بخشی از مقاله
چکیده
بیش از یک سوم انرژی مصرفی کشور به بخش ساختمان اختصاص دارد، اکثر قریب به اتفاق ساختمان های کشور به لحاظ ضوابط فنی شناخته شده برای جلوگیری از هدر رفت انرژی در شرایط غیرقابل قبول قرار دارند.در نتیجه در بخش ساختمان نیازمند راهکارهای اساسی در جهت صرفه جویی و ارتقای سطح کیفی در زمینه مصرف انرژی است ،در این راستا اعمال سیاست های تشویقی و ترویج استفاده از انرژی پاک و تجدیدپذیر بسیار حائز اهمیت است
لذا به منظور گسترش پروژه های مطالعاتی و تحقیقاتی و تسریع در طرحهای کاربردی پژوهشی و نیز افزایش آگاهی عمومی، آموزش واطلاع رسانی نسبت به موضوع انرژی، بهینه سازی مصرف و انرژیهای نو طرح ایجاد مرکز مطالعات و تحقیقات انرژی های نو مطرح می شود .این مرکز مطالعاتی و پژوهشی و آموزشی بوده و در فضای سرپوشیده بالاخص به موضوع بهینه سازی انرژی و انرژیهای نو پرداخته و بمنظور خودگردان بودن آن بهتر است نزدیک به یکی از مراکز بزرگ شهری کشور ایجاد شود.
این پژوهش در پی کشف ارتباط میان طراحی معماری و انرژی های نو است.ارتباطی که شاید در وهله نخست ضعیف و بی اساس بنماید لکن از نگاهی عمیق و موشکافانه پنهان نمی ماند.تئوریسین های حوزه نقد معماری بدین مقوله به تفصیل پرداخته اند.لکن آنچه که به زبان و بیان معماری در می آید و جامه وجود کالبدی بر تن می نماید بی شک ارج و قربی دیگر خواهد یافت
همانطور که میدانیم اندوخته های انرژی فسیلی مانند نفت ،گاز و زغال سنگ بخش بیشتر انرژی کشور هستند ،از انرژی های تجدیدپذیر نیز می توان انرژی خورشیدی ،انرژی زمین گرمایی،آب و باد را نام برد .اندوخته های فسیلی در آینده ای نه چندان دور پایان می یابند،تنها انرژی های تجدیدپذیر هستند که برای سرمایه گذاری های دراز مدت مناسب می نمایند .با توجه به جایگاه حفظ محیط زیست و صرفه جویی در منابع پایان پذیر فعلی ،نیاز به بهره مندی از انرژی های تجدیدپذیر و پاک مانند انرژی خورشیدی روز به روز بیشتر محسوس می گردد.
-1 مقدمه
کره خورشید ازلایه های متعددی تشکیل شده است که هر لایه آن ازگازهای داغ پوشیده است.دمای سطحی ترین لایه خورشید حدود 6000 درجه و دمای مرکز آن در حدود 15 میلیون درجه سانتیگراد میرسد. از این انرژی بیکرانی که توسط خورشید در هر ثانیه در فضای لایتناهی پخش میشود مقدار کمی از آن به زمین میرسد و همین مقدار کم میتواند بدون هزینه گزافی به عنوان مهمترین و مطمئنترین منبع تولید انرژی در اقصی نقاط جهان به کار رود.
وضعیت کشور ایران به گونهای است که از نظر جذب انرژی خورشید بسیار مناسب میباشد. چراکه بیشترین چگالش تابش خورشید حدود 300 وات بر متر مربع میباشد که در ایران چگالی تابش خورشید حدود 200 وات بر متر مربع میباشد.
از لحاظ دریافت انرژی خورشیدی کشور ایران بسیار غنی میباشد و اگر بخواهیم انرژی خورشیدی را با سوختهای فسیلی مقایسه کنیم میتوانیم این طور برآورد کنیم که با توجه به وسعت ایران میزان کل دریافت انرژی خورشیدی حدود 1016 مگاژول در سال میباشد که این مقدار برابر است با 1600 میلیارد بشکه نفت خام که اگر بخواهیم این مقدار را با تقاضای انرژی سالیانه کشور مقایسه کنیم رقم قابل توجهی به دست می آید.
