نشریه علمیپژوهشی مهندسی و مدیریت انرژی سال ششم شمارۀ دوم/ تابستان ۵931/ صفحه ۵1 19 بهینهسازی مصرف اداری ساختمان یک انرژی در مجهز به سیستم مدیریت هوشمند 2 1 جمال خداکرمی پریسا قبادی 1 استادیار دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه ایالم ایالم ایران jkhodakarami@ilamacir 2 کارشناس ارشد دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه ایالم ایالم ایران pghobadi_1989@yahoocom چکیده: یافتهه یا ساختمانهای اداری در مقایسه با انواع دیگر کاربریها بزرگترین مصرفکنندۀ انرژی در بخش ساختماناند ازاینرو با ارا ۀ راهکارهای بهینهسازی مصرف انرژی ارتقای کارایی و اصالح الگوی بهرهبرداری میتوان با کاهش میزان انرژی مصرفی آسایش مورد نظر را فراهم کرد در این پژوهش با کمک نرمافزارهای شبیهسازی Designbuilder و دینامیک سیاالت محاسباتیی) CFD ( و دستگاهه یا ثبت اطالعات پارامترهای کیفیت محیط داخل )دما رطوبت و فشار هوا( و میزان انرژی مورد نیاز در یک ساختمان هوشمند محاسبه و بررسی شد هدف اولیۀ مطالعۀ ارا ه راهکارهای ساده و عملی کاهش مصرف انرژی و ایجاد شرایط آسایش کارکنان در یک ساختمان اداری بلندمرتبۀ پانزدهطبقه در شهر تهران است مطالعه سپس راههای عملی و ساده کاهش مصرف انرژی را در چنین ساختمانی بررسی میکند شبیهسازی نشان داد که با انجام برنامهریزی مناسب در زمینۀ مصرف و مدیریت انرژی در ساختمانهای اداری هوشمند امکان کاهش بیش از 91 تا 04 درصد مصرف انرژی ساالنه وجود داشته و بیشترین میزان صرفهجویی در بخشهای سرمایش و روشنایی است واژهه یا کلیدی: بهینهسازی مصرف انرژی ساختمانهای اداری ممیزی انرژی شبیهسازی انرژی Designbuilder CFD * نویسندۀ مسئول
بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 31 1 مقدمه یکی از مهمترین موضوواتتی هود چ د وه وۀ اخیور مووچ تو ود اه ور هشوچ تی ص عتی و پیشرفتد بو ه بحث لوگیری از اتالف انرژی اسو ا می این بحث مزمتن بت ظهوچ بحران انرژی چ ستل تی نخسو وۀ 0791 زمتنی هد تقتضت برای م تبع انرژی افزایش دشمگیری یتف چوشون شه البتد این نگته بود هوت ش مفورف بوت تأهیوه بور بهورهوچی انورژی چ ستختمتن سوخ از طرفی ستل بل همرتبد از قبیل ستختمتن تی ا اچی مراه بو ]0[ 0971 میال ی آغتز انقالب صو عتی و ضوووچ پرچنو تی فسیلی چ وامع مهچن و توسعدیتفتد بو بت و و تالش هتنی بت هف هت ش انتشتچ هربن از طریق بهی دستزی چ مفرف انورژی و گسترش م تبع انرژی 1 از سوی آژانس بینالمللی انرژی نشتن می پتک و تجهیهپذیر اچقتم م تشرشهه چ سوتل 2102 ه هود سووخ وتی فسویلی بیشترین تسلط چا چ بخش مفرف انرژی هتنی اچنه ]2 و 3[ ستزمتن ت و مؤسستت مهم چ زمی ۀ برچسی و اچائۀ آمتچ و اطالاتت تولیه و مفورف 3 2 انرژی از قبیل آژانس اطالاتت انرژی پتورولیم بریتتنیوت )BP( و آژانوس بینالمللی انرژی چ ستل 2102 بیشترین مفرف سوخ تی فسیلی چا بد بخش ستختمتن بد میزان 37 چصه ( چ چتبوۀ اول( ا هانوه ]2 و 4[ بهبوو بهرهوچی انرژی چ بخش ستختمتن یکوی از اقوهامتت املوی و پتیوهاچ بوت هف هت ش انتشتچ گتز تی گلختندای و زی د تی انورژی اسو طبق آمتچ م تشرشهه از سووی آژانوس بوینالمللوی انورژی 7[ و ]6 چ سوتل 2102 مفرف انرژی چ بخش مسکن 6 چصه تولیه هربن یاهسیه چا بد مراه اچ چ این چاستت هشووچ دوین تولیهه هگتن هربن بوت 8/320 میلیوتچ مگوتتون چ چتبوۀ اول یاهسیه ( 2 )CO قراچ اچ البتد مقهاچ هربن یاهسیه م تشرشهه چ هشوچ ایران نیز بود نوبوۀ خوو هوم نبوو ه و ضوهو ا 761/3 میلیون مگت نت شهه اس برآوچ ]2[ طبق آمتچ م تشرشهه از سووی آژانوس بینالمللی انرژی ایران نهموین هشووچ تولیهه وهۀ انورژی موین هشووچ مفرفه وهۀ ( 2 )CO چ هتن اس انورژی و شوتمین هشووچ تولیهه وهۀ گتز وتی گلختنودای ]2[ چ طول تتچیخ ستختمتن ت برای چسیهگی بد نیتز وتی ا تموتای بشور مواچه متحمل تغییرات زیت ی شههانه افزایش معیو موراه بوت ظهووچ آسمتنخراش ت بو ه هد بد تبع آن افزایش مفرف انرژی برای چسویهن بود شرایط آستیش انستنی چا چ پوی اشوتد اسو سوووخ زیس اسوتات ه از م وتبع انورژی و ووتی فسوویلی افووزایش انتشووتچ آ ی ووهه ووت و اثوورات مخوورب محیطی از پیتمه تی این تغییورات بود ضسوتب بسیتچی نشتن می ه تت ضهو مویآیوه تحقیقوتت 41 چصه از هل انورژولیوهی هوتن چ بخش ستختمتن مفرف میشو دون تهویۀ مطبوو ]9[ هد 81 چصوه از هول آن بود خوهمتتی چوشو تیی و تجهیوزات مربووم مویشوو مفرف انرژی بخش ستختمتن چ هشوچ انگلسوتتن 37 چصوه ]8[ میوزان اچوپت 39 چصه ]7[ چ اتحت یود چ ایت ت متحهه 39 چصوه ]7[ و چ ژاپون 30 چصوه ]00[ هل انرژی مفرفی چا شتمل مویشوو چ ایون میوتن تهویوۀ مطبوو بت ترین ا اچی چا اچ چصه مفرف انرژی چ یو سوتختمتن بودویوهه سوتختمتن وتی ]02 و 03[ چ اتحت یۀ اچوپت و ایت ت متحهه مفرف انرژی چ بخش ستختمتن ضتی نسب بد ضملونقل و ص ع بیشتر اس چ ستل تی اخیر چشه مفرف انرژی چ هتن ست ند 0 تت 2 چصه و چ ایران 7 تت 8 چصه بو ه اس بد ابتچت ایران پ ج برابر متوسط چشه مفورف چ هوتن اسو یگر چشه مفورف انورژی چ مچ وین مفورف انرژی چ ستختمتن تی ایران بدا وان ی بخش غیر موله بیشترین سهم چا مۀ چ بین بخش تی مفرف بد خو اختفتص ا ه اس بوت تو ود بود آمتچ م تشرشهه از سوی ستزمتن بهرهوچی انورژی ایوران و ترازنتموۀ انورژی