مقابله باعنوان بهینه سازی مصرف انرژی در معماری سبز
- مقدمه
معماری سبز (Green Architecture) یا معماری پایدار (Sustainable Architecture) یکی از گرایش‌ها و رویکردهای نوین معماری است که در سال‌های اخیر مورد توجه عده زیادی از طراحان و معماران معاصر جهان قرار گرفته است. این گرایش که برخاسته از مفاهیم توسعه پایدار می باشد، در پی ایجاد سازگاری و تعادل نحوه زندگی انسانها با محیط زیست است. مفهوم توسعه پایدار در بخش انرژی (سوختهای فسیلی) به دهه 1970 و بحران انرژی در این دهه بازمی گردد. در این دهه در آمریکا تمایل به ساخت منازلی با مصرف بهینه انرژی افزایش یافته و همزمان انگیزه کاهش هزینه های مصرف انرژی، وابستگی به سوختهای فسیلی، احترام به محیط زیست و غیره شکل گرفت (Mao, X. et al., 2009).
اهداف و شاخصه های اصلی در معماری سبز به کاهش صدمات و تخریب اثرات معماری در محیط زیست بر می گردد. در این گرایش از معماری تأکید بر استفاده از منابع تجدید پذیر می باشد. از اینرو شاخصه های اصلی معماری سبز در میزان بکارگیری تکنولوژیهایی است که از مصارف انرژی های قابل احیاء نظیر نور خورشید از طریق غیر فعال انرژی خورشیدی، انرژی خورشیدی فعال، تکنیک های فتوولتائیک با استفاده از گیاهان و درختان از طریق پشت بام های سبز، باغ باران برای کاهش آب باران و بسیاری از تکنیک های دیگر، از جمله استفاده از شن های بسته بندی شده یا بتن نفوذ پذیر به جای بتن معمولی و یا آسفالت به منظور افزایش سرعت چرخه پر کردن آب زیر زمینی و غیره در طراحی منازل مسکونی و اماکن صنعتی بهره می برد.
- مبانی نظری
مطالعات کتابخانه ای و بررسی آمارهای وزارت نیرو در ایران نشان داده است که حدود ۸۰ درصد از سوخت مصرفی بخش صنعت، در نیروگاه ها و پالایشگاه ها مصرف می شود و نیروگاه های تولید برق پس از بخش حمل و نقل بیشترین سهم را در آلودگی محیط زیست دارند. از اینرو کار اصلی این مقاله بر روشهای کاهش مصرف سوختهای فسیلی در نیروگاههای تولید برق اختصاص دارد. با توجه به آمارهای هزینه سوخت مصرفی، کار در بخش نیروگاههای تولید برق از نظر صرفه جوئیهای اقتصادی بمراتب تر نسبت به بخش منازل مسکونی دارای اولویت می باشد.
اکسرژی یکی از راه های تحلیل انرژِی است، که در برگیرنده تمامی انرژی های جریان سیال است. این انرژِی میتواند ناشی از حرکت واکنش و یا هر چیز دیگه هم باشد. در چند دهه اخیرمباحث process integration مطرح شده است.قبلا تصور میشد تنها با كار آمد كردن تك تك فرآیندهای یك سیستم میتوان بهترین شرایط عملكرد سیستم را بدست آورد اما بررسی اثر متقابل فرآیند ها و تاثیر آنها هم بر یكدیگر و بر كل سیستم به كار آمد شدن سیستم منجر می شود. این روش دو قسمت دارد، ابزار تحلیلی كه Exergy و ابزار كاربردیpinch . اكسرژی بر مبنای قانون دوم ترمودینامیك و پینچ بر مبنای قانون اول ترمودینامیک می باشد.
- تکنولوژی پینچ
تكنولوژی پینچ ابزاری برای محاسبات انرژی و هدف گذاری بمنظور بهینه سازی مصرف آن است. راندمان سیكل یك نیروگاه حرارتی بستگی به دما و فشار عملیاتی بكار گرفته شده در سیكل دارد. بطوری كه هر چه دما و فشار عملیاتی بیشتر باشد راندمان سیكل بیشتر خواهد بود. این مسئله بسادگی از قوانین ترمودینامیك قابل اثبات می‌باشد. مطابق قوانین ترمودینامیك، گرم كردن آب تغذیه خروجی از كندانسور توسط بخارهای استخراج شده از طبقات مختلف توربینها میتواند باعث بهبود راندمان سیكل گردددر معماری سبز
بازدیدها: 9