable Energy Additions.
Figure 2: New Renewable Power Capacity Additions by Technology, 2004 – 2013
+ 285 GW 1,000 GW
+ 760 GW
Capacity 2013
ظرفیت ین�وی تجدیدپذیر افزایش یافته بر اساس 2004-20013 | موقعیت منطقهای ]1[
GW has The evolution of renewable energy over the1,560 past decade 2004 installed capacity and production surpassed all expectations. Global from all renewable technologies have increased substantially; costs for most technologies have decreased significantly; and supporting policies have continued + 136 GWto spread throughout the world. 800 GW + 49 GW 318 GW
+ 270 GW 715 GW
88 GW 139 GW than the overall increase in power demand, with the result that its The last decade (2004 – 2014) saw a steady increase in the global 48 GW 39 GW share dropped slightly to 3.8% in 2014. All other new renewables demand for renewable energy. While overall primary energy used for power generation gained ground and increased their supply from renewables in 2004 was 57.7 EJ per year, by 2013 Total Renewable Hydro Biomass Wind Solar PV (grid) primary energy share from 0.5 to 3.5% over the past decade. the total supply had grown to 76 EJ annually—an overall increase Energy In 2013, liquid biofuels met around 2.3% of total transport of 30%. By 2013, renewables supplied approximately 19% of fuel demand. Furthermore, the last decade saw an increase in the world’s inal energy consumption, a little less than half of Note: Geothermal igures for 2004 and 2013 were 9 and 12 GW respectively. For CSP, capacity was 0.4 in 2004 and 3.4 GW in 2013. initiatives to link electric transport systems with renewable which came from traditional energy from modern These amounts have been includedbiomass. in the TotalHeat Renewable Energy calculation. energy, particularly at the city and regional levels. renewable sources grew from an estimated less than 1% in 2004 to 10% of total inal energy use in 2014; hydropower grew slower Table 1: Selected Indicators – Summary GSR 2005 to GSR 2014
20041
End 2013
billion USD
39.5
214.4
Power Generation Capacity – global total
GW
3800
5800i
Renewable Power Capacity (total, excluding hydro)
GW
85
560
Renewable Power Capacity (total, including hydro)
GW
800
1,560
Hydro Power Capacity (total)3
GW
715
1,000
Bio Power Capacity
GW
39
88
Geothermal Power Capacity
GW
8.9
12
Solar PV Capacity (total)
GW
2.6
139
Concentrating Solar Thermal Power (total)
GW
0.4
3.4
Wind Power Capacity (total)
GW
48
318
2
Investment in new renewable capacity (annual) CAPACITIES 10
GWth
98
326
Ethanol Production (annual)
billion litres
28.5
87.2
Biodiesel Production (annual)
billion litres
2.4
26.3
Total Biofuels (annual)
billion litres
30.9
113.5
Countries with policy targets
#
48
144
States / provinces / countries with feed-in policies
#
34
98
States / provinces / countries with RPS/quota policies
#
11
79
States / provinces / countries with Biofuels mandates5
#
10
63
Solar Hot Water Capacity (total)4
POLICIES
i) Preliminary estimation based on IEA WEO 2013 and REN21 data for 2012 and 2013.
8
Source: Renewables 2014 Global Status Report.
و2013 | رسمایهگذاری ساالنه در انرژی تجدیدپذیر 2004 ]1[
1%
مطالعات محیط پایدار
سهم بازار ین�وی ن12 و2013 | جها� بر حسب درصد 2004
Figure 12: Global Power Plant Market Shares in % and MW/a, 2004 – 2013
1% 1%
3%
17% 6%
Solar Photovoltaic Concentrated Solar Power
30% 14%
2013
1%
2004 5%
Wind
16%
Hydro Geothermal Biomass
1%
16%
45% 1%
139,417 MW/a
مرصف انرژی
25%
Gas Power Plants (incl. Oil) Oil Power Plants Coal Power Plants Nuclear Power Plants
17%
225,901 MW/a
MW/a 300,000
250,000
200,000
150,000
100,000
01
50,000
0 2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
39
سهم ن جها� مرصف انرژی بخشهای مختلف
در اصل پنجاهم قانون اسایس کشور گفته شده:
اثرات افزایش تولید انرژی بر محیط زیست:
ف مرص� ساختمان بلندمرتبه به ساختمان کوتاه نسبت انرژی
1 FLOOR = E
70 FLOOR # 70 E 70 FLOOR =100 E
مرصف انرژی
ت ب� ت ن از ی ن قسم� از الیه اوزون رف� ت رف� دمای ی ن باال ن زم� به دلیل اثر گلخانهای ت ن رسزم�ها در مقیاس گس�ده کم بآ� و خشیک ی ش باال آمدن سطح آب اقیانوسها و خطرهای نا� از آن گ ب� ت ن از ی ن رف� گونههای مختلف جانوران به دلیل خشکسایل و آلود� []2
مطالعات محیط پایدار
“در جمهوری اسالمی ،حفاظت محیط زیست که نسل امروز و نسلهای بعد باید در آن حیات ت فعالی� که اجتماعی رو به رشدی داشته باشند ،وظیفه عمومیتلقی میشود .از این رو هرگونه گ ج�ان آن مالزمه پیدا کند ،ممنوع است” با آلود� محیط زیست یا تخریب یغ� قابل ب
13
14
مرصف انرژیهای گوناگون درایران
مطالعات محیط پایدار مرصف انرژی مرصف پایهی انرژیایران |2013
سهم مرصف انرژی بخشهای مختلفایران
ساختامن حمل و نقل صنایع
مطالعات محیط پایدار
مقایسهی شاخصههای اقتصادی سیایس ،بومی و گ فرهن� در پایداری | تهران | 2012
15
مرصف انرژی
16
برای پردیس تجارت...
مطالعات محیط پایدار
تن تجدیدناپذیر انرژی ،سبب •افزایش استفاده از منابع باالرف� قیمت ِ ت سوخت فسییل در سالهای آ� میشود. •امروزه استفاده از انرژی تجدیدپذیر ،در ایران موردتوجه قرارگرفته است.
مرصف انرژی
منابع و سایتهای ت این� تن�
مطالعات محیط پایدار
]http://www.ren21.net/Portals/0/documents/activities/Topical%20Reports/ -[1 REN21_10yr.pdf ن ] -[2گالبچی محمود و گالبچی محمدرضا .مبا� طراحی ساختمانهای بلند .انتشارات دانشگاه تهران1392 . ]https://en.wikipedia.org/wiki/Circles_of_Sustainability -[3
17
مرصف انرژی
پایداری
2
اصول طراحی پایدار
اصول طراحی پایدار
اصل اول ،حفاظت از انرژی:
اصل دوم ،کار با اقلیم:
ساختمانها باید به گونهای طراحی شوند که قادر به استفاده از اقلیم و منابع انرژی محیل ارگ�ی فضاهای داخیل آن میتوانند به باشند .شکل و نحوه استقرار ساختمان و محل قر ی گونهای باشد که موجب ارتقا سطح آسایش درون ساختمان شود و در ی ن ع� حال از طریق عایق بندی صحیح سازه ،موجبات کاهش مرصف سوخت فسییل پدید آید .این دو فرآیند مذکور ن همپوشا� و نقاط ت مش�ک فراوان است. ناگزیر دارای
اصل سوم ،کاهش استفاده از منابع جدید:
هر ساختمان باید به گونهای طراحی شود که استفاده از منابع جدید را به حداقل رسانده و در پایان عمر مفید خود ،منبعی برایایجاد سازههای دیگر به آورد .منابع کرده ی ن زم� محدود است گ و عالوه بر آن موادی که در طبیعت بازیافت نمیشود سبب آلود� محیط زیست میشوند. بازیاف� هرچه ت ت بیش� احساس شود ،این استفاده مجدد بنابراین لزوم استفاده از مصالح مس� استفاده از مصالح بازیافت شده یا فضاهای بازیافت شده شکل یگ�د، میتواند در ی بازیافت ساختمانها و عنارص درون آنها ش بخ� از تاریخ معماری است و گاهی اوقات کل سازه ن ساختما� جدید جابه جا میشد. ساختمان به منظور بنا کردن
اصل چهارم ،ت اح�ام به کاربران:
س� به تمامیافرادی که از ساختمان استفاده میکنند ،ت معماری پایدار و ب ز اح�ام میگذارد .به گ ن نظر میرسد که این اصل ارتباطاندیک با آلود� ش تغی�ات اقلیم جها� و تخریب الیه نا� از ی ت ت ازون داشته باشد .اما فرآیند پایدار از معماری که شامل اح�ام برای تمامیمنابع مش�ک در ساخت یک ساختمان کامل هستند ،انسان را از این مجموعه خارج نمیکند .تمام ساختمانها توسط انسانها ساخته میشوند ،اما در ض بع� از سازهها حقیقت حضور انسان ت مح�م ن انسا� در فرآیند ساخت، شمرده میشود ،در حایل که در برخی دیگر تالش برای رد ابعاد مشاهده میشود.
اصل پنجم ،ت اح�ام به سایت:
از نظر گلن مورکات ،1معمار ت الیا�" ،ساختمان باید ی ن زم� را آرام و سبک لمس کند ."2این اس� ی گ گفته یک ویژ� از تعامل میان ساختمان و سایت آن را در خود دارد که برای فرآیند پایدار امری گ ن ویژ�های ت گس�دهتری ی ز ساختما� که انرژی زیادی مرصف ن� هست. ض�وری است و البته دارای
Glenn Murcutt .1 2011,Stev Dow .2
پایداری
هر ساختمان باید به گونهای طراحی و ساخته شود که نیاز آن به سوخت فسییل به حداقل تن پذیرف� این اصل در گذشته بدون هیچ شک وتردیدی با توجه به نحوه ممکن برسد .ض�ورت ساخت و سازها یغ� قابل انکار بود و شاید تنها به سبب تنوع بسیار زیاد مصالح و فناوریهای جدید در دوران معارص ،ی ن چن� اصیل در ساختمانها به دست فر ش س�ده شده است و امو� پ این بار با استفاده از مصالح گوناگون و یا باترکیبهای مختلفی از آنها ،ساختمانها محیط را با تغی� میدهند .نظریه مجتمع ت زیس� از فراهم آوردن رسپناهی برای توجه به نیازهای کاربران ی گ�د ،به ایجاد ا ی و رسما در امان ماندن در برابر فضا� خنک برای سکونت افراد رسچشمه می ی ی ین همچن� وجود عوامل دیگر ،مردمان ساختمانهای خود را به خاطر مزایای متقابل این دلیل و فراوان در کنار یکدیگر بنا میکردهاند.
مطالعات محیط پایدار
در مجموع ،میتوان گفت در نظر ت ن گرف� چندین اصل در طراحی ساختمانها سببایجاد توازن و پدید آمدن معماری پایدار و ب ز س� خواهد شد که عبارتند از:
21
گ میکند ،تولید آلود� کرده و با مرصف کنندگان و کاربران خویش بیگانه است ،در نتیجه ،هرگز تفس�ی رصیحتر از این گفته ی ن ین چن� است که نمیتوان هر زم� را آرام و سبک لمس نمیکند .ی ساختمان را از درون سایت ساخته شده در آن خارج نمود و ش�ایط قبل ازایجاد ساختمان را دوباره در سایتایجاد کرد.
22
مطالعات محیط پایدار
اصل ششم ،کل گر یا�:
پایداری
تمامیاصول پایداری ،نیازمند مشارکت در روندی کل گرا برای ساخت محیط مصنوع هستند. ها� که تمام اصول معماری پایدار را در خود داشته باشد ،کار سادهای ساخت ساختمان ی نیست .چرا که معماری پایدار هنوز به طور کامل شناخته نشده است .یک معماری پایدار باید بیش از یک ساختمان منفرد را شامل شود و به صورت شکل پایداری از محیط شهری شود .شهر ،موجودی فراتر از مجموعه ساختمانها است ،در حقیقت آن را میتوان به صورت ها� برای ت ن زیس� و تفریح که به صورت مجموعهای از سامانههای در حال تعامل دید ،سامانه ی شکلهای ساخته شده دارای کالبد هستند و با نگاهی دقیق به این سامانهها است که میتوانیم چهره شهر آینده راترسیم نماییم]1[.
:بادگ� خانهی بروجردیها | کاشان | تصویرروبرو ی 1292
23
مطالعات محیط پایدار
پایداری
ابعاد طراحی پایدار
بعد کالن طراحی:
توجه به انتخاب مصالح :با توجه به ش�ایط اقلیمیاستفاده از مصالح مناسب با ظرفیتگرما� مطلوب و عمر مفید باال . ی ذخ�ه انرژی :استفاده از عایقهای حر ت ها� که با یب�ون در تماس ه بدن در ار� و بندی عایقی ی هستند . انتخاب بازشوهای مناسب :درها و پنجرهها� که تبادل حر تار� را به حداقل برسانند . ی ساده سازی جزئیات :با استفاده از اجزا و جزئیات تکراری و طراحی مدوالر از هدر ت نرف� جلوگ�ی میشود . مصالح ی توجه به تأسیسات هنگام طراحی :با توجه به پیش نیازهای تأسیسات میتوان به بازده تبه� این سیستمها کمک کرد.
مطالعات محیط پایدار
بعد ئ جز� طراحی:
پایداری
جهت یگ�ی ساختمان :با توجه به ش�ایط اقلیمیسایت مثل باد ،تابش و....طراحی سایبان مناسب :کمک به تنظیم نور و به تبع آن گرمای حاصل از خورشید.تراسها و فضاهای نیمهباز :محافظت ساختمان در مقابل تابش ،باران و کمک به تهویه.ف مرص� گرما� در خود به کم کردن انرژی ایجاد آتریوم :با کمک به تهویه و حفظ انرژی یکمک میکند. طراحی بازشوها :باید به گونهای باشد که قابلیت تطبیق ساختمان با ش�ایط محیطی راافزایش دهد. ت ش مناس� ندارند و ایط � که ها� ه بدن در خدما� های ی کاربر دادن ار ر ق ها: ی کاربر جانما�ی ی ب قرار دادن فضاهای پر سکونت در محل مناسب.
25
گواهینامهی پایدار ی ن ب�الملیل لیید
مطالعات محیط پایدار پایداری
LEED .1 LEED.NC .2 LEED.V4 .3 CFC .4
1 ارزیا� ساختمانهای ب ز در سال ۱۹۹۸ی ن س� مورد استفاده اول� ویرایش گواهینامه لیید برای ب قرار گرفت .طی سالیان گذشته بارها این گواهینامه ویرایش شده و امروز ما از نسخه سوم این گواهینامه استفاده میکنیم .هرچند که از گواهینامه لیید به عنوان استاندارد میلایاالت س� نام میبرند اما جامعه ن جها� ی ز ارزیا� ساختمانهای ب ز ن� آنرا به عنوان معیاری متحده برای ب ز س� در قبال عملکرد مدعی که ساختمانها� از برداری ه بهر و ساخت احی ر ط برای سنجش در ب ی محیط اطراف هستند را پذیرفتهاند. توانا� طراحی در قالب این گواهینامه ی ز ن� حائز اهمیت بوده و به عنوان ییک از ش�ایط استخدام ی به ویژه در آمریکا مطرح شده است .این گواهینامه در سال ۲۰۰۰از طرف انجمن ساختمانهای ن س� امریکا ت بز ساختما� و با هر ابعادی صادر گس�ش یافته است .گواهینامه لیید برای هر نوع گ ت ها� که یک ساخنمان ارزیا� سه مرحلهای را برای مهم�ین ویژ� ی میشود .گواهینامه لیید یک ب را ب ز س� میسازد پیشنهاد میدهد. ارزیا� قرار دهد و میتواند گواهینامه لیید سعی بر این دارد که تمامیانواع ساختمانها را مورد ب برای تمام انواع ساختمانها شامل ساخت و سازهای جدید و نوسازیهای کیل ساختمانهای موجود فضاهای تجاری ،هسته یا پوسته یک ساختمان ،مدرسه یا ن ز م�ل ،استفاده شود .البته گ ت ز ش بهداش� و خرده فرو�ها ین� در چند این گواهینامه برای واحدهای همسای� ،فضاهای پروژه در حال آزمایش شدن است تا امروز ی ز چ�ی در حدود 500هزار تم� مربع از این گواهینامه استفاده کردهاند. ن گواهینامه لیید یک سیستم امتیازی است .پروژههای ساختما� برای اینکه معیارهای ویژه س� را داشته باشند و به عنوان یک پروژه ب ز ساختمانهای ب ز س� شناخته شوند میبایست امتیازهای گواهینامه لیید را بدست آورند .این پروژهها میبایست در هفت معیار پیشنیازهای سخت یگ�انه آنها را کسب کرده تا در ادامه بتوانند امتیازهای این معیارها را کسب کنند. گ�ی لیید از سال 1998در راستای ی ن بکارگ�ی تبی� دقیقتر راهکارهای ارائه و ی اساس شکل ی ز ش س� بوده است .نسخهی آزمای� تحت عنوان لیید. تکنولوژیهای نوظهور ساختمانهای ب گ�ی دو نسخه در سال 2005و نسخهی دیگری در سال 2009شد. ِان.یس 2منجر به شکل ی ض 3 نها� در سال 2013تحت عنوان لیید.وی 4.ارائه شد .در حال حا� ،حق انتخاب نسخهی ی ز نها� نبوده و شامل نسخه ی 2009ین� است .اگرچه برای پروژههای جدید منحرص به نسخه ی ی اکت� 2016به ثبت میرسند ،الزاماً باید نسخهی 2013را مبنای کار خود ها� که پس از ب پروژه ی قرار دهند]2[. گ�د: اه�ی انرژی و طراحی محیط موارد زیر را در بر می ی برنامهی ر ب -LEED-NCساخت و سازهای جدید؛ -LEED-EBساختمانهای موجود؛ -LEED-CIفضاهای داخیل؛ -LEED-C&Sهستههای مرکزی و پوستهها؛ن مسکو�؛ -LEED-Hمنازل -LEED-NDتوسعهی فضاهای مجاور]1[.عالوه بر امتیازات چند پیش ش�ط باید برای ش�کتکنندهها در برنامه لحاظ شود .این موارد به گ عنوان اساس ساختمان ب ز گ�ی از آلود� ساختمان ،برنامهی س� شناخته میشوند ،مانند پیش ی 4 بازیافت ،ممنوع بودن سیگار ،نبود رسدکنندههای کلروفلوئوروکربن ،حداقلهای کیفیت هوای داخیل ،رعایت اصول عملکرد انرژی]3[ .
27
28
مطالعات محیط پایدار پایداری
برای دریافت گواهی لیید تیم طراح باید به صورت مستند در سیستم آنالین لییدِ .ان. یس ،مستندات خود را ن مب� بر رعایت ش�ایط لیید قرار دهد ،بعد از فاز مستندسازی ساخت،طراحان میتوانند یک امتیاز طراحی را به طور موقت ثبت کند .تنها بعد از تکمیل گرف� گواهی موسسه ساختمان ب ز ساخت است که طراحان میتواندپروژه را برای ت ن س� آمریکا ثبت نها� و سطح گواهی کند .کل امتیازات کسب شده در هر بخش با هم جمع میشوند تا امتیاز ی پروژه را ی ن تعی� نماید. چهار سطح گواهی به صورت زیر است: گواهی تصدیقی 40-49امتیازگواهی نقرهای 50-59امتیازطال� 60-79امتیاز گواهی ی-گواهی پالتینیوم +80امتیاز []4
مطالعات محیط پایدار
نمودار شاخص گرایش به استانداردهای ب ز س� (استاندارد بریم و لیید) در سال 2010و 2014
29
پایداری
نمودار تعداد کل سیستمهای لیید گواهی شده طی سالهای 2000تا 2014
ن ن ساختما�، مسکو� نرخ رشد مربوط به بخش یغ� حایک از روی آوردن سهامداران ساخت و ساز به رویکرد ب ز س� و پایدار است.
30
مطالعات محیط پایدار پایداری
در هر دسته ،شش حوزهی اعتباری با امتیاز تا� که رتبهی پذیرش آنها را مشخص میکند وجود دارد: سایتهای پایدار؛انرژی و فضا؛آب؛کیفیت محیط ندرو�؛ مواد و مصالح و منابع ی نتأم�؛ نوآوری در طراحی؛ت ت در هر حوزهی اعتباری ،امتیازا� وجود دارد و مجموع امتیازا� که یک پروژه کسب میکند، سطح گواهینامهی آن را ی ن تعی� خواهد کرد]1[ .
هزینه رعایت استانداردهای مورد نیاز برای دریافت چ�ی ی ن گواهینامه لیید در ساختمانهای بلند ،ی ز ب� 4 تا 6درصد هزینه کل ساختمان است .این به مع�ن حدود 120تا 180دالر به ازای هر تم� مربع است!
مطالعات محیط پایدار
ن ساختما� با استاندارد حوزهبندی هزینهی ساخت لیید
پایداری
طبق نمودار زیر هزینههای لیید در چهار بخش دستهبندی میشود. -1هزینهی ثبتنام و گواهی :این هزینه برای هر تم� مربع در حدود 3-5سنت. -2هزینهی مستندسازی :فقط به استخدام یک مشاور اختصاص پیدا میکند .این پروژه برای ین نخست� مواجهشان با یک ساختمان لیید را در پیش دارند همانقدر میتواند کارفرما و طراح که سخت و ی ن سنگ� رقم بخورد که برای یک مشاور آشنا به پروسهی پروژههای از این دست آسان. ت تحقیقا� :هزینهای که رصف یک تیم کمیک در کنار تیم اصیل طراحی و اجرا ،برای -3هزینهی اعمال کردن فاکتورهای مازاد مورد نیاز یک ساختمان لیید ،با رقم کمیسیون 0/5تا 1درصد تعم�ات و در ابتدای امر ممکن است زیاد به نظر برسد اما این هزینه در مقابل ناکارآمدی ،ی چشمگ�ی نخواهد ارجاعات بعدی ،که در صورت عدم رعایت کردن آنهاایجاد میشود ،رقم ی بود. ت -4هزینهی ساخت بخشهای تکمییل از مرحلهی اجرا را شامل میشود ،مانند حسگرهای کن�یل گرها� که تعبیه میشوند .کلیت ماجرا که به سیستم استاندارد تهویه اضافه میشود یا حس ی حایک از آن است که بخش اعظم هزینه ،به مرحلهی ساخت و اجرا مربوط میشود؛ جالب توجه آنکه این هزینه برای ساختمانهای بدون گواهی لیید ی ز توف�ی نخواهد داشت. ن� چندان ی بنابراین اگر مزایای آن به سود پروژه باشد ،لیید راهی است که انتخاب میشود]5[ .
31
32
گواهی لیید شامل چهار مرحلهی اصیل است.
مطالعات محیط پایدار
ثبت:
در این بخش با تکمیل فرمهای لیید و پرداخت هزینهی ثبتنام ،ثبتنام اولیهی پروژه انجام میشود.
پایداری
درخواست:
اقدام به دریافت گواهی لیید پس از دریافت درخواستنامهی کامل گواهی در Leedonline و پرداخت هزینههای ن بازبی� گواهینامه.
ن بازبی�:
در این مرحله GBCIنسبت به ن بازبی� کامل فرمهای درخواستنامهی ارائه شده اقدام نموده گ�ی میکند .با اینحال ،حضور شما طی مراحل ن بازبی� به عنوان ش�کتکنندهی و تصمیم ی ِ فعال کماکان الزم است .اگرچه که نوع ن بازبی� به فراخور نیازهای پروژه متفاوت خواهد بود، اما مراحل آن در همه حال یکسان بوده و شامل بخشهای زیر است: اول-بازبی� اولیه :در این بخش درخواستنامه جهت ن ن بازبی� اولیه ارائه میشود تا •بخش از صحت انطباق آن با سیستمهای رتبهبندی و کامل بودن آن اطمینان حاصل شود .این مرحله در حدود 25روز کاری زمان میبرد .تیم شما میتواند نتایج ن بازبی� را بپذیرد و نسبت ن به تکمیل و اصالحات الزم اقدام نموده و جهت ن نها�) ارسال کند. بازبی� دیگری (بازبی� ی ن نها� (اختیاری) :در این بخش پیشنهاد میشود ظرف 25روز پس از •بخش دوم-بازبی� ی ن ن دریافت فرمهای بازبی� شده ،نسبت به موارد لحاظ شده در بازبی� اولیه اقدامات الزم را انجام دهید .این مرحله از ن بازبی� ی ز ن� برای تیم لیید در حدود 25روز کاری زمان میبرد. •بخش سوم-درخواست تجدیدنظر (اختیاری-هزینهی درخواست تجدیدنظر) :درخواست نها� از مرحلهی ن بازبی� ،اگرچه که مانند بخش دوم اختیاری تجدید نظر به عنوان بخش ی است ،اما الزم است در صورت درخواست ،هزینهی آن پرداخت شود .این بخش امکان تغی�ات ،تکملهها و یا اضافهکردن مداریک که پیش از این در مراحل قبیل ارائه نشدهاند ،ی اعتبار تا� جدید را میرس میکند.
تصدیق گواهی:
تن نها� است .پس از دریافت گزارش گواهینامه ،پروژه بسته و پذیرف� گواهی مرحلهی ی مختومه اعالم میشود .بنابراین الزم است پیش از پذیرش آن حتماً دوباره و سهباره نسبت ت درخواس� اطمینان حاصل کنید .پس از ارائهی گواهی هیچ گونه به پیشنیازها و اعتبارهای تجدیدنظری در رابطه با سطح گواهینامه اعمال نخواهد شد]3[ .
33
مطالعات محیط پایدار
پایداری
34
برای پردیس تجارت...
