بخشی از مقاله
چكيده
تبعات جبران ناپذیر بهره برداری از منابع سوخت های فسیلی، اندیشمندان را راهی یافتن منابعی جایگزین جهت تأمین انرژی نموده است. امروزه پیشرفت تکنولوژی نشان داده است که انرژی های نو این قابلیت را دارند که در ساختار ساختمان ها به طور مستقیم در جهت تأمین انرژی مورد نیاز ساختمان مورد استفاده قرار گیرند. لذا نگارندگان در این تحقیق بر آن بوده اند تا ضمن بررسی و معرفی برخی انرژی های پاک و چند نمونه از بناهای بلند ساخته شده با رویکرد بهره وری از انرژی های نو، به نوبه ی خود به معرفی این الگوی بهره برداری از انرژی های نو و راهکار تبدیل تهدید به فرصت پرداخته و توجه سیاست گزاران حوزه ی صنعت ساختمان را به این زمینه معطوف نمایند.
واژگان کلیدی: منابع انرژی، انرژی های نو، ساختمان های بلند
-1 مقدمه
امروزه بسیاری از نیروگاه های تأمین برق از انواع سوخت های فسیلی از جمله مشتقات نفت و امثال آن بهره برداری می نمایند و طی این مسیر مشکلات عدیده ای را بر محیط زیست بدنبال خواهد آورد. این در حالی است که کشور ما از حدود سه هزار سال پیش از انواع انرژی های پاک از جمله آب و باد و ... به عنوان محرک آسیاب های بادی و آبی در بخش کشاورزی بهره برداری نموده است - کعبی نژادیان، . - 1375 دنیای امروز شاهد بهره گیری از انرژی های نو از جمله باد و انرژی حاصل از تأثیر خورشید و ... در راستای تولید برق و گرما در صنعت ساختمان است. این حرکتی است که در صورت تقویت و تداوم، علاوه بر کاهش زیان های زیست محیطی به صرفه جویی های دیگر از جمله کاهش هزینه های انتقال نیرو از مبداء به مقصد نیز خواهد انجامید. در ادامه به توضیح مختصری در خصوص به انرژی های پاک باد و خورشید و قابلیت استفاده از آن ها در صنعت ساختمان پرداخته و سپس برخی نمونه های ساختمان های بلند که در طراحی آنها با بهره گیری از تکنولوژی های نوین استفاده از این انرژی ها ممکن شده است معرفی می شوند.
-2 انرژی باد
بشریت از دیرباز تا به امروز از نیروی باد و جریان های هوا در مراحل فراوانی از زندگی خود بهره جسته است. از یک سو از جریان های هوا در جهت ایجاد کوران ، تهویه و خنک سازی ساختمان ها به ویژه در مناطق گرم و خشک چه در گذشته و چه امروز استفاده می نموده اند، از سوی دیگر نیروی باد به عنوان نیروی محرکه در آسیاب های آبی و بادی کشاورزی گذشته و توربین های بادی تولید انرژی برق کنونی مورد استفاده قرار گرفته است. جریان باد در ارتفاعات بالا ، سرعت و تداوم بیشتری دارد، همچنین به دلیل ویژگی های کالبدی ساختمان های بلند، تأثیرات باد بر این ساختمان ها اهمیت بیشتری دارد و علی رغم مسائل مؤثر بر سازه برج، می توان از آن به عنوان عامل مثبتی در جهت تهویه فضاهای داخلی از طریق طراحی مناسب دیوارهای خارجی، پنجره ها، سایه بان ها و ... استفاده نمود. - بمانیان، 1377 و طالبی - 1380
با پیشرفت های فراوان تکنولوژی، بهره گیری از نیروی باد در طراحی ساختار ساختمان های بلند تاحد زیادی مورد توجه طراحان و مهندسان قرار گرفته است. به گونه ای که معماران و مهندسان با طراحی فرم های خاص، طراحی بازشوها و توری های قابل تنظیم، در نظر گرفتن جهت پنجره ها و الگوهای جریان هوا و توجه به مسئله مکش هوا و پدیده ی دودکشی موجبات تهویه هوا و تعدیل دما و حرارت ساختمان ها را در تمام اوقات فراهم نموده و با طراحی و نصب توربین های بادی برخوردار از فرکانس بالا و هدایت جریان هوا به سمت آن ها ، انرژی برق و حرارت ساختمان را تأمین می نمایند - طالبی . - 1380
-3 انرژی خورشیدی
خورشید منبع عظیم انرژی و سرآغاز حیات و منشأ تمام انرژی های دیگر است منبع انرژی پایداری که همواره و در هر مکانی در دسترس بوده، از این رو جهانیان در پی بهره وری از این منبع انرژی پایان ناپذیر تلاش نموده و تکنولوژی های نوینی را به وجود آورده که قابلیت استفاده از این انرژی را در جهت تولید انرژی های برق و حرارت امکان پذیر ساخته به گونه ای که به وسیله ی سلول های فتوولتائیک گیرنده ی انرژی خورشیدی و آبگرمکن های خورشیدی که در هر ساختمانی قابل نصب و استفاده هستند می توان ساختمان ها را در تأمین انرژی برق و حرارت مورد نیازشان خودکفا نمود .
از سوی دیگر به وسیله ی سنسورها و پرده - کاور - های خودکار می توان میزان نور و حرارت ورودی حاصل از تابش خورشید را کنترل نموده و نور و گرمای مناسب فضاها را تأمین نمود.
-4 برج هرست1
این برج اولین ساختمان اداری بلند با رویکرد معماری سبز است که در نیویورک ساخته شده و نخستین دارنده نشان لید طلایی2 است. این ساختمان در هنگام باران، آب حاصل از بارش روی بام را در طبقه زیرزمین ذخیره نموده و از طریق لوله هایی در کف طبقات به گردش درمی آورد و به کنترل دمای ساختمان در کل سال کمک می نماید. همچنین تندیس آبی به صورت آبشار یخی با ارتفاع حدود سه طبقه که به وسیله هزاران قطعه شیشه در لابی ساخته شده به کمک آب باران جمع آوری شده در کنترل حرارت و رطوبت ساختمان از طریق خنک و مرطوب نمودن هوا مشارکت دارد. یکی دیگر از راه حل های اقتصادی و کاهش مصرف انرژی، استفاده بهینه از تابش نور خورشید است که فاستر3 در این ساختمان برای به حداکثر رساندن نفوذ نور، دیوارهای داخلی را به حداقل رسانده است. همچنین میزان نور ورودی به ساختمان به وسیله سنسورهایی کنترل می گردد و میزان سطح بازشوهای ورودی نور به صورت خودکار قابل تغییر است . - $UFK DLO\.FRP' 2017 -
-5 برج مسکونی تیستلتون لندن4
این برج با به کارگیری توربین های بادی در پشت ساختار اصلی ساختمان یک نشانه شهری جدید همراه با صرفه اقتصادی انرژی در شرق لندن می باشد. هدف این ساختمان چگونگی حداکثر استفاده از انرژی نو و تجدیدپذیر باد در تولید انرژی بوده است. میزان انرژی تولیدی این توربین ها 40 هزار کیلووات ساعت در سال بوده که 15درصد بیشتر از میزان برق مصرفی این برج است . - waughthistleton.com -
