مروری کوتاه بر روش‌های مختلف بهینه‌سازی انرژی ساختمان در اقلیم گرم و مرطوب مالزی
محورهای موضوعی : کاربرد محاسبات نرم در علوم مهندسی
سید محمد نوربخش
1
,
حیدرعلی رییسی
2
,
بهرنگ مرادی
3
,
محد حمدان احمد
4
1 - Energy Research Center, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran.
2 - مرکز تحقیقات انرژی و محیط زیست، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
3 - عضو هیات علمی دانشکده هنر، معماری و شهرسازی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
4 - دانشکده محیط ساخت و نقشه برداری
کلید واژه: بهینه سازی انرژی, آب و هوای مالزی, استراتژی های طراحی غیرفعال, فن آوری های طراحی فعال, پایداری.,
چکیده مقاله :
افزایش تقاضا برای بهره وری انرژی در محیط های ساخته شده، بررسی انتقادی روش های بهینه سازی انرژی، به ویژه در ساختمان هایی مانند آنچه در مالزی یافت می شود را برانگیخته است. این مقاله به ضرورت فوری بررسی استراتژی های بهینه سازی انرژی متناسب با شرایط آب و هوایی منحصر به فرد مالزی می پردازد، جایی که تغییرات دما و رطوبت به طور قابل توجهی بر الگوهای مصرف انرژی در ساختمان ها تأثیر می گذارد. علیرغم حجم فزاینده تحقیقات در مورد بهره وری انرژی، شکاف قابل توجهی در مطالعات جامع وجود دارد که به طور سیستماتیک اثربخشی تکنیک های مختلف بهینه سازی را در زمینه های مالزی بررسی و مقایسه می کند. تحقیقات ما رویکردهای نوآورانه، از جمله استراتژی‌های طراحی غیرفعال و فعال، مصالح ساختمانی پیشرفته، و یکپارچه‌سازی فناوری هوشمند را برجسته می‌کند که در افزایش عملکرد انرژی نویدبخش بوده است. نتایج کلیدی نشان می‌دهد که روش‌های بهینه‌سازی خاص منطقه می‌تواند منجر به کاهش قابل‌توجه در مصرف انرژی، با صرفه‌جویی بالقوه در اقلیم‌های خاص شود. این بررسی نه تنها با پر کردن شکاف انتقادی به ادبیات موجود کمک می‌کند، بلکه بینش‌های عملی را برای معماران، مهندسان و سیاست‌گذاران با هدف اجرای شیوه‌های ساختمانی پایدار در چشم‌انداز آب و هوایی متنوع مالزی ارائه می‌کند.
The increasing demand for energy efficiency in the built environment has prompted a critical examination of energy optimization methods, particularly in building such as those found in Malaysia. This article addresses the urgent necessity of investigating energy optimization strategies tailored to the unique climatic conditions of Malaysia, where temperature and humidity variations significantly influence energy consumption patterns in buildings. Despite the growing body of research on energy efficiency, there remains a notable gap in comprehensive studies that systematically review and compare the effectiveness of different optimization techniques in Malaysian contexts. Our investigation highlights innovative approaches, including passive and active design strategies, advanced building materials, and smart technology integration, which have shown promise in enhancing energy performance. Key results indicate that region-specific optimization methods can lead to substantial reductions in energy usage, with potential savings in certain climates. This review not only contributes to the existing literature by filling a critical gap but also provides practical insights for architects, engineers, and policymakers aiming to implement sustainable building practices in Malaysia’s diverse climatic landscape.
[1] Malaysia, Weather Online, 2024. https://www.weatheronline.co.uk/reports/climate/Malaysia.htm [Accessed 07 August 2024]
[2] Climate Malaysia, Travel Climate, 2024. https://www.travelclimate.net/Climate/Malaysia [Accessed 07 August 2024]
[3] The climate in Malaysia, World Data, 2024. https://www.worlddata.info/asia/malaysia/climate.php [Accessed 07 August 2024]
[4] Green Moves: At the forefront of passive design, The Edge Malaysia, 2024. https://theedgemalaysia.com/article/green-moves-forefront-passive-design [Accessed 07 August 2024]
[5] Bulbaai, R. and Halman, J.I., 2021. Energy-efficient building design for a tropical climate: A field study on the caribbean island curaçao. Sustainability, 13(23), p. 13274.