مطالعات محیط پایدار پایداری
•میتوان تنها با رعایت برخی از فاکتورهای معماری و تمهیدات نف� ،بدون گرف� تکنولوژی و ی ز درنظر ت ن تجه�ات خاص ،ساختمان را ت ا حدممکن پایدار ساخت. گ� ِی اخذ گواهینامه لیید و استفاده از مشاور متخصص آن ،از •هدف ی ت ن سازوکارهای موثر جهت پایدارساخ� پروژه پردیستجارت است. •گواهی نامه پالتینیوم ،طال� و نقرهای و ت ح� ب ز س� لیید تا کنون در ی کشور محقق نشده است .از این رو اخذ این گواهینامه میتواند بهرونق ت رقاب� این پروژه شود. پردیستجارت کمک کند و تبدیل به مزیت ن استاندارد لیید بهواسطهی شهرت در جوامع یب�الملیل ،میتوان روی تاث� مثبت بگذارد. نگاه رسمایه گذاران و رسانهها بر ساختمان ی
پایداری
مطالعات محیط پایدار
35
منابع و سایتهای ت �این� تن
ن.گالبچی محمود و گالبچی محمدرضا انتشارات دانشگاه.مبا� طراحی ساختمانهای بلند 1392 .تهران https://en.wikipedia.org/wiki/Leadership_in_Energy_and_Environmental_ Design http://www.usgbc.org/leed#v4 http://www.usgbc.org/certification http://www.bestpracticesconstructionlaw.com/2010/05/articles/ green-building/what-are-the-real-costs-of-leed-certification-you-may-be/surprised
-[1]
-[2] -[3] -[4] -[5]
انرژی تجدیدپذیر
3
انرژی تجدیدپذیر | پیشدرآمد
انرژی تجدیدپذیر
مطالعات محیط پایدار
39
ئن تجارت در فضای،نامطم� حاکم بر سیاستهای دولت در بازار به رغم ش�ایط و دغدغههای ی ز، حفظ کردن رقم قابل توجه و ضبط رویکرد ارزش کل.انرژی تجدیدپذیر تشدید مییابد م�ان آیدRenewables فراهم میGlobal ایطی که � الزم است در ش. میدهدGlobal بازتابFuture آن راReports (تهایGFR) قابل توجه ارکان و موقعی Status Report (GSR) ت داد و ستدهای صورت گرفته و،تا افراد مهارت و تخصص خود را با دیگران به اش�اک گذارند انجمن انرژی پایدار در حال.شنیدن تجربیات و مهارتهای تجار این عرصه را مد نظر قرار داد Renewables ض رکار و نAcademy ]1[ . است1 2016 سخ�انان در کنفرانس حا� در تدارک جمعآوری دستو ن زRegional م�ان بسیار حائز اهمیت است که نگاهی به تصویر بلند مدت داشت زما� که سخن از ب رآورد یReports ت ن با در نظر گرف� افزایش.بکارگ�ی انرژی تجدیدپذیر به میان میآید جو� در هزینه در ی رصفه ی گ گ�ی رسعت به ساد� میتوان شاهد شکل ی،هزینهی ساالنهی انرژی به دلیل افزایش مرصف Renewables Interactive Map International Renewable Energy Conferences (IRECs) ]2[ .باالی پسانداز پول بود REN21 facilitates the collection of comprehensive and timely information on renewable energy. This information relects diverse viewpoints from both private and public sector actors, serving to dispel myths about renewable energy and to catalyse policy change. It does this through six product lines.
First released in 2005, REN21's Renewables Global Status Report (GSR) has grown to become a truly collaborative efort, drawing on an international network of over 500 authors, contributors, and reviewers. Today it is the most frequently referenced report on renewable energy market, industry, and policy trends.
These reports detail the renewable energy developments of a particular region; their production also supports regional data collection processes and informed decision making.
The Renewables Interactive Map is a research tool for tracking the development of renewable energy worldwide. It complements the perspectives and indings of REN21’s Global and Regional Status Reports by providing continually updated market and policy information as well as providing detailed, exportable country proiles.
Global Futures Report Global Status Report on Local Renewable Energy Policies
2011
2012
REN21 produces reports that illustrate the credible possibilities for the future of renewables within particular thematic areas.
The REN21 Renewables Academy provides an opportunity for lively exchange among the growing community of REN21 contributors. It ofers a venue to brainstorm on future-orientated policy solutions and allows participants to actively contribute on issues central to a renewable energy transition. The next REN21 Renewables Academy will take place in autumn 2016.
The International Renewable Energy Conference (IREC) is a high-level political conference series. Dedicated exclusively to the renewable energy sector, the biennial IREC is hosted by a national government and convened by REN21. SAIREC 2015 will be held in South Africa on 4–7 October 2015.
MENA Renewable Energy Status Report
ECOWAS Renewable Energy and Energy Eiciency Status Report
SADC and UNECE Renewable Energy and Energy Eiciency Status Reports
EAC Renewable Energy and Energy Eiciency Status Report
2013
2014
2015
2016
ADIREC, Abu Dhabi International Renewable Energy Conference
First REN21 Renewables Academy, Bonn
SAIREC, South Africa International Renewable Energy Conference
Second REN21 Renewables Academy
تایم الین کنفرانسها و رویدادهای مربوط به انرژی تجدیدپذیر 3
تا2008 نمودار هزینه ساالنهی انرژی طی سالهای 2032
Renewable Energy Forum 2016 .1 March| Berlin
18
18
Estimated Renewable Energy Share of Global Final Energy Consumption, 2013 Fossil fuels
78.3% Biomass/ geothermal/ solar heat
Modern renewables
10.1%
Hydropower
3.9%
4.1%
All renewables
1.3% 0.8%
Traditional biomass
Wind/solar/ Biofuels biomass/ geothermal power
9%
SELECTED FIGURES & TABLES GSR 2015 2.6%
سهم انرژی تجدیدپذیر ی ن40 تخم� زدهشده از تولید ن 2014 جها� برق در انتهای سال
مطالعات محیط پایدار
19.1%
Nuclear power
Estimated Renewable Energy Share of Global Final Energy Consumption, 2013 Estimated Renewable Energy Share of Global Electricity Production, End-2014 Fossil fuels Fossil fuels and nuclear
78.3% 77 2%
16.6% 10.1%
Biomass/ Hydropower geothermal/ 3.9% solar heat Wind 3.1%
Traditional biomass
Bio-power
9%
Wind/solar/ Biofuels biomass/ Based on renewable Solar PV 0.9% geothermal generating capacity power in operation at Geothermal, year-end 2014. CSP, and ocean 0.4%
Hydropower Modern renewables
22 8%
2.6%
انرژی تجدیدپذیر
4.1%
All renewables Renewable electricity 19.1%
1.8% 1.3% 0.8%
Nuclear power
Estimated Power Renewable Energy Share of Global Electricity Production, End-2014 Gigawatts Renewable 700 Capacities* in World, 657 EU-28,Fossil BRICS, Gigawatts fuels and and nuclear 153 Top Seven 150 600 77 Countries, 2% 2014
Bio-power Solar PV
16.6%
Wind power
3.1%
Wind
105
100
400
Renewable electricity
86 75
300 22 8%
200
50
100
25
1.8%
Solar PV
0.9%
Geothermal, CSP, and 32 32 ocean 0.4%
Based on renewable generating capacity in operation at year-end 2014.
31
31
Japan
India
ین میانگ� افزایش سالیانهی ظرفیت انرژی رتبهبندی تجدیدپذیر و تولیدات سوختهای ت زیس� از اواخر 2014 تا سال2009 سال
0
0 Gigawatts 700
Bio-power
255 206
Renewable Power Capacities* in World, EU-28, BRICS, and Top Seven Countries, 2014
Geothermal power
125 Hydropower
500
* not including hydropower.
CSP and Ocean power
World Total
EU-28
BRICS
China
657 Gigawatts
600
150
500
125
United States
Germany
Italy
Spain
CSP and Ocean power
153
Geothermal power Bio-power Solar PV Wind power
105 400
100
300
75
86 255 206 200
50
100
25
32
31
31
Italy
Spain
Japan
India
0
0
* not including hydropower.
32
World Total
EU-28
BRICS
China
United States
Germany
SELECTED FIGURES & TABLES GSR 2015 Estimated Renewable Energy Share of Global Final Energy Consumption, 2013 Fossil fuels
78.3%
Modern renewables
10.1%
Biomass/ geothermal/ solar heat
Hydropower
3.9%
4.1%
All renewables
19.1% Traditional biomass
9% 2.6% Nuclear power
Estimated Renewable Energy Share of Global Electricity Production, End-2014
1.3% 0.8% Wind/solar/ Biofuels biomass/ geothermal power
سهم انرژی تجدیدپذیر ی ن تخم�زده شده از کل انرژی ف ن 2013 | �مرص �جها
POLICY MAPS Countries with Renewable Energy Policies and Targets, Early 2015
POLICY MAPS
Countries are considered to have policiesCountries when at least one national or state / provinciallevel policy is in place.
انرژی تجدیدپذیر
with Renewable Energy Policies and Targets, Early 2015
Countries are considered to have policies when at least one national or state / provinciallevel policy is in place.
POLICY TRENDS Number of Countries withEnergy Renewable Energy Policies,2005 by Type, 2011–Early 2015 Countries with Renewable Policies and Targets,
164
Number of countries
Figure does not show all policy types in use. Countries are considered to have policies when at least one national or state/provincial-level policy is in place.
80
FIT
Power Policies
70
Tendering 60
Net metering
COUNTRIES
50
Heating and Cooling Policies
Heat obligation/ mandate
40
Countries with multiple policies of the same type (e.g., national and sub-national FIT policies) are represented as one unit in the total number of countries with that policy type.
HAD DEFINED Policies and Targets, 2005 RENEWABLE ENERGY TARGETS BY EARLY 2015 Number of Countries with Renewable Energy Number of Countries with Renewable Energy Heating 30
Transport Policies with Countries
Biofuels obligation/ mandate Energy Renewable
20
0
2011
2012
2013
Early 2015
COUNTRIES
Transport Obligations, by Type, 2011–Early 2015
and Cooling Obligations, by Type, 2011– Early 2015
Number of countries 70
HAD DEFINED RENEWABLE ENERGY TARGETS BY EARLY 2015
Number of countries 25
60 50
20
40 15 30 10 20 5
10
0 2011 2012 Data Source: REN21 Policy Database
Solar Obligation
0 2013
انرژی پایدار را2015 کشور که پیش از اوایل164 هدفگذاری کردهاند
164
10
4
4
نقشهی کشورها بر اساس هدفها و سیاستگذاریهای انرژی تجدیدپذیر
2011
Early 2015
2012
Biodiesel Mandate only
Technology-Neutral Obligation
Ethanol Mandate only
2013
Early 2015 i
Countries are considered to have policies when at least one national or state/provinciallevel policy is in place.
i - Italy's advanced biofuel blend mandate is included in "Other transport mandates".
Both Biodiesel and Ethanol Mandates Other Transport Mandates
Share of Countries with Renewable Energy Policies by Income Group, 2004–Early 2015 income
middle income
in %
middle income
income
82% 80%
80 70
67% 62%
60
Data Source: REN21 Policy Database
High income Uppermiddle income Lowermiddle income Low income
50 40 30 20 10 0 2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Early 2015
Declines in income group shares in specific years are due primarily to countries moving into new income groups. Over the period 2004–2014, 80 countries made a total of 108 changes in income groups.
سهم کشورهای دارای سیاستهای انرژی تا2004 تجدیدپذیر بر اساس گروه درآمد از سال 2015 اوایل سال R E N E WA B L E S 2 01 5 G L O B A L S TAT U S R E P O R T – K E Y F I N D I N G S
مطالعات محیط پایدار
41
Data Source: REN21 Policy Database
15
انرژی یغ�فعال خورشیدی
سیستمهای یغ�فعال خورشیدی که به ر ت اح� قابل ساخت و اجرا هستند ،اغلب با پوستهی ن ساختما� است و هدف از این ساختمان ترکیب میشوند .مصالح آنها اغلب مصالح عام ذخ�هی مناسب آنها ،پخش انرژی در فضاهای سیستمها ،جمعآوری انرژی خورشیدی ،ی ت ت داخیل ساختمان و در نهایتایجاد ش�ایط آسایش با کم�ین اتالف حرار� ممکن است . ن تقریباً تمامیساختمانها از سادهترین روش گرمایش یغ�فعال خورشیدی بهره میبرند .زما� که نور خورشید از یک پنجره وارد ساختمان میشود ،حرارت بهوسیلهی جرم ساختمان دریافت میشود و در برخی نقاط به اتاق پس داده میشود .برخی از سیستمهای یغ�فعال خورشیدی سنگ� ،دیوار ترومب ،عایق شفاف حر ت عبارتند از :دیوار ی ن ار� ،پدید هیترموسیون ،بالکنهای شیشهای ،اتاقک شیشهای چسبیده به بنا ،آتریوم و.... 5عنطر طراحی سیستم یغ�فعال خورشیدی
Passive Solar System .1
مطالعات محیط پایدار
سیستمهای یغ�فعال خورشیدی
1
انرژی تجدیدپذیر
سیستمهای رایج در استفاده از منابع طبیعی به دو صورت فعال و یغ�فعال تقسیم میشوند .سیستم یغ�فعال بر عدم استفاده از هر نوع انرژی ت الک�ییک شهرت دارد .راهکارهای گ�ی مناسب نسبت به نور اتخاذشده در اینگونه از طراحی عموماً طراحی فرم پایدار ،جهت ی ن خورشید و باد ،در نظر ت ن تعی� درصد شفافیت گرف� ش�ایط اقلیمیدر طراحی نما (بهطور مثال ی ز س� در نما با توجه به اقلیم ،استفاده از بازشوها برای تهویهی طبیعی ،بهکاربردن فضای ب جدارههاو )...است .طراحی فرم آسمانخراش اغلب در این ت اس�اتژی تبلور مییابد و بنابراین افیا� سایت و اقلیم آن ،ی ن اول� کلید طراحی را در انتخاب فرم بهینه به توجه به عرض جغر ی ت ش دست معمار میدهد .حالت یغ�فعال نیاز به درک دقیقی از �ایط بس� سایت دارد و طراحی جو� در انرژی و آسایش کاربران فرم نه تنها باید همساز با آبوهوای منطقه باشد ،بلکه رصفه ی حداک� برساند .به ن ث ش هوا�، و ب آ ایط � از اقتباس بیا� دیگر ممکن است آسمانخراش با را به ی فرم معادیل از طبیعت اطراف بیابد ،اما نتواند مرصف انرژی را در درون خود کاهش دهد. نمونهی این گزینه ،برجهای سبک ی ن ب�الملل بود که اگرچه در آفتاب تعدیل شدهی اروپا در ف تابستان شفافیت نما هزینهی ی ن روشنا� را کاهش میداد ،اما در زمستان ،هزینهی گزا� را تأم� ی بر دوش مالکان تحمیل میکرد.
43
تابش مستقیم
1
44
مطالعات محیط پایدار
ورود اشعهی خورشید به ساختمان ،بدون واسطه را تابش مستقیم میگویند .در واقع این همان ق اتفا� است که معموال ً در ساختمانها رخ میدهد؛ ن یع� نوری که از پنجره به داخل ها� برای نفوذ میکند .نور و گرمای خورشید در این حالت میتواند آزاردهنده باشد ،اما روش ی ت کن�ل آن وجود دارد ،مانند نصب سایهسازهای مشبک در باالی پنجره که راه خروج هوای گرم در آن وجود داشته باشد و یا نصب پردههای عمودی افقی برای تنظیم مقدار و زاویهی نور ورودی.
انرژی تجدیدپذیر
گ روش دیوار سن�
2
سنگ� که ساختار سادهای دارد ،حرارت خورشید را جذب و با ظرفیت باالی حر ت دیوار ی ن ار� ذخ�ه کرده و در فضای داخیل پخش میکند .ساختار دیوار ی ن سنگ� به این صورت خود آن را ی است : ن پای� آن؛ یک سطح شفاف شامل شیشهی یکجداره یا دوجداره بابازشوها� در باال و ی ی سان� ت 5تم� درز هوا؛ یک دیوار که با مصالح با ظرفیت باالی حر تث حداک� ار� ساخته شده و با رنگ یت�هی خود ذخ�ه میکند. گرما را دریافت و ی
روش دیوارترومب
3
سیستمیمشابه دیوار ی ن ها� در باال سنگ� است ،با این تفاوت که دیوارترومب دارای دریچه ی ها� برای ت پای� دیوار ی ن و ین کن�ل جریان هوا دارند. سنگ� است .دریچهها در داخل فضا پ دم� ی
نحوهی عملکرد دیوارترومب
Direct Sunlight .1 Thermal Mass Wall .2 Trombe Wall .3
مکش گرما
1
بالکنهای شفاف
3
شیشهای کردن بالکن به این معناست که دور بالکن با شیشه پوشیده شود؛ در حایل که بالکن از اتاق پشت خود ی ز ن� با یک جدارهی شیشهای جدا شده است .بالکن شیشهای باید دارای جلوگ�ی کند .بالکنهای شفاف کمک بازشوها� باشد تا از گرمایش بیش از حد در تابستان ی ی زیادی به رسیدن به دما و رطوبت ش�ایط آسایش در زمستان میکنند .بالکنهای شفاف به فضا� واسط ی ن ب� داخل و خارج میتوانند مورد استفادهی کاربران قرار گرفته و مانعی عنوان ی ز برای ورود و خروج ناخواستهی هوای اتاق ین� باشند.
آتریوم آتریوم یک فضای مسقف است که فضاها در اطراف آن قرار دارند و اغلب به منظور استفاده دودک� و تهویهی طبیعی در ساختمانهای بلند ،کاربرد فر ن ش اوا� دارند .یک آتریوم از نور یا اثر آفتا� ،آتریومیاست که سقف شیشهای دارد .انرژی خورشیدی از طریق سقف شیشهای به ب بازشوها� از این گرما بهره بب�ند .در فضای داخیل وارد میشود و اتاقها میتوانند از طریق ی تابستان ی ز ش دودک� استفاده و تهویهی طبیعی انجام ن� با گشودن سقف ،میتوان از خاصیت ز ذخ�هکنندهی حرارت ین� عمل میکند . داد .در زمستان ،آتریوم به عنوان یک فضای ی
نمای دوپوسته
اخ� متداول شدهاند ،در حقیقت همان سیستم پنجرههای نماهای دوپوسته که در سالهای ی کارگ�ی این سیستم میتوان امکان تهویهی پوششدار قدیم اروپا و آسیا هستند .امروزه با به ی طبیعی را ضمن ت کن�ل صوت ،باد و باران فراهم آورد .نماهای دوپوسته را براساس ساختار Thermo Siphon .1 Heat Storage .2 Transparent Balcony .3
مطالعات محیط پایدار
انبارهی گرما
2
ف ذخ�هی گرما ییک از مشکالت اسایس در انرژی مرص� برای گرمایش ،اتالف گرما است .بنابراین ی ذخ�هی گرما میتواند توسط موادی مانند آب، میتواند از اتالف انرژی موجود جلوگ�ی کند .ی ی ت صور� که عایق شوند به مقدار زیادی حفظ شوند .در ساختمانهای بزرگ سنگ و هوا در ن ذخ�ه و در میتوان با قرار دادن مخز� از این مواد در سطح خارجی بنا ،گرما را در طول روز ی هوا� باشد که با دریچههای ساعات شب به داخل ساختمان وارد کرد .این مخزن میتواندپر از ی تهویه ،هوا را به داخل ساختمان میدمد.
انرژی تجدیدپذیر
ت همرف� همواره نقش مهمی را در تهویهی هوا ایفا میکنند .بر ی ن هم� اساس، جریانهای ش هوای گرم در داالن عمودی همواره به سمت باال مکیده میشود که به آن خاصیت دودک� ین میگویند ،زیرا به ی ن همچن� در ساخت هم� دلیل دود از دودکش باال میرود .از این خاصیت پانل ترموسیفون استفاده میشود .این پانل سیستمی مانند دیوار ترومب دارد ،با این تفاوت سان� ت که در فاصلهی دو ت م�ی از شیشهی خارجی صفحهی جاذب فلزی قرار گرفته است. دریچههای ی ن پای� پانل هوای خنک داخل اتاق را به سمتترموسیفون میکشند و پس از گرم شدن از دریچهی باال به اتاق میدمند .این شیوه به دلیل ارتفاع بلند ساختمانها میتواند مورد استفاده قرار یگ�د.
45
به چند دستهی پنجرههای جعبهای ،1نماهای چندطبقهای ،2نماهای ن نماها� با داال� 3و ی محفظهی عمودی 4تفکیک میشوند.
46
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر The Box Window Type .1 The Multistory Façade Type .2 The Corridor Type .3 The Shaft-box Type .4
DSF .1 HVAC .2
انرژی تجدیدپذیر
با توجه به طرح و ساخت برجها ،ی ن نورگ�ی به یک مسئله اسایس تبدیل شده و توجه تام� ی به این امر ،ساختمانهای بلند را به سمت استفاده از نماهای شیشهای سوق داده است .از آنجا که شیشه به عنوان پوسته خارجی ،از لحاظ اتالف انرژی ،ضعیفترین بخش ساختمان محسوب میشود ،عالوه بر هدر ت ن رف� انرژی در ساختمان به دلیل گرم شدن رسیع محیط داخیل در تابستان و رسد شدن رسیع فضا در زمستان ،آسایش ساکنان را به طور کامل ی ن تام� گ آلود� ت صو� به داخل ساختمان میشود . سو� دیگر سبب افزایش انتشار نمیکند و از ی برریسها نشان میدهد عملکرد این ساختمانها با سیاستهای صنعت ساختمان در بخش کاهش انرژی سازگاری ندارد .بنابراین باید راه حیل یافت که ضمن ی ن تام� نور طبیعی ،اتالف انرژی را در برجها به حداقل برساند. اروپا� به خصوص آلمان ،هلند و انگلستان راه حیل به نام در سالهای ی اخ� در کشورهای ی ط ایران مورد استفاده نمای دو پوستهای ابداع شده است که این روش میتواند با تطبیق با ش�ای قرار یگ�د .این سیستم نما با کاهش 30درصدی مرصف انرژی ،ایجاد تهویه طبیعی ت ح� در برجها ،کاهش قابل توجه رسوصدا و معماری بسیار شفاف،آسایش و ر ت اح� ساکنان را فراهم کرده و طرفداران بسیاری ی ز ن� یافته است. گ نمای دو پوسته با دارای بودن حداقل دو غشا ،ی ن ب� فضای زند� و محیط یب�ون از سایر نماها مس�ی برای حرکت هوا تعبیه شده است .حرکت متمایز میشود .در حد فاصل این دو غشا ،ی ن همچن� در فاصله دو ها� با شیشه دو جداره است. ی هوا از میان نما تمایز عمده آن از پنجره ی غشای نما ،غالباً از وسایل سایهانداز استفاده میشود. تغی� فصول در عملکرد این نما موثر است .در فصول گرم ،هوای دمیده شده در شکاف نما، ی ن پای�ن ذخ�ه شده در آن را خارج میسازد و بنابراین از نظر تئوری ،دمای غشای میا� ،ی حرارت ی نگه داشته میشود و این امر رسانش ،همرفت و تابش گرما را از سطح شیشه داخیل به فضای گ زند� کاهش میدهد و به دلیل آنکه دمای تشعشع فضا کاهش مییابد ،ساکنان احساس بیش�ی خواهند داشت .به ن آسایش ت بیا� دیگر ،با گرم شدن هوای داخیل شکاف ،اثر مکش ت قویتر شده و هوای خنک با رسعت بیش�ی به فضای داخیل نما کشیده میشود و به شیوهای پارادوکیس گرمای خورشیدی به خنک کردن نما کمک میکند .در ضمن وسایل سایهانداز اغلب به شکل کرکرههای افقی و قابل تنظیم به عنوان وسیله خنک کننده یغ� فعال عمل کرده و انرژی خورشید را جذب یا منعکس میکنند .گرمای جذب شده توسط آنها ی ز ن� با حرکت هوا عمدتاً از طریق همرفت دفع میشود و بدینترتیب با کاهش بار وسایل خنک کننده ،سبب ذخ�ه انرژی میشود .در طی فصول رسد ی ز ن� میتوان دو حالت برای عملکرد این نما در نظر ی گرفت :در حالت اول ،نما به شکل سیستم بستهای است که هوا در آن جریان ندارد ،بنابراین هوای میان شکاف ،گرم شده و دمای سطح شیشه ،داخیل را افزایش میدهد و در نتیجه رسانش همرفت و اتالف تابش کاهش مییابد. ت در طبقه بندی نماهای دو پوستهای میتوان از گس�ه وسیعی از خصوصیات متفاوت آن بهره گرفت که در این جا به مهمترین آنها اشاره میکنیم. مس� حرکت هوا :سه نوع روش تهویه برای این نوع نما پیشنهاد شده است : الف) طرح ی تهویه به داخل ساختمان؛تهویه به خارج ساختمان؛-تهویه مرکب.
مطالعات محیط پایدار
نمای دو پوسته 1و سیستم گرمایش ،تهویه و تهویه مطبوع 2در ساختمانهای بلند
47
48
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
در نما با تهویه به داخل ساختمان ،هوا از فضای داخل ساختمان به شکاف وارد میشود و هوای خروجی از آن به تاسیسات بر میشود. ب)ترکیب الیههای نما :در انتخاب مصالح این نوع نما ،تنوع بسیار زیادی وجود دارد ،میتوان از شیشههای دودی یا کم گسیل و یا انواع شیشههای مقاوم شده به روشهای گوناگون استفاده کرد .سایبانها میتوانند از فلز یا پالستیک به صورت رنگ شده یا براق ،مشبک یا گ مس� هوا بست� دارد .چنانچه هوا به سمت خارج توپر باشند .سازماندهی این الیهها به طرح ی ساختمان تهویه شود ،جام شیشه داخیل عایق بندی میشود و شیشهای هم در سمت خارج ت صور� که تهویه به داخل ساختمان باشد از شیشه عایق بندی شده گ�د و برعکس در قرار می ی در پوسته خارجی استفاده میشود. ت گ�د .در ساختمانهای موجود این ت پ) عمق نما :عمق نما در ت گس�ه، ی م ار ر ق متفاو� گس�ه ی اغلب ی ن ب� 200تا 1400مییل تم� به صورت رخ به رخ پوسته داخیل و خارجی است .سه سبک ب� دو پوسته در ت گس�های ی ن ف�ده ،فاصله ی ن غالب برای این عمق وجود دارد .در سبک ش ب� 200 تا 500مییل تم� منظور میشود .در سبک دوم ،اغلب فاصله چنان تنظیم میشود که امکان یز تم� کردن سطوح میان شکاف نما وجود داشته باشد .سبک سوم یا سبک عریض حدود یک ت تم� یا بیش� پهنا دارد .در این سبک امکان استفاده از فضای شکاف به عنوان کریدور خروج از آتش وجود دارد .در واقع سبک سوم ،سبک ت فضا� آتریوم مانند به وجود گس�های است که ی میآورد . ت ) وسعت افقی شکاف :وسعت افقی شکاف به فاصله میان اجزای نما اطالق میشود .شکاف میان نما بر حسب تیغههای ن درو� آن تقسیم بندی میشود .به طور مثال چنانچه تیغهای اضافه برای کاهش صدا در بخش خارجی اضافه شود ،این فاصله افزایش مییابد . ب� محل ی ن ث) وسعت عمودی شکاف :به فاصله ی ن ذخ�ه هوای شکاف و دورترین محل تام� ی خروج هوا از شکاف اطالق میشود .چنانچه این فاصله به چند طبقه برسد و فاصله دو غشا عمیق باشد ،این فضا به شکل یک آتریوم در میآید و اگر باریک باشد مانند دودکش عمل کند . می گ ج) امکان گشود� در نما :در نماهای دو پوسته ،غالباً سطح داخیل شیشه قابلیت حرکت دارد و میتواند توسط ساکنان یا وسایل اتوماتیک گشوده شود .در ض بع� موارد شیشه داخیل باز شده و دس�یس کامل به جام شیشه ثابت یب� ن ت و� و فضای میان نما فراهم میشود .شکل و قابلیت حرکت ض لوال� هستند که به طور ها� ی نمای داخیل متنوع است .در بع� موارد بازشوها به شکل پنجره ی ت کشو� حرکت میکنند. تمام قد و یا در قطعی کوچک� طراحی میشوند و یا اینکه به صورت ی بازشو� بهاندازه تمام ارتفاع اتاق به علت ورود و خروج ایجاد ا ب ، کشو� ی در پنجرههای تمام قد ی حجم مساوی هوا در نزدییک کف و سقف ،احساس بسیار قویتری از تهویه طبیعیایجاد میشود. چ) مصالح به کار رفته :مواد سازنده قاب شیشه در این نما مانند سایر پنجرهها بسیار متنوع است .نکته قابل توجه آن است که موادی که برای پوسته داخیل نما استفاده میشود چون گ چگون� تا حدی قابل چشم ش پو� توسط پوسته خارجی محافظت میشود ،از نظر نوع و است .ویل این انتخاب در پوسته خارجی به دلیل تماس با اقلیم یب�ون باید با دقت ت بیش�ی صورت یگ�د .
