بررسی و تحلیل ساختمان های صفر انرژی در راستای کاهش مصرف و تولید انرژی (نمونه موردی: بررسی دو ساختمان صفر انرژی در استرالیا و ژاپن )
محورهای موضوعی : زیست بوم، اقلیم و انرژی
فاطمه السادات مجیدی
1
*
,
کیمیا السادات شریعتی
2
1 - استادیار، دانشکده معماری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان
2 - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی معماری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان)
کلید واژه: ساختمان های صفر انرژی, انرژی های تجدیدپذیر, بهینه سازی مصرف انرژی, ساختمان کانسیل هاوس , ساختمان سیچو نو آی ای,
چکیده مقاله :
امروزه با توجه به محدودیت منابع سوخت های فسیلی، استفاده از انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشید، باد، زیست توده و آب نظر همگان را بیش از پیش به سوی خود جلب کرده است. در امر ساخت و ساز نیز برای کاهش آلایندگی کربن و وابستگی به سوخت های فسیلی، ساختمان های صفر انرژی اهمیت و محبوبیت یافته اند. هدف از این پژوهش بررسی و تحلیل ساختمان های صفر انرژی است، تا راهکارهای کاهش مصرف انرژی و تولید انرژی توسط خود ساختمانها بررسی گردد و با بررسی دو الگوی موفق به عنوان نمونه موردی در استرالیا و ژاپن بتوان از ایده ها، روش ها و فن آوری های آنها در امر ساخت و ساز بهره برد. در این پژوهش با روش توصیفی- تحلیلی و با استفاده از مطالعات کتابخانه ای و همچنین استفاده از سایتهای اینترنتی به بررسی، تحلیل و نحوه استفاده از این راهکارها پرداخته شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد بهترین و مقرون به صرفه ترین قدم به منظور کاهش مصرف انرژی در ساختمان، در پروسه طراحی صورت می گیرد. بنابر این اولین گام برای طراحی ساختمان صفر انرژی بررسی اقلیم می باشد، تا بتوان با بهره گیری از آنالیز اطلاعات در جهت کاهش مصرف انرژی و بهره گیری بهینه از انرژی های تجدیدپذیر مؤثرترین اقدامات را صورت داد و در جهت کاهش آلودگی و جلوگیری از تخریب محیط زیست گامی مؤثر برداشت. همچنین تحلیل های نمونه های موردی نشان داد که بهره گیری از انرژی های تجدیدپذیر تا چه میزان در خودکفایی یک ساختمان در بحث تأمین و کاهش مصرف انرژی می تواند تأثیرات مثبت داشته باشد و همچنین آسایش ساکنین را فراهم کند.
Nowadays, due to the limited resources of fossil fuels, the use of renewable energy such as solar energy, wind, biomass and water has attracted everyone's attention. In terms of construction, zero energy buildings have gained importance and popularity to reduce carbon emissions and dependence on fossil fuels. The purpose of this research is to investigate and analyze zero energy buildings in order to investigate ways to reduce energy consumption and energy production by the buildings themselves, and by examining two successful models as case examples in Australia and Japan, ideas, methods and technologies can be found. They benefited in the matter of construction. In this research, using the descriptive-analytical method and using library studies as well as the use of internet sites, it has been investigated, analyzed and how to use these solutions. The results of this research show that the best and most economical step in order to reduce energy consumption in the building is done in the design process. Therefore, the first step to design a zero-energy building is to study the climate, so that by using information analysis to reduce energy consumption and optimal use of renewable energy, the most effective measures can be taken to reduce pollution and prevent environmental degradation. Bio took an effective step. Also, the analysis of case examples showed that the use of renewable energy can have positive effects on the self-sufficiency of a building in terms of providing and reducing energy consumption and also provide comfort to the residents.
اصلانی، محمد؛ و خدابخشیان، مقدی. (1397). بررسی ساختمان های صفر انرژی در جهت تحقق معماری پایدار، مقاله منتشر شده در اولین همایش ملی ساختمان پایدار و انرژی (چالش ها، ضرورت ها و راهکارها)، اصفهان.
.DOI: https://civilica.com/doc/899764/
بلوهری، ساقی؛ باربرا، لوچو ولریو؛ و اعتصام، ایرج. (1399). آموزه‌هایی از معماری سنتی برای آینده معماری انرژی کارا در کشور؛ مطالعه موردی: شهر یزد، فصلنامه علمی- پژوهشی نقش جهان، 10(2)، 93-85.
.DOI: http://bsnt.modares.ac.ir/article-2- 39832-fa.html
پاگردوردین، نسرین؛ و اوندی پور، فرهود. (1394). طراحی خانه پایدار ـ طراحی مجتمع مسکونی بارویکرد بهینه سازی مصرف انرژی درصنعت ساختمان، مقاله منتشر شده درهمایش بین المللی معماری عمران وشهرسازی در آغاز هزاره سوم، تهران.
.DOI: https://civilica.com/doc/414341
چرکزی، گ؛ فرخ زاد، م؛ و سالاریان، ح. (1393). طراحی ساختمان با مبحث انرژی صفر، چهارمین کنفرانس بین المللی طراحی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی.