[6] Montagud, C., 2023. Special Issues: Energy Efficiency and Optimization Strategies in Buildings for a Sustainable Future. Energies, https://www.mdpi.com/journal/energies/special_issues/ Energy_Efficiency_and_Optimization_Strategies_in_Buildings_for_a_Sustainable_Future [Accessed 07 August 2024]
[7] Sharif, H.Z., 2021. Optimal design of net zero energy residential buildings in tropical climate, Doctoral dissertation, Universiti Tun Hussein Onn Malaysia. http://eprints.uthm.edu.my/8419 [Accessed 07 August 2024]
[8] Chung-Camargo, K., González, J., Chen Austin, M., Carpino, C., Mora, D. and Arcuri, N., 2024. Advances in Retrofitting Strategies for Energy Efficiency in Tropical Climates: A Systematic Review and Analysis. Buildings, 14(6), p. 1633.
[9] Tan, X.Y., Mahyuddin, N., Kamaruzzaman, S.N., Mat Wajid, N. and Zainal Abidin, A.M., 2024. Investigation into energy performance of a multi-building complex in a hot and humid climate: efficacy of energy saving measures. Open House International, 49(3), pp. 489-513.
[10] Mohsenzadeh, M., Marzbali, M.H., Tilaki, M.J.M. and Abdullah, A., 2021. Building form and energy efficiency in tropical climates: A case study of Penang, Malaysia. urbe. Revista Brasileira de Gestão Urbana, 13, p. e20200280.
[11] Shari, Z., Mohamad, N.L. and Dahlan, N.D., 2023. Building Envelope Retrofit For Energy Savings in Malaysian Government High-Rise Offices: A Calibrated Energy Simulation. Jurnal Teknologi, 85(4), pp. 1-15.
[12] Lakhiar, M.T., Sanmargaraja, S., Olanrewaju, A., Lim, C.H., Ponniah, V. and Mathalamuthu, A.D., 2024. Energy retrofitting strategies for existing buildings in Malaysia: A systematic review and bibliometric analysis. Environmental Science and Pollution Research, 31(9), pp. 12780-12814.
[13] Thirunavukkarasu, M. and Sawle, Y., 2021. A comparative study of the optimal sizing and management of off-grid solar/wind/diesel and battery energy systems for remote areas. Frontiers in Energy Research, 9, p. 752043.
[14] Islam, S.Z., Othman, M.L., Saufi, M., Omar, R., Toudeshki, A. and Islam, S.Z., 2020. Photovoltaic modules evaluation and dry-season energy yield prediction model for NEM in Malaysia. Plos one, 15(11), p. e0241927.
[15] Climate and monthly weather forecast, Malaysia, Weather Atlas, 2024. https://www.weather-atlas.com/en/malaysia-climate [Accessed 07 August 2024]
[16] The Climate of Malaysia, Blue Green Atlas, 2024. https://www.bluegreenatlas.com/climate/malaysia_climate.html [Accessed 07 August 2024]
[17] Shahidan, M.F., 2023. Landscape Energy Efficient Design: The Understanding, Faculty of Design and Architecture. Universiti Putra Malaysia. https://frsb.upm.edu.my/article/landscape_energy_eeficient_design_the_understanding-71909 [Accessed 07 August 2024]
[18] Malaysia – Country Summary | Climate Change Knowledge Portal, 2024. https://climateknowledgeportal.worldbank.org/country/malaysia [Accessed 07 August 2024]
[19] Geography of Malaysia – Wikipedia, 2024. https://en.wikipedia.org/wiki/Geography_of_Malaysia [Accessed 07 August 2024]
[20] Momade, M.H. and Hainin, M.R., 2018. Review of sustainable construction practices in Malaysian construction industry. Int J Eng Technol, 7(4), pp. 5018-5021.
[21] Cover Story: Charting a net-zero pathway for Malaysia, The Edge Malaysia, 2024. https://theedgemalaysia.com/article/cover-story-charting-netzero-pathway-malaysia [Accessed 07 August 2024]
[22] Malaysia’s Green Building Index Paves the Way to Sustainable Development, Energy Watch, 2024. https://www.energywatch.com.my/blog/2022/08/22/malaysias-green-building-index-paves-the-way-to-sustainable-development [Accessed 07 August 2024]
[23] Malik, M.Z.A., 2023. Malaysia’s Green Plan: Paving the Way for a Sustainable Future, South East Asia. https://south-east-asia.bureauveritas.com/magazine/malaysias-green-plan-paving-way-sustainable-future [Accessed 07 August 2024]