منابع مقاله درباره مصرف انرژی، مدیریت ساخت، سیستم مدیریت

دانلود پایان نامه

انرژی-کارایی
انرژیهایی که بعنوان منابع مصرفی مورد بهره برداری قرار می گیرند عموماً از منابع انرژی فسیلی (تجدید ناپذیر) و غیر فسیلی (تجدید پذیر) تأمین می گردند. افزایش سرعت مصرف انرژی در جهان باعث ایجاد نگرانی در تأمین منابع و کاهش منابع انرژی و تأثیرات زیست محیطی شده است. بطور کلی مصارف اصلی منابع انرژی در بخشهای ساختمان، حمل و نقل، کشاورزی و صنعت صورت می پذیرد که سهم هریک به ترتیب %48، %25و %27 می باشد که سهم بخش ساختمانی در مقایسه با بخشهای دیگر از میزان بیشتری برخوردار است (مفیدی، 1386). همانگونه که در نمودارهای (2-1) نشان داده شده، مصرف انرژی در حوزه ساختمان، بین سالهای 1984 تا 2004در حدود 20 تا 40 درصد افزایش یافته است و پیش‌بینی می‌‌شود که این روند صعودی همچنان ادامه یابد (Perez Lombard, 2008).

از طرفی دیگردر حوزه ساختمان، مصرف انرژی متناسب با عملکرد ساختمان بوده بطوریکه سهم
عمده مصرف مربوط به بناهای مسکونی می باشد و در میان ساختمانهای غیر مسکونی، بناهایاداری مصرف کننده اصلی انرژیهای HVACو روشنایی بشمار می آیند. نکته قابل توجهی که در نمودار (1) نیز قابل مشاهده است، تأثیر کاربری ساختمان بر سهم هر یک از اشکال مصرف انرژی است؛ به عنوان نمونه مصرف انرژی در بناهای اداری غالباً مربوط به سیستم‌های تأسیساتی و روشنایی است، در حالی که در ساختمان‌هایی با کاربری هتل مصرف عمده پس از سیستم‌های تأسیساتی مربوط به آب گرم است.

بررسی مصرف انرژی در حوزه ساختمان از منظری دیگر، نشان می‌دهد که سرانه مصرف انرژی در حوزه ساختمان نیز تحت تأثیر کاربری ساختمان است. مطابق جدول (2-5) سرانه مصرف انرژی در کاربری اداری در حدود kwh/m22 میباشد (EIA, 2011).
به طور کلی، گونههای مختلف انرژی به روشهای گوناگون، در دورههای مختلف عمر ساختمان، مورد استفاده قرار میگیرند که ذکر اجمالی آنها میتواند به عنوان مبانی اطلاعاتی برای بهینهسازی مصرف انرژی در ساختمان، بکار گرفته شود (نقیزاده، 1382):