خشنود زرگر، صبا؛ فیلی، لیدا؛ و زیران، حمید. (1395). بررسی روش های طراحی واحد های مسکونی بر اساس معماری صفر کربن، سومین کنفرانس بین المللی پژوهش در علوم و تکنولوژی، برلین- آلمان.
DOI: https://www.sid.ir/paper/856890/fa .
خیری، رضا؛ قاسمی سیچانی، مریم؛ و خدابخشیان کنارکی، مقدی. (1395). طراحی خانه با تئوری انرژی صفر Zero) (Energy نمونه مورد مطالعه: شهر اصفهان، کنفرانس دو سالانه جامعه و معماری معاصر، اصفهان.
https://www.sid.ir/paper/874220/fa DOI:.
رسولی، مسعود؛ شهبازی، یاسر؛ و متینی، محمدرضا. (1398). عملکرد سایه اندازهای کرکره ای افقی و قائم متحرک در نمای دوپوسته ساختمان های اداری؛ ارزیابی و شبیه سازی پارامتریک، نقش جهان، 9 (1)، 31-23 .
https://sid.ir/paper/249055/fa DOI:.
عباسی، سحر؛ و رضایی، داوود. (1394). بررسی راهکارهای تحقق پذیری ایده ساختمان های صفر انرژی(ZEB) ، گامی جهت عملی کردن اصول معماری پایدار، کنفرانس ملی مهندسی معماری، عمران و توسعه کالبدی، کوهدشت.
https://civilica.com/doc/372724 DOI:.
فیروزی، بهاره؛ تورتیز، پژمان؛ و نهاوندی، مرضیه. (1392). آرمانشهر پایدار خانه های هوشمند و صفر نیرویی، گامی نو در راستای توسعه پایدار، مقاله منتشر شده در اولین کنفرانس معماری و فضاهای شهری پایدار، مشهد.
https://civilica.com/doc/295022 DOI:.
کرمی، فتانه. (1394). طراحی ساختمانهای انرژی صفر با استفاده از انرژی های تجدید پذیر، کنفرانس بین المللی پژوهش در علوم و تکنولوژی.DOI: https://civilica.com/doc/446812 .
نقدی، یزدان؛ کاغذیان، سهیلا؛ و لشکری زاده، مریم. (1400). تأثیر شهرنشینی بر مصرف انرژی های تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر در کشورهای در حال توسعه، نشریه علوم و تکنولوژی محیط زیست، 23(11)، 36-25.
DOI: 10.30495/jest.2022.55388.5164 .
D'Agostino, D., & Mazzarella, L. (2019). What is a Nearly zero energy building? Overview, implementation and comparison of definitions. Journal of Building Engineering, 21, 200-212.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.10.019.
Kushwah, B., & Kaur Channi, H. (2023). Net Zero Energy. LAP LAMBERT Academic Publishing.
Marino, C., Nucara, A., & Pietrafesa, M.Does. (2017). Does window-to-wall ratio have a significant effect on the energy consumption of buildings? A parametric analysis in Italian climate conditions. Journal of Building Engineering, 13, 169-183. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2017.08.001.
Stasi, R., Liuzzi, S., Paterno, S., Ruggiero, F., Stefanizzi, P., & Stragapede, A. (2020). Combining bioclimatic strategies with efficient HVAC plants to reach nearly-zero energy building goals in Mediterranean climate. Sustainable Cities and Society, 63, 102479. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2020.102479.
Wilberforce, T., Olabi, A.G., Sayed, E T., Elsaid, KH., Maghrabie, H M., & Abdelkareem, M A. (2023). A review on zero energy buildings – Pros and cons. Energy and Built Environment, 4, 25-38. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbenv.2021.06.002.
Hootman, T. (2013). Net zero Energy Design, A Guide For Commericial Architecture. John Wiley & Sons.
Hasan, A., Mohamed, A., & Hamdy, M. (2015). Net- and Nearly- Zero Energy Buildings: A Review of the Definitions and Case Studies. Proceedings of the Sixth International Conference on Heating, Ventilation and Air-Conditioning, RIPI Conventions Center, (26-28).
DOI: https://www.researchgate.net/publication/280443863.
Ürge-Vorsatz, D., Cabeza, L. F., Serrano, S., Barreneche, C., & Petrichenko, K. (2015). Heating and cooling energy trends and drivers in buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 41, 85–98. DOI:https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.08.039.
https://www.designinc.com.au/insights/melbourne- city- council- house- 2- designinc- sustainability-landmark. Retrieved 2024, November.
https://www.mickpearce.com/CH2.html. Retrieved 2024, November.
https://www.archdaily.com/395131/ch2- melbourne- city- council- house- 2- designinc. Retrieved 2024, October.
https://www.jp.seicho-no-ie.org/active/eco/zeb/office/. Retrieved 2024, October.
https://www.shimz.co.jp/en/topics/sustainability/item05/. Retrieved 2024, November.