مزایای نمای دو پوسته
از جمله دالیل جذابیت نمای دو پوسته که رشد رسیع استفاده از آن را در پ� داشته ،میتوان به موارد زیر اشاره کرد: ت ز ها� با این نما ،یم�ان مرصف انرژی کم�ی دارند ،برای مثال برریسها نشان میدهد -1ساختمان ی کامرز بانک در فرانکفورت حدود 30درصد انرژی ت کم�ی نسبت به ساختمانهای مشابه مرصف
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
هم� امر میتواند ت میکند .ی ن به�ین مشوق طراحان و کاربران در استفاده از این نوع نما باشد. گ جو� در هزینهها در نتیجه کاهش حجم تاسیسات مکانییک و کاهش وابست� به نور رصفه ی مصنوعی از دیگر فواید کاربرد این سیستم است. -2ییک از مهمترین دالیل جذابیت این نما که سبب اقبال عمومینسبت به آن شده را میتوان قابلیت گشودن پنجره در پوسته داخیل نما دانست این امر ت ح� در ساختمانهای بلند که در آن بدنهها در معرض فشار زیاد قرار دارند ،به ر ت ین همچن� اح� امکانپذیر است.این نوع نما گ برای کاهش آلود� به کارمیرود و به سبب امکان تنظیم توسط کاربر ،آسایش ساکنان را تا حد گ آلود� و ی ن زیادی ی ن تام� امنیت شبانه برای پنجرههای متحرک در این نوع تام� میکند.دوری از نما از دیگر مزایای آن محسوب میشود .نامساعد جوی (باد و باران و هوای آلوده) وجود دارد. ف�ییک و حر ت در کنار تمام مزایای بیان شده ،این گونه نماها از لحاظ ی ز ار� به سیستم مکانییک وابستهاند .بنابراین برای درک ت تاث�ی که این نما بر کاهش به� بر هم کنش این دو سیستم و ی حجم تاسیسات مکانییک دارد ،باید به طور همه جانبهای طراحی آنها به طور ت مش�ک مورد برریس قرار یگ�د.
49
تلفیق دو سیستم تهویه مطبوع و نمای دوپوسته
50
مطالعات محیط پایدار
درترکیب و اختالط این دو سیستم با یکدیگر ،نمای دو پوسته ییک از نقشهای زیر را در سیستم تهویه مطبوع به عهده خواهد داشت: پیش گرمایش هوامس� تهویه هوای خنک کننده در شب (با باز کردن پنجرهها روی پوسته یب� نو� و یا افزایش رسعت فن مکنده هوا) الف) کاربرد نمای دو پوسته به عنوان فضای پیش گرم کن هوا :در این روش در طی روز هوای میان شکاف نما با جذب انرژی خورشید گرم شده و با تهویه مکانییک به داخل ساختمان دمیده ن� از ساختمان توسط ی ن میشود و خروج هوا ی ز هم� سیستم مکانییک صورت میپذیرد .در این محدودی� در زمینه باز کردن پنجرهها توسط کاربر وجود ندارد ،ویل به واسطه ت ت داش�ن ترکیب ت ش نقش پیش گرمای� ،بیش� برای فصل زمستان و یا مناطق رسد کاربرد دارد .برای استفاده از نما در فصول گرم ،باید به ابزارهای سایهانداز مجهز شود. مس� تهویه هوا :در این حالت نمای دو پوسته تنها به ب ) کاربرد نمای دو پوسته به عنوان ی بازیا� گرما) در سیستم تهویه مطبوع عمل میکند. عنوان ی مس� مخصوص خروج هوا (بدون ب هوای تازه از طریق پنجرهها و شکاف نما ،خارج میشود .این روش در هر دو فصل رسد و گرم کاربرد دارد و سبب عایق بندی نمای ساختمان در زمستان میشود و ی ز ن� گرمای ش نا� از ت ت محدودی� در کن�ل گشودن پرتوهای خورشید را در تابستان کاهش میدهد .عالوه بر این، پنجرهها ی ز ن� وجود ندارد. ذخ�ه هوای گرم شده برای هر فضا :در این پ ) کاربرد نمای دو پوسته به عنوان منبع ی سیستم ،هوای گرم شده در شکاف نما از طریق دریچههای مخصوص وارد فضای هر اتاق میشود و سیستم تهویهای ی ز مس� ن� جریان هوا را تسهیل میکند .خروج هر اتاق از طریق ی گ گ�د .با توجه به ویژ�های ذکر شده ،این سیستم ویژه آن و توسط سیستم تهویه صورت می ی ت بیش� برای فصول رسد کار یآ� دارد و در ضمن میتوان بازشوهای پنجره را به طور اختصایص ت کن�ل کرد.
انرژی تجدیدپذیر ذخ�هی انرژی مرکزی در نحوهی برداشت و ی بخشهای ن درو� و دور از ت دس�س نور مستقیم
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
ذخ�ه ها� که نما در آنها عملکرد ی از برریس اجمایل روشهای مذکور ،میتوان پ� برد که در روش ی گ گرمای� ،ت ش به� میتواند با فصول رسد هماهنگ شود و گرما دارد ،به سبب ویژ�های پیش مس� تهویه و تخلیه هوا به کار میرود ،به واسطه خنک ها� که در آن نما به عنوان ی در روش ی شدن شکاف نما برای فصول گرم مناسبتر هستند .نکته حائز اهمیت انتخاب سیستمیاست که بتواند خود را با فصول رسد و گرم سازگار کند .بدین ترتیب دو روش فوق را میتوان به صورت سیستم تهویهای ترکیب کرد. ذخ�ه و خروج هوا :به منظور استفاده بهینه از هر محل ث ) کاربرد نمای دو پوسته به عنوان ی ت تغی�ات دو سیستم و کاهش مرصف انرژی ،میتوان سیستم کن�یل بهینهای برای مدیریت ی گ هوا� منطقه در نظر گرفت .ت مهم�ین وظیفه این سیستم ،هماهن� عملکرد کلیه رسیع آب و ی دستگاهها است .این سیستم ت کن�یل که ش بخ� از سیستم تهویه مطبوع است ،اجزای نمای دو درو� یا یب� ن پوسته (ابزارهای سایه انداز ،بازشوهای پوسته ن نظ� و�) را توسط اجزای مکانییک ی ت ن سیستم رسمایش ،گرمایش ،تهویه و نور مصنوعی پشتیبا� میکند .به عبار� ،در این سیستم ت کن�یل ،اولویت بهرهبرداری از اجزای نمای دوپوسته است و چنانچه این روند رضایت بخش حسگرها� نباشد ،سیستم نهویه مطبوع به کار گرفته میشود .به این منظور ،میتوان از ی برای اندازه یگ�ی نور روز ،دما و ی ز م�ان رطوبت بهره گرفت تا ش�ایط را به حد مطلوب و سطح ت آسایش برساند .این سیستم میتواند در ساعات مرصف بر ی ن ساعا� تام� آسایش ساکنان و در جو� انرژی متمرکز شود. که از ساختمان استفاده نمیشود بر رصفه ی ت تاث� گذار است، اس�اتژی توسعه دهندگان در طراحی ساختمان بر استفاده از این نوع نما ی گ�د، به طور مثال ،در طراحی ساختمان با پالن عمیق که با هدف کاهش هزینه صورت می ی عملکرد این نوع نما به علت افزایش سطح اشغال شده کاهش مییابد و تنها پاسخگوی محدوده کوچیک در نزدییک نما خواهد بود و در نتیجه برای این نوع پالنها کار یآ� نخواهد داشت .بنابراین توجه به طراحی پالن در عملکرد این سیستم حائز اهمیت است. ت زدا� و کن�ل تاث� گذار در به ی از دیگر عوامل ی کارگ�ی این نوع نما ،مسئله اقلیم است .نم ی میعان در این سیستم باید به ویژه مورد توجه قرار یگ�د .به خصوص آنکه در آب و هوای رسد ،ت کن�ل میعان برای این نوع نما به صورت معضیل جدی مطرح میشود .در ضمن شمار ت گ�د ،باید به اندازهای باشد که استفاده ساعا� که تهویه طبیعی هوا توسط این نما صورت می ی از آن مقبولیت داشته باشد]3[ .
51
انرژی یغ�فعال ش بار�
راهکارهای برداشت آب باران
مطالعات محیط پایدار
برداشت آب باران
آب باران را میتوان با انرژی اندک و سیستمهای تصفیه ساده برای آبیاری مجدد مورد ت استفاده قرار داد .پیشتر ت ن بهداش� رف� به شما امکان استفاده از این برای تخلیه رسویسهای را میدهد که از این میان در ش�ایط ایدهآل ،شما نیاز به اندیک از آنها را دارید.
انرژی تجدیدپذیر
باال� ی ز ن� ساختمانهای بلند به دلیل تعداد باالی کاربران و مقیاس بزرگ آن ،مرصف آب ی ف مرص� ساختمان ذخ�هی آب باران و یا بازیافت آب دارند و بنابراین از ر اهکارها� به منظور ی ی ز جو� در مرصف آب در این ه رصف جهت در مشابه ها� ش رو و س� فضاهای به منظور آبیاری ب ی ی بناها استفاده میشود]3[. آب باران ،منبع ر ن ایگا� است که میتواند در هر ناحیه اقلیمیسودمند باشد .استفاده از آب باران نیاز به آب شهری را کاهش میدهد .برای استفاده از آب باران ،شما باید این آب را نها� برسانید .این تحت عنوان برداشت آب باران گردآوری ،تصفیه و ی ذخ�ه نمایید و به کاربر ی ن ساختما� اهنما� جامع برای برداشت آب باران توسط مرکز سیستمهای شناخته میشود .یک ر ی با ت بیش�ین ظرفیت ارائه شده است. ن ناودا�ها جمعآوری کرد .شما میتوانید آن را در آب باران را میتوان از سقف ،پارکینگ و یا ن ذخ�ه کنید. بشکهها و یا مخازن قرارگرفته در پشتبام و یا در زیرزم� ساختمان یا در پارکینگ ی ی ت آب باران را میتوان برای کارهای مختلف مانند آبیاری ی ن صنع� ،سیفون زم�ها ،آب فرایندهای گرما� یا ت رسویسها ،آب چیلرها ،چاههای ی ن ح� کاربردهای سیار به کار گرفت .هر سطح زم� ی کاربرد یک نیاز فزاینده به تصفیه و پاکسازی دارد.
53
54
برداشت آب باران از پشت بام
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
ن ناودا� و زه ش ک�های پشتبام ناحیهای است که جهت جمعآوری آب باران به کار ناحیهی ت میرود .پیش از در نظر ن گرف� نواحی بام برای محاسبات ،باید همهی سطوح بام مشخص شود تا امکان جمعآوری آب باران از آنها مورد برریس قرار یگ�د .در حایل که همهی بامهای باز به باران ت دس�یس دارند ،ممکن است گردآوری باران از همهی آنها آسان نباشد .برخی از این بامها به قرار زیر هستند: سایهبانهای ورودیبامهای ب زس� فضاهای پرشده مانند تراسها و بالکنهابامهای کوچک که در آنها جمعآوری در یک مکان متمرکز در ساختمان ممکن است مشکلساز باشد . برای استفاده از ظرفیت گردآوری آب ،معادلهی زیر به کار میرود گ ند� ماهانه*سطح پشتبام= ی ز م�ان ماهانه جمعآوری آب باران * 0/8بار ض�یب 0/8بر پایهی این فرض است که ما نمیتوانیم همهی آب باران ریخته شده بر سقف را تبخ� از دست میدهیم ،ش گردآوری کنیم .ما ش بخ� روی سقف میماند و بخ� را به صورت ی ش بخ� در جمعآوری از دست میرود]4[. سیستمهای آبهای سطحی عمدتاً در ساختمانهای تجاری برای حل مشکالت حوزهی ی ز آبخ� گرف� ،انتقال دادن و استفاده کردن آب ف ن بوسیله ت ن ساختما� استفاده اضا� یب�ون از سایت کن�ل سیل و تصفه آب ف ن زهک� ،ت میشوند .ش ساختما� استفاده میشوند. اضا� یب�ون از سایت زهک� ،ت ش کن�ل سیل و تصفیه آب اصول اصیل برای سیستمهای مدیریت آب سطحی کارآمد ز س� باید راهحلهای آب سطحی زیر را به کار برند. است .ساختمانهای ب ز س�یکاری برای استفاده از آب جاری شده (مثل باغهای نگهداری بیولوژییک .باغچهکاری و بدیمی) برداشت کردن مقدار آب را قبل از اینکه تبدیل به سیل شود کم میکند.آبهای سطحی را جمع کند تصفیه میکند و به یک حوزه ی زآبخ� هدایت میکند]5[.
مطالعات محیط پایدار
ت خاکس�ی از فصل پسماند ،این مبحث به تفصیل مورد برریس قرار خواهد در بخش پسماند گرفت .
55
انرژی تجدیدپذیر
انرژی یغ�فعال باد
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
استفاده از انرژی باد در ساختمانهای بلند ،به علت ارتفاع زیاد این بناها و رسعت و شدت باالی باد در ارتفاع ،نسبت به بناهای کوتاه کار یا� باالتری دارد .استفاده از این انرژی در تهویهی طبیعی ساختمانهای بلند (آتریوم) و در تولید ت الک�یسیته به وسیلهی ی ن تورب�های اهکارها� است که در این بناها در جهت پایداری استفاده میشود .تهویهی بادی از جمله ر ی طبیعی که در ساختمانهای بلند به دلیل باال بودن جریان باد در ارتفاع بسیار مورد توجه قرار گ�د ،با باز کردن در یا پنجره اتفاق میافتد .اغلب مردم به تهویهی طبیعی عالقه دارند و می ی آن را بر تهویهی مکانییک ترجیح میدهند .در محیطهای پررسوصدا و آلوده ،تهویهی طبیعی ت مناسب باید با در نظر ت ن تمهیدا� انجام پذیرد .اگر اتاقها خییل عمیق نباشند استفاده گرف� ها� که نیاز از این شیوه در ساختمان خییل مشکل نیست .ویل تهویهی طبیعی برای ساختمان ی خاص به تهویه دارند مانند پ ز جلوگ�ی از جریانهای نامناسب آش�خانه مناسب نیست .برای ی تا حد امکان ت به� است پنجرهها در ارتفاع باالی نما نصب شوند .همواره در جهت خالف آن، فشار منفی بر ساختمان وارد میشود .این اختالف فشار سبب تولید جریان هوا میشود. بنابراین باید ش ز �ایط مناسب برای قرار دادن پنجرهها جهت استفاده از این خاصیت در نظر گرفته شود .از این شیوه ،نمونههای ارزشمند در معماری کهنایران بهجا مانده که توانسته به ش�ایط پایدار آسایش دست یابد .اوج استفاده از تهویهی طبیعی در مناطق کویری و توسط ن� میتوان با قرار دادن بازشوهای ت بادگ�ها صورت میگرفته است .امروزه ی ز مس� کن�ل شده در ی ی باد همان نتیجه را گرفت. به طور کیل باید در نظر داشت که استفاده از تهویهی طبیعی ،گرچه مطلوب و مقرون به ن تغی� رصفه است ،اما هرگز نمیتوان به ش�ایط طبیعی اعتماد کرد ،زیرا دچار دگرگو� و ی میشود .بنابراین باید با پیش ن بی� ی ز تجه�ات کمیک مکانییک در ش�ایط بحر نا� به آسایش رسید. []3 باد را میتوان در وهلهی اول به دو منظور به کار برد :تولید انرژی و رسمایش به روش تهویهی طبیعی .هر دو این موارد به جای منابع انرژی خارج از ناحیه به کار میروند. رسمایش تهویهی طبیعی از ین�وهای طبیعی باد و شناوری برای عرضه هوای تازه به ساختمان بادگ�ی گ�د .این دو نوع تهویهی طبیعی تحت عنوان تهویه به کمک باد و تهویهی ی بهره می ی شناخته میشوند. در هوای خوب و انواع مناسب ساختمانها ،رسمایش تهویهی طبیعی میتواند استفاده از انرژی را کاهش داده ،کیفیت هوای داخیل را بهبود بخشد]5[.
57
58
تهویه
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
کن�ل میکنند و ت سیستمهای تهویه سطح رطوبت و حرارت را ت باک�یهای هوازی ،بو و گرد نوع طبیعی روش و خاک را خارج میکنند .از دو نوع تهویهی موجود ،طبیعی و مصنوعیِ ، تهویهای است که ترجیح داده میشود .اگر درست استفاده شود ،تهویهی طبیعی میتواند 10 تا 15درصد مرصف انرژی ساختمان را کم کند .به عنوان مثال در آب و هوای گرم هوای رسد میتواند در طول شب به گردش در بیاید و در میان ساختار بنا در طول روز نگهداری شود و از گردش هوای ف جلوگ�ی شود. اضا� ی ت انباش� (تهویه دو روش تهویهی طبیعی اصیل وجود دارد ،عر�ض (تهویه به کمک باد) و گ ت انباش� از بادگ�ی یا شناوری) .تهویهی عر�ض به وزش باد بست� دارد در حایل که تهویهی ی اختالف تراکم هوا برای ایجاد جریان هوا در بنا استفاده میکند]4[ .
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
تهویهی یغ� طبیعی (اجباری) به واسطهی باد ایجاد میشود. تهویهی طبیعی به کمک اختالف فشار طبیعی دو بخش از ساختمان ایجاد میشود .تهویهی طبیعی میتواند جریان باد و یا رانش شناوری هوا باشد .تهویهی طبیعی به صورت کیل نسبت به تهویهی مصنوعی ارجحیت دارد .با این حال ش�ایطی ی ز ن� وجود دارد که در آنها تهویهی طبیعی میرس نباشد ،از جمله: •ساختمان آنقدر عمیقتر از آن باشد که از محیط یپ�امون تهویه شود. •کیفیت هوای محیل ضعیف و نامناسب باشد ،به عنوان مثال ساختمانهای در مجاورت خیابانهای شلوغ گ آلود� ت صو� محیل امکان باز کردن پنجرهها را محدود و یا صلب کند. • بس� فشارده باشد و در حکم موانعی برای باد سایت ار ر استق ی ه حوز در شهری ساختار • ی قرار یگ�د. مس� تهویه را از ی ن ب� بب�د. ایجاد امکان داخیل های ه •جداکنند ی •نیاز به محرمیت و امنیت مانع از باز کردن پنجرهها شود]5[ .
59
60
ش دودک� اثر
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
پای� تر فشار هوای خارج نسبت به فشار هوای داخل ساختمان ت در طبقات ی ن بیش� در طبقات ت باال فشار هوای داخل نسبت به فشار هوای خارج از ساختمان بیش� است ،نتیجتاً در یک سطح مشخص این دو فشار با هم برابر خواهد بود .این بدین معناست که طبقات ی ن پای� تر از این سطح با مکش هوا از یب�ون مواجهاند و طبقات باالتر از این تراز ث خن� ،با دمش هوا به ارگ�ی کاربریها بسیار دقت شود تا یب�ون؛ این مسئله ایجاب میکند در طراحی موقعیت قر ی خن� قرار یگ�ند که به تهویه از خارج نیاز ت فضاها� در زیر سطح ث بیش�ی دارند. ی ن ش همچن� بدین دودک� الزاماً برای همهی ساختمانها مناسب نیست؛ تهویه به کمک اثر ی ش دودک� آن است که دمای داخیل به نسبت دمای خارجی باالتر باشد، جهت که الزمهی اثر ف ز ش تجه� میشود .از طر�، رسمای� مکانییک های م سیست کمک به و نبوده تنها� موثر ی گاهی به ی ت ها� که در مجاورت بخش گرمتر دودکش قرار گرفتهاند از تهویهی کم�ی بهره میبرند اتاق ی و گرمای ناخواسته جذب میکنند .از طرف دیگر با در نظر ت ن گرف� مسائل مربوط به امنیت، کن�ل صدا ،مهار آتش و یغ�ه ،نیاز به بازشوهای بدون محدودیت ث محرمیت ،ت بح� چالش بر ی ز انگ� خواهد بود. �ض همچن�ن ش دودک�، طراحی تهویهی طبیعی به سبب تداخل متقابل تهویهی عر با اثر ی گ پیچید� هندسهی ساختمان و توزیع بازشوها میتواند بسیار پیچیده باشد .این موضوع ممکن است نیاز به ی ز آنال� کامپیوتری را پیش کشد]6[ .
61
مطالعات محیط پایدار
انرژی تجدیدپذیر
انرژی فعال خورشیدی
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
انرژی خورشیدی مستقیماً از خورشید ،فراوانترین منبع انرژی ،گرفته میشود و در خالل ت متفاو� از اشعهی ت فرآیند فیوژن (هم ش الک�ومغناطییس تولید میکند جو�) که طول موجهای ن ن ن زم� فقط بخش کمیاز آن انرژی را از فضای خایل یب�ستارهای خورشید پر توافشا� میکند .ی ن زم� میرسد ب�درنگ به وسیلهی الیههای دریافت میکندو تقریباً 30درصد این تابش که به ی گوناگون (مثل جو ،ابرها ،سطح ی ن زم�) بازتاب میشود. در نتیجه مقدار انرژی خورشیدی که ی ن زم� در سال دریافت میکندتقریباً 3.1میلیون اگزاژول ن است .این در حایل است که مرصف انرژی جها� 462اگزاژول در سال است و انتظار میرود که تا سال 2030دوبرابر شود. ت تکنولوژی موجود خورشیدی ،انرژی خورشیدی را به فرمهای دیگر انرژی برای مثال الک�یسیته و گرما تبدیل میکند .اگرچه راههای بسیاری برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی قابل گ�د. استفاده وجود دارد ،سه تکنولوژی عمده مورد استفاده قرار می ی گلخانهگرما� خورشید یت الک�یسیته خورشیدی []7ما به دنبال بیشینه کردن استفاده از نور و گرمای خورشید بهجای استفاده از انرژی شبکهی فضا� نیازمند نور دارد، شهری هستیم .استفاده از نور طبیعی برای تقریباً هر ساختمان که ی مناسب است .استفاده از نور خورشید به عنوان منبع گرما محدود به انواع مناسب ساختمان هوا� است. و ناحی ه آب و ی روشنا� فضا استفاده از نور طبیعی و مصنوعی است .نور طبیعی دو گزینهی اصیل برای ی باالترین کیفیت و ت بیش�ین کار یا� موجود را داشته و هزینهای ی ز ن� ندارد .همهی گزینههای نور الک�ییک هستند .برخی از این سیستمها ت ف�ییک و انرژی ت مصنوعی نیازمند یک منبع ی ز ح� گرما ن� تولید میکنند که بر بار رسمایش ساختمان ی ز یز ن� میافزاید .اینها مسائیل است که باید با ت استفاده از نور طبیعی کاهش داده یا ح� از میان برد]4[ . ت افیا� از به�ین موقعیت تابش درایران عیلرغم اینکه بسیاری از نقاط کشور ما از نظر جغر ی خورشیدی برخوردار است ،ویل از ف طر� با وجود منابع عظیم نفت و گاز و ارز نا� قیمت آنها نا� از سوبسید ت که ش دول� است و از طرف دیگر گر نا� قیمت اولیه و هزینههای نسبتاً زیاد ف ساخت و نصب سیستمهای خورشیدی را یغ�اقتصادی معر� کرده و موجبات عدم استقبال ت صور� که اگر استفاده از انرژی خورشید ،تحت برنامه منظم جامعه را فراهم آورده است در ن و دقیق و با حمایت دولت در تمام شهرها به ویژه در نقاط دورافتاده و کوهستا� معمول و ن همگا� شود ،با احتساب نتایج اقتصادی حاصله ،مسلماً انرژی خورشید با رصفهتر از سایر انرژیها خواهد بود]8[ . انرژی خورشیدی با ت گس�ش رسیع خود در عرصهی تجارت ،در مقایسه با سوخت فسییل در اقیص نقاط جهان ،به سبب افت رسیعی که در قیمت داشته است ،ولو بدون تخصیص یارانه گ�د .در سال ،2014انرژی به آن ،در تولید برق نقش اسایس را در برخی کشورها به عهده می ی تأم� 40گیگاوات از ظرفیت ن خورشیدی بار دیگر در زمینهی رشد ساالنه ،به واسطهی ی ن جها� 177گیگاوات ،رکورد به ثبت رسانید. چ� ،ژاپن وایاالت آمریکا ث ین اک�یت قریب به اتفاق ظرفیت انرژیهای نو را در اختیار دارند. ز ن تجه� به الت� ،کشورهای متعدد آفریقا� و خاورمیانه ،اشاعهی امر ی با این حال در آمریکای ی ی انرژی خورشیدی به ت گس�ش خود ادامه میدهد.
63
64
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
به رغم اینکه بازار ث اروپا� برای ی ن سوم� سال متوایل با کاهش مواجه بودهاند، اک� کشورهای ی اما مناطق اصیل و عمدتاً آلمان ،همچنان به سمت و سو دادن جهان در راستای ظرفیت کل انرژی خورشیدی و مشارکت در ی ن تأم� برق ادامه میدهند. ن ش بازیا� صنعت انرژی خورشیدی که در سال � 2013وع شده بود به لطف بازار جها� همچنان ب گ ادامه یافت .ثبت تولیدکنندهها ادامه یافت و سیل ورشکست� مشاهده شده در سالها قبل به قطره کاهش یافت .برای افزایش مرصف ،تسهیالت و ی ز تجه�ات جدید خورشیدی در رستارس جهان عرضه و ف معر� گشت]9[ . به دنبال افزایش تولید و ارتقا تکنولوژی به کمک تم�یالهای جدید ،هزینهی فوتوولتائیک به چشمگ�ی کاهش یافته است .از طرف دیگر مهارت و تجربهی ت بیش� نصبکنندهها ی ز یز ن� م�ان ی موجب کاهش هزینهی نصب و راهاندازی شده است .در این میان برخی ملتها به دلیل ی ن تبی� سیاستهای قویتر جهت جایگزین کردن سوخت فسییل با انرژیهای پایدار ،پرچمدار بازار مجموعههای فوتوولتائیک هستند .آلمان ،ژاپن ،اسپانیا و آمریکا بهترتیب چهار کشور اول در این رده بندی هستند]10[ .