دوره ساخت: این دوره، اولین دوره در طول مدت عمر یک ساختمان است که به شیوههای متعدد، انرژیهای گوناگونی را مصرف مینماید. شاید بتوان گفت که مصرف انرژی در بنا حتی قبل از شروع عملیات اجرایی برای تولید مصالح ساختمانی آغاز شده است.
دوره تخریب: هرگونه تخریب ساختمانی نیز که متاسفانه در سالهای اخیر به منظور استفاده از تراکم بیشتر، رواج یافته است، نیازمند مصرف انرژی و به تبع آن، ایجاد آلودگی در محیط است. بهعلاوه، عدم اجرای فنی صحیح ساختمانها و عدم تطبیق آنها با مشخصات فنی و مهندسی سبب تقلیل عمر مفید بناها و در نتیجه لزوم تخریب و نهایتاً، تخلیه انواع آلودگیهای زیستمحیطی به فضای شهری میگردد.
دوره بهرهبرداری: در دوران بهرهبرداری نیز، ساختمانها با مصرف انرژی فسیلی، یکی از اصلیترین منابع آلاینده محیط زیست، بخصوص در شهرها میباشند3.
لازم بذکر است، حیطه مطالعاتی پژوهش حاضر، بیشتر کاهش مصرف انرژی در بازه زمانی بهرهبرداری از یک بنا را در بر دارد.
2-2-2 بهینهسازی مصرف انرژی در ساختمان
با توجه به روند روزافزون مصرف انرژی در کشور، خصوصاً در بخش ساختمان، ارائه روشهایی جهت کاهش و بهبود رویه مصرف، ضروری به نظر میرسد. درک چگونگی روند مصرف انرژی و تبیین روشهایی جهت بهینهسازی آن در سالهای اخیر، مورد توجه زیادی قرار گرفته است. در یک نگاه کلی، این روشها به دو بخش کلی «قبل از ساخت» و «بعد از ساخت»، مطابق شکل (2-4) قابل تقسیم میباشند.
بخش اول، معرف روشهایی هستند که به بازه زمانی پیش از ساخت و احداث یک بنا اختصاص مییابند و به عبارتی کلی، مرحله طراحی را شامل میشوند. در این مرحله، دو حوزه تخصصی معماری و تاسیساتی نقش مهمی ایفا مینمایند. محاسبه و طراحی بهینه ابعاد و تجهیزات تاسیساتی، تحت عنوان راهکارهای فعال4 میتواند تا حدی به کاهش مصرف انرژی سالانه بنا منجر شود و معمولاً زمانی وارد عمل میشود که طرح معماری، شاکله اصلی خود را یافته است. اما با توجه به این مهم که تصمیمات معماران در گامهای اولیه فرآیند طراحی با صرف هزینه ناچیز، تاثیر بسزائی در صرفه جوئی مصرف انرژی دارد، بکارگیری راهکارهای غیرفعال5 در طراحی معماری، از جایگاه بسیار مهمی در این حیطه برخوردار میباشد. از اهداف رساله حاضر، پاسخ به این پرسش است که عامل مذکور، تا چه حد میتواند در کاهش مصرف انرژی تاثیرگذار باشد. در این راستا ابزاری که در هر دو حوزه طراحی تاسیسات و طراحی معماری، دستمایه مهندسان است، به روشهای «محاسبات عددی» و «شبیهسازی» محدود میگردد و البته به فراخور هر رشته، ویژگیها و جایگاه متفاوتی را طلب مینماید. روش محاسبات عددی یا محاسبات سنتی که متداولترین روش سنجش کارایی بناها در ایران محسوب میشود، اساس کار را بر سنجش موارد خاصی قرار میدهد. آنچه در ایران متداول است، محاسبه ضرایب انتقال حرارتی بدنهها و میزان انتقال حرارتی آنها میباشد (صادقیپور، 1387). اگرچه این محاسبات را میتوان به صورت دستی نیز انجام داد، اما نمونههای متفاوتی از نرمافزارهای مختلف کامپیوتری نیز در این زمینه موجود است (Morbitzer, 2003). روشهای شبیهسازی همچنین، به دو روش شبیهسازی با ماکت و شبیهسازی رایانهای صورت میگیرد.
اما راهبردهای بهینهسازی مصرف انرژی که به دوره زمانی بعد از ساخت و یا بهرهبرداری اختصاص دارد، حیطههای
«آموزش کاربران» و «راهکارهای ممیزی انرژی» را شامل میشود. ممیزی انرژی، راهکاری مؤثر در کاهش تلفات انرژی است و مراحل چهارگانه آن شامل «برداشت اطلاعات اولیه، محاسبه ضریب بار ساختمان با توجه به قبضهای انرژی مصرفی، محاسبه ضریب بار ساختمان با توجه به الزامات مبحث 19 مقررات ملی و تعیین فرصتهای صرفهجویی» میباشد (وزارت مسکن و شهرسازی، 1381). در حقیقت، درک چگونگی مصرف انرژی در ساختمان و چگونگی ارتباط اجزاء سیستم با یکدیگر و نحوه اثرگذاری محیط خارجی بر ساختمان از لحاظ انتقال حرارت میباشد و بجز هدف صرفهجویی، میتواند به عنوان یک ابزار کمکی در پیشبینی هزینههای انرژی و بیان الگوی مصرف، بکار گرفته شود (کیخاونی، 1388).
لازم بذکر است، این تحقیق بر اساس اهداف خود، به جستجوی راهکارهای قابل استفاده برای معماران و در مرحله پیش از ساخت و گامهای آغازین فرآیند طراحی میپردازد.
2-2-3- بادگیر
تهویه طبیعی و بهره گیری از سرمایش غیرمکانیکی د ر معماری ایرانی جایگاهی خاص داشته است و باد گیر به عنوان شاخصه معماری ایرانی جهت این امر د ر سراسر دنیا شهرت غیر قابل انکار د ارد . باد گیرها از اجزاء معماری ایرانی اقلیم های گرم و مرطوب و گر م وخشک می باشن د که به صورت المانی عمو دی د ر سیمای فضاهای سکونتی شهرهای قدیمی به چشم می خورند . این المان ها با وجو د منافذی د ر راس خود باد مطلوب را به فضاهای داخلی بناها هد ایت کرد ه و با پیوند معماری به محیط اطرافش و واردکردن جریانی پویا و برگرفته از محیط از انرژی پاید ار محیط بهره می گیرند.
بادگیر کانالی عمودی است که در پلان با فرم های مربع, مستطیل, هشت ضلعی و یا دایره ای شکل است. بادگیر دارای دو بخش می باش د: یکی بخش درونی کانال که از سقف شروع می شو د و تا زیرزمین ا دامه می یاب دو یکی بخش بیرونی که شامل منافذ ورو دی با د به داخل است و بر بالای بام قرار م یگیرد. اکثر با دگیرهای ایران از چهار جهت توانایی دریافت با د را دارن د. اما با دگیرهای یک طرفه، دو طرفه و سه طرفه نیز دیده می شود.

