بخشی از مقاله
چکیده
در پی پیشرفت های صنعتی در عصر حاضر و با ظهور معماری مدرن طراحی بدون توجه به بستر قرارگیری ساختمان و در پناه استفاده روز افزون از تاسیسات مکانیکی رواج یافته و به همین ترتیب اهمیت به اقلیم در معماری که تا قبل یکی از ارکان اصلی طراحی بود کم تو جهی شد.استفاده بی رویه و نا مناسب از سوخت های فسیلی الودگی های شهری و صدماتت جبران ناپذیر به محیط زیست را به همراه دارد.مشکل محدودیت منابه سوخت های فسیلی مشکل آلودگی و نیز پدیده گرم شدن کره زمین موجب شد که ار دههء پنجاه شمسی مجامع بین الملی بر ان شدن تا کنترل روند مصرف انرژی را از منابع و حامل های تجدید ناپذیر و کاهش اثار منفی زیست محیطی ناشی از ان را در اولویت کار خود قرار دهند.
بدین ترتیب چندین سال است که کشورهایی مثل آلمان , سوئد, ایتالیا و انگلستان قوانین خاص در امر ساختمانن سازی و به کار گیری عایق های حرارتی و به خصوص روش های نوین با استفاده از انرزی های نو در ساختمان سازی - انرزی خورشیدی , باد ,زمین گرمایی و .. - و بهینه کردن مصرف انرژی تدوین کرده اند . در این مقاله علاوه بر استفاده از منابع کتابخانه ای و اسنادی به روش کیقی ،به بیان توضیحاتی در خصوص انرژی های نو و تجدید پذیر پرداخته شده است و در ادامه باروش توصیفی تحلیلی به دنبال آشکار کردن راهکار های بهینه سازی مصرف انرژی در طراحی مسکن پرداخته شده است .درنتیجه این پژوهش با شناخت انرژی های نو و تجدید پذیر و استفاده از این انرژی ها در امر ساختمان سازی و رعایت کرد مقررات ملی ساختمان مبحث ٌُ سعی براین دارد که در حوزه بهینه سازی مصرف انرژی راه کار های را ارائه دهیم.
کلمات کلیدی: انرزی های نو ، بهینه سازی انرژی ، مصرف انرژی
مقدمه
طبق آمارهای به ثبت رسیده طی ًَ سال گذشته احتیاجات انرژی جهان به مقدار قابل ملاحظه ای افزایش یافته است. در سال ًٌُّ مصرف انرژی جهان معادل َ/َ Gtoe× - هر Gtoe معادل 000، 000،000،1 تن بنزین ومعادل 000،000، 868،000 ×41،000،000، 1 ژول انرژی - بوده است.در سال ًٌُُ این رقم به َ/َ×Gtoe بالغ گردید ، که دارای رشد متوسط سالانه َ/َ درصد می باشد و در مجموع ٌّّ در صد افزایش نشان می دهد و در حال حاضر مصرف انرژی جهان Gtoe/Year× 10 بوده و پیش بینی می شود این رقم در سالهای ًًٌٍ و ًًٍٍ به ٌٍ و ٌُ Gtoe/Year افزایش یابد . این ارقام نشان می دهند که میزان مصرف انرژی جهان در قرن آینده بالا می باشد و منابع انرژی های فسیلی در قرنهای آینده، جوابگوی نیاز انرژی جهان برای بقا، تکامل و توسعه کافی نخواهد بود.
محدودیت و در عین حال مرغوبیت انرژی های فسیلی چرا که این سوختها از نوع انرژی شیمیایی متمرکز بوده و مسلماً کاربردهای بهتراز احتراق دارند؟مسایل و مشکلات زیست محیطی به طوری که امروزه حفظ سلامت اتمسفر از مهمترین پیش شرطهای توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می آید. از این رو است که دهه های آینده به عنوان سالهای تلاش مشترک جامعه انسانی برای کنترل انتشار کربن، کنترل محیط زیست و در واقع تلاش برای تداوم انسان بر روی کره زمین خواهد بود.به طور کلی عمده فعالیتهای مربوط به احداث پایلوتهای سازگار با محیط زیست با بکار بردن منابع انرژی های تجدیدپذیر و نو و اجرای پروژه های مهندسی و انجام خدمات مشاوره ای و مدیریت بر طرحها، در چهار بخش ذیل متمرکز شده است:
• انرژی های خورشیدی
· انرژی باد و امواج
· انرژی زمین گرمایی
• فن آوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده
انرژی خورشیدی
جالب است بدانید که تابش خورشید بزرگترین منبع تجدید پذیر انرژی روی کره زمین می باشد و اگر فقط یک درصد از صحراهای جهان با نیروگاه های حرارتی خورشیدی به کار گرفته شوند، همین مقدار برای تولید برق سالانه مورد تقاضای جهان کافی خواهد بود . برای سود جستن از انرژی خورشیدی دو راه وجود دارد :
• استفاده مستقیم از نور خورشیدو تبدیل آن به الکتریسیته از طریق سلولهای فتوولتائیک
• استفاده مستقیم از انرژی خورشیدی و تبدیل آن به انواع انرژی های دیگر و یا استفاده مستقیم از آن از انرژی حرارتی خورشید علاوه بر استفاده نیروگاهی، می توان در زمینه های زیر بصورت صنعتی، تجاری و خانگی استفاده کرد:
·گرمایش آب مصرفی - آب گرمکن های خورشیدی برای منازل، ساختمانها، کارخانجات و استخرها -
·گرمایش فضای داخلی ساختمانها
·سرمایش فضای داخلی ساختمانها و یخچالهای خورشیدی
·آب شیرین کنهای خورشیدی - در اندازه های خانگی و صنعتی -
·خشک کنهای خورشیدی - برای خشک کردن مواد غذایی و محصولات کشاورزی -
• خوراک پزهای خورشیدی
انرژی باد و امواج
استفاده از تکنولوژی توربینهای بادی به دلایل زیر می تواندیک انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدید پذیر باشد :
• قیمت پایین توربینهای برق بادی در مقایسه با دیگر حالتهای انرژیهای نو
• کمک در جهت ایجاد اشتغال در کشور
• عدم آلودگی محیط زیست در کشورهای پیشرفته
مطالعات و محاسبات انجام شده در زمینه تخمین پتانسیل انرژی باد در ایران نشان داده اند که تنها در ٍّ منطقه ازکشور - شامل بیش از ُِ سایت مناسب - میزان ظرفیت اسمی سایتها، با در نظر گرفتن یک راندمان کلی ََ%، درحدود مگاوات می باشد. و این در شرایطی است که ظرفیت اسمی کل نیروگاه های برق کشور، - در حال حاضر - مگاوات می باشد.
انواع توربین های بادی:
توربینهای بادی کوچک
توربینهای بادی متوسط
توربینهای بادی بزرگ - مزارع بادی -
انرژی زمین گرمایی
مرکز زمین - به عمق تقریبی کیلومتر - که در حدود درجه سانتیگراد حرارت دارد، به عنوان یک منبع حرارتی عمل نموده و موجب تشکیل و پیدایش مواد مذاب با درجه حرارت تا درجه سانتیگراد در اعماق تا کیلومتری از سطح زمین می گردد.