ایران یکی از کشورهایی هست که به نسبت انرژی بیشتری مصرف می‌کند و سرانه مصرف انرژی کشورمان نسبت به دیگر کشورها و حتی نسبت به متوسط جهانی بسیار بالاست. اما همین سرانه مصرف در حال افزایش است و میزان مصرف انرژی در ایران سالانه با نرخ بالایی در حال افزایش است، بسیاری از کارشناسان نسبت به این موضوع نگرانی خود را اعلام کرده‌اند، و هشندار داده اند که اگر روند تولید و مصرف انرژی به شکل فعلی ادامه یابد، کشورمان در آینده‌ای نزدیک از صادرکننده انرژی به واردکننده انرژی بدل می‌شود. با توجه به اینکه بخش ساختمان و مسکن بزرگ‌ترین مصرف‌کننده انرژی در ایران هستند، در سال‌های گذشته تلاش‌های فراوانی جهت کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها صورت گرفته و موضوع بهرهوری انرژی در ساختمان به یکی از مسائل روز جامعه ساخت‌وساز و به ویژه فعالین حوزه تاسیسات تبدیل شده است. در این مقاله نگاهی داریم به این موضوع و به طور کلی با این مبحث آشنا خواهیم شد.
حجم مصرف و سهم هدر رفت انرژی در ساختمان
درصد سهم مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری بیش از ۴۰% است و نه تنها این بخش سهم بالایی در مصرف انرژی کشور دارد، بلکه میزان مصرف انرژی ساختمان‌ها در ایران در مقایسه با دیگر کشورها و استانداردهای جهانی بسیار بالاست، به‌طوریکه میانکین مصرف انرژی ساختمان‌ها در ایران بیش از ۵/۲ برابر متوسط مصرف جهانی و حدود ۶ برابر کشورهای اروپایی است. بنابراین کاهش مصرف انرژی ساختمان‌ها در ایران، امری ضروری بوده و معرفی و احداث ساختمان‌های بهینه از نظر انرژی، به‌ویژه در مقیاس وسیع، تأثیر بسزایی بر کل مصرف انرژی کشور خواهد داشت. با توجه به غالب بودن مصرف انرژی‌های فسیلی، بر انرژی‌های تجدیدپذیر، بهینه‌سازی در کاهش مصرف انرژی، سهم بزرگی در کاهش میزان تولید گازهای گلخانه‌ای و و نتیجتاً در بهبود آلودگی هوا هم خواهد داشت.
بهرهوری انرژی در ساختمان چیست؟
مفهوم بهرهوری استفاده بهینه از زمان، امکانات، سرمایه و سایر نهاده‌های موجود در راستای تحقق اهداف است که با نسبت خروجی به ورودی نشان داده می‌شود، پس تعریف بهرهوری در تولید و مصرف انرژی متفاوت است. در وسایل مصرفی، بهرهوری این است که برای انجام عملیات خواسته شده، انرژی کمتری استفاده شود. برای مثال بهرهوری لامپی بیشتر است که نسبت به تولید مقدار نور یکسان، انرژی الکترسیته کمتری مصرف می‌کند. همین مساله در زمینه گرما و وسایل تولید گرما هم صادق است و بهرهوری بالا نشان‌دهنده اتلاف کمتر انرژی و نهایتاً زندگی پاک‌تر و با هزینه کمتر است. در صنعت ساختمان و به ویژه انرژی ساختمان هم بهرهوری بسیار مهم است. مقدار انرژی که در ساختمان مصرف می‌شود نسبت به انرژی که در هر متر مربع از مساحت ساختمان اندازه‌گیری می‌شود را بهرهوری انرژی گویند. بهرهوری انرژی شاخص مهمی برای محاسبه میزان مصرف انرژی در ساختمان است و معیار ارزشمندی است که در اختیار مهندسین و مجریان تاسیسات قرار گرفته تا با توجه به نوع معماری و تجهیزات مکانیکی و برقی مورد استفاده در تاسیسات و تحت شرایط آب‌وهوایی تعریف شده، بتوانند بهینه‌ترین نوع مصرف را با کم‌ترین قیمت استخراج نمایند.
بهرهوری انرژی در ساختمان چرا و چگونه
انگیزه‌های زیادی برای بهبود بهرهوری انرژی وجود دارد: کاهش استفاده از انرژی و صرفه جویی در منابع انرژی، کاهش هزینه استفاده از آن، کاهش انتشار گاز دی اکسید کربن و یا موارد دیگر اما بهرهوری انرژی یک هدف است که با آن می‌توان مقدار انرژی مورد نیاز برای گرمایش، سرمایش، نور و … ساختمان را کاهش داد. افزایش بهرهوری انرژی اغلب هزینه در بر دارد اما در بیشتر موارد این هزینه نوعی سرمایه‌گذاری میان مدت محسوب شده و با کاهش هزینه‌های مصرفی انرژی، در مدت کوتاهی باز خواهد گشت.
بهرهوری انرژی همیشه یک ایده خوب است. صرف نظر از اینکه به ذخیره انرژی منجر شود یا نه اما در کل بستگی دارد به اینکه ما چه چیزی با پولی که ما ذخیره می‌کنیم انجام می‌دهیم. در برخی موارد، صرفه‌جویی در بهرهوری، با تغییر در رفتار کاربر جبران می‌شود که به آن اثر بازتاب گفته می‌شود. مثال این نوع رفتار عایق کاری یک خانه است. عایق‌کاری به ساختمان اجازه می‌دهد تا انرژی سرما و گرمای کمتری برای به‌دست آوردن دمای مطلوب و حفظ آن استفاده کند. با عایق‌کاری ممکن است دیواره‌ها در حفظ دمای خانه عملکرد بهتری داشته باشند. پس با این کار نهایتاً دمای خانه بالاتر رفته و برای ساکنانی که خانه را با دمای بیشتری می‌خواهند بسیار اقتصادی است.
بهرهوری ارژی در تاسیسات ساختمان
بخش عمده‌ای از هزینه‌های انرژی ساختمان مربوط به سیستم‌های تاسیسات ساختمان و به ویژه ۳ بخش تاسیسات گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع آن است. با در نظرگرفتن تنظیمات مناسب می‌توان سبب بهبود عملکرد و کاهش هزینه‌های این سیستم شد. بنا به اعلام کارشناسان صنعت تاسیسات، سیستم گرمایش و آب گرم، ۶۰ درصد از کل مصرف انرژی ساختمان را تشکیل می‌دهد. با توجه به این حجم از مصرف انرژی، با مدیریت حرارت، استفاده از تجهیزات مدرن مانند بویلرهای هوشمند و اطمینان از کارآیی شاهد افزایش بهرهوری و صرفه‌جویی در انرژی سیستم‌های گرمایشی خواهیم بود. تهویه ضرورت انکارناپذیر ساختمان است و برای جریان یافتن هوای تازه و حفاظت از ساختمان در برابر نم و رطوبت ضروری است. اما تهویه غیرضروری با اتلاف ۳۰ درصدی سبب از بین رفتن انرژی می‌شود و سیستم‌های تهویه مطبوع مقدار زیادی انرژی مصرف می‌کنند.
در بخش تاسیسات الکتریکال هم میزان روشنایی هم یکی از مواردی است که می‌توان در بالابردن بهرهوری ساختمان به آن توجه کرد. نصب لامپ‌های کم‌مصرف LED و فلئورسنت یا تعبیه پنجره‌های هوشمند با امکان عبور نور طبیعی سهم مهمی در کاهش مقدار انرژی مورد نیاز برای رسیدن به میزان روشنایی مورد نیاز ایفا می‌کنند و نسبت به لامپ‌های پرمصرف و هالوژن‌ها مصرف کمتری دارند. بسیاری از این ساختمان‌ها بعد از انجام تغییرات با هدف افزایش بهرهوری انرژی افزایشی حدوداً ۲۵ درصدی را در میزان ذخیره انرژی به دست آورده‌اند.
عوامل موثر بر بهرهوری انرژی
عوامل بسیاری در بهرهوری انرژی ساختمان موثرند. یکی از این عوامل پیشرفت تکنولوژی و استفاده از ابزار آلات مدرن است. استفاده از فناوری‌های مدرن در غالب نوسازی یا بازسازی ساختمان‌ها اعمال می‌گردد. فعالیت‌های خوبی توسط شرکت‌ها و تولیدکنندگان مسالح و تجهیزات و تاسیسات مختلف صنعت ساختمان در حال انجام است و فناوران داخلی پابه‌پای شرکت‌های توانمند خارجی در قالب شرکت‌های قناور، دانش‌بنیان یا استارت‌آپ در حال فعالیت در این حوزه‌ها هستند. در ضمن رویداد چالش‌های فناورانه تاسیسات (https://evnd.co/TIjS1) که توسط هلدینگ سازه‌های آرمانی در تاریخ ۱۱ دی ۱۳۹۸ برگزار می‌شود، میزبان شرکت‌های فناور داخلی است و علاقمند است محصولات و فناوری‌های تولید شده توسط محققین و متخصصین دانشگاهی را به بازار تاسیسات مکانیکال و صنعت ساخت‌وساز ارائه نماید.
اما دانش و تحصیلات کاربران و مصرف‌کنندگان در بخش خانگی و کارکنان و کارمندان در ساختمان‌های اداری در نحوه استفاده از سیستم‌های گرمایش و سرمایش و بالارفتن بهرهوری موثر است. باز کردن و یا بستن بی‌هنگام پنجره در روزهای گرم یا سرد یکی از عوامل مهم در کاهش بهرهوری انرژی در ساختمان است.
اما واقعی نبودن قیمت انرزی در ایران اصلی‌ترین دلیل پایین بودن بهرهوری انرژی است، با توجه به اینکه بخشی از هزینه واقعی انرژی به عنوان یارانه توسط دولت پرداخت می‌شود، مصرف یا به زبان بهتر هدر رفت انرژی هزینه بسیاری را به دولت تحمیل می‌کند. بد نیست بدانید که با وجود رتبه اول ایران در دنیا از بابت هزینه پرداختی بابت یارانه انرژی، هزینه حامل‌های انرژی هنوز هم نسبت به سبد مصرفی جامعه بالاست و با توجه به برنامه توسعه در آینده نیز افزایش خواهد یافت. کارشناسان امیدوارند با افزایش قیمت انرژی، بهرهوری انرژی به ویژه در بخش ساختمان افزایش یابد و امید دارند در سال‌های آینده با کمک این عامل بهرهوری بسیار بیشتری ایجاد گردد.
لینک کوتاه: