نوشین ابوالحسنی

تغییرات اقلیمی و گرمایش زمین از آثار انتشار گازهای گلخانه ای از جمله دی اکسید کربن به اتمسفر است. با توجه به سهم ایران در تولید دی اکسیدکربن و تعهدات ملی و بین المللی برای کاهش انتشار کربن در کشور از یک سو و پتانسیل بالای بخش ساختمان برای کاهش انتشار کربن از سویی دیگر، ضروری است صنعت ساختمان به سمت آینده کم کربن هدایت شود. هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی شاخص های مؤثر بر طراحی ساختمان کم کربن در ایران است. به منظور دستیابی به این هدف، شاخص های مؤثر با مرور پیشینه تحقیق شناسایی شد و با استفاده از روش دلفی و با توزیع پرسشنامه میان صاحب نظران از سه حوزه سیاست گذاران، پژوهشگران و فعالان در عرصه ساختمان، اهمیت شاخص ها برای دستیابی به ساختمان کم کربن در ایران ارزیابی شد و در هفت حوزه که عبارت اند از مکان یابی و سایت، معماری ساختمان، مصالح و روش ساخت، بهره وری انرژی، بهره وری آب، کیفیت محیط داخل و انرژی تجدیدپذیر طبقه بندی شد. پس از ایجاد اجماع میان صاحب نظران، با اهمیت ترین شاخص ها در جهت دستیابی به ساختمان کم کربن در ایران، «طراحی اقلیمی» و «ارتقای پوسته خارجی ساختمان متناسب با اقلیم» تعیین شد. دستاورد این تحقیق می تواند در شناسایی و مسیریابی تصمیمات کلیدی در طراحی ساختمان کم کربن و تعیین خط مشی و اولویت بندی سیاست گذاران در کشور مورد استفاده قرار گیرد.

بهره گیری از سیستم های خورشیدی پاسخ مناسبی برای کاهش مصرف انرژی و مشکلات زیست محیطی است. از آنجایی که تابش خورشید در کشور ما در حد مطلوبی وجود دارد، سیستم های خورشیدی را می توان با نمای ساختمان ترکیب و از بار گرمایش و سرمایش ساختمان کاست. در این پژوهش، به منظور کاهش بارهای گرمایش و سرمایش، به عنوان یکی از شاخصه های اصلی معماری پایدار و با استفاده از فناوری های نوین، پانلی جهت نصب در نمای ساختمان طراحی شد. این سیستم نما، ضمن کارایی حرارتی بالا، دارای خصوصیات زیبایی شناسانه و معمارانه بوده و جزئیات مدول های آن به گونه ای طراحی شده است که باعث ایجاد محدودیت در طراحی ساختمان نشود و امکان تعمیر، نگهداری و جایگزینی آن به سهولت ممکن باشد. پانل مدولار نمای ساختمان با قابلیت گرمایش و سرمایش، در زمستان از آب به عنوان جرم حرارتی استفاده کرده و عملکردی همچون دیوار ترومب دارد و در فصل تابستان با حذف جرم حرارتی و بهره گیری از سرمایش تبخیری، به خنک سازی فضای داخل کمک کرده و به این ترتیب، از پتانسیل های پوسته در تمام فصول استفاده می شود. در این سیستم به منظور افزایش کارایی از فن استفاده شده است. سنجش کارایی و ارزیابی عوامل موثر بر عملکرد این پانل، با استفاده از ابزارهای شبیه سازی نرم افزار انرژی پاس صورت گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی، استفاده از شیشه کم گسیل، ضخامت 125 میلیمتری لایه آب و دبی جریان مترمکعب برثانیه ) 200 تا 300 فوت مکعب دردقیقه( را در مدل نمونه توصیه می کند. مدولار بودن پانل / 0 تا 15 / هوای 1 های نما با رویکرد تولید صنعتی و تسهیل استفاده، تعمیر و نگهداری سیستم پیشنهاد گردیده است.

هدف از انجام این پژوهش، ارائه راهکاری برای بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان های موجود در اقلیم سرد ایران است. در راهکار پیشنهادی، یک پوسته دوم در سمت خارجی جدار جنوبی در بخش های غیر نورگذر نصب می شود و دیوار موجود به یک دیوار ترومب تبدیل می شود. در این روش، جدار رو به آفتاب، به رنگ مشکی رنگ آمیزی و شیشه ای در مقابل آن نصب می شود تا یک فاصله هوایی محفوظ ایجاد شود. جدار حاصل علاوه بر کاهش تلفات حرارتی ناشی از افزایش مقاومت کلی آن، امکان جذب و ذخیره سازی انرژی خورشیدی را فراهم می آورد و نوسان دمای هوای داخل اتاق را در طول روز کاهش می دهد. این راهکار به سبب سادگی و سهولت اجرا و همچنین ساختار شکلی و فضایی معماری و نوع مصالح رایج در ساخت و سازهای اقلیم سرد ایران، علاوه بر بناهای شهری، امکان استفاده در ابنیه روستایی را نیز دارد. در این مطالعه، به منظور ارزیابی عملکرد این سامانه، ابتدا یک مدل نمونه تعیین شده و جدار رو به آفتاب آن، در سه حالت بدون عایق، با عایق و با جزئیات پیشنهادی، در نظر گرفته شده و با استفاده از نرم افزار شبیه سازی انرژی پلاس، بارهای گرمایشی محاسبه شد. نتایج، کاهش قابل توجه بار گرمایشی را در مقایسه با جدار بدون عایق نشان داد. همچنین مشخص شد جدار پیشنهادی در مقایسه با عایق کاری، کارایی بهتری دارد. به منظور بررسی شرایط از نظر آسایش حرارتی، دمای خشک و دمای متوسط تشعشعی فضای داخل به وسیله همین نرم افزار پیش بینی شد. نتایج حاکی از کاهش معنادار بازه زمانی، مستلزم گرمایش و تعدیل دمای داخل در شرایط حاد آب و هوایی بود. عملکرد سامانه پیشنهادی، در یک ساختمان موجود نیز شبیه سازی شد که نتایج اخیر با نتایج به دست آمده از شبیه سازی مدل نمونه مطابقت داشت.