الزام صنایع و ادارات تهران به نصب پنل خورشیدی
خ�گزاری ایرنا در تاریخ 94/02/29سید عیل بربند در همایش هم ش اندی� و تعامل به نقل از ب ن ت ن ن تام� برق پایدار مش� یک� افزود :موانع قانو� طرح استفاده از پنل خورشیدی سازنده برای ی درحال برطرف شدن است و بزودی در هیأت دولت مصوب خواهد شد.وی گفت :این طرح به صنایع بزرگ و کوچک و تمام دستگاههای اجر یا� استان تهران اجازه میدهد نسبت به نصب تام� برق اقدام کرده و در کوتاهترین زمان ممکن ،ی ز پنلهای خورشیدی برای ی ن تجه�ات مربوط را فراهم کنند. ن ن تام� برق افزود :تولید برق بربند با اشاره به رویکرد جها� در استفاده از انرژیهای نو برای ی با استفاده از ین�وگاههای بزرگ به دالیل زیست محیطی ،دیگرچندان مقرون به رصفه نیست و ایران هم باید به سمت تولید برق از انرژیها نو برود. مدیرعامل ش�کت توزیع ین�وی برق استان تهران ترصیح کرد :برنامه ششم توسعه کشور صنعت برق را ملزم کرده پنج تا 10درصد تولید برق را به سمت انرژیهای نو هدایت کند . وی با اشاره به آغاز احداث پروژههای بزرگ تولید برق با استفاده از انرژی خورشیدی تاکید کرد :اگر بخش خصویص برای تولید برق از انرژی خورشیدی ورود کند ،عالوه بر خرید برق تولیدی ،تسهیالت یارانهای برای آنان پیش ن بی� شده است. بربند با بیان اینکه سال گذشته پیش ن بی� 50هزارمگاوات بار در شبکه رسارسی شده بود، ز گفت :گامهای برداشته شده باعث شد این یم�ان به 47هزار مگاوات کاهش بیابد .مدیرعامل ت ارمگاوا� بار شبکه رسارسی ش نا� از اعمال ش�کت توزیع برق استان تهران افزود :کاهش سه هز زدا� ،همکاری صنایع و استفاده از انرژیهای نو بوده است . فعالیتهای پیک ی بی� رشد هفت درصدی بار امسال در شبکه رسارسی تاکید کرد :این پیشبی�ن وی با پیش ن درحایل است که با باز شدن فضای تعامالت ی ن ب� الملیلایران با سایر کشورهای دنیا ،صنایع ظرفیت تولید خود را افزایش خواهند داد.
دو سوم ظرفیت فتوولتائیک خورشیدی از سال 2011راهاندازی شده است.اشتغال در صنعت انرژی خورشیدی با رشد 20درصدی در آمریکا روبهرو بوده است.هر چهار دقیقه یک دستگاه فتوولتائیک خورشیدی راهاندازی میشود.در عرصهی تولید برق خورشیدی کالیفرنیا پیشتاز است.بازار انرژی خورشیدی سال گذشته تنها در آمریکا با رشد 41درصدی روبهرو بوده است.ین چ� در نظر دارد تا سال 2017هفتاد گیگاوات بر ین�وی خورشیدی خود بیافزاید.بازدهی پانلهای خورشیدی در حال ضمیانگ� ت ین کم� از 18درصد است ،از حا� و به طور این جهت اگرچه که این ی ز م�ان رشد داشته است اما همچنان راه زیادی در پیش دارد تا بتواند با سوخت فسییل و گاز طبیعی رقابت داشته باشد. 25درصد بامها برای پانلهای خورشیدی مناسب هستند.هزینهی پانلهای خورشیدی از سال 2008به بعد با کاهش 80درصدی روبهرو بوده است.[]12
ظرفیت قابلتوجه انرژی خورشیدی در قیاس با دیگر انرژیها
انرژی تجدیدپذیر
انرژی خورشیدی در حال ض حا�
مطالعات محیط پایدار
بربند با بیان اینکه احداث چند ین�وگاه با توجه به این ش�ایط جدید کشور برای سال آینده پیش ن بی� شده است ،گفت :ین�وگاههای برق بآ� با توجه به خشکسایلها ،چندان مورد اطمینان ض ت نیستند و �وری است تولید از انرژیهای نو مورد توجه بیش� قرار یگ�د. مدیرعامل ش�کت توزیع ین�وی برق استان تهران تاکید کرد :همکاری صنایع برای گذر از پیک بار تابستان ض�وری است و طرح همکاری صنایع از اواخر خرداد ماه در این راستا به مرحله اجرا درخواهد آمد]11[ .
65
2
SOLAR PV Solar PV Global Capacity, 2004–2014 Gigawatts
World Total
200
177 Gigawatts 150
138
انرژی تجدیدپذیر
SOLAR PV 100 100
Solar PV Global Capacity, 2004–2014 70 Gigawatts
World Total
200 50
40
177 Gigawatts
23 16 3.7
5.1
7
9
2004
2005
2006
2007
SOLAR PV 150 0
نمودار ظرفیت ن جها� انرژی فتوولتائیک خورشیدی 2014 تا2004 در سالهای
138 2008
2009
2010
Solar PV Global Capacity, 2004–2014
2011
2012
2013
2014
100
100
Gigawatts
40 GW added in 2014 World Total
70
200
177 Gigawatts
50
40 23
150
16 3.7
5.1
7
9
2004
2005
2006
2007
138
0 2008
2009
2010
2011
Gigawatts
2013
2014
40 GW added in 2014 40 GW added in 2014 70
+ 1.9
50
40
30
3.7
+5.1 10.6
7
9
+ 9.7 2006
2007
Added in 2014 23 16 2013 total
0 2004
2005
2008
2009
+ 0.4 + 6.2 Solar PV Capacity and Additions, Top 10 Countries, 2014 20
Gigawatts 40 10
2012
100
100 Solar PV Capacity and Additions, Top 10 Countries, 2014
40
+ 1.9 + 0.9 Added in 2014
30 0
+ 10.6 Germany
China
2013 total Japan
Italy
United States
+ 9.7
France
2010
2011
+ 2.4
Spain
United Kingdom
2012
+ 0.9
Australia
2013
2014
ت 2014 گیگاوا� در سال 40 افزایش
+ 0.7
India
Solar PV Capacity and Additions, Top 10 Countries, 2014 20 + 0.4 + 6.2 Gigawatts 40
+ 1.9
10
Added in 2014+ 0.9 30
+ 10.6
0 Germany
China
+ 2.4
+ 0.9
2013 total
+Japan 9.7
20
Italy
United States
+ 0.4
+ 6.2
France
Spain
United Kingdom
Australia
+ 0.7
India
2
2
66
مطالعات محیط پایدار
فتوولتائیک خورشیدی
10
+ 0.9
+ 2.4
+ 0.9
+ 0.7
0 Germany
China
Japan
Italy
United States
France
Spain
United Kingdom
Australia
India
ده کشور برتر در ظرفیت فتوولتائیک خورشیدی در 2014 سال
مطالعات محیط پایدار
67
SOLAR THERMAL HEATING & COOLING AND CSP
گرمایش خورشیدی-رسمایش
Concentrating Solar Thermal Power Global Capacity, by Country or Region, 2004–2014 Gigawatts 5
World Total
4.4 Gigawatts 4
Rest of World Spain
SOLAR THERMAL HEATING & COOLING AND CSP Concentrating Solar Thermal Power Global Capacity, by Country or Region, 2004–2014 2 Gigawatts 5
World Total
4.4 Gigawatts
1 4
Rest of World Spain
0
United States
SOLAR THERMAL HEATING & COOLING AND CSP 2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
3
ن گرما� خورشیدی با نمودار ظرفیت جها� ین�وی ی 2014 تا2004 تمرکز بر کشور یا موقعیت طی سالهای
Solar Water Heating China Capacity, by Country or Region, 2004–2014 Concentrating Thermal Power Global Collectors Global Capacity, 2 Solar 70% Shares of Gigawatts Top 10 Countries, 5 2013 United States 4.5% World Total
1
Germany 3.3% 4.4 Gigawatts Turkey 2.9%
4 0 2004
Rest of World
Next 9 countries
Spain
18%
United States 2005 2006
2007
2008
2009
2010
2011
3
Brazil Australia India 2012 Austria Greece Japan
Rest of World
1.8% 1.5% 1.2% 20131.0%2014 0.8% 0.8%
12% Solar Water Heating China Collectors Global Capacity, 2 70% Shares of Top 10 Countries, Solar Water Heating Collectors Global Capacity, 2004–2014 2013 WorldStates Total United
Gigawatts-thermal
Glazed collectors
Next 9 countries
Unglazed collectors
18%
0 300
4.5% 3.3% 2.9% D re for solar 1.8% water collectors only 1.5% (not including air collectors). 1.2% 20131.0%2014 0.8% 0.8%
406 Gigawatts-thermal Germany
1 400
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Rest of World
Turkey Brazil Australia India Austria 2012 Greece Japan
12%
Solar Water 200 Heating China Collectors Global Capacity, 70% Shares of Top 10 Countries, Solar Water Heating Collectors Global Capacity, 2004–2014 2013
World Total
100 Gigawatts-thermal 400
United States 406 Gigawatts-thermal Germany
Glazed collectors
Next 9 countries
Unglazed collectors
0
2004
2005
2006
2007
2008
18% 2009
2010
2011
2012
300
Rest of World
Turkey Brazil Australia 2013 2014 India Austria Greece Japan
4.5% 3.3% 2.9% 1.8% 1.5% 1.2% 1.0% 0.8% 0.8%
D re for solar water collectors only (not including air collectors).
Solar Water Heating Collectors Global Capacity, 2004–2014 100 Gigawatts-thermal 400 0
World Total
406 Gigawatts-thermal Glazed collectors Unglazed collectors
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
300
نمودار ظرفیت ن جها� مجموعهی خورشیدی گرمایش آب ی ن 2013 کشور اول در سال10 �ب
23
12%
200
R E N E WA B L E S 2 01 5 G L O B A L S TAT U S R E P O R T – KR E YN EFWA I N DBILNEGSS 2 01 5 G L O B A L S TAT U S R E P O R T –R KE NE YE WA F I NBDLIENSG 2S 01 5 G L O B A L S TAT U S R E P O R T – K E Y F I N D I N G S
انرژی تجدیدپذیر
United States
3
re for solar D water collectors only (not including air collectors).
23 200
100
0 2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
ظرفیت ن جها� خورشیدی گرمایش آب در سالهای 2014 تا2004 23
هزینه
68
مطالعات محیط پایدار
جهت کارگذاری دستگاه فتوولتائیک خورشیدی چه ی ز م�ان باید رسمایهی اولیه فراهم کرد و متعاقباً منفعت حاصل از این هزینهی اولیه به عنوان پسانداز و رسمایهی تآ� چه مقدار ت خواهد بود؟ در حال ض تمهیدا� را اندیشیدهاند حا� دولتها جهت حمایت از این رویکرد، که به واسطهی آن کاربر میتواند با هزینهی صفر یا نزدیک به صفر سیستم فتوولتائیک خورشیدی را راهاندازی کند و در پرداختهای ماهیانه هزینهی آن را پب�دازد .نکتهی قابل توجه گ همیش� برق ت بیش� نیست .بنابراین آن است که این هزینههای ماهیانه از هزینهی متداول و ن کاربر نه تنها هزینهای ت ش بیش� از هزینهی مرصف برق پرداخت نمیکند ،که به طور ذه� بخ� از رسمایه پسانداز هم میشود.
انرژی تجدیدپذیر ین میانگ� هزینهی پسانداز شده بعد از 20 نمودار سال
دورهی برگشت هزینهی رصفشده جهت کارگذاری سیستمهای فتوولتائیک خورشیدی
نمودار هزینهی نصب پانلهای فتوولتائیک و ین میانگ� هزینهی سیستم طی سالهای 2000تا 2013
مطالعات محیط پایدار
رشد بازار فتوولتائیک آمریکا در سال طی سالهای 2002تا 2013
انرژی تجدیدپذیر
عمده هزینهی رصف شده جهت راهاندازی یک مجموعهی فتوولتائیک ،بیش از آنکه مربوط به پانلهای خورشیدی باشد ،به نصب و جواز و ...اختصاص مییابد .به عنوان مثال برای ن افیا� پروژه ی ن ب� 3تا 7دالر بر وات خواهد کاربریهای مسکو� ،هزینه بسته به موقعیت جغر ی بود .از این ی ز متغ� م�ان ،هزینهی پانلهای خورشیدی (اگرچه که بسته به نوع و راندمان آن ی خواهد بود) به طور استاندارد 7.دالر بر وات است ،این رقم در قیاس با سال 2008به نصف کاهش یافته است ]10[ . ین میانگ� از ابتدای سال 2011 هزینهی یک سیستم فوتوولتائیک خورشیدی تکمیل شده به طور با کاهش 33درصدی روبهرو بوده است]13[ .
69
مطالعات محیط پایدار
70نمودار مقایسهی ظرفیت انرژی خورشیدی و انرژی ف مرص� یغ� پایدار
انرژی تجدیدپذیر نمودار برآورد مدت زمان برگشت هزینه در مقایسه با بازدهی رسمایه
ف مرص� مقایسهی هزینهی ین�وی خورشیدی و ین�وی
مطالعات محیط پایدار
شاخص انرژی تجدیدپذیر در سال | 2014انرژی خورشیدی
71
انرژی تجدیدپذیر
کارگ�ی انرژی برآورد پسانداز رسمایه در به ی فوتوولتائیک نسبت به انرژی مرص�ف
انرژی فعال باد
تولید انرژی باد
outsource .1 Wind driven ventilation .2 Buoyancy-driven ventilation .3 BWTC .4
مطالعات محیط پایدار
انرژی باد
تأث� آن در توپوگر فا� ی ن زم� تولید میشود ،گردش انرژی باد بر اساس الگوهای خورشیدی و ی ف ین تأث� دارند .انرژی زم� ،آب و هوا و توپوگرا� در جهت و رسعت باد که به دست میآیند ،ی ت باد مشخصاً مقدار کم�ی انرژی از انرژی خورشیدی تولید میکند.پتانسیل انرژی باد از نظر تئوری فقط دو درصد است. گ یز م�ان انرژی تولید شده توسط باد به فاکتورهای متعددی مثل رسعت و جهت باد بست� دارد. ت ن تورب� بادی که اگرچه بادهای شدید میتوانند انرژی بیش�ی تولید کنند؛ طراحی و نگهداری ی چن� ین� یو� را تحمل کند بسیار مشکل است .مشکل دیگر نزدییک ی ز بتواند ی ن تجه�ات تولید باد ت ت به مراکز توزیع یا خانههاست .هرچه فاصله بیش� باشد ،خطوط توزیع بیش�ی نیاز است که ت تأث� میگذارد]7[ . گس�ش یابد .این بر کیفیت و هزینه انتقال انرژی ی استفاده از انرژی باد در ساختمانهای بلند ،بهعلت ارتفاع زیاد این بناها و رسعت و شدت باالی باد در ارتفاع ،نسبت به بناهای کوتاه کارا� باالتری دارد ]3[ .مرکز تجارت ن 4 جها� بحرین ی به عنوان ی ن ش ها� در جهان در نظر گرفته شدهاند که بخ� از برق مورد نیاز خود را اول� برج ی ن ن ن تورب�های بادی هر کدام به وسیله ی یک پل یس تأم� میکنند .ی تورب�های بادی ی به کمک ی ن تم�ی سوار شده و یب� دو برج مجموعه پل یستهاند که هزینهای در حدود یک میلیون دینار بحرین را رقم زدهاند .ساختمانهای مربعی شکل در جریان نرم باد اختاللایجاد میکنند، تورب�های بادی اثر منفی میگذارند .از این جهت ساختاری که با ی ن نتیجتاً در راندمان ی ن تورب� بادی کار میکند الزم است که صفحات ن منح� داشته باشد تا باد به سمت پرهها هدایت شود .و طراحی ایرودینامیک برجهای مرکز تجاری بحرین با هدایت کردن بادی که از جانب تورب�ها کمک ن تورب� بادیای که ی ن شایا� میکند .ی ن دریا میوزد ،به کار یا� باالتر ی ن ب� دو برج کار گذاشته میشود نسبت به ی ن ها� که آزاد کار گذاشته میشوند 25 ،درصد بازدهی باالتری تورب� ی دارند ]4[ .ساختمان مرکز تجاری بحرین در هر یک از دو طرف خود برای مکش باد از راه شکاف ،مانند بادبان طراحی شده تا ت بیش�ین مقدار باد عبورکننده از ی ن تورب�ها را فراهم کند. ن فرم آن با آزمایش تونل باد تأیید شده است که نشان میدهد ساختمان جریا� Sشکل راایجاد کرده و ی ن تضم� میکند که هر بادی که با زاویهی 45درجه به هر یک از دو طرف محور مرکزی ق برخورد کند ،جریان بادی راایجاد میکند که عمود بر ی ن تورب�ها با� میماند .این مسئله قابلیت آنها را برای تولید انرژی ت ن تورب�های بادی 11تا 15 الک�یسیته افزایش میدهد .انتظار میرود ی ت درصد مرصف کل ین�وی برجها را ی ن تأم� کنند ،به عبار� حدود 1/1تا 1/3مگاوات ساعت در هر ن روشنا� حدود 300خانه در سال است .این تأم� سال برق تولید میشود .این مقدار معادل ی ی تورب�ها برای ی ن ین اول� بار در آوریل 2008روشن شدند و انتظار میرود در 50درصد مواقع به کار افتند .
انرژی تجدیدپذیر
باد را میتوان در وهلهی اول به دو منظور به کار برد :تولید انرژی و رسمایش به روش تهویهی طبیعی .هر دو این موارد به جای منابع انرژی خارج از ناحیه 1به کار میروند . رسمایش تهویهی طبیعی ،از ین�وهای طبیعی باد و شناوری برای عرضه هوای تازه به ساختمان گ�د .این دو نوع تهویهی طبیعی تحت عنوان "تهویه به کمک باد "2و "تهویهی بهره می ی بادگ�ی "3شناخته میشوند .در هوای خوب و انواع مناسب ساختمانها ،رسمایش تهویهی ی طبیعی میتواند استفاده از انرژی را کاهش داده ،کیفیت هوای داخیل را بهبود بخشد ]4[ .
73
ب� ش�کت ن ز آم� پرهها در نتیجهی همکاری ی ن چرخش موفقیت ی ز اتکی� و مهندسان و متخصصان گ تورب� نوروین 1است .چرخش سه ی ن ین تورب� یک ویژ� تاریخی را برای این پروژه شاخص نشان ت ن ن ز ش میدهد� .کت اتکی� به دلیل داش� نقش اصیل در تبدیل ایدهی اولیه به واقعیت به ها� چون ی ن تورب�های آزمایش شده با اصالحات اندک، خود میبالد .استفاده از فناوری ی تضم� میکند که هزینهی ف ن ین تورب�ها تنها پاسخگو به وجود دلیل به شده متحمل اضا� ی ش�ایط محیط نیستند ،بلکه از نظر مایل ی ز ن� رسمایهگذاری بادوامی محسوب میشوند]3[ . مرکز تجارت ن جها� بحرین ی ن اول� نمونه از ساختمانهای مشابه خود در جهان است که در ساختار یک ساختمان تجاری از ی ن تورب� بهره برده است]14[ .
74
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر مرکز تجارت جهانی بحرین
Norwin .1
مطالعات محیط پایدار
امروزه آسمانخراشهای بسیاری در رسارس دنیا وجود دارند و گرمای آنها به شکل طبیعی چ� ،جدیدترین آسمانخراشهای ن حفظ میشود که در اوج همهی آنها ی ن جها� را دارد .در برج ت بادها� که از اطراف و یپ�امون مروارید رودخانه 2و ساخار زیبای آن در میانهها ،برای کن�ل ی جاها� دهانههای برج جمع شدهاند 309 .تم� از ساختار برج به طور مستقیم میوزند ،در ی باال� برج ی ن ن تورب�های بادی برای دریافت بخش در استا ر هم� در است. باد در معرض ی ی ت ن ها� قابل کن�ل و تنظیم میشود انرژی باد در نظر گرفته شده است .رسعت باد با ی تورب� ی ش گرمای� ساختمان ،تهویه و سیستمهای خنککنندهی هوا را فراهم میکند]3[ . که انرژی
75
انرژی تجدیدپذیر
برج مروارید رودخانه
Pearl River Tower, Guanqzhou .2
ین تورب�های عمودی
76
1
مطالعات محیط پایدار
در این نوع ی ن تورب� پرههای مارپیچ شکل جایگزین پرههای پروانهای سابق شدهاند .این پرهی مارپیچی در دو منتهیالیه محور عمودی متصل هستند .مزیت این ی ن تورب� در مقایسه با نمونهی معمول ی ن تورب�ها در این است که به دلیل شکل مارپیچی پرههای آن ،از فشار اعمایل گ ت ش بر پرهها برداشته میشود و به تبع آن آلود� صو� نا� از کاهش مییابد. ت تمهیدا� که در باال بردن کار یا� این ی ن تورب�ها میتوان در نظر گرفت ،تعبیه کردن از جمله تورب� در آن قرار میگ�د .این کانال از ف یک کانال باد است که ی ن طر� نوسانات باد که از ی تورب�هاست را برطرف میکند .از طرف دیگر ی ن عوامل کاهنده در راندمان مثبت ی ن تورب�ها را از نظر برصی و ی ز ف�ییک میپوشاند ،بنابراین خطر احتمایل جدا شدن و پرت شدن پرهها را کم کند. می
انرژی تجدیدپذیر Vertical turbine .1
هزینه
77
انرژی تجدیدپذیر
مطالعات محیط پایدار
یورو در مگاوات64.9 هزینهی انرژی باد در حدود2010 محاسبات حایک از آن است که در سال یورو در مگاوات67.6 که در قیاس با انرژی حاصل از سوخت فسییل با هزینهی، بوده است1ساعت به مراتب ت2020 انتظار میرود این اختالف تا سال.کم�ی است رقم ت،ساعت رقمیدر،بیش� شود یورو برای انرژی ی ن80.3 حدود . یورو برای انرژی باد57.41 تأم� شده از سوخت فسییل و رقم آن به قطعیت،از آنجا که سوخت مورد نیاز برای محصوالت ین�وی باد هزینهای ندارد ت قابل توجهی قابل پیش ن .نوسانا� که در قیمت سوختهای فسییل است بی� است؛ برخالف 45 دالر منجر به افزایش100 دالر تا بیش از20 افزایش قیمت نفت در سالهای گذشته از ت تولید ت.واردا� اتحادیهی اروپا گشته است بیش� انرژی باد بیلیون دالری هزینهی ساالنهی گاز ن به معنای اتکای ت ]14[ .کم� به انرژی یغ�قابل پیشبی� سوخت فسییل است ن یک ی ن میانگ� قابلیت تولید ساالنه بیش از شش مگاوات به طور3 تا2.5 تورب� بادی با ظرفیت ی این رقم برای ی ن. مگاوات ساعت) را داراست6000( میلیون کیلووات ساعت ها� با ظرفیت تورب� ی . مگاوات دوبرابر میشود3.6 ت ارگ�ی ی ن تورب� در ارتفاع باالتر به دلیل فراهم کردن امکان دس�یس با بادهای به طورکیل قر ی ت ن ن .تورب� را باال میبرند تورب� از طرف دیگر بازدهی ی و تعداد بیش� پرههای ی،استوارتر از یک طرف تورب� بادی بسته به بازه ی مشخیص متاثر ار رسعت باد است که در آن با ت هر ی ن بیش�ین ظرفیت در رسعتهای ی ن.خود تولید انرژی میکند تولید انرژی به صورت تصاعدی،پای�تر از این بازه ین درصد است اما در عالم واقع40 تا30 خروجی ساالنهFInAnce تخمی� صنعت از اگرچه. افت میکندcOsts, enerGy suBsIdIes 2050 درصد25 با فرض اینکه. درصد ظرفیت است30 تا15 تجربه نشان میدهد که خروجی ساالنهAnd eLectrIcIty prIces 300 gW ت تولید ساالنه ی یک ی ن،را اعمال کنیم eC estimate, ]15[ .مگاوا� به قرار زیر خواهد بود 1.5 �تورب 2012 Moderate scenario kWh 3.285000 = MWh 3.2852012 = % 25 * 24hours * days 365 * 1.5MWWind power $78,3 bn 30% 24.5% is becoming worth of investments in competitive with 40%
denmark
Iowa
South Australia
lower Saxony
50% in eu
FInAnce
eWeA
estimate
2012
20%
%
of electricity generated by wind power
2012
wind farms world wide
According to BNEF
Investors include power producers, international finance institutions, private equity and pension funds.
fossil fuels. Taking into account the fuel and Co2 costs, wind energy costs thanاستاندارد the ارزشless BNEF و بنا بر2012 در سال energy generated ن آورد ر ب دالر 78،3 باد �جها هگذاری در صنعتgas رسمای by coal or gas.
cOsts, enerGy suBsIdIes And eLectrIcIty prIces
.شده است
coal Policy uncertainty and
the instability of national Wind power support mechanisms for $78,3 bn GLOBAL WInd enerGy stAtIstIcs And tArGets is becoming FInAnce nuclear cOsts, enerGy suBsIdIes 5% renewables increase the 2050 And eLectrIcIty prIces worth of investments in competitive with 3,300 gW 2020 perception of risk and gWeC estimate, wind farms world wide fossil gWeo fuels. Taking 760 gW 2012 Moderate wa 20% scenario 2012 According to BNEF make financing more gWeC estimate, fossil fuels are 2012 wind gWeo 2012 Moderate 282,6 gW Wind power into account the scenario of wind power expensive. $78,3 bn 30% 24.5% is becoming WOrLd’s eL receiving six times installed fuel and Co2 worth of investments in competitive with (including 5.1 South wind farms world wide GW of the offshore level of subsidies fossil fuels. Taking 40% denmark Iowa 20% According to BNEF costs, wind energy wind power) into account the Australia there d the world in about 80 coun Investors includeounpower grid operators can tries fuel and Co2 are more than 225,00of 0 windrenewable turbines operating ar energy, South In 2011 avoided fossil fuel costs costs less Offshore than the windlower is a costs, wind energy producers, international Australia amounts of wind p Investors include power Saxony costs less than the from wind power production was energy generated according to the developing sector: relatively producers, international energy generated gas finance institutions, private % gas finance institutions, private €35 billion. That is estimated to of the global by coal or gas. by coal or gas. of electricity new and 50%with in eu new entrants, International8-12% energy electricity demand equity and pension funds. electricity of the globaland pension equity funds. 30% wind generated eWeA grow to €279,5 billion by 2020 around 2,6% electricity demand by wind gWeC met by wind power gWeC cost reductions expected estimate coal Agency, World energy estimate estimate € power demand 2012 and to €1020 billion by 2020. In denmArk Policy uncertainty and through technology coal 2012 outlook 2012. the instability of national innovation. support mechanisms for uded Policy uncertainty and Wind power can drive renewables increase the down ت2012 دالر بهperception 80 هیofهزین اس�الیا انرژی باد میتواند با در risk and instability of foSSIl nationalfUelS IN AUSTrAlIA wholesale WINd IS NoWthe CheAPer ThAN make electricity financing more prices. Thiswind Wind energy: fossil fuels are تaccording ازای هر مگاوات ساعت ی نWOrLd expensive. support mechanisms for ،کند یسته �الک �تأم receiving six times is درحایل already happening, A new wind farm in Australia can supply the level of subsidies renewables increase the to credit agency Moody’s and electricity at a cost of A$80 (€ 64) per MWh, operato of€renewable energy, avoided fossil fuel costs طبیعی بهanalysts گازwindوisدالر 143 زایInfrom ا2011 بهwindفسییل سوخت کهgrid a compared with A$143 (€ 114)CAN a MWh from ProdUCe W of WINd PoWer amounts of financialOffshore power production was perception of risk and according to the developing sector: UBS. relatively a new coal-fired power plant or A$116 (€ 30% ت ن €35 billion. That is estimated to low operation new with new entrants, and International energy 92) from a new station powered by natural electricity dem .کنند ی م �تأم یسیته �الک دالر 116 ای ز ا ی wind wind make financing more grow to €279,5 billion by 2020 met by wind p cost reductions expected wind e AMoUNT over gas whenof the costeleCTrICITy of carbon emissions is &Agency, maintenance capital World energy € € coal gas and to €1020 billion by 2020. In denmAr through technology Wind power is already directly included. expensive. outlook 2012. costs intensive es Bloomberg New Energy innovation. The cost of carbon emissions is included Finance (BNEF) report Wind power can drive down competitive with conventional S: 2012 wholesale electricity prices. This idies sourcesWind in energy: many markets around is already happening, according € € grid operators can integrate large to credit agency Moody’s and ergy, In282,6 2011gW avoided fossil fuel costscosts € Mexico, Brazil, ower plants, or of WINd PoWer CAN ProdUCe the world, such as technOLOGyOffshore wind is a no fuel financial analysts UBS. MWh .1 30% amounts of wind power: low operation from wind power production was over Newcapital Zealand, South Africa, and 100 m Ø sector: relatively The SAMe AMoUNT of eleCTrICITy & maintenance ar power plants, or developing Wind power is already directly costs intensive The power grid ne parts of China and the US. competitive with conventional €35 billion. 15 m Ø A yeAr AS: That is estimated to doNe
doNe
WOrLd’s eLectrIcIty suppLy
78
انرژی تجدیدپذیر
مطالعات محیط پایدار
| انرژی باد2014 شاخص انرژی تجدیدپذیر در سال
WIND POWER
ظرفیت ن 2004-2014 | جها� ین�وی باد
WIND POWER
Wind Power Global Capacity, 2004–2014 Gigawatts
World Total
370 Gigawatts
400 350 Power Global Capacity, 2004–2014 Wind
319 283
Gigawatts 300 400 250
238
World Total
370 Gigawatts
198
350 200
319 159 283
300 150
121
250 100 200 50
48
159 121 2004
2005
2006
2007 94
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
74 48
59
50
Wind Wind 20% 0
2004
2005
generated more than
generated more than
20% Denmark, of electricity in
Wind Power Capacity and Additions, Top 10 Countries, 2014 Gigawatts2007 2006
2008
2009
Denmark,
2012
100 Gigawatts
120 80
+ 4.9
2014 | کشور برتر10 ظرفیت ین�وی باد در Add ns are net of repowering.