2-2-4 سیستم مدیریت هوشمند ساختمان (BMS ) ساختمان هوشمند
سیستم مدیریت ساختمان (BMS ) یا سیستم اتوماسیون ساختمان (BAS )کنترل قسمت های مختلف ساختمان و نمایش خروجی های مناسب را برای کاربر امکان پذیر می نماید. قسمت های مختلف تحت کنترل معمولا شامل تاسیسات مکانیکی و سیستم تهویه مطبوع (HVAC) و تجهیزات روشنایی بوده که می تواند به سیستم های ایمنی، آتش نشانی، تنظیم دسترسی، تامین برق اضطراری و … نیز تسری یابد. به طور کلی هدف از استفاده از سیستم های BMS در یک ساختمان تطبیق شرایط کارکرد اجزای مختلف با توجه به شرایط محیطی و نیاز ساختمان در آن زمان است.
در سیستم مدیریت ساختمان بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و بصورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه نیروی انسانی شده و بعلاوه کاشه مصارف انرژی، کاهش هزینه های انرژی، کاهش خطاپذیری و افزایش اثربخشی سیستم را به دنبال دارد .با بکارگیری انواع حسگرها در داخل و خارج ساختمان و با بکارگیری یک سیستم واحد می توان بصورت لحظه ای، کنترل تمامی شرایط آسایشی و امنیتی را در اختیار داشت و از آنها در جهت رسیدن به شرایط ایده آل استفاده کرد. برای این منظور، نیاز به تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری خاص می باشد که با گرد آوری اطلاعات محیطی و انتقال داده ها به سیستم مرکزی، روند کنترل و مدیریت ساختمان اجرا می گردد.
در ساختمان های هوشمند با استفاده از سیستم خودکار کنترل روشنایی ساختمان، کنترل سیستم سرمایش و گرمایش، کنترل دوربین های مدار بسته، کنترل در ها، کنترل وضعیت های اضطراری همچون آتش سوزی، زلزله و بسیاری کنترل-های هوشمند دیگر، مصرف انرژی به نحو چشمگیری کاهش می یابد .ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یک زیرساختار ارتباطاتی قوی بود که می تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیت های متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنین به ساکنین ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت موثرتری استفاده کرده و امنیت و آسایش آنها را افزایش دهد .
2-2-5 PV
در خصوص پنل های PV این صفحات تحت زاویه و به صورت متحرک در پوسته نما نصب
می گردند که در فصول گرم که زاویه ارتفاع خورشید زاویه بیشتری دارد، این زاویه به طور تقریبی معادل عرض جغرافیایی منهای 15 درجه می باشد.
در فصول سرد که زاویه ارتفاع خورشید کمتر است، این زاویه معادل عرض جغرافیایی به علاوه 15 درجه است.

2-3 معرفی نمونه ها و مصادیق مشابه
مقدمه:
در این بخش ابتدا برای آشنایی بیشتر با موضوع چند نمونه مهم از سیتی هالهای طراحی شده توسط معماران معروف را مورد بررسی قرار میدهیم.
ارزیابی بازشناسی خصوصیات کالبدی ومعماری این طرح ها می تواند ایده ها و راهبردهایی در زمینه طراحی موضوع پروژه بدست دهد.

2-3-1 مرکز فرهنگی ژرژ پمپیدو
اگرچه این مرکز از لحاظ نوع کاربری با موضوع رساله متفاوت می باشد ولی آنچه در این نمونه حائز اهمیت می باشد موفقیت مرکز فرهنگی پمپیدو در خلق مکان می باشد. برای این منظور از کتاب مرکز فرهنگی پمپیدو استفاده می کنم.
((بنای مشهور مرکز فرهنگی، هنری ژرژ پمپیدو پدیده ای از معماری قرن بیست و یکم است که دیدار از پاریس بدون دی
دن آن ناقص و ناتمام
می ماند)) تفکر ساخت اینمرکز توسط پمپیدو دئیس جمهور اسبق فرانسه ارائه شد او. . . . سال قبل از افتتاح مرکز پمپیدو چنین گفته بود: خواسته قلبی من این است که پاریس را داریا مرکزی فرهنگی ببینم که هم موزه باشد هم مرکز خلاقیت، جایی که هنرهای تجسمی موسیقی، سینما وکتاب و امکانات دیداری و شنیداری برای پژوهش گرد آمده باشد) فکر ایجاد این مرکز علی رغم جنبه تخیلی آن از زمینه عینی مساعدی برخوردار بود. در واقع پمپیدو توقع خود را از پاریس در قالب یک تصور ذهنی ارائه داده بود که اگر چه ایده آلیستی بود ولی در واقع گرایی آن شکی نباید کرد. آنچه فکر پمپیدو را به خود مشغول کرده بود احتیاج شدید مردم پاریس به امکانات فرهنگی می بود. آنچه باعث واقع گرایی اینطرح شده بود توقع مردمپاریس به لحاظ نیاز به وجود امکانات فرهنگی در شهر بود.
در این اوضاع و احوال بود که پمپیدو، این کارشناس هنر معاصر با فکر ایجاد این مرکز نوین پا به میدان گذاشت.

این نوشته در علمی _ آموزشی ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید