بخشی از مقاله
خلاصه
آیا طراحی پایدار برای صرفه جویی در مصرف انرژی مؤثر می باشد؟ آیا استفاده از این سیستم ها صرفه ی اقتصادی دارد؟ در معماری، با توجه به محدودیت انرژی های فسیلی بایستی طراحی هایی انجام داد که همواره بتوان از انرژی تجدیدپذیر بهره برد. معماری اکوتک همواره در تلاش است تا محیط زیست پیرامونش را همانگونه که هست حفظ کند و به آن احترام بگذارد. تولید برق توسط انرژی خورشیدی سبب جلوگیری از آلودگی زیست محیطی و حفظ انرژی فسیلی می گردد، بدین ترتیب به نظر می رسد استفاده از این انرژی در ایران معقول باشد.
در این مقاله به بررسی به کارگیری سلول های فتوولتاییک جهت روشنایی و مقایسه ی آن با سیستم روشنایی معمولی می پردازیم و این سیستم را از لحاظ فنی و اقتصادی و همچنین سود و ضرر مورد بررسی قرار می دهیم. روش نگارش در این پژوهش بر اساس مطالعه ی کیفی و از نوع توصیفی - تحلیلی بوده و روش گردآوری اطلاعات از طریق مجلات و مقالات معتبر و مدارک مکتوب و مطالعات کتابخانه ای بوده است.
1. مقدمه
بیان و ابزار دستاورد های علمی و فنی، همواره از وظایف معماری مدرن بوده است. مدرنیست های اولیه نظیر لوکوربوزیه و گروپیوس، به فناوری به مثابه نیرویی که تغییر را موجب می شود، توجه می کردند و بنابر همین ملاحظات بود که انسان را در معماری از آن خود ساخت و مورد ستایش قرار داد. تولید فرآیندهای صنعتی منطقی به صورت ساخت و سازهای ساختمانی، منجر به محیط های خنثی انعطاف پذیر و بی مصرف شده و در کل به صورت سبکی پیچیده و مبهم درآمده است. خوشبختانه حساسیت در برابر چنین وضعیتی، روابط گسترده تر از جمله ساخت مکان، تفاهم اجتماعی، مصرف انرژی، شهرسازی و آگاهی زیست محیطی را بوجود آورده است به طوری که امروزه اکوتک را در برابر های تک قرار داده است. نکته تعیین کننده دیگر در مورد این رویکرد خاص، تعامل خلاق بسیاری از رشته های تا پیش از این نیمه وابسته به هم است.
با توجه به تغییرات آب و هوایی در چند سال گذشته و آلودگی ناشی از سوخت های فسیلی و در نتیجه تخریب منابع زیست محیطی تخریب لایه ی اوزون و گرم شدن هوا ناشی از انتشار گازهای گلخانه ای در نهایت عدم توجه به سهم آیندگان برای استفاده از سوخت های فسیلی و مشکلاتی که در عرضه ی انرژی و افزایش قیمت حامل های انرژی فسیلی وجود داشته است. استفاده از انرژی های تجدید پذیر به جای انرژی های فسیلی با توجه به ویژگی های زیست محیطی و جنبه اقتصادی آن ها یکی از دغدغه های مهم در قرن حاضر شده است.
نگرانی های که در زمینه ی آب و هوایی ناشی از انتشار گازهای گلخانه ای در جو وجود دارد سبب یافتن راه هایی برای کاهش میزان انتشار این گاز ها می باشد. انسان برای رهایی از مشکلات مذکور به روش های دیگری از تولید انرژی روی آورد که علاوه بر حل مشکلات زیست محیطی امکان توسعه ی پایدار را نیز فراهم آورد. انرژی های مانند انرژی هسته ای، انرژی باد، انرژی زمین گرمایی، انرژی امواج، انرژی خورشیدی، انرژی جزر و مد، انرژی بستر دریایی و اقیانوسی از جمله همین جایگزین ها هستند. در بین منابع جایگزین، انرژی خورشیدی گزینه ای مطلوب برای کاربرد های مختلف می باشد. از جمله کاربردهای آن استفاده از پانل های خورشیدی وسیله - ای که نور خورشید را مستقیماً به برق تولید می کند - می باشد. که مورد توجه زیادی قرار گرفته است این منبع مهم انرژی تجدید پذیر در مناطق وسیعی از ایران پتانسیل بالایی دارد.
2. پیشینه پژوهش
سید مصطفی مختاباد، مبینا روحی و مریم واحدی در مقاله ای تحت عنوان " اصول طراحی ساختمان های هوشمند و نقش آن در صرفه جویی انرژی " می نویسند: طی دهه های اخیر، با توجه به روند افزایشی جمعیت، مصرف انرژی فسیلی به طور قابل توجهی افزایش یافته است. پایان پذیر بودن منابع انرژی فسیلی و اثرات نامطلوب وبعضاً جبران ناپذیری مصرف بی رویه آن بر محیط زیست از یک سو و افزایش قیمت آن در سال های اخیر از سوی دیگر باعث گردیده است که متولیان امر، به دنبال راه هایی برای صرفه جویی و استفاده صحیح از انرژی باشند.
جدید ترین ایده برای حفظ انرژی، استفاده از تجهیزات و سیستم های جدید می باشد که به صورت هوشمند، انرژی مصرفی ساختمان را مدیریت می کند. دغدغه اصلی طراحان در طراحی ساختمان های هوشمند این است که با یک پارچه نمودن سیستم های موجود، خود بنا قادر به تامین انرژی مصرفی خود تا بیشترین حد ممکن باشد ]غلامی . فروتن، .[1392 در مقاله ی " تاثیر توسعه پایدار بر معماری اکوتک "، مه لقا عبداللهی می نویسد: توسعه پایدار به عنوان یک فرآیند در حالی که لازمه بهبود و پیشرفت است، اساس بهبود وضعیت و رفع بسیاری ازکاستی ها از جمله کاستی های محیطی جوامع پیشرفته را فراهم می آورد، و باید موتور محرکه پیشرفت متعادل، متناسب تمامی جوامع و بویژه کشورهای در حال توسعه باشد .
در یک چهار چوب کلی می توان معماری پایدار را به معنای - خلق محیط پایدار انسان ساخت - تعبیر کرد طراحی پایدار در عرصه معماری یک سبک جدید همانند مدر نیزم یا دیکانستراکشن نیست ، بلکه یک روش در تفکر طراحی است که اساس آن هماهنگی با طبیعت است . اصل طراحی در معماری اکوتک بر این اصل استوار است که ساختمان جزئی کوچک از طبیعت پیرامونی است و باید به عنوان بخشی از اکو سیستم عمل کند و در چرخه حیات قرار گیرد معماری اکوتک طراحی است که مردم و لذا کیفیت فضا های داخلی ساختمان اهمیت ویژه ای می یابند
3. اهداف پژوهش
روند مصرف انرژی در سال های گذشته بسیار سریع و نگران کننده بوده است. این روند در کشورهای در حال توسعه و علی الخصوص در ایران بسیار بالاتر از میانگین جهانی است. یک واقعیت پذیرفته شده برای جوامع بشری این است که انرژی مورد نیاز دنیا، به سرعت رو به افزایش است و منابع انرژی فسیلی ارزان قیمت در چندین دهه ی دیگر به اتمام خواهد رسید. برای حفظ این منابع فسیلی با ارزش برای نسل های آتی و جلوگیری از خسارت های زیست محیطی ناشی از سوختن آن ها و پاسخگویی به افزایش تقاضای روزافزون انرژی، راهی جز روی آوردن بشر به استفاده از انرژی های پاک و تجدید شونده باقی نمانده است
4. معماری پایدار
خلق و ایجاد یک محیط مصنوع سالم برمبنای طراحی اکولوژیکی و بهره وری.
معماری پایدار تفکر و نگرشی است برای سازگار کردن طرح معماری با محیط زیست. به تعبیر دیگر معماری پایدار استفاده از ابزار طراحی و شیوه های ساخت و ساز و ایجاد رابطه مناسب بین محیط طبیعی و بنا است که تاثیرات منفی ساخت و ساز را در محیط زیست به حداقل برساند. به طور کلی معماری پایدار دارای ابعاد گسترده و پیچیده ای است بخش عظیمی از تعریف پایداری به معنای طراحی هوشمندانه در بهره گیری از عناصر اولیه موجود در طبیعت و هماهنگی و توازن با قوانین حاکم بر طبیعت - انرژی خورشید، باد و ... - است
بر این اساس به منظور دستیابی به پایداری در معماری اصول زیر باید رعایت شوند: صرفه جویی در مصرف منابع که کاهش مصرف استفاده مجدد و بازیافت منابع طبیعی به کار گرفته شده در ساختمان سر و کار دارد. طراحی بر اساس چرخه حیات که روشی را برای تحلیل فرآیند ساختن بنا و تأثیرات آن بر محیط زیست مطرح می کند و دست آخر طراحی انسانی که بر تعامل بین انسان و جهان طبیعی تمرکز دارد. برخی معماران نگرش دیگری به معماری پایدار را مطرح می کنند:
"برخلاف اظهار عقیده بسیاری از متخصصان درباره این که چه چیزی روش معقول محیطی برای معماری می باشد و چه چیزی نیست، هیچ چیز قطعی و مسلمی وجود ندارد" . مانند تمام آیین های جدید، محدوده بی پایانی از اختلافات تعلیمی وجود دارد روش های مختلف بسیاری موجود است، در این راستا از طیف معتقدان به دیوارهای گلی تا علاقه مندان به مکانیسم های با فناوری پیشرفته را می توان اشاره نمود
کاربرد روز افزون و گریز ناپذیر تکنولوژی صنعتی و سپس تکنولوژی الکترونیک موجب شد که گروهی از معماران و شهرسازان در پی یافتن راه حل هایی برای آشتی دادن تکنولوژی پیچیده با طراحی و مسائل محیطی باشند. به همین سبب کاربرد تکنولوژی پیچیده و کم توجهی به مسائل محیطی در طراحی و احداث فضاهای معماری و شهری چندان دوام نیاورد و به ویژه پس از مسأله بحران انرژی، موضوع هماهنگ سازی فضای معماری با محیط طبیعی مورد توجه قرار گرفت و معماری اکوتک به تدریج جایگزین معماری های تک گردید
5. انرژی خورشیدی
زندگی روز مره ی مردم وابسته به تولید و مصرف انرژی است. لذا عرضه و تقاضای آن در جوامع بشری به طور مستمر رو به افزایش است. در حال حاضر77 درصد کل انرژی مصرفی جهان را سوخت فسیلی تأمین می کند که با تولید گازهای آلاینده و گلخانه ای در فرآیند تبدیل و در نتیجه تخریب لایه ی اوزون محیط زیست را به شدت تحت تأثیر قرار داده است و موجب گرم شدن بیشتر دمای کره ی زمین شده است