Add ns are net of repowering.
Added in 2014
100 60
2013 total
+ 5.3
80 40
+ 4.9
+ 2.3
60 20
+ 1.7
+ 1.9
+ 1.0
+ 0.1
+ 5.3
40 0 China
United States
Germany
Spain
+India 2.3
United Kingdom
+ 1.7
Canada
France
Italy
+ 1.9
+ 1.0
+ 0.1
Canada
France
Italy
+ 2.5 Brazil
+ 2.5
0 China
Siemens (Germany)
in 2014
2013 total
20
Vestas (Denmark)
2014
+ 23.2
Nicaragua , Market Shares of Top 10 Wind Turbine Manufacturers, 2014 Portugal, and Spain
2013
Added in 2014
several countries, including:
Portugal, and Spain
2011
+ 23.2 120 Wind Power Capacity and Additions, Top 10 Countries, 2014
several countries, including:
of electricity in, Nicaragua
2010
GW GW
198
150 0 100
238
94 74 59
51 ADDED 51 in 2014 ADDED
Goldwind (China)
9.0%
United States
Germany
Market Shares of 9.5% Top 10 Wind Turbine Manufacturers, 2014 11.6% GE Wind (USA)
Spain
India
United Kingdom
Brazil
وضعیت وزش باد در شهر تهران
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
زم� است .وجود ت حركت بادها و رسعت آنها متاثر از وجود اصطكاك درسطح ی ن پس� و بلندیها گ تاث� میگذارند. و ارتفاع ساختمانها هم� عوامیل هستند كه درجریان ،رسعت باد و حركت هوا ی گ گ اكند� و ی ز م�ان غلظت مواد آلوده دراتمسفر نه تنها بست� به رسعت باد دارد ،بلكه محاسبه پر گ ز بست� به جهت آن ین� خواهد داشت .طبق اطالعات جمع آوری شده سازمان هواشنایس وضعیت بادهای تهران در یك دوره ده ساله به ش�ح زیر است: رسعت باد :بادهای ضعیف ی ن (ب� یك تا شش گروه) صبح ها 83،درصد و بعدازظهرها 50درصد و هنگام غروب 65درصد بادها را تشكیل میدهند. بادهای شدیدتر تا 10گره ،حدودا 93درصد تمامی بادها را تشكیل میدهند .در داخل شهر بر تغی� تا� به وجود میآید .بادهای تهران غالباً ضعیف بوده اثر وجود ساختمانها و دیگر موانع ی و هوای این شهر در ت بیش� روزهای سال ،آرام است. سمت باد :میتوان گفت 70درصد بادهای شهر تهران ضعیف هستند ی ن (ب� 1تا 6گره) و جهت مشخیص ندارند .وزش باد در شهر تهران به طور عمده از سمت غرب است .با توجه به آن تاث� چندان زیادی در كاهش كه اغلب بادهای تهران ضعیف بوده و جهت مشخیص ندارند ی گ آلود� هوا ندارند]16[.
79
ن گرما� زم� انرژی فعال ی ی
Geothermal .1 Geo .2 Therm .3
مطالعات محیط پایدار
اگر نرخ تورم 5درصدی را برای نفت و ت الک�یسیته بگ�یم (این درحایل است که نرخ تورم طی در نظر ی اخ� بیش از 5درصد افزایش یافته است)، سالهای ی در این صورت ی ز جو� حاصل استفاده از م�ان رصفه ی انرژی ی ن گرما� مطابق نمودار روبهرو خواهد بود. زم� ی []3
انرژی تجدیدپذیر
تعب�ی ساده ،انرژی حر ت زم� ،انرژی ی ن ار� موجود در زیر پوسته ی ن گرما� نامیده میشود. به ی زم� ی ن زمی� که زیر پای ما قرار دارد ،منبع بسیار عظیم انرژی است .این انرژی که به صورت حرارت از اعماق ی ن تنها� زم� به سطح آن هدایت میشود ،در صورت توسعه فناوری استخراج آن ،به ی ن ش تام� کند .طبق محاسبات ،مشخص قادر خواهد بود کلیه نیازهای انرژی امروز و آینده ب� را ی ن شده که انرژی حر ت ت ن زم� معادل 50هزار برابر کل کیلوم� ذخ�ه شده در 11 فوقا� پوسته ی ار� ی انرژی به دست آمده از منابع نفت و گاز شناخته شده امروز جهان است .پس این منبع عظیم ن اطمینا� برای انرژی حاصل از سوختهای فسییل انرژی میتواند در آینده جایگزین قابل ت ن گرما� ،مستلزم توسعه زم� انرژی ذخایر از ده گس� باشد .البته بدیهی است که بهرهبرداری ی ی ت بیش� در زمینه روشهای اکتشاف و استخراج است. زم�گرما� ترجمه واژه «ژئوترمال »1است که ریشه ن یونا� داشته و از کلمه «ژئو »2به اصطالح ی ن ی 3 ن ن معنای ی ن گرما�، زم� و « ِترم » به مع� حرارت تشکیل شده است .در حقیقت انرژی ی زم� ی انرژی است که از آب داغ یا بخار داغ موجود در اعماق ی ن زم� به دست میآید .این انرژی در گرما� متمرکز شده است .برای ت مخزن ی ن دس�یس به آن ،در محل مخزن چاهی عمیق حفر زم� ی ن زم� است .البته عمق میکنند .سیال خروجی از چاه ،عامل انتقال انرژی از مخزن به سطح ی زم�گرما� نباید بیش از سه هزار تم� باشد ،زیرا بهرهبرداری از انرژی آن با فناوری کنو�ن مخزن ی ن ی ن زم� درجه حرارت افزایش مییابد .این افزایش شب� توجیه اقتصادی ندارد .با افزایش عمق ی حرارت را شیب حر ت ار� مینامند .تمام منابع انرژی ی ن گرما� در نقاطی واقع شدهاند که از زم� ی ت باال� برخوردارند .این انرژی از ابتدای خلقت مورد استفاده انسان بوده است. شیب حرار� ی به اینترتیب که از آن برای شست و شو ،پخت و پز ،استحمام ،کشاورزی و درمان بیماریها نظ� ی ن چ�،ایسلند و استفاده میشد .اسناد و مدارک موجود ثابت میکند که ساکنان کشورها� ی ی نیوزلند در گذشتههای دور از این انرژی استفاده میکردند .در سال 1828فردی به نام الردرلو درایتالیا برای تهیه اسید بوریک از حرارت آبهای گرم به جای سوزاندن ی ز ه�م استفاده کرد. نخست� ین�وگاه ی ن ین گرما� به ظرفیت 20کیلووات راهاندازی در سال 1908در منطقه مذکور، زم� ی گ�ی از انرژی شد و در سال 1940ظرفیت آن به 127مگاوات افزایش یافت .تا سال 1950بهره ی ن ین چندا� نداشت ،اما حد فاصل سالهای 1950تا 1973به دلیل گران شدن گرما� رشد زم� ی ن ب�سابقه و ناگها� نفت ،همه کشورها به فکر استفاده از انرژیهای جایگزین افتادند و به ین کشورها� که روی کمربند فیلیپ� ،ایسلند ،اندونزی و اغلب کشورها� چون آمریکا، تدریج ی ی زم�گرما� ن جها� قرار داشتند ،بهرهبرداری از این انرژی را ش�وع کردند]3[. ین ی
81
بیش� ت زم� تولید میشود .اگرچه ت گرما� با استفاده از گرمای زیر سطح ی ن انرژی ی ن بس�های زم� ی زم� جاگرفتهاند و بنابراین قابل رؤیت نیستند ،به طور اتفا�ق گرما� عمیقاً در زیر سطح ی ن ین زم� ی زم�ن به شکلهای چشمههای آب گرم ،آبفشان و آتشفشانها آزاد میشوند .به جز هستهی ی انرژی ی ن گرما� ممکن است از دیگر منابع ،مثل اصطکاک صفحات قارهای و تجزیهی طبیعی زم� ی ن ن گرما� پتانسیل تهیه مقدار بسیار زم� پدیدار شود .منابع ی مواد رادیواکتیو میان پوسته ی زم� ی ت ن زم� را دارند. زیادی از انرژی تا 50000برابر بیش� از همه منابع نفت و گاز ی روشهای متعددی برای استخراج انرژی ی ن گرما� وجود دارد که در دو دستهی کیل جای زم� ی ت ن گرما� به الک�یسیته است و گ�ند .دستهی اول مربوط به روشهای تبدیل انرژی ی می ی زم� ی 1 ن گرما� که در دستهی دوم به عنوان سیستم رسمایش-گرمایش به کار میرود .پمپهای ی زم� ی ن مسکو� و تجاری ض�وری هستند. گ�ند ،برای استفادهی دستهی دوم جای می ی
82
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر مقایسهی دما برحسب ی ز م�ان عمق حفاری در سیستم ی ن گرما� الیهی سنگ آهک زم� ی
GHP .1
گرما� ی ن گرما� زم� ی پمپهای ی
EPA .1
مطالعات محیط پایدار
نحوهی عملکرد سنگهای داغ و ی ن گرما� زم� ی
انرژی تجدیدپذیر
GHPاستفاده میشود تا خانهها را گرم یا رسد کنند ،بهجای اینکه وابسته به سوخت فسییل باشند .آنها همان اصول ین�وگاههای تجاری را دارند ،منبع گرمای دائمیدرون ی ن زم� را استفاده میکنند .آژانس حمایت محیط زیست اعالم کرد که سیستم ی ن گرما� میتواند 30تا 70درصد زم� ی گرمایش خانه و 20تا 50درصد در رسد کردن ت جو� کند و به بیش� سیستمهای مرسوم رصفه ی هر حال ،نصب این سیستمها هنوز گران هستند. زم�ن گرما� شامل ی ز سیستم تبادلگر ی ن تجه�ات داخیل و خارجی است .حلقه کف ،حرارت ی زم� ی ین زیرزم� -استفاده میکند تا اقامتگاه را رسد یا گرم کند .پمپ مایع یا آب را –چندین فوت حساس به حرارت از طریق این حلقه کف را گردش میدهد و چون حلقه زیر خاک زیر خط گ یخزد� است ،همیشه حرارت ثابت میمانند(حدود 60درجه فارنهایت)GHP .ها دمای ثابت را به خانهها انتقال میدهند و بر طبق فصل در جهت برعکس عمل میکند به این صورت که مایع گرم در زمستان گرما را به خانه انتقال میدهد و در تابستان مایع رسد حرارت را از خانه یب�ون میبرد]7[ .
83
84
انرژی تجدیدپذیر
مطالعات محیط پایدار
:خطرات احتمایل نباید مزایا را تحتالشعاع قرار دهد ن مقایسهی هزینهها ی ن گرما� نیازمند ب� تکنولوژیهای انرژی حایک از آن است که نوع ی زم� ی ن با این.تأم� میکند رسمایهگذاری اولیهی باالتری است اما ین�وی بسیار کم هزینهای را ی از،شناسا� و حفاری در کنار هزینهی رسمایهگذاری باال خطرها� که در مراحل اولیهی ،حال ی ی ز ها� که موسسهی برنامههای سیاست �آنال آخرین طبق .است کاسته تکنولوژی این رشد روند ی ی ن ]17[ .گرما�ایفا میکند رسمایهی عمومینقش اصیل را در زمینهی ی،اقلیمیارائه داده است زم� ی
GEOTHERMAL POWER Geothermal Power Global Capacity Additions, Share by Country, 2014
Kenya
Turkey
56%
17%
Indonesia
10%
GEOTHERMAL8%POWER Philippines
Germany Japan United States Geothermal Power Global Capacity Additions, Share by Country, 2014
Italy 6%
3% 0.5% 0.5%
Other countries
Kenya
Turkey
56%
17%
GLOBAL OUTPUT
Indonesia
10%
POWER
Philippines
8% Italy 6%
74 TWh 73 TWh
Germany Japan United States
THERMAL
Other countries
3% 0.5% 0.5%
ن جها� انرژی سهم کشورها از افزایش ظرفیت ین 2014 گرما� در سال زم� ی
Geothermal Power Capacity and Additions, Top 10 Countries and Rest of World, 2014
GLOBAL OUTPUT
Megawatts 4,000
3,500
+ 3.5
Added in 2014 2013 total
3,000
POWER
2,500
+
2,000
THERMAL
+ 62
1,500
74 TWh 73 TWh
+0
+0
+ 40 Geothermal Power Capacity and Additions, Top 10 Countries and Rest of 2014 + 0World, + 358 1,000
+ 18 + 3.5
500 Megawatts 4,000 0 3,500
+ 3.5 United
Philippines Indonesia Mexico
States
Additions are net of repowering and retirements. 3,000
20 2,500
New
Italy
Added in 2014 Zealand 2013 total
Iceland
Kenya
Japan
+ 107
Turkey
Rest of World
گرما� و ی ز ظرفیت انرژی ی ن م�ان افزایش یافتهی آن زم� ی 2014 کشور برتر و مابقی جهان در سال20 در
انرژی ی ن گرما� در ایران زم� ی
گرما� و ساخت ین�وگاه ی ن در پروژه توسعه میدان ی ن مشک� شهر مراحل حفاری چاهها،بهره زم� ی برداری از چاهها در دوره تست،ساخت دستگاههای مربوط به تست در کشور کامال بومی شده و توسط متخصصان داخیل به انجام رسیده است. همچن� در زمینه استفاده از پمپهای حر ت ار� ی ن ین گرما� تا کنون تکنولوژی نصب کویلهای زم� ی ن زمی� به صورت کامل و %١٠٠در کشورمان ایران بومی شده است]18[ .
اول� پمپ حر ت ار� ي ن ساخت ي ن گرما� در كشور زم� ي
اول� پمپ حر ت اول� سامانه تهويه مطبوع ي ن پي�فته ،طراحی و نصب ي ن ار� ي ن ين گرما� ش زم� زم� ي ت يز گرما� كاربردی در تهران با استفاده از تجه�ات بومی شده برای 275م� مربع فضای تهویه، ي ت خ�ی هيتنا با دك� حميدرضا رضائيان هم اكنون در حال بهرهبرداری است .در گفتگوی پايگاه ب اول� پمپ حر ت ار� ي ن يزدی ،طراح و سازنده ي ن گرما� كشور ،وی اشاره میکند که فعاليت عمیل زم� ي زم� را از سال 2001در خارج از ايران آغاز کرده كه همزمان با آن ي ن در حوزه انرژی ي ن اول� ش�كت زم� را يز اير نا� فعال در زمينه انرژی ي ن ن� تاسيس نموده است .این ش�کت نقش موثری را در بنيان گذاری زيرساختهای توسعه فناوری انرژی ي ن زم� در كشور محل فعاليت ايفا نمود. ت وی در خارج از ايران پروژههای متنوعی در هر دو زمينه تحقيقا� و كاربردی انجام داده است.
مطالعات محیط پایدار
توانمندیهای حاصله در کشور در حوزه انرژی ی ن گرما� زم� ی
انرژی تجدیدپذیر
در ایران از سال ١٣٥٤مطالعات ت شناسا� پتانسیلهای منبع انرژی ی ن زم� گس�دهای بمنظور ی ایتالیا� ENELدر نواحی شمال و شمال گرما� توسط وزارت ین�و با همکاری مهندسان مشاور ی ی ت کیلوم� مربع آغاز شد .نتیجه این تحقیقات غرب ایران در محدودهای به وسعت ٢٦٠هزار ت مساح� بالغ بر ٣١هزار مشخص نمود که مناطق سبالن ،دماوند ،خوی ،ماکو و سهند با ت ن گرما� مناسب کیلوم� مربع جهت انجام مطالعات تکمییل و بهرهبرداری از انرژی ی زم� ی ز ن ن ئوف�یک و زم� شنایس ،ژ ی هم� راستا برنامه اکتشاف ،مشتمل بر بررسیهای ی هستند .در ی ت ت ن ئوشیمیا� برنامه ریزی شد .در سال ١٣٦١با پایان یاف� مطالعات اکتشاف مقدما� در هر ژ ی ت شناسا� شده و در نتیجه در منطقه ی بیش� دقت با مستعد نواحی شده، ذکر مناطق از یک ی مشک� شهر ،ی ن ین رسع� و بوشیل ،در منطقه دماوند ناحیه :نونال ،در منطقه سبالن :نواحی ت ماکو -خوی نواحی :سیاه چشمه و قطور و در منطقه سهند پنج ناحیه کوچک� جهت تمرکز ن فعالیتهای فاز اکتشاف تکمییل انتخاب شدند .پس از یک وقفه نسبتاً طوال� و با هدف فعال نمودن مجدد طرح ،گزارشهای موجود مجدداً در سال ١٣٦٩توسط کارشناسان UNDPبازنگری ف مشک� شهر به عنوان ی ن گرما� ی ن شده و منطقه ی ن اکتشا� اول� اولویت جهت ادامه مطالعات زم� ی ف ف معر� شد .یپ�و مطالعات ذکر شده پروژه انجام حفاریهای اکتشا� ،تزریقی ،توصیفی به شناسا� ت ین بیش� پتانسیل در منطقه ی ن مشک� شهر در سال تعریف ١٣٨١شد که رسع� منظور ی ز ن ن گرما� ین� در همان سال آغاز شد .فاز اول این پروژه در سال زم� چاه اول� حفر عملیات ی ی ی ف اکتشا� و دو حلقه چاه تزریقی در این مرحله ١٣٨٣اتمام یافت که درمجموع سه حلقه چاه ف اکتشا� با موفقیت انجام گرفت که مهمترین حفر شد و تست دوحلقه از سه حلقه چاه ن گرما� بود .فاز دوم دستاورد این فاز از پروژه کسب دانش نف� مربوط به حفر چاههای ی زم� ی این پروژه در سال ١٣٨٤آغاز شد.
85
86
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
ت تحقيقا� برریس روش اندازه يگ�ی پار ت ام�های موثر در انرژی ي ن ت زم� مهم�ين پروژههای از گ�ی ميباشد كه خوشبختانه پس از پنج سال تحقيق و توسعه منجر به ساخت دستگاه اندازه ي پار ت ام�های مهندیس انرژی زميـن شدو توانست سالهای متمادی پس از آن همواره مقام اول را در ي ن ب� چند دارنده معدود اين تكنولوژی در دنيا از آن خود كند .الزم به ذكر است كه در ض اختيار داشتـن پارامتـرهای مهندیس انرژی زمـيـن برای طراحی پروژههای بزرگ الزم و �وری ن مسكو� ،اداری ،تجاری ،هتل، است.در زمينه كاربردی نيـز نمونههای متعددی از پروژههای مدرسه و ...به انجام رسانده است. ن ساختما� آغاز شد و از تابستان 1387فعاليت وی در ايران با مذاكره با چند ش�كت مهندیس و گرما� ايران با نام "ارم ي ن اول� ش�كت تخصیص ي ن در يت� ماه سال 1389ي ن گرما�" به ثبت زم� ی زم� ي اگ� در سطح ايران آغاز گرديد .در مدت حدود 2سال فعاليت ش�كت ارم رسيد و فعاليت فر ي ين گرما� ،خوشبختانه به دست آوردهای ارزشمندی دست پيدا كرد كه از جمله آنها موارد زم� ی زير است: طراحی و بهينه سازی دستگاه اندازه يگ�ی پار ت ام�های مهندیس انرژی ي ن زم� ،طراحی و ساخت مبدل حر ت گرما� با بازده باالتر ،طراحی و حفر چند حلقه چاه ي ن ار� ي ن گرما� كم عمق زم� ي زم� ي ن اول� تست ميدا� اندازه يگ�ی پار ت ام�های مهندیس ي ن (زير 100تم�) با بازدهی باال ،انجام ي ن زم� ت ن ن ش گرما� پي�فته، اول� پمپ حرار� ي و دريافت تاييديه مهندسان حرفهای كانادا ،ساخت ي زم� ي يز اول� سامانه تهويه مطبوع ي ن طراحی و نصب ي ن گرما� كاربردی در تهران با استفاده از تجه�ات زم� ي ت بومی شده برای 275م� مربع فضای تهویه كه هم اكنون در حال بهرهبرداری است. وی مطالعات مربوط به ساخت پمپهای حر ت ار� را از سال 2006آغاز نموده و در فرصت پيش آمده در زمستان 1390به واسطه پروژه خایص که در دست ساخت داشتیم ساخت ي ن اول� پمپ حر ت ار� را ی ز ن� آغاز کردیم كه نمونه كاربردی آن در 6يت� ماه 1391در نمايشگاه تخصیص رونما� شدو عملکرد آن مورد بازديد مسئوالن كشور قرار گرفت. انرژیهای تجديدپذير تهران ي []18
پي�فتهترين پمپ حر ت ار� ي ن ش گرما� جهان در ايران زم� ي
به گزارش پایگاه اطالع ن خ�، رسا� دستاوردهای انقالب اسالمی به نقل از واحد مرکزی ب پی�فتهترین پمپ حر ت ار� ی ن ش گرما� در جهان در یک ش�کت ایر نا� طراحی و ساخته شد. زم� ی ن ن ن ش چهارم� نمایشگاه یب�الملیل انرژیهای گرما� در ی رئیس هیئت مدیره �کت ارم ی زم� ی ش تجدیدپذیر و بهرهوری انرژی ( )IECREE2012در مصاحبهای اظهار میکند که پی�فتهترین پمپ حر ت ار� ی ن گرما� در جهان با استفاده از مبدلهای صفحهای ساخته شده است .این پمپها زم� ی ن طوال� دارند و با ت قیم� بسیار ارزان و مقرون به رصفه در بازار ارایه عملکرد آرام و عمر زم�ن میشوند و میتوانند گرمایش و رسمایش مورد نیاز ساختمانها را با استفاده از انرژی ی تام� کنند .ظرفیت این پمپهای حر ت گرما� ی ن ار� 11تا 35کیلووات است .درخصوص سامانههای ی ین گرما� ،این سامانهها بیش باری شبکه برق را تقلیل و تنشهای تحمییل به شبکه برق را به زم� ی یز م�ان قابل توجهی کاهش میدهد. ن ن ن زم� وجود دارد که با ظهور فناوری پای� در همه جای کره ی گرما� با دمای ی منابع انرژی ی زم� ی زم�ن ن ین پای� ،این انرژی میتواند برای تولید برق به کار گرفته شود .از انرژی ی تورب�های حرارت ی ن ن ش ش تام� تهویه مطبوع گرمای� و رسمای� استفاده کرد .سامانههای گرما� همچن� میتوان برای ی ی ی گ ن گرما� ویژ�های اقتصادی و زیست محیطی بسیاری دارند که با ایجاد رصفه تهویه مطبوع ی زم� ی نظ� میتوان همه خواستهای کاربران را برآورده کرد که از آن جمله میتوان رصفه جو�های ب� ی ی جو� 70درصدی در مرصف برق ،حذف مرصف سوختهای فسییل و کاهش قابل توجه تولید ی گازهای آالینده زیست محیطی را نام برد .سامانههای تهویه مطبوع ی ن گرما� در زم� ی
اسم ش�کت :ارم ی ن گرما� زم� ی ام� ی ن حس� یم�آبادی نام مدیریت :ی تلفن 021-76250062-5 :فکس 76250061 ت کیلوم� 20جاده دماوند شهیدبابا� آدرس :تهران بزرگراه ی وب سایتwww.eramgeothermal.com : پست ت الک�ونییک: نوع فعالیت :انرژی تجدیدپذیر[]20
مطالعات محیط پایدار
ف معر� ش�کتهای مربوطه در این زمینه
انرژی تجدیدپذیر
اگ� شدن است و در پنج سال گذشته باالترین نرخ رشد را سطح جهان به رسعت در حال فر ی در میان تمام سامانههای انرژی تجدیدپذیر دارا بوده اند. نظ� و قابل مالحظه در مرصف انرژی در مقایسه با دیگر سامانه ها ،هزینه جو� ب� ی وی رصفه ی ن پای� ،اشغال فضای بسیار کم و تهویه مطبوع از منبع انرژی رسویس و نگهداری بسیار ی گ ن گرما� خواند. زم� مطبوع تهویه طبیعی را از ویژ�های سامانه ی ی به گفته موسس این ش�کت ،با نصب سامانه ی ن گرما� در یک هتل ،میتوان مرصف سوخت زم� ی فسییل را به طور کامل حذف کرد و ساالنه 733تن از انتشار گاز دی اکسید کربن کاست که این رقم معادل جذب دی اکسید کربن به وسیله 67هکتار جنگل است و نصب این سامانه ن طوال� کاهش خالص مرصف 153مگاوات ساعت برق در سال را به دنبال دارد .کار یا� و تعادل مدت سامانههای ی ن گرما� از جمله مساییل است که باید جدی گرفته شود و این ش�کت زم� ی گ ن طوال� در این زمینه ،ویژ� چاههای ی ن گرما� را به روشهای علمی و استاندارد با سابقه زم� ی گرما� ی ن ن تعی� میکند و از پیشگامان این صنعت زم� های ه سامان نصب و احی ر ط ای شده بر ی ی در جهان است. ت ن گرما� با بازده باال در جهان است. این پمپ ؛ کم حجمترین مبدل حرار� ی زم� ی با نصب سامانه انرژی ارم ی ن گرما� برای تهویه گرم و رسد در هر 100،000تم� مربع ساختمان: زم� ی جو� میشود و از بیش باری برق کاسته میشود و 6،155،000تم� مکعب گاز در سال رصفه یجو� در مرصف برق خواهد شد ،از انتشار 7،711تن بیش از 6،933مگاوات ساعت رصفه ی جلوگ�ی میشود ،که معادل 711هکتار جنگل کاری است. آالینده دی اکسید کربن در سال ی -بازگشت رسمایه هم در 1تا 3سال خواهد بود]19[.
87
مصالح
سیستمهای عایق با پایه بیو ،جایگزینهای پاک، بادوام و با راندمان انرژی برای سیستمهای عایق ت سن� هستند
Geothermal .1 Geo .2 Them .3 HCFC .4
مطالعات محیط پایدار
عایق با پایه بیو ت گرما� عایق های م سیست از که اند شده ساخته تجدیدپذیر زیس� مواد از بیو پایه ها� با ی عایق ی ت ت سن� بازده انرژی بیش�ی دارند ،سالم تر و با دوام ترند .آنها میتواند به عنوان فوم ،فوم- اس�ی ،پلیمر ،بیوالیاف به کار روند .به دلیل این که بسیاری از این سیستمهای با پایه بیو آب پ ش دم� و با پایه سویا هستند ،پاک وایمن برای محیط هستند. عایقهای با پایه سویا از دانههای تجدیدپذیر سویا ساخته شده اند .ت وق� به عنوان عایق ت اس�ی به کار میروند میتوانند تا صد برابر حجم خود منبسط شوند ،به راح� عایق فوم پ ت هوا� را ح� بعد از استفاده میتوانند پر کنند. کاری میکنند و حفرهها و شکافهای ی عایقهای با پایه بیو :سبک وزن ،شامل ترکیبات طبیعی یغ� فرار ()vocها کلروفلوروکربنها یا هیدروکلروفلورکربنها 4هستند ،ت کم�ین ی ز م�ان مقاومت 3/5در هر اینچ که همیشه یکسان میماند را فراهم میکند ،خواص آکوستییک و حر ت ار� باال دارد و از همه ت مهم� الزامات ت ت دول�ایاالت متحده برای منابع تجدید پذیر را برآورده میکند .به عالوه آنها دارای به�ین درجه مقاومت در برابر آتش ،ت کم�ین حد ذرات و گرد شناور در هوا هستند و توسط رطوبت، کپک و حرارت آسیب نمیبینند.
انرژی تجدیدپذیر
عایق حر ت ار� بنا برای نگهداشت انرژی بسیار مهم است ،همانطور که اشاره شد ،نگهداشت انرژی ییک از ت مهم�ین و قدیمیترین مسائل در حوزه معماری است .عایق بندی ،ساختمان ت را در برابر نوسانات حرار� محیط مقاوم میکند ،گرما و رسمای نامطلوب را کاهش میدهد، تاث� دارد .تا 40درصد انرژی که برای به طرز مشخیص بر بودجه ساکنان (مثبت یا منفی) ی رسد یا گرم کردن بنا استفاده میشود به دلیل نشت هوا رخ میدهد که به طور مداوم انرژی ف تن نگهداش� ثابت حرارتایده آل داخیل را خارج میکند .اما تا 30درصد مرصف اضا� برای انرژی میتواند با عایق بندی مناسب کاهش یابد .سیستمهای عایق بندی ب ز س� تعدیل یافته سیستمهای ت باال� با راه حل اکولوژییک و پایدار بودن برای مشکالت حفظ سن� هستند کار یا� ی انرژی را وعده میدهد .سیستمهای عایق بندی ب ز س� اولیه شامل: 1عایق با پایه بیو 2عایق صفحه صعب 3عایق با پایه شیشه 4اشکال چوب -سیمان 5عایق الیاف طبیعی 6مانع ش تاب�
89
عایق صفحه صلب
90
مطالعات محیط پایدار
امروزه سیستمهای عایق صفحه صلب 1ییک از پرکاربردترین سیستمهای عایق بندی است. به دلیل استحکام و سخت بودنPRI ،ها عمدتاً به عنوان پوشش کف و دیوار به کار برده میشوند .زیرا در استحکام سازهای کیل بنا ش�کت میکنند .آنها به عنوان ش بخ� از اتصاالت سقف باشند یا به طور مستقیم به بخش داخیل یا خارجی دیوار متصل شوند .صفحات فوم ن صلب ت افزود� مقاوم در برابر آتش پوشانده شوند میتوانند ضد آتش باشند وق� با مواد 2 باال� دارند ( :Rواحد اندازه یگ�ی ی ز م�ان مقاومت در برابر کسب یا حاوی نیستند و مقاومت ی از دست دادن حرارت) PRIها میتوانند از انواع مختلف مواد پایه شامل :شیشه متخلخل ،الیاف چوب ،دانههای اس�ن منبسط ،3پیل ت بازیاف� ،پیل ت ت اس�ن 4پیل سوسیانورات 5پرسیت ،صفحات گچی و کامپوزیتها ساخته شوند.
انرژی تجدیدپذیر
ن سیما� عایق بندی اشکال چوب-
ن سیما� 6سیستمهای درجا هستند که میتواند در محل قالب یگ�ی شوند یا به اشکال چوب عنوان تکههای پیش ساخته نصب شوند که با یکدیگر چفت میشوند تا اشکال عایق ،با ساختار ن سیما�، چو� با چسباننده صلبایجاد کنندIWCF .ها میتوانند از مواد مختلفی مثل الیاف ب اس�ن و پیل ت دانههای پیل ت اس�ن منبسط شده تشکیل شوندIWCF .ها سیستمهای عایق بندی ن مسکو� با ارتفاع کم هستند ،زیرا ساختار با کار یآ� باال مخصوصاً برای ساختمانهای تجاری و آنها نشت هوا و از دست دادن حرارت را به حداقل میرساند .به عالوه ،آنها سیستمهای ن عایق بندی با دوام با ی ز طوال� و بالطبع هزینههای نگهداری م�ان با باالی جذب صدا ،عمر کم هستند]7[.
PRI .1 R .2 EPS .3 XPS .4 ISO .5 IWCF .6
مصالح هوشمند
مطالعات محیط پایدار
طبقهبندی مصالح هوشمند
ن ساختما� موجود اعم از ت سن� ،طبیعی و مصنوعی با توجه به خصوصیات به طور کیل مصالح ز شیمیا� ،خواص مکانییک و یف�ییک ،اثر محیطی و... آنها ،از جمله :نمود ظاهری ،بافت ترکیب ی ت ن طبقهبندی میشوند .اما در طبقهبندی مصالح هوشمند عالوه بر در نظر داش� مشخصههای تم� دادن مصالح هوشمند از مصالح ت فوق ،خواص دیگری که به طور ویژه به ی ز سن� مربوط میشود ی ز ن� لحاظ شده است .در واقع طبقهبندی پیشنهادی مصالح هوشمند برپایه سه خاصیت زیر ارائه شدهاند: ن تغی� خواص درو�: -1مصالح هوشمند دارای قابلیت ی تغی� شکل دهنده مصالح هوشمند ی تغی� رنگ دهنده مصالح هوشمند ی تغی� پیوند دهنده مصالح هوشمند ی -2مصالح هوشمند دارای قابلیت مبادلهی انرژی: مصالح هوشمند ساطعکننده نور ت مصالح هوشمند تولیدکنندهی الک�یسیته ذخ�هکنندهی انرژی مصالح هوشمند ی ن تغی� و مبادلهی درو�: -3مصالح هوشمند دارای قابلیت ی آنچه که در سیستم طبقه بندی مصالح هوشمند اهمیت دارد این است که با توجه به مباحث مطرح در زمینهی توسعه پایدار که دغدغهی اصیل قرن پیش روست ،هر یک از این مصالح عملکردها� از لحاظ تعامل با محیط زیست ،دوام و پایداری ،امکان بازیافت مجدد، چه ی زیبا� و مطلوبیت و ...دارند؟ ی
انرژی تجدیدپذیر
توانا� درک و ها� است که ی مصالح هوشمند یک اصطالح جدید برای مصالح و فراورده ی پردازش رویدادهای محیطی را داشته و نسبت به آن واکنش مناسب نشان میدهند .به بیان تغی�پذیری داشته و قادرند شکل ،فرم ،رنگ و انرژی ن درو� خود را دیگر این مصالح قابلیت ی ز تغی� دهند .اگر تأث�ات یف�ییک و یا شیمیا� محیط اطراف ی به طرز برگشتپذیر در پاسخ به ی ی مصالح را به سه گروه مصالح یغ�هوشمند ،نیمه هوشمند و هوشمند طبقه بندی کنیم ،گروه گ اول ن یع� مصالح یغ�هوشمند ویژ� خاص باال را ندارند ،نیمه هوشمندها تنها قادرند در پاسخ ن تغی� دهند اما در تأث�ات محیطی شکل و فرم خود را برای یک بار با مدت زما� اندک ی به ی تغی�ات تکرارپذیر و قابل برگشت خواهد بود. مصالح هوشمند این ی ز مصالح هوشمند تحت عنوان مصالح انعطافپذیر و تطبیقپذیر ین� شناخته میشوند و این گ به دلیل ویژ� خاص آنها در تنظیم نمودن خود با ش�ایط محیطی است. ف شیمیا� و ی ز ها� هستند که مصالح تأث�گذار متغ�های ی ی ف�ییک که در زیر معر� شدهاند ،محرک ی ی هوشمند در برابر آنها از خود عکسالعمل نشان میدهند. -1نور ،اشعه فرابنفش :بخش فرابنفش و ئ مر� اشعه ت الک�ومغناطییس. دما� که یک سیستم ی ز ف�ییک مثل بدن انسانایجاد مینماید. -2دما :ی تغی�ات ی -3فشار :اختالف فشارایجاد شده در یک ناحیه. الک�ییک :میدانایجاد شده یپ�امون یک بار ت -4میدان ت الک�ییک ت ن -5میدان مغناطییس :میدانایجاد شده یپ�امون یک آه�با با یک بار الک�ییک متحرک. شیمیا� خاص مثل آب. شیمیا� :حضور یک عنرص یا ترکیب -6محیط ی ی
91
تغی� شکل دهنده مصالح هوشمند ی
92
مطالعات محیط پایدار
تغی� خواص ن درو� خود هستند در پاسخ به این گروه از مصالح هوشمند که دارای قابلیت ی گ تغی�ات بست� به نوع این که کنند ی م ایجاد تغی� تا� در شکل و ابعاد خود ی محرکات خارجی ی ن توزیع و آرایش ترکیبات تحریکپذیر درو� آنها دارد .از پرکاربردترین انها میتوان به مصالح پ� ت والک�یک ،2ت واکن� ،1ی ز وواکن� 3و شیمی ش ش هوشمند دما ش واکن� 4اشاره نمود. الک�
انرژی تجدیدپذیر
موادی که به حرارت واکنش نشان میدهند
تغی� تغی� حرارت ی موادی که به حرارت واکنش نشان میدهند 5مواد هوشمندی هستند که با ی شکل میدهند.
گ ترموکرومیک (گرمارن�)
تغی�ات حر ت تغی� میدهند .ت وق� که مواد ار� رنگ را ی مواد ترموکرومیک در پاسخ به ی ترموکرومیک حرارت را جذب میکنند ،ساختار مولکویل آن و به تبع آن بازتاب نور این مواد گ ین تغی� میکنند .این مساله بازتاب رن� برگشت پذیری را ایجاد میکند .کریستالهای همچن� ی ن ت زما� باید مایع ترموکرومیک و لیکودیس ،نیاز به دقت حرار� دیکته میکند که هر مادهای چه استفاده شود .ن زما� که حرارتهای دقیق مورد نیاز است ،کریستال مایع ترموکرومیک استفاده میشود .مولکولهای کریستال مایع در الیههای جداگانه ساختار بندی شده به طوریکه تغی� حر ت ار� محرک تغی� بدهند اگر خوانش حرارت متفاوت شود .ی میتوانند نظم خودشان را ی گ تاث� میگذارد. تغی� مولکویل در کریستال است که بر بازتاب رن� آن از نور ی ی
پنجرههای ترموکرومیک
گ تغی�ات در حرارت یپ� ن امو� ،فیلمهای پنجرههای ترموکرومیک جدید ساختار رن� در پاسخ به ی ن همچن� انتقال حرارت را به وسیله مسدود کردن اشعه ماوراء بنفش تغی� میدهند و ی خود را ی کاهش میدهند .این فیلمهای پالستییک نازک کامال ً کاربردی هستند و میتوانند در ساخت هر پنجرهای به کار برده شوند .به طور مثال سیستم ترموکرومیک واکنش ده به نور خورشید 6یک فیلم ترموکرومیکایجاد میکنند که ن زما� که نور خورشید مستقیم به جذب پنجره میشود، ت تاریک میشوند .این فیلم ر گن� یک الیه الک�ونییک ی ن پای� دارد که از حرارت نامطلوب بارگذاری شده روی بنا اجتناب میکند.
رنگهای ترموکرومیک
تغی�ات حر ت ار� در محیط خارجی رنگ را (و بنابراین جذب رنگهای ترموکرومیک براساس ی تجر� انجام شده به وسیله گروه مطالعات مطالعات طبق تغی� میدهند .بر حرارت را) ی ب ف�یک در دانشگاه آتن کاربردهای ترموکرومیک ش�ایط زیس�ت محیطی ساختمانهای دپارتمان ی ز راحت از نظر حر ت ار� را فراهم میکنند که مرصف انرژی را کاهش میدهد و خود به بهبود اقلیم خرد شهری کمک میکند.
پنجرههای ترموتروپیک
Thermostrictive .1 Piezoelectric .2 Electroactive .3 Chemostrictive .4 TRM .5 SRT .6
پنجرههای ترموتروپیک ییک از محبوبترین سیستمهای پنجره هوشمند امروزی هستند زیرا تغی�ات حر ت ار� اقلیمی ت کن�ل میشود .اگر قابلیت دید یک پنجره به طور مستقیم به وسیله ی ش�ی در میآید، حرارت یک ماده از حد مشخیص تجاوز کند ،الیه ترموتروپیک به رنگ سفید ی تغی�ی برصی در پنجره و درصد زیادی از نور مستقیم را بازتاب میدهد .با این حال ،هیچ ی در دماهای ی ن پای� اتفاق نمیافتد .بنابراین در خالل زمستان این پنجرهها اجازه میدهند که نور ت خورشید و گرما بدون کاس� وارد ساختمان شود.
نحوهی عملکرد و نمونهی پنجرههای هوشمند
93
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
مواد سطوح منعطف
94
مطالعات محیط پایدار
ین بنجام� و سواین یانگ یک آلیاژ حافظه شکیل برای باز و بسته در پروژه شیشه زنده ،دیوید ت کردن یک سطح استفاده کردند که بیش� شبیه آبشش ماهی است .سیم کار گذاشته در قطعه وق� که در معرض محرکهای ت سیلیکون ت گ�د ،منقبض میشود و باعث الک�ییک قرار می ی میشود آبششها در سطح باز و بسته شوند .این سیستم میتواند برای ت کن�ل محیطی مثل ب� اتاقها ت س�کوالسیون هوا ی ن شناسا� شود ،به کار رود باال� از دی اکسید کربن ی ی وق� که سطح ی موادی که به نور واکنش نشان میدهند 1 تغی� نور تغی� اثر در که هستند هوشمندی مواد دهند موادی که به نور واکنش نشان می ی ی شکل میدهند.
انرژی تجدیدپذیر
فتوکرومیک
تغی� میدهند تا رنگ را بازتاب دهند ن زما� که در معرض نور مواد فتوکرومیک قابلیت خود را ی ن تغی� رنگ آن متناسب با ی ز م�ان جذب نور ماورا بنفش است .زما� که مواد گ�ند و ی قرار می ی شیمیا� مولکویل آن (و بازتاب نور آن فتوکرومیک اشعه ماورا بنفش را جذب میکند ساختار ی گ ن تغی� میکند در نتیجه بازتابهای رن� برگشت پذیر اتفاق میافتد .زما� که منبع نور ماده) ی تغی�ات مواد به حالت شفاف بر میشود. پایان میپذیرد ،ی یک کاربرد بالقوه آن در پنجره وسایل نقلیه و ساختمانها است اما در حال ض حا� این مواد تغی� رنگ بسیار ضعیفی نشان میدهند. بسیار ب�ثبات هستند و در دماهای باال ی
ت الک�وکرومیک
تغی� در جریان ت ت الک�ییک است .خواص الک�وکرومیک قابلیت یک ماده برای انتقال نور بر اثر ی اپتیکال برگشت پذیر هستند و ماده به حالت اولیه خود بر میشود به محض اینکه جریان الک�ییک برداشته شود .در این صورت مواد ت ت الک�وکرومیک انتخاب اولیه برای وسایل برصی مثل پنجرههای هوشمند ،مسدود کنندههای نور ،نمایش گرهای اطالعات ،آینههای بازتابنده گرما� هستند. و رادیوتورهای ی ف مواد ت تن الک�ونیک ی ن معر� تنگس� اول� بار 35سال پیش به وسیله Debدر فیلمهای اکسید شدند و بالفاصله برای نمایشگرهای اطالعات مخصوصاً برای وسایل کریستال مایع به کار روند .در معماری ب ز جو� در مرصف س� ،این ماده عمدتاً در پنجرههای هوشمند برای رصفه ی انرژی و آسایش حر ت ز ار� به کار میرود .یم�ان شفافیت /مات بودن به وسیله ولتاژ به کار رفته تنظیم میشود.
(ن�و) واکنش نشان میدهند موادی که به محرکها ی
2
تغی� در محرکهای خارجی مانند ت الک�یسیته، SRMها ،مواد هوشمندی هستند که در اثر ی ین�وی مکانییک و انرژی ش تغی� شکل میدهند]22[ . جنب� ی
مبحث مصالح در ساختمانهای بلندمرتبه به تفصیل در جزوهی پیوست مورد برریس قرار گرفتهاست.
LRM .1 SRM .2
95
مطالعات محیط پایدار
انرژی تجدیدپذیر
تکنولوژیهای ساخت و ساز
استفاده موثر از سیستم ساخت شب�
انرژی تجدیدپذیر
سیستمهای مکانییک
اول� ی ز ین چ� :سیستم مکانییک را با اندازه مناسب ایجاد کنید به دلیل چرخه ب� نهایت خاموش و روشن ،اندازه بزرگ سیستمها میتواند هزینه خرید را باال بب�د مرصف انرژی را افزایش و عمر کاری محصول را کاهش دهد .این به ویژه در سیستمهای گرمایش و رسمایش صادق است. خو� نیازهای پروژه کمینه نموده اید ،امکان ندارد که بر کل نیازهای ی ن تام�شده از آنجاکه شما به ب ز برای ی ن تجه�ات تکیه کنید .هنگام انتخاب سیستمهای مکانییک ،توصیه میکنیم تعی� اندازه و ی از شبیه سازهای کامپیوتری برای برریس نیازهای پروژه استفاده کنید به جای اینکه بر کاربرد سیستم در اندازه ی ن تعی� شده توسط مهندس تکیه نمایید .برای مثال ،در طراحی یک ساختمان اداری ،اگر تراکم رسمایش به طور عمده باالتر از یک فضای بازار مانند به مساحت 240فوت گ بزر� کردهاید .ت وق� اندازه و مقدار ی ز تجه�ات مورد نیاز را میدانید ،باید مربع بر تن باشد کار ت موثرترین مدل با کاربرد مناسب سیستمهای کن�ل را انتخاب نمایید. تجه�ات ،ت همانطور که قبال ً گفته شد تهویه فضا نوردهی و ی ز بزرگ�ین نیازهای محیط ساخته شده هستند .هر یک از این سیستمها با درجات مختلف بازدهی ساخته میشوند با تعریف چ�ی است که بدست میآورید به ی ز کیل ،بازدهی نسبت ی ز چ�ی که باید به دست آورید .برای مثال چه مقدار انرژی برای تولید رسمایش ساختمان ،آب داغ یا راه اندازی کامپیوتر در ازای بیش� یا ت چ�ی ت چ�ی که به دست میآورید نیاز دارید .ت به� نیست ی ز یز کم� باشد؟ شما باید ی ز چ�های زیادی را درباره بازدهی رسمایش هوا و گرمایش ،در نظر داشته باشید .ییک از روشهای معمول که کاربرد زیادی یافته است ،توزیع هوا از کف است .توزیع هوا از کف از گ�د .کفها از ارتفاع مزیتهای سیستمهای کف در اتاقهای کامپیوتر و مراکز داده بهره می ی متغ� هستند و امکان عبور ی ز تجه�ات مختلف از کابل داده تا مجرای عبور دو اینچ تا 4فوت ی از زیر ی ن گ�د سیستمهای توزیع هوا از کف در همه جای مدارس ساختمانهای زم� را در بر می ی اداری و کاربریهای تفریحی کاربرد دارند. ن تام� هوا است ییک از آخرین کاربردهای این سیستم شامل استفاده از ناحیه زیر کف برای ی هوای ی ن تام� شده با این با این روش مزیتهای فروان دارد .از نقطه نظر کیفیت هوای داخل، ت ن هوای ی ن تام� هوا تام� شده با هوای داغ و کثیف برگش� همراه نیست .از دیدگاه بازده انرژی ،ی جا� که به آن نیاز دارید ،مزیتهای بسیار دارد اول ،به دلیل اینکه این امکان جریان رسیع در ی ت برگش� را ندارد نیازی به انرژی زیادی برای فن ندارید .هوا میتواند و سخت از هوای داغ ت برگش�های باال تخلیه شود برای به آرامیخارج شده و با گرم شدن باال برود و از طریق ش جو� کرده و امکان سیستمهای توزیع باالرسی است انرژی رسمای� بسیار زیادی را رصفه ی ن استفاده ت بیش� از هوای یب�ون در چارچوبهای زما� مناسب را داشته باشید. هنگامیکه پای انتخاب سیستم مکانییک مناسب به میان میآید ،سیستمهای پکیج استاندارد سیستمهای رتبه بندی را برای بازدهی ش منت� کرده اند .برای یک سیستم تهویه پکیج تهویه مطبوع ،شما میتوانید از نسبت بازدهی انرژی استفاده کنید .بنا بر اطالعات موسسه بت�ید و تهویه مطبوع ،نسبت کار یآ� انرژی ظرفیت رسمایش واحد تقسیم بر ورودی ت الک�ییک در ش�ایط
مطالعات محیط پایدار
ب� ی ز تام� شود خال ی ن یغ� محتمل است که همه نیازهای ساختمان به صورت طبیعی ی ن چ�ی که به صورت طبیعی بدست میآید و ی ز چ�ی که با ساختههای دست شب� بدست میآید در برخی از ت نواحی بسته به نوع ساختمان و آب و هوا بزرگ� است با این حال ،به دلیل مراحل طی شده، چشمگ�ی از نیاز معمول به سیستمهای ساخته شده در دهههای گذشته ت کم� خال به طور ی ق است برای پر کردن خالهای با� مانده ما طراحان باید به مقررات خود نگاهی بیندازیم .
