چرا ساختمان با انرژی صفر ؟

مصرف بی رویه انرژی در ساختمان سازی و کمبود سوخت های فسیلی و همچنین الودگی زیست محیطی استفاده از این سوخت ها ، جامعه را به سمت طراحی ، ساخت و استفاده از ساختمان هایی با انرژی صفر کشانده است . در این نوشته در مورد چرایی حرکت به این سمت و تاریخچه ساختمان های سبز توضیحاتی ارائه گردیده است .

مصرف انرژی در ساختمان سازی :

-انرژی از ارکان تمدنهای بشری و در نتیجه اساس تولیدات اجتماعی به شمار می رود. اینک بشریت با کارگیری انواع انرژی های مختلف فسیلی و غیر فسیلی در آستانه هزاره سوم قرار گرفته است و سعی بر محدود کردن انرژی های به دست آمده از سوختهای فسیلی داشته و درصدد به کارگیری نوعی از انرژی به منظور صرفه جویی در انرژی های دیگر است .

– ابتدایی ترین تمهیدات در جهت صرفه جویی در این زمینه جهشی عظیم در اقتصاد کشور را می تواند موجب گردد . یکی از بخش های مهم در این زمینه ، طراحی و ساختمان سازی است که با بکارگیری فنون طراحی و ساخت میتوان صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی داشت.

-بخش ساختمان سازی، محل اصلی مصرف انرژی است . عموما ، ساختمانها در بیشتر کشورها 40% ، از کل مصرف انرژی را به خود اختصاص می دهند. برای مثال در US ، ساختمانهای تجاری و مسکونی حدود 40 درصد از انرژی اولیه را مصرف می کنند. در UK نیز ساختمانها تقریبا 47 درصد از انرژی ملی را مصرف می کنند .

– انرژی مصرفی در بخش ساختمان سازی در حال افزایش است و علت اصلی این است که ساختمان های جدید سریع تر از کنار رفتن ساختمانهای قدیمی ساخته می شوند .

-ساختمان های مسکونی و تجاری باعث آزاد شدن 15.3 GHG درصد جهانی می شوند که از این میزان 9.9% مربوط به ساختمانهای تجاری و 5.4 درصد مربوط به ساختمانهای مسکونی می باشد.

-این آزاد شدن GHG یا به صورت مستقیم یعنی سوخت سوختهای فسیلی و یا به صورت غیر مستقیم بطور مثال، آزاد سازی مربوط به مصرف برق صورت می گیرد.

قوانین حمایتی از ساختمان هایی با انرژی صفر :

-با افزایش بهای انرژی در دنیا در سالهای 1970 و 1980 در اکثر نقاط جهان ، مهندسین به فکر ساخت خانه هایی با مصرف انرژی کم افتادند . ولی هنوز ساخت خانه هایی با مصرف انرژی صفر در حیطه مطالعات و تحقیقات بود.

– با افزایش توجه دولت ها به این موضوع در آمریکا به موجب قانون تصویب شده در سال 2007 به منظور حمایت از ایجاد ساختمانهایی با مصرف خالص انرژی صفر تا سال 2040 نیمی از ساختمانهای تجاری و تا سال 2050 تمام ساختمانهای تجاری امریکا مصرف خالص انرژی شان باید صفر باشد.

-در اروپا در سال 2010 تصمیم گرفته شد تا از سال 2018 در مورد ساختمان هایی با کاربری عمومی و ساختمانهای متعلق به مقامات بحث نزدیک شدن به مصرف انرژی صفر اعمال شود.

-در ایران نیز در سال 1370 با تصویب مبحث نوزدهم توسط هیئت وزیران گام بزرگی در زمینه صرفه جویی در مصرف انرژی در ساختمان ها برداشته شد و اعمال آن برای ساختمانهای دولتی از سال 1384 اجباری شد .

-اجرای این مبحث حداکثر 5 درصد هزینه های ساختمان را افزایش می دهد و در مقابل ظرفیت سیستم های گرمایش و سرمایش را تا 40 درصد کاهش می دهد.