از آنجا که بیش از 35 درصد انرژی در ایران از سوختهای فسیلی تامین میشود، کشور ما از بزرگترین مصرف کنندگان سوختهای فسیلی و مسئول انتشار سالانه یک درصد از گازهای گلخانه ای 1 7 برابر استاندارد جهانی است / جهان است .افزون بر این تولید آلاینده های زیست محیطی در ایران0 و میزان انتشار دی اکسید کربن در آن روز به روز در حال افزایش است .این آمارها نشان میدهد که آثار مخرب و آلودگیهای زیست محیطی در نتیجه مصرف سوختهای فسیلی در ایران بسیار جدی و بحرانی است
افزایش جمعیت کشور نیز مصرف انرژی را چند برابر کرده است و از آن جا که منبع اصلی انرژی در ایران سوخت فسیلی است، هر گونه افزایش مصرف داخلی باعث کاهش صادرات نفت و به ناچار کاهش شدید درآمد ارزی و نهایتا افزایش وابستگی ما به کشورهای دیگر می شود.
به این ترتیب، با توجه به مشکلات متعددی که کشور به دلیل مصرف سوخت های فسیلی با آنها مواجه است و از سوی دیگر تعهدی که نسبت به پیمان های جهانی در خصوص حفاظت محیط زیست متقبل شده است، باید در الگوی مصرف انرژی خود، در مقیاس خرد و کلان، تجدید نظر کند و تنها راه شناخته شده برای این منظور استفاده از انرژی های تجدیدپذیر است.
-2 گرمایش ساختمان ها - گرمایش محیطی و منطقه ای -
گرمایش ساختمانها ،یکی از موفقیت آمیز ترین کاربردهای کنونی انرژی ژئوترمال به شمار می رود؟هم اینک بیش از بیست کشور جهان،انرژی زمین گرمایی را برای همین منظور خاص مورد استفاده قرار می دهند؟از آنجاییکه دمای ایده آل این نوع کاربرد خاص در محدوده دماهای پایین ”بطورکلی پایین تر از 155 درجه سانتیگراد“واقع است ،لذا تردیدی وجود ندارد که استفاده از انرژی زمین گرمایی در این زمینه کاربردی خاص میتواند بطور قابل ملاحظه ای در سرتاسر جهان گسترش یابد
در این کاربرد، آب داغ از چاه زمین گرمایی به فضاهای مسکونی، تجاری یا اداری منتقل شده و گرمایش فضاهای مزبور را تامین می کند ؟در صورت نامناسب بودن کیفیت آب از نظر شیمیایی، از مبدل حرارتی استفاده میشود ؟یکی از مزایای مهم سیستمهای گرمایشی زمین گرمایی این است که آب داغ پس از تامین به درون مخزن زمین حرارت فضاهای مختلف، مجددا گرمایی تزریق میشود و در نتیجه میزان آلودگی زیست محیطی آن بسیار پایین است
در بسیاری از کشورها در حین انجام عملیات حفاری برای اکتشاف منابع نفت و گاز مقادیر فراوانی آب گرم یافت شده و بلافاصله پس از کشف این منابع، از آنها در مقیاس وسیعی برای گرمایش محیط استفاده شده است ،نظیر مجارستان وفرانسه ؟امروزه کشورهای ایسلند، آمریکا، و ژاپن برای تامین حرارت سیستمهای گرمایش مرکزی خود از انرژی زمین گرمایی استفاده می کنند
به طور کلی سیستمهای گرمایش محیطی 1 از یک چاه زمین گرمایی تک واحدبرای گرم کردن یک ساختمان استفاده می کند، در حالیکه در سیستم های گرمایش منطقه ای 1 از یک یا چند چاه برای گرم کردن چندین ساختمان یا حتی قسمتی از یک شهر استفاده میشود
درجه حرارت آب گرم مورد نیاز برای سیستمهای گرمایشی 05 درجه سانتیگراد یا بالاتر است؟با استفاده از سیستمهای گرمایش منطقه ای میتوان از 35 تا 55 درصد هزینه ها در مقایسه با گاز طبیعی یا حتی در مقایسه با سیستمهایی که از الکتریسیته، نفت یا پروپان استفاده می کنند صرفه جویی نمود
سیستم های گرمایش منطقه ای
-3 انرژی خورشید
ایران روی کمربند پر تابش جهان قرار دارد و از کشورهای بسیار مستعد برای بهره گیری از انرژی آفتاب است؛ در ایران، میزان تابش متوسط روزانه آفتاب به 1 کیلووات ساعت در متر مربع می رسد و متوسط تعداد ساعت های آفتابی در آن، از 7055 ساعت درسال بیشتر است ؟در شهرهای کویری مانند یزد، ساعت های آفتابی به 3755 ساعت نیز می رسد ؟با توجه به این که، ایران کشوری کوهستانی است که بیشتر مناطق آن در ارتفاع بالاتر از 1555 متر از سطح دریا قرار دارند