97
اوج با دمای 80درجه فارنهایت داخل و 95درجه یب�ون است .اگر یک تیم بخواهد بازده کیل واحد را در ش�ایط بار پارهای مد نظر قرار دهد ،باید به مقدار بار بخش یکپارچه توجه ین همچن� امکان ایجاد بازدهیهای باالتر وجود دارد .به جای یک واحد پکیج ساخت کند کارخانه ،مهندس میتواند یک سیستم اسپلیت را با ترکیب آرایشهای کوچک قطعات با 1 ین آی.�.ال.وی کار یا� باالتر طراحی کند. همچن� رده بندیهای نسبت کار یا� انرژی و شاخص پ هوا� را میتوان در نظر گرفت .سیستمهای رسمایش بآ� عموماً برای سیستمهای رسمایش ی با بازدهی باالتر تلقی میشوند ویل باید انرژی مورد نیاز برای خرید برجهای خنک کننده و پمپها ریز لحاظ کنید. ض ت گرما� دو پارام� مهم دارند :نسبت کار یا� انرژی برای حالت رسمایش و �یب پمپهای ی عملکرد برای حالت گرمایش .ض گرما� در ش�ایط گرمایش استاندارد تقسیم ظرفیت ا� ر کا یب � ی ی الک�ییک است .در مقایسه با گرمای مقاومت ت بر ورودی ت الک�ییک استاندارد که ض�یب عملکرد 1 ض ض گرما� بآ� �یب ی ن ب� 3تا 5 گرما� سمت هوا �یب عملکرد 2تا 4و پمپهای ی دارد ،پمپهای ی ض ت را دارند دوباره ،هر چه مقدار �یب کار یا� باالتر باشد ،بازدهی واحد بیش� است. گرما� آن توجه کنید .این فن آوریها گرما را از یک هنگام برریس بویلر یا کوره ،به بازدهی ی منبع به ت حال� دیگر تبدیل میکنند .یک کوره که بازدهی 80درصد دارد اساساً 20درصد انرژی ق با� مانده خود را به محیط یپ�امون خود میدهد .در مورد این سیستمها مناسب است بگوییم باالترین راندمان لزوماً مقرون به رصفهترین نیست .مقاومت ت الک�ییک در حدود 100 ت درصد بازدهی دارد .در بسیاری از نقاطایالت متحده گاز طبیعی برای واحد گرما از الک�یسیته ارزان تر است .اگر ت تام� شود ،گاز طبیعی پاکتر ی ز الک�یسیته از یک ین�وگاه زغال سنگ ی ن ن� ز هست .به این دالیل یک واحد گازی اولویت دارد و هزینه عمر کاری آن ین� باید محاسبه شود. به روش دیگر ،ت به� است کوره گازی با راندمان 90درصد به جای 80درصد انتخاب کنید. در بحث درباره بویلرها و کورهها ،ایده ی انرژی هدررفته را مطرح است .تیمهای پروژه ن ساختما� را از بازده یک واحد با ترکیب سیستمها باالتر میتوانند بازده انرژی سیستمهای بب�ند امکان برداشت ش بخ� از گرمای هدر رفته و استفاده برای کاربردهای دیگر وجود دارد. ت گرما� فرستاده و آب برگش� را پیش از شاید مهندس بتواند خروجی بویلر را به یک مبدل ی یاف� دوباره در بویلر پیش گرم نماید .ی ن جریان ت ن هم� سیستم را میتوان برای سیستمهای هوا� ی ز ن� به کار گرفت .این روند بازده کیل سیستم را باالتر میبرد. ی
98
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
پلمب کردن
ن ذخ�ه کرده و به طور پیوسته از نظر گرمایش آب ،افراد آب را به مدت طوال� در یک مخزن ی آن را برای استفاده در چاهها و سایر ابزارهای اطراف ساختمان گرم میکردند .همان طور شس� با آب گرم یا دوش ت ن که هنگام دست ت ن گرف� متوجه شدهاید ،گاهی باید منتظر بمانید تا آب گرم وارد لوله شود .این نشان دهنده یک سیستم بسیار ناکارآمد است که به رسعت در حال جایگزین شدن با سیستمهای گرمایش آب هنگام نیاز است .این واحدها هنگام نیاز آب در حال گردش را گرم میکنند و نیاز به گرم نگه ت ن داش� کل مخزن را کاهش میدهند .این سیستمها هنگام نیاز به اندازه ف کا� کوچک هستند که میتوانند در نزدییک ی ز تجه�ات آب گرم قرار یگ�ند و به این وسیله کار یا� از نظر استفاده از آب باال میرود. دو کاربرد عمده در یک ساختمان معمویل سیفون رسویس و آبیاری است .در حایل که راههای از ی ن ب� بردن نیاز به آب در هر دو امکانپذیر هستند ،شاید نتوانید جلوی این نیاز را گرفته و ف ز تجه�ات کارآمد را میطلبند .اگر نتوانید رسویسهای بدون مصار� برای آب وجود دارد که ی ها� برای افزایش بهره وری آب دارید. نیاز به آب بسازید ،هم چنان گزینه ی IPLV .1
چ�ی که در حال ض از آنجا که نور طبیعی به ت درس� یکپارچه است ،ی ز حا� مورد نیاز است، ت ز تجه�ات ،منبع و نور. ابزارهای نوردهی همراه با سیستمهای کن�ل است .ی بر حسب عادت ،حبابها را براساس وات انتخاب میکنیم .این یک کار گمراه کننده است زیرا خو� از توان مورد نیاز در یک المپ به گرما و نه نور تبدیل میشود .ی ز چ�ی که مورد نسبت ب گ�ید .کل مقدار نظر است ،مقدار نوری است که از منبع برای یک مقدار توان مشخص می ی نوری که حباب ساطع میکند براساس لومن سنجیده میشود .کار یآ� بر حسب شمع بر وات سنجیده میشود که مقدار خروجی نوری را با مرصف انرژی مورد مقایسه قرار میدهد .نور خود را با باالترین کار یآ� برای ش�ایط مورد نظر انتخاب کنید.
یز تجه�ات کارآمد
بازده انواع ق با� مانده ی ز تجه�ات مورد استفاده در ساختمانها مانند کامپیوتر ،مانیتور ،لوازم گ گ خان� ،دستگاه ک� ،ت ارزیا� کرد .وزارت انرژیایاالت پرین� و مانند آنها را به ساد� میتوان ب پ متحده برنامه ستاره انرژی را همراه با موسسه حفاظت از محیط زیست ایاالت متحده اجرا جو� پویل و حفظ محیط زیست برای آیندگان را ساده میکند. کرده است که رصفه ی کاربرد ستاره انرژی ساده است .در وبسایت برنامه ،میتوانید بیش از 50دسته بندی محصوالت را بیابید که صالحیت برنامه ستاره انرژی را دارند .هر طبقه بندی یک لیست رایگان قابل ت محصوال� را دارد که الزامات برنامه را ی ن تام� کرده و نشان میدهند اینها نسبت به دانلود از ت جو� ین�ز یز تجه�ات استاندارد کار یا� باالتری دارند .برخی طبقه بندیها ح� یک محاسبه رصفه ی ت تجه�ات مناسب یک ی ز داش� ی ز دارند .ت ن جو� مانند چ� است ویل به ی کارگ�ی تمهیدا� برای رصفه ی مدیریت مرصف مساله دیگری است LBNL .نشان داد که استفاده از تمهیدات مدیریت توان در ی ز تجه�ات اداری مرصف انرژی را تا 24درصد کاهش میدهد .ییک از معمولترین مسائل ز تجه�ات در یک فضای موجود مشخص شد استفاده مستمر از صفحه نمایش که در مرور ی 1 جو� کامیپوترها یا نمایش لوله اشعه کاتدی است .جایگزین کردن آنها با ال.یس.دی رصفه ی پای� تری دارند ،گرمای بسیار ت کم�ی ی ز را به همراه دارد .ال.یس.دیها مرصف بسیار ی ن ن� تولید گ درخشند� بسیار ی ن جو� در انرژی را به مینمایند و پای� تری دارند .این مساله نه تنها رصفه ی ت ت همراه دارد بلکه معادل راح� بیش� کاربران است. تجه�ات کارآمد معموال ً هزینه اولیه باالتری دارند ،این هزینه در یک دوره ن در حایل که ی ز زما� بر میشود]4[ . LCD .1
مطالعات محیط پایدار
نور ت الک�ییک
انرژی تجدیدپذیر
رسویسها از نظر گالن در هر تخلیه رتبه بندی میشوند .امروزه میتوانید رسویسهای دو سیفونه ،کم جریان و بسیار کم جریان بسازید. پس از استفاده از رسویس چه کار میکنید؟ دستهای خود را میشویید .با استفاده از ش� ش� دارای حسگر مادون قرمز میتوانید تا 75درصد در مرصف آب نسبت به یک ی یک ی ش�های حسگردار این است که کامال ً بدون تماس مزیت یک . د کنی جو� رصفه استاندارد ی ی هستند .با این حال ،یک منبع توان باتری دارد یا سیمیبرای عمل کردن حسگر مورد نیاز است. برای سیستمهای آبیاری چه باید کرد؟ گاهی مالک از عدم ت کن�ل بر ی ن زم� نارا�ض است و در صورت نیاز تمایل به آبیاری دارد .در این ش�ایط ،از یک آبیاری کارآمد قطرهای استفاده کنید که میتواند تا 50درصد بازدهی باالتر از سیستم معمویل داشته باشد. دو بخش ق روشنا� و تاسیسات هستند با� مانده ساختمان که نیازمند سیستمهای کارآمد ی هستند.
99
100
برای پردیس تجارت...
مطالعات محیط پایدار انرژی تجدیدپذیر
•درحال ض کارگ�ی انرژی خورشیدی و انرژی باد در پروژهای به حا� به ی رویا� و یغ�ممکن به نظ ر میرسد. ابعاد پردیس تجارت ی ت اک� مصالح تجدی پذیر واردا� است و از ت • ث دس�یس مستقیم به آنها ب�بهرهایم. ت •مصالح پایدار پهنهی گس�دهای از مصالح نما تا ایمنسازی را در برمی یگ�ند. ن ت •نمای دوپوسته در ایران تکنولوژیای باستا� و امکانپذیر و دردس�س است. ت ت •مدیریت آب خاکس�ی و تکنولوژی آن ،درایران دردس�ساست. ن •مرکز تجارت ن ساختما� نمونه جها� بحرین به کمک انرژیهای پاک ،به در عرصه ساخت و ساز تبدیل شد .بنابراین فارغ از سودمندی دراز مدت ،مرصف انرژیهای پاک به وجهه و اعتبار پروژه ی ز ن� کمک میکند. •انتخاب مصالح بسته به تکنیک معمار یا سازنده ،میتواند متفاوت باشد.
انرژی تجدیدپذیر
مطالعات محیط پایدار
101
منابع و سایتهای ت �این� تن
/https://www.infrastructureinvestor.com/renewable-energy-forum -[1] /http://solarenergy.net/energy-saving/solar-energy-savings -[2] ن. گالبچی محمود و گالبچی محمدرضا-[3] انتشارات دانشگاه.مبا� طراحی ساختمانهای بلند 1392 .تهران ت ن ز .جم� مهدی روانشادنیا م� ی.�س مدلسازی اطالعات ساختمان ب. ادی کریگل و بردیل نیس-[4] 1393. سیمای دانش.قن�ی مطلق مهران ب http://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Mechanical_ventilation_of_ -[5] buildings http://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Stack_effect -[6] ق معماری ب ز. اوسمان آتمن-[7] 1393 . انتشارات اول و آخر.�صاد ترجمهی فرشته.�س ت کاربردهای حرار� انرژی خورشیدی.اصغر حاجسقطی http://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Stack_effect -[8] http://www.techrepublic.com/article/state-of-the-solar-industry-10-stats- -[9] /to-know /http://cleantechnica.com/2014/02/04/current-cost-solar-panels -[10] http://www.ren21.net/Portals/0/documents/e-paper/GSR2015/index.html -[11] /http://www.irna.ir/fa/News/81614158 -[12] http://www.seia.org/sites/default/files/smi-2-1.jpg -[13] http://www.ragheb.co/NPRE%20475%20Wind%20Power%20Systems/ -[14] Wind%20Turbines%20in%20the%20Urban%20Environment.pdf /http://www.ewea.org/wind-energy-basics/faq -[15] http://www.heavenland.co/%DA%86%D8%BA%D8% -[16] B1%D8%A7%D9%81%DB%8C%D8%A7%DB%8C%20 %D8%AA%D9%87%D8%B1%D8%A7%D9%86.html /https://fa.wikipedia.org/wiki -[17] /http://hitna.ir/fa/news -[18] http://dastavardha.com/index.aspx?siteid=1&pageid=1195&news- -[19] view=71842 http://adverfair.com/cat.php?sid=409&company=10033 -[20] http://climatepolicyinitiative.org/2014/11/12/geother- -[14] /mal-risks-shouldnt-overshadow-benefits ن فناوری مسکن و محیط. مصالح هوشمند و نقش آن در معماری. یوسف،�مهلبا گرجی-[22] 1388 .روستا
مدیریت پسامند
4
مدیریت پسماند
پسماند آب
ت خاکس�ی) آب شستو شو (آب
تصفیه در محل
تصفیه آب در محل :برای ن بس� حلقهی ی ن کسا� که درواقع به دنبال ت ن تأم� آب هستند ،پروژه این کار را با تصفیه در محل انجام خواهد داد .سیستمهای متعددی برای این کار وجود دارند.
پسماند خشک
مدیریت پسماند فرآیند جمعآوری ،بازیافت و دفع مواد پسماند از فعالیتهای ن انسا� است. مدیریت پسماند شامل مواد گازی ،مایع ،جامد میشود .برخی از آنها میتواند خطرناک باشد. بنابراین ،هرکدام نیاز به روش و فرآیند متفاوت دارند .اگرچه روش معمول این است که جمعآوری زباله به ش�کتهای تجاری مدیریت پسماند ،محول میشود ،اما در ت بیش�ایالتها گ دولتهای محیل مسئول مدیریت پسماند خان� ب�خطر هستند .پیمانکاران و دیگر بخشهای خصویص مسئول دفع پسماند تجاری ب�خطر هستند .یک ایده مدیریت پسماند وجود دارد که به طور ت گس�ده استفاده میشود: )1سلسله مراتب پسماند )2تمدید مسئولیت تولیدکننده )3اصل «آلودهکننده پب�دازد» ایدههای مدیریت پسماند ت ن سلسله مراتب پسماند .عموماً با سه مبحث «کاهش ،مرصف دوباره و بازیاف�» شناخته میشود – سلسله مراتب پسماند پراستفادترین ت اس�اتژی مدیریت پسماند است .در واقع، سلسله مراتب بیش از سه مرحله دارد و ض ز س�تر از بقیههستند .هدف کیل این بع� مراحل ب ایده استفاده مجدد از پسماند با اضافه کردن ارزش ف اضا� است در حایل که ت کم�ین مقدار فضوالت تولید میشود.
مدیریت پسماند
ت (خاکس�ی) :اگر پروژه نیاز به مقدار بآ� بیش از آنچه که استفاده دوباره از آب شستوشو توسط باران ی ن تأم� میشود داشته باشد ،مرحلهی بعدی استفادهی دوباره از آب شستوشو شو� است .سیستم آب شو� یا لباس ی است .این آب مربوط به حمام ،آبخوریها ،ظرف ی شستوشو احتماال ً اندیک پرهزینهتر از سیستم آب باران است. شو� ،ی ز شو� و مخازن آب تعریف میشود .از جمله تجه�ات لباس ی این آب به صورت ظرف ی محاسبات الزم در این راستا ،مشخص کردن بار بآ� کل ساختمان ،نیاز قابل بازیافت به آب و ت خاکس�ی است .نیاز قابل بازیافت کمک میکند بدانیم چه مقدار آب ظرفیت برداشت از آب ت خاکس�ی را میتوان گردآوری و دوباره در رسویسها و آبیاری استفاده کرد تا بار باران و آب کیل ساختمان کاهش یابد. ف ت خاکس�ی]1[ . مرص�= بار بآ� ماهیانه آب تعداد روزهای سکونت در ماه* آب
مطالعات محیط پایدار
ساختمانها یک ششم آب تازه جهان را استفاده میکنند و تقریباً در 22درصد جریان پسماند ش�کت دارند ،نتیجتاً توجه به راهکارهای کاهش مرصف آب تازه مدیریت پسماند و آب در کمک ن زیرزمی� محرز است. به تغذیه آبهای
105
تمدید مسئولیت تولیدکننده
106
مطالعات محیط پایدار
مسئولیت تولیدکننده )EPR( 1ت اس�اتژی یکپارچه مدیریت پسماند است که تولیدکنندهها را برای ت چرخه عمر محصول مسئول میکند (مثال ً تولید ،مونتاژ ،بازیافت و دفع زباله) این اس�اتژی بار اقتصادی را از مالیاتدهندهها به تولیدکنندهها منتقل میکند که مسئول همه مسائل از هزینههای محیط ت زیس� تا قیمت بازار هستند.
اصل «آلودهکننده میپردازد»
مدیریت پسماند
سیاس� محیط ت ت زیس� کارآمد است که به بخش یا اصل «آلودهکننده میپردازد» 2یک ابزار بخشهای مسئول نیاز دارد که هزینهی آلودهکردن محیط زیست را پب�دازد .بدون در نظر گ تن گرف� مقصود آنها یا دلیل آلود� ،بخش مسئول باید هزینههای پاک نمودن ،زدودن و تأث� قرار گرفتهاند ،پب�دازد. آنها� که تحت ی خسارت را به ی
مدیریت پسماند
EPR .1 P3 .2 C&D .3
مدیریت پسماند فرایند پیچیدهای است که شامل روشهای مختلف دفع زباله تا بازیافت وق� که برخی روشهای ت است .ت سن� ممکن است آالیندهها و گازهای خطرناک را در محیط زیست رها کنند ،روشهای مدیریت پسماند ب ز س� بر راهحلهای اکولوژی و پایدار مانند سیستمهای دفع زباله ب ز س� و بازیافت متمرکز هستند. گ سیستمهای دفع زباله ب زس� :تاسیسات دفع زباله شهری ،زبالههای خان� ،زبالههای جامد ن ت صنع� و اداری و تجاری ب� خطر و آوارهای تخریب و نخالههای ساختما� را پردازش میکند متداولترین روش دفع ،سوزاندن و انباشت است اما استفاده از تجزیه یغ� هوازی روش اخ� رسعت گرفته است. اکولوژییک که در دهه ی انباشت زباله :محلهای انباشت زباله پر استفادهترین روش دفع زباله در جهان امروز است.بیش� کشورهای جهان سوم زبالههای خود را در زباله ن اگر جه ت دا�ها یم�یزند در واقع انباشت زباله متفاوت است تاسیسات انباشت زباله عملیات بسیار منظمی و مهندیس شدهای است که حفاظت محیط زیست و سالمت را به طور دقیق ت کن�ل میکند. ن ت ساختما� و آوار تخریب 3به سایتهای یس.اند.دی انباشت خاص یا شهری بیش� نخالههایمنتهی میشوند طبق نظر 136،EPAمیلیون تن از زبالههای مربوط به ساختمان در 1996 درایالت متحده تولید شد .عمده این پسماند از تخریب حاصل شده بود 7سال بعد EPA ین تخم� زد که این پسماندها به 325میلیون تن رسیده است. بسته به منشا پروژه مواد یس.اند.دی میتوانند کامال ً متفاوت باشد .به عنوان مثال،رس� و گچ هستند در حالیکه ساختمانهای قدیمیتر اغلب شامل موادی مانند لولههای ب پالستیک ،لمینیت و دیوارهای گچی در ساختمانهای جدیدتر یافت میشوند. جو� در هزینه حمل و امکان پردازش مواد پسماند مزایای محل انباشت زباله شامل رصفه یمختلف است ییک از ت مهم�ین مشکالت تجزیه پسماند محلهای انباشت ،تولید متان ،گاز تاث� دارد به عالوه محیل گلخانهای خطرناک و م�ض – است که مستقیما در گرم شدن جهان ی که به عنوان محل انباشت استفاده میشود ،آلوده تلقی میشود و نمیتواند برای توسعه آینده گ�د. مورد استفاده قرار می ی ت ت سوزاندن :سوزاندن یا اح�اق فرایند سوزاندن زباله به روش کن�ل شده است تاسیساتت اح� قا� قادر است پسماندها را به انرژی تبدیل کند ترکیبات ی ز شیمیا� ف�ییک ،بیولوژییک و ی شیمیا� م�ض ی که در آنها پیدا (شامل قابل بازیافتها) رد پسماندها را جدا کند و مواد ی میشود را از ی ن ب� بب�د.
مطالعات محیط پایدار
منبع:
http://ecolife.blog.hu/2015/01/23/okos_dontesek_fenntarthato_otthonok
مدیریت پسماند
.سه نوع سوزاندن وجود دارد: )1کوره بلند ت (بیش� برای پسماندهای شهری یا پزشیک استفاده میشود) ت ت )2کوره گردان (بیش� برای پسماندهای صنع� ) ت )3تزریق مایع ت شیمیا� استفاده میشود. (بیش� بای پسماندهای سمیصنع� ی ییک از مزیتهای اصیل سوزاندن تخریب دائم پسماند است که نیاز به دسته بندی مانند محل انباشت زباله ندارد .دیگر مزیت آن امکان تولید انرژی از سوزاندن پسماند مانند بخار برای گرما یا ت ین دیوکس�) عیل رغم الک�یسیته است .نگر نا� عمده در مورد این روش انتشار مواد سمی(مثل ت سیستمهای کن�ل زیست محیطی مدرن است. تجزیه یغ� هوازی :تجزیه یغ� هوازی فرایند تخریب پسماند در محیطهای بسته بدونیژ اکس�ن است .زباله به محصوالت فرعی جامد و گاز (متان) تبدیل میشود متان سوزانده میشود و سپس به ت الک�یسیته تبدیل میشود و کودهای ارگانیک از پسماندهای زیست تجزیه پذیر جامد و مایع تولید میشوند بازیافت :بازیافت فرایند استخراج منابع از پسماند و یا افزودن ارزش استفاده مازاد به زبالهاست .روشهای متعددی برای بازیافت مواد پسماند وجود دارد شامل :استخراج ،پردازش مجدد ،تبدیل و استفاده مجدد. گ ت در فرهنگ امروزی ،بازیافت به مجموعه گس�دهای از مواد خان� و آیتمهای پسماند امروزیمثل جعبههای کاغذی خایل ،قوطیها ،بطریهای پالستییک اشاره میکند در معماری بازیافت ن ساختما� که شامل )1:پسماند ب� خطر )2پسماند خطرناک )3پسماند به پردازش مواد نخاله ت مواد مخلوط که میتواند شامل عنارص خطرناک هم باشد میپردازد .اگر چه بیش�ین پسماند ن قوان� ت ساختما� دارای عنارص م�ض نیستند ،اماایالتهای بسیاری ی ن سخ� در مورد حمل، مواد انبار و دفع زباله دارند .مدیریت مناسب دفع پسماند خطرناک ،مسئولیت پیمانکار است و به طور خاص توسط آژانس حمایت از محیط زیستایالت متحده قانون گذاری شده است. ن بنا� ،شیشه ،پالستیک، متداولترین پسماندهای نخاله ساختما� شامل فلزات ،الوار ،مصالح یکاغذ ،دستگاهها ،آسفالت ،رنگها و مواد مربوط به منظر سازی هستند .ت بیش� این مواد ز س� است. میتوانند دوباره استفاده شوند و یا بازیافت شوند که ییک از اصول مهم معماری ب ساختمانهای ب ز بگ�ند و استفاده کنند که شامل س� باید مواد را از ساختمانهای تخریب شده ی بنا� و الوارهای تفکیک شده قابل استفاده ،استفاده از مصالح دانهای گرفته شده از مصالح ی ز تن تجه�ات ب� خرد شده یا دیوارهای گچی و استفاده مجدد دستگاهها ،درها ،پنجرهها و دیگر ی میشود]2[ .
107
اروپا� در زمینهی مواجهه با زباله دارا ی هستهی مرکزیای به قرار زیر است، سیاستگذاری ی «جلوگ�ی» است و در ی ن پای�ترین سطح« ،دفع» و روش، ترین ح ارج عنوان در راس آن و به ی ت ت از ی ن ب� بردن زباله جای دارد که از کم�ین درجهی مقبولیت و بیش�ین درجهی ناپایداری بهره میبرد« .بازیافت» در مرتبهی قبل از دفع آمده است و نسبت به آن از قابلیت اجر یا� ت بیش�ی برخوردار است ،ضمن اینکه از نقطه نظر عمیل ،میتواند با موفقیت توسط قدرتهای محیل پیادهسازی شود]3[.
108
مطالعات محیط پایدار مدیریت پسماند سلسله مراتب مدیریت زبالهی اتحادیهی اروپا
Prevention
Most Favoured
Minimisation Reuse Recycleing Energy Recovery Disposal Least Favoured
مرزی کل ،برای تانکهای متفاوت جمعآوری هزینهی ِ آب باران
15
• ش ف�دهساز قابل حمل (جهت استفادهی داخیل) :مخزن فلزی قابل بازیافت با حداقل حجم 50لی�ت • ش ف�دهساز قابل حمل (جهت استفادهی خارجی) :مخزن فلزی قابل بازیافت با حداقل ت حجم 10م� مکعب ش • ش ف�دهساز کیسهای :جهت ف�ده کردن زبالههای سبک در ساکهای کاغذی یا پالستییک • ش ف�دهساز ثابت
انبار زباله
•محیط انباشت زباله •اتاق انباشت زباله
انواع مخازن زباله
•مخزن زبالههای حجیم :این مخازن در دو نوع اکیپ با ظرفیت 1/5تا 20تم�مکعب و هوک با ظرفیت 6تا 30تم�مکعب وجود دارد ن ت همگا� :مخزن چرخدار متحریک با ظرفیت 500تا 1300لی� جهت قرار دادن زباله با •مخزن دست یا از طریق شوت زباله •مخزن زبالهی ش ف�ده ماکزیمم 360لی�ت •مخازن تیک :با ظرفیت ِ ت لی� منحرص به زبالههای بازیاف�ت ظرفی� تا 55ت •جعبهی محدود به بازیافت :با ث ن حداک�ی 7تم�مکعب ،مستقر در چالهی زیرزمی� :مخازن بسته با ظرفیت •مخازن ن زم� به نحوی که باالی مخزن با سطح صاف شدهی محیط اختصاص داده شده در زیر ی اطراف برابری کند.
شناسا� و تفکیک مخازن زباله بر حسب رنگ ،با ی توجه به نوع زباله
مدیریت پسماند
انواع ش ف�دهسازهای زباله
مطالعات محیط پایدار
گ نصب سیستم جمع آوری آب میتواند بسیار هزینهبردار باشد .بخش بزر� از هزینه مربوط زیرزمی� است ،و هرچه این مخزن ت ن بزرگ� باشد ،هزینه بردارتر میشود. ذخ�ه سازی به مخزن ی ت ت هر چند که به فراخور آن ،هرچه منبع بزرگ� باشد ،آب جمعآوری شده بیش� شده و هزینهی بیش� میشود .در ث جو� شده از عدم پرداخت قبض آب ت اک� سیستم که تا کنون دیده رصفه ی شده است ،پس انداز حاصل از عدم پرداخت قبض آب ،هزینه رسمایه اولیه را در طول عمر سیستم .ت ح� با فرض افزایش 6درصدی هزینههای آب لوله ش ک� در سال (مطابق با پیش ن بی� ،)OFWATهزینهی کل سیستم باز هم ت بیش� از استفاده از آب لوله ش ک� خواهد بود.
109
مطالعات محیط پایدار مدیریت پسماند
تصاویر مربوط به انواع تفکیک شدهی مخازن زباله
110
:منابع
1. http://puskesmas.bantulkab.go.id/dlingo1/ author/dlingo1/ 2. https://www.phs.co.uk/our-products/ waste-equipment/clinical-waste-products/ non-infectious-clinical-waste-bags
3. https://www.broxap.com/daventry-internal-recycling-unit-double-60-litres-x-134.html 4. http://www.beatona.net/CMS/index. php?option=com_content&view=article&id=1238&lang=en&Itemid=84
انواع زباله
مطالعات محیط پایدار
منابع:
1. http://wastekingrubbishclearance.com/ commercial/clinical-waste.html 2. http://www.bdlive.co.za/national/ health/2013/03/07/institute-plans-to-cleanup-healthcare-waste-sector
مدیریت پسماند
زبالههای ن بالی�
•زباله •زبالهی ن بالی� •ربالهی ت کن�لشده •زبالهی بهداش�ت •زبالهی مخل سالمت گ •زبالهی خان� ت تأث�ات زبالهی عمومی گزینههای متفاو� جهت مدیریت پسماند وجود دارد که بر حسب ی زیستمحیطیای که میگذارند در یک نظام سلسلهمر بات� به قرار زیر رتبهبندی میشوند. کاهش تولید زباله :که نسبت به روشهای دیگر روش ارجح است. استفادهی مجدد از مواد پیش از ورود آنها به چرخهی زباله گروه احیا که در سه دستهی بازیافت ،ترکیب و تولیدانرژی تقسیم میشود. نهایتاً گزینهی دفن زباله که از ت کم�ین جذابیت در ی ن ب� روشهای مدیریت پسماند برخوردار است.