دلایل افزایش تمایل به خانه هایی با انرژی صفر :

-امروزه با کاهش حجم ذخیره ی سوخت های فسیلی ، گران تر شدن بهای انرژی و از آن مهم تر آلودگی ایجاد شده ناشی از مصرف سوخت های فسیلی و البته به کار گرفتن تکنولوژی های نوین ، ساخت خانه هایی با تولید مثبت انرژی میسر شده است .

– همچنین به دلیل کاهش هزینه ی سیستم های خورشیدی به میزان 80 درصد در طول دو دهه گذشته ، میل به استفاده از این سیستم ها افزایش یافته است.

میزان مصرف انرژی و استانداردهای خانه انرژی صفر :

-طبق آمارهای اعلام شده در ساختمانهای انرژی صفر ، میزان مصرف انرژی از ساختمان های مشابه معمولی بسیار کمتر است. این میزان در آمریکا 75 درصد ، در انگلیس 77 درصد و در ایرلند 85 درصد می باشد .

-از سوی دیگر هنوز استاندارد معین و واحدی برای ساخت ساختمان های انرژی صفر وجود ندارد و استانداردهای گوناگونی در این زمینه تنظیم شده است ، که هر کدام به گونه ای بازدهی انرژی را ارزیابی کرده اند .

-از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

اکوهومز انگلیس
پسیو هاوس آلمان
و استاندار دزید آمریکا

تاریخچه ساختمان های انرژی صفر :

-علاقه به کاهش مصرف انرژی درست قبل از جنگ جهانی دوم در موسسه تکنولوژی ماساچوست با تحقیق در مورد سازه های گرمایش خورشیدی آغاز شد.

– اولین پروژه مربوط به ساخت خانه های خورشیدی با نصب کلکتورهای خورشیدی و استفاده از آبگرم کن خورشیدی در سال 1958 بود .

-سال 1970 را میتوان سال پیش روی به سمت ساخت خانه های کم مصرف با عایق بندی مناسب دانست .

1976 یک تیم شبیه سازی رایانه ای در دانشگاه ایلینویز اوربانا طرح خانه ای کم مصرف را در مدیون (ویسکانسین) ارزیابی کرد.

1977 در کانادا نیز با حمایت شورای ملی تحقیقات کانادا، خانه ی کم مصرف ساسکاچوان در رجینا ساخته شد.

1979 ساخت کاخ لژر در ماساچوست با هزینه ی 50 دلار در سال

1984 ساخت سه خانه با مصرف انرژی بسیار کم در مونتانا .

1990 ساخت یک خانه با تولید برق 80 درصد برق مصرفی در فلوریدا توسط مرکز انرژی فلوریدا

2001 : ساخت خانه ای با مصرف انری صفر در واشنگتن دی سی

2001 : ساخت 300 خانه با مصرف انرژی نزدیک به صفر در کالیفرنیا که 60 درصد انری مصرفی خود را تامین می کرد.

2002 : شرکت سنتکس – ساخت یک خانه با تولید 90 درصد انرژی مصرفی سالیانه در لیورمور کالیفرنیا به کمک فتوولتائیکها و گرمایش خورشیدی

2003 : شرکت میلر ساخت اولین ساختمان انرژی صفر در آریزونا

2003 : ساخت خانه ی موریسون با مصرف انرژی صفر در کالیفرنیا

2003 : شرکت کلاروم – ساخت مجموعه ی 257 واحدی با مصرف انرژی نزدیک به صفر که تمامی واحد ها از برق خورشیدی برای تولید 50 درصد از کل انرژی مصرفی سالیان شان استفاده می کردند .

2004 : شرکت پاردی هومز – ساخت مجموعه خانه هایی به مساحت 5300 فوت مربع با مصرف انرژی صفر در لاس و گاس آمریکا به کمک فتوولتانکها ، گرمایش خورشیدی و کلکتورهای خورشیدی . آب داغ این خانه ها در مقایسه با استانداردهای ساختمانی آمریکا 90 درصد کمتر انرژی مصرف می کردند.