111
خطر ت اح�اق
112
مطالعات محیط پایدار
زبالههای انباشتشده و مواد قابل بازیافت عموماً ت بزرگ�ین منبع مواد اشتعا لزا در یک ساختمان محسوب میشوند .که در جدول زیر پتانسیل اشتعال انواع مخازن به تفکیک بر کیلووات ارائه شده است .این خطر بالقوه میتواند با طراحی متناسب در راستای محدود کردن دامنهی آتشسوزی کاهش یابد.
مدیریت پسماند
ث حداک� خروجی آتش ش نا� از زمینههای جدول مختلف پسماند آتش بر حسب کیلووات
پسماند تجاری
در این جدول با تفکیک کاربریهابه مراکز خرید ،هتل و رستورانها ،واسطههای مایل ،بانکها ن پشتیبا� ،دولتها ،سایر فعالیتهای اداری و مدیریت عمومی با و بیمهها ،فعالیتهای ش ارائهی تعداد ش�کتهای مورد برریس ،زبالهی کل ،زباله به ازای واحد �کت و زباله به ازای واحد شخص بر حسب تُن برآورد شده است.
گ جدول ساالنهی پسماند یغ�خان�
الک�ییک و ت زبالههای ت الک�ونییک
الک�ییک و ت زبالههای ت الک�ونییک که تحت عنوان دبلیو.ای.ای.ای شناخته میشود ،نیازمند قانونگذاریهای مضاعف و اتخاذ اقدامات به خصویص است .این نوع از زباله شامل موارد زیر میشود: گ هی�های ق ق س� ،اتو ،ت جاروبر� ،تُ ت خان� :رسخکن ،ی ن بر�، ماش�های شست و شو، •لوازم یخچال ،فریزر و یغ�ه ف مرص� :رادیو ،تلویزیون ،انواع ی ن دورب�ها ،پخشکنندهها و یغ�ه •وسایل • ی ز روشنا� تجه�ات ی ق ن •ابزاراالت بر� و ت الک�ونییک :دریل ،وسایل باغبا� و یغ�ه •اسباببازیها ن ماش�حساب ،تلفن و یغ�ه •تکنولوژی اطالعات و ارتباط از راه دور :مثل کامپیوتر ،ی •وسایل ت ش گرمای� ترموستاتها کن�ل و نظارت :آشکارسازهای دود ،رگالتورهای
زبالهی ت الک�ونییک در ایران
مطالعات محیط پایدار
منبع:
http://www.123rf.com/photo_10079364_different-computer-parts-in-trash-can.html
مدیریت پسماند
الک�ونییک ( )E-wasteبه دستگاههای ت زباله ت الک�ونییک مرصف شده و قطعات آنان همچون تلفنها و کامپیوترها ،لوح ش ف�ده و ...که حاوی فلزات خطرنایک مانند رسب ،کادمیوم و جیوه هستند گفته میشود که در صورت رهاسازی در طبیعت پس از پایان عمر مفید و عدم بازیافت صحیح آلوده کننده خطرناک محیط زیست به شمار میروند .با توجه به رسعت پی�فت تکنولوژی در عرصه کامپیوتر و ت الک�ونیک عمر مفید این ی ز ش تجه�ات و کاالها در جهان ۲تا ۳سال و در ایران احتماال ً تا ۵سال است. ت مشکالت به وجود آمده :با اینکه کشورهای توسعه یافته و در راس آنان آمریکا بزرگ�ین تولید کننده این ی ز تجه�ات به شمار میروند ،اغلب این دستگاههای پس از مرصف به کشورهای جهان ت سوم ارسال میشود .بازیافت یغ� اصویل زبالههای الک�ونیک در کشورهای جهان سوم به گ آلود�های ت گس�ده منجر شده است .طبق معاهدهای که سازمان ملل در سال ۱۹۸۹برای ت فق� اعالم کن�ل روند صادرات زبالههای خطرناک از کشورهای توسعه یافته به کشورهای ی کرد؛ هر کشوری میتواند بطور یکجانبه واردات این کاالها را ممنوع کند و کشورهای صادر کننده باید موافقت طرف وارد کننده را جلب کنند .آمریکا هیچگاه این قرار داد را امضا نکرد ناچ� از محل بازیافت این ی ز دستیا� به درآمدی ی ز کشورها� همچون ی ن تجه�ات چ� به امید و ب ی از امضای این قرار داد خودداری کردند .هم اکنون ٪۷۰کامپیوترها و موبایلهای جهان در ین چ� بازیافت میشود .در سال ۲۰۰۸وزرای ۱۷۰کشور جهان در بایل اندونزی گرد هم آمدند تا راههای بازیافت زبالههای خطرناک از جمله زبالههای ت الک�ونیک را برریس کنند. هماکنون هیچ آماری از وضعیت زبالههای ت الک�ونیک در ایران در دست نیست و هیچ گ ن رسید� به زبالههای ت سازما� ی ز الک�ونیک نیست .ش�کت دانش بنیان مهر پردازان ن� متویل ثم� بهعنوان ی ن محیط زیست ی ن اول� ش�کت تخصیص در زمینه مدیریت و بازیافت این زائدات ش خو� انجام داده است .این �کت مجری طرح جامع مدیریت و بازیافت زبالههای اقدامات ب ت ن ش اول� بار در کشور اقدام به طراحی و ساخت الک�ونییک اصفهان است .این �کت برای ی (مهتا�) و ش دستگاه امحاء و بازیافت اولیه انواع المپ فلورسنت اعم از نیمه ش ف�ده ف�ده ب ین همجن� ش�کت دانش بنیان تالش و توسعه در مرکز رشد (کم مرصف) در کشور نموده است. ت دانشگاه فردویس مشهد ی ن اول� کارخانه ی بازیافت زبالههای الک�ونیک را راه اندازی کرده و در ن همچن� آلیاژ لحیم استخراج میشود. آن فلزات طال ،نقره و مس بازیافت و ی
113
114
افراد کمتوان و ناتوان
مطالعات محیط پایدار
از نکات دیگر مربوط به مدیریت پسماند در نظر ت ن گرف� اشخاص کمتوان و ناتوان جهت تعبیهی ت دس�یسهای مستقیم و بدون انسداد ،با سطوح مستحکم و مقاوم در برابر لغزش(جهت حرکت بدون دردرس به وسیلهی ویلچر) است. مبحث پسماند به تفصیل در پیوست ارائه شده است.
مدیریت پسماند
115
مطالعات محیط پایدار
مدیریت پسماند
116
برای پردیس تجارت...
مطالعات محیط پایدار مدیریت پسماند
•مدیریت پسماند بیش از هزینهبرداربودن ،نیازمند تخصیص فضاست. فضا� که ی ز تجه�ات مدیریت پسماند از ساختمان اشغا ل میکنند نسبت ی ز انگ�تر است. به هزینه استقرار آنها چالش بر ی گ ز •پردیستجارت بهدلیل ابعاد بزر� که دارد ،یم�ان زیادی پسماند ایجاد میکند.
منابع و سایتهای ت این� تن�
]-[2 ]-[3 ]-[4
مطالعات محیط پایدار
]-[1
مدیریت پسماند
س� .تم� ی ن ادی کریگل و بردیل نیس .مدلسازی اطالعات ساختمان ب ز جم� مهدی روانشادنیا. قن�ی مطلق .سیمای دانش1393. مهران ب ق ز س�.ترجمهی فرشته صاد� .انتشارات اول و آخر1393 . اوسمان آتمن .معماری ب Organic Waste Management. Final Report. ERTDI Report Series. No.71 http://usefulsimpleprojects.co.uk/raining-on-the-rainwater-harvesting-pa/rade
117
فرهنگ مرصف
5
فرهنگ مرصف
مطالعات محیط پایدار
نمودار مقایسه تولید ناخالص میل ،فر ن اوا� مصالح، جمعیت و استخراج مصالح طی سالهای 1980تا 2006
فرهنگ مرصف
به دنبال باال ت ن رف� تقاضای ش نا� از افزایش درآمد و جمعیت ،بازدهی انرژی با کاهش مواجه گ بوده است .در دورهی بعد از جنگ ن جها� دوم با رشد ب�سابقه در استانداردهای زند� و ت سطح مرصف در تعداد رو به افز ش ای� از کشورها مشخص شده است .کشورهای صنع� با ن ت 15درصد جمعیت 50 ،درصد انرژی فسییل ،معادن صنع� و سنگهای معد� را تا سال 2005 به مرصف میرساندند .جمعیت غالب جهان کماکان در وضعیت فقر به رس میبرند .اگرچه گ فق� الزم است که کاهش یابد ،اما در ی ن شکاف ی ن ع� حال، ب� استانداردهای زند� افراد متمول و ی گ به رغم این افزایش استانداردهای زند� افرادی که در فقر به رس میبرند ،بدون شک باید با کاهش اثرات زیستمحیطی ن انسا� همراه باشد.
121
تأث�ات زیستمحیطی ی
122
مطالعات محیط پایدار
گ�ی روابط کمیا� شدید روبهرو میشود ،نیاز بم�م به شکل ی به تدریج که منابع زیستمحیطی با ب جدید و در پیش ت ن ها� همسو با حفظ و نگهداری منابع طبیعی در کنار گرف� سیاستگذاری ی بهبود وضع سالمت احساس میشود .از این منظر ،تکتک افراد از حرکت مشارکتجویانهی خود سود خواهند برد. گ محاسبات منطقهای به فراخور تفاوتهای اقلیمیو جغرافیا� ،فر ن اوا� ،جمعیت ،سبک زند� ی و متفاوت خواهد بود .در مقیاس کشوری و منطقهای مقایسهی اثرات زیستمحیطی با ظرفیت طبعی نشان میدهد که کشورها و منطقهها تا چه ی ز م�ان در محدودهی ظرفیت حامل گ طبیعی خود زند� میکنند.
فرهنگ مرصف
الگوی مرصف
الگوی فعیل مرصف ن دستیا� به بازدهی ت بیش� جها� ناپایدار است .کامال ً محسوس است که ب جها� به سطح پایدار ف پی�فتهای تکنولوژیک به تنها� برای آوردن مرصف ن و ش کا� نخواهد ی گ تغی� تا� در زمینههای سبک زند� مرصفکنندگان ی ز ها� بود .ی ن� مورد نیاز است ،که شامل شیوه ی است که آنها در انتخاب و استفادهی محصوالت و خدمات به کار میبندد. رسانهی اثرات زیست محیطی و ظرفیت زیستمحیطی ،بسته به موقعیت منطقهای
رتبه بندی کشورها بر اساس ی ز تاث� م�ان ی زیستمحیطی که در ازای مرصف از خود بر جای میگذارند
شهر ن نشی�
درصد تفاوت ی ن ب� انتشار مرصف-محور و تولید- محور گاز دیاکسیدکربن برای 13کشور باالتر
فرهنگ مرصف
روستا� نرخ جمعیت شهری و ی
مطالعات محیط پایدار
کشورها� که با نرخ رو به رشد گزارش شدهاند ،رقم قابل توجهی از از آنجا که در غالب ی مردم در فقر به رس میبرند ،سطح مرصف ی ز ن� به فراخور آن به صورت افز ش ای� خواهد بود. همانطور که تعداد ت بیش�ی به سطح ش ق� متوسط میپیوندد ،فشار مضاعفی بر منابع طبیعی و اکوسیستم وارد خواهد آمد.
123
مطالعات محیط پایدار
م�ان رسوب ت تخم� ی ز ین 124 نی�وژن واکنشدهنده در سال 1990 ،1860و 2050
فرهنگ مرصف
رشد بازار رسمایهگذاری مسئول | 2007-2015
125
مطالعات محیط پایدار فرهنگ مرصف
126
برریس فرهنگ مرصف در ایران
مطالعات محیط پایدار فرهنگ مرصف تعداد ت مش�کان برق در سالهای 1380تا 1391به ت تفکیک نوع تعرفه (هزار مش�ک)
یز م�ان و سهم مرصف برق در بخشهای مختلف کشور در سالهای 1380تا ( 1391گیگا وات و درصد)
مطالعات محیط پایدار
متوسط بهای برق در بخشهای مختلف مرصفکننده در سالهای 1380تا ( 1391ریال بر کیلووات ساعت)
127
فرهنگ مرصف
یز م�ان مرصف برق در بخشهای مختلف کشور در سالهای 1380تا 1391
متوسط بهای برق در بخشهای مختلف مرصفکننده در سالهای 1380تا 1391
مطالعات محیط پایدار
128برریس مقدار حاملهای انرژی مرصفشده در سالهای 1383لغایت 1390
فرهنگ مرصف سهم مرصف حاملهای انرژی استان تهران در کل کشور بر حسب درصد
مطالعات محیط پایدار
روند مقدار مرصف عمدهترین حاملهای انرژی در استان تهران بر حسب میلیون بشکه نفت خام
129
فرهنگ مرصف
روند مقدار مرصف عمدهترین حاملهای انرژی در کشور بر حسب میلیون بشکه نفت خام
130
مدیریت بهرهبرداری در مرصف انرژی
مطالعات محیط پایدار فرهنگ مرصف
ن� ی ن زیربنا� است و گردش چراغهای اقتصادی و ی ز تام� رفاه اجتماعی صنعت برق از صنایع ي ف ت ئ ن ن تام� برق مطم� و کا� ،مشکال� را در به استمرار آن وابسته است و هرگونه اختالل در ی عملکرد صنایع موجود و ت گس�ش آنها بوجود خواهد آورد .هدف از مدیریت مرصف برق، تعدیل مرصف برق به گونهای است که نه تنها ی ز م�ان تولید و یا كيفيت کار و محصول کاهش ف ن� بابت برق مرص� هزینه ت نیابد ،بلکه همراه با افزایش عوامل مزبور ،ت مش�ک ی ز کم�ی را ت پب�دازد .بنابراین مدیریت مرصف برق ،مجموعه اقداما� است که در جهت بهبود بهرهوری در واحدهای اداری و به منظور ارتقاء سطح کار یآ� و نهایتا بهبود اقتصاد میل انجام میپذیرد. مدیریت مرصف برق به دو صورت مدیریت بار و بهینه سازی مرصف انرژی قابل اعمال گ روشنا� و لوازم ت الک�ونییک خان� است .نظر به اینکه در ایران در ساعات اوليه شب ،وسایل ی ف ث حداک� مقدار خود میرسد(ساعات اوج مرصف) و مرص� به وارد مدار میشود ،لذا بار مدیریت مرصف در جهت کاهش این قله بار و تعدیل آن باید برخی از مصارف را به ساعات گ دیگر شبانه روز انتقال دهد .باید توجه داشت که مدیریت مرصف برق با رهنمودهای فرهن� تغی�ات بسیار ساده در عادات و رفتار مرصفکنندگان(کوتاه مدت) و ی ز ن� با تهیه، و ایجاد ی ت ن ماش� آالت با راند مان به�(میان مدت و بلند مدت) قابل نصب و بهرهبرداری از وسایل و ی اجرا است .از آنجا که مطابق برنامه پنج ساله سوم قیمت برق به طور متوسط ساالنه % ۰۲ افزایش خواهد یافت ،لذا از لحاظ اقتصادی نه تنها اقدامات کوتاه مدت بلکه اقدامات میان مدت و بلند مدت و رسمایه گذاری در جهت کاهش مرصف زائد انرژی ت الک�ییک ،غالباً موجه و اجتناب ناپذیر است.
ین تعی� وضعیت ساختمان از نظر رصف انرژی
ف مرص� ساختمان خود را بهبود بخشید ،ابتدا باید بدانیم برای این که قادر باشیم کار یا� انرژی ت وضعی� از نظر مرصف انرژی قرار داریم .به این منظور سادهترین راه آن است که که در چه ف صورت حساب انواع انرژیهای مرص� شامل گاز و برق را در طول یک سال جمعآوری کنیم. واحد تمام حاملهای انرژی را به کیلو وات ساعت تبدیل کرده ( هر یک تم� مکعب گاز طبیعی معادل تقریبا 10/5کیلو وات ساعت) و با هم جمع کنیم .مقدار بدست آمده را بر مقدار زیر ف مرص� به ازای هر تم� بنای ساختمان ( تقریبا 500000تم� مربع ) تقسیم کنیم تا مقدار انرژی مربع از ساختمان بدست آید .حال نتیجه را با اطالعات ذیل مقایسه میکنیم: ف مرص� ساالنه ت کم� از 100کیلو وات ساعت بر تم� مربع | بسیار خوب •انرژی ف ت ن •انرژی مرص� ساالنه یب� 100تا 200کیلو وات ساعت بر م� مربع باشد | قابل قبول ف ت مرص� ساالنه ی ن مشکال� ب� 200تا 300كيلو وات ساعت بر تم� مربع | ساختمان دارای •انرژی ت است که با تالش و کن�ل آن قادر به اصالح آن هستیم ف مرص� ساالنه ی ن ب� 300تا 500کیلو وات ساعت بر تم� مربع باشد | مشکالت بهره وری •انرژی ساختمان بسیار اسایس است. ف ت ت مرص� ساالنه بيش� از 500کیلو وات ساعت بر م� مربع باشد | عملکرد •اگر انرژی سیستمهای مرصف کننده انرژی در ساختمان به صورت کیل ناکارا است.
به منظور ت کن�ل و مرصف بهینه برق اقدامات ذیل پیشنهاد میشود
ف ض جو� و ی ز مرص� باید ن� قیمت برق الف :مدیران هر سازمان با آگاهی از �ورت رصفه ی جلوگ�ی از اتالف انرژی برق تشویق نمایند .پیشنهاد میشود در هر یک از کارکنان را جهت ی
ش ش گرمای�: رسمای� و 2مصارف
كثيف بودن سطوح تبادل حر ت ش ش تاث� زيادی در كاهش بازده رسماي� و ار� دستگاههای گرماي� ي آنها داشته و طبعاً باعث افزايش مرصف برق آنها خواهد شد.
فرهنگ مرصف
روشنا�: 1مصارف ی
کم�ین بازده نور و ت المپهای رشتهای (معمویل) ت کم�ین عمر مفید را نسبت به دیگر انواع مهتا� (فلور سنت) و المپها دارد .یک المپ 1۰۰وات معمویل در حدود 3برابر المپهای ب ین همچن� عمر ل المپهای کم مرصف حدود 5برابر المپهای کم مرصف برق مرصف میکند ۸برابر المپهای معمویل است. ت 1-1روشنا� روز ت گ�د. مهم�ین و بهداش�ترین منبع نور است که غالباً مورد کم توجهی قرار می ی ي ن از لحاظ علمی استفاده از نور طبیعی بر سالمت روحی و روا� افراد میافزايد .به صالح روشنا� روز نسبت به آن ب� اعتنا باشیم و فضای نیست که با وجود امکان استفاده از ي ن افشا� كنيم .الزم است کار و اتاقهای را به طور مصنوعی با المپهای گوناگون پرتو بدانيم دركشور ما نزديک به يک پنجم ق روشنا� يم�سد پس بر� که توليد ميشود به مرصف ي ث میتوان با قرار دادن يز حداك� م�ها در جای مناسب و تنظيم ساعت كار در هنگام روز از نور طبيعی استفاده به عمل آورد و نور مصنوعی تنها در نقاطی که امكان استفاده از نور طبيعی وجود ندارد به كار برده شود. روشنا� موضعی (چراغهای يز روم�ی) از دارد زيادی نور 2-1در مورد كارهای حسایس که نياز به ي يز استفاده شود و از روشن كردن تمامی محيط به يک م�ان خودداری شود. ت درساعا� که رفت وآمد به حداقل میرسد) تنها 3-1راهروها ،پاركينگها و انبارها (به ويژه درحد رعايت ضوابط ن ايم� روشن گردند و المپهای زائد خاموش شوند. 4-1در ن اماك� که نور كم يز ن� موجب مشكیل نخواهد شد از المپهای با وات كم استفاده شوند. 5-1سيم ها ،پريزها و كليدها به موقع برریس شده و طبق برنامه مر بت� حبابها ،قابها و المپها يز تم� گردند تا از بازدهی نوری آنها كاسته نشود. يز 6-1در مورد سقف و ديوارهای محيط كار از رنگهای روشن استفاده شود ،تا م�ان بازتاب نور افزايش يابد. ضيب قدرت در مورد المپهای فلورسنت از خازن با ظرفيت مناسب 7-1به منظور اصالح � استفاده شود. ت 8-1استفاده از باالست (چوك) الك�ونيیك نه تنها موجب بهبود نور و عمر المپ میشود، بلکه مرصف برق مجموعه المپ و اندازه را يز ن� نسبت به چوکهای معمویل كاهش میدهد. 9-1در ساعات اوج مرصف ،خاموش كردن المپهای ف ش خامو� اضا� باعث میشود در شبکه نداشته باشيم.
مطالعات محیط پایدار
ساختمانهای اداری ،فردی آشنا به موضوع و به عنوان مسئول مدیریت مرصف انرژی ف معر� شود که برریس ،ت کن�ل و نظارت بر حذف مصارف زائد را به عهده داشته باشد و به منظور ت مناس� را ارئه بهبود کار یا� وسایل و تاسیسات نصب شده و بهرهوری به� آنها پیشنهادهای ب کند .به منظور تشویق مدیریت انرژی در ادارات ،سهمی از کاهش هزینهها را میتوان به عنوان کارانه به مسئوالن مربوطه پرداخت کرد. ش ش روشنا� ،رسماي� ،گرمای� و سایر ب :اقدامات کوتاه مدت و میان مدت در زمینه مصارف يي مصارف که در قالب رهنمودهای ذیل ارائه میشوند:
131
132
مطالعات محیط پایدار فرهنگ مرصف
ش ش گرماي� درحد رسماي� و 1-2با توجه به فصل ،ش�ايط محل و ساختمان ،ترموستات وسايل نياز طبيعی و عادي ،در دامنه محدودهی تنظيم گردند . يز ش ش گرماي� نصب شده در اطاقها را تم� نگهداشته و در جهت رسماي� و 2-2سطح وسايل ت جلوگ�ی از نش�ها اقدام الزم به عمل رسويس به موقع لولهها و اتصاالت دستگاهها و ی آيد . ف ت ن جلوگ�ی شود 3-2در و پنجرههای اضا� بسته نگهداشته شده و از باز كردن و بس� مكرر انها ی 4-2درجه حرارت آب گرم مورد استفاده در ساختمان تا حد نياز كاهش داده شود بر� و اجاق ق ار� از جمله بخاری ق 5-2سعی شود از كويلهای ق بر� حر ت بر� تا حد امكان استفاده نشود ش ش يارسماي� مركزی درساعات اوليه بامداد گرماي� 6-2برنامهای تنظيم شودکه تاسيسات روشن شده وحداقل دوساعت قبل ازخروج پرسنل و تعطيل شدن اداره خاموش شوند و يا با حداقل توان كار كنند. تعم� قرار يگ�ند. 7-2عملكرد فنها به موقع برریس شده و مورد رسويس و ي يز 8-2برای محيطهای كوچک به جای روشن كردن سيستم مركزی از تجه�ات كوچک موضعی استفاده شود ).مثال ً كولرگازی برای خنک كردن يک يادواتاق به جای استفاده ازسيستم برودت مركزی. 9-2در مورد تاسيسات مركزی از پيش گرمكن يا پيش رسدكن به تناسب استفاده شود. جلوگ�ی از اتالف انرژی برریس و اجرا شود. 10-2دو جداره كردن پنجرهها به منظور ی درزگ�ی شوند. تعم� و ي 11-2در و پنجرههای محل كار به موقع و مرتب ي ش رسماي� چنانچه دريچه هدايت نداشته باشد ،نسبت به نصب آن 12-2در سيستمهای اقدام شود. ذخ�ه سازی آب گرم در ساعات شب مورد برریس قرار يگ�د. 13-2امكان ي 14-2امكان نصب وسايل بازيافت حرارت مورد برریس قرار يگ�د. ف مرص� برریس شود . 15-2احتمال استفاده از آب کندانسور به عنوان آب گرم ش ش مناس� بهره گرفته يا حداقل با ورقه گرماي� از عايق كاری رسماي� و 16-2در وسايل ب آلومنيومی روكش شوند . 17-2امكان استفاده از وسايل خنک كننده گازسوز به جای وسايل خنک كننده ق بر� مورد برریس قرار يگ�د .
3سایر مصارف
آسانسورها چنان تنظيم شود که ت ح� االمكان در طبقات اول و دوم توقف نداشته باشد و در بقيه طبقات يز ن� يک در میان متوقف شوند .مگر در بيمارستانها و يا در مورد حمل بار که توقف در طبقات ض�وری است. خو� برخوردار باشد تا از 1-3دقت شود سقف و بام ساختمانها از عايق كاری مناسب و ب جلوگ�ی شود . اتالف انرژی ی ضيب قدرت وسايل موتوری از يز تجه�ات مناسب ،چون خازن استفاده 2-3به منظور بهبود � شود . ت 3-3امكان استفاده از وسايل كن�ل يا محدود كننده قدرت مورد برریس قرار يگ�د . 4-3شبکههای ق بر� داخیل ساختمانها به منظور يز تجه� به سيستمهای فرمان خودكار تحت برریس قرار يگ�د .
مطالعات محیط پایدار
جلوگ�ی 5-3امكان عايق كاری ديوارها به خصوص در موقع ساخت بناهای جديد به منظور ی از تلفات انرژی مد نظر قرار يگ�د]2[.
133
فرهنگ مرصف
134
برای پردیس تجارت...
مطالعات محیط پایدار فرهنگ مرصف
•پردیستجارت بهعنوان یک جامعهی بسته و تم� ق� ،الزماست که در زمینهی فرهنگ مرصف ،رفتار ویژهای داشته باشد .از آنجاکه پیش ن بی� م�بان مهمانان خارجی باشد ،ت میشود پردیستجارت ی ز به� است که ق فرهنگ مرصف انرژی در آن نسبت به با� مراکز ایران از وضعیت مناسبتری برخوردارباشد و در سطح استاندارد ن بگ�د. جها� قرار ی •اصالح فرهنگ مرصف ،هزینه به مراتب ت کم�ی نسبت به استفاده از مصالح ویژه یا تمهیدات دیگر دارد.
فرهنگ مرصف
مطالعات محیط پایدار
135
منابع
Trends In Sustainable Development. Department of Economic and Social -[1] Affairs. United Nations. 2010
یادداشت:
P
A
R
D
I
S
T
E
J
A
R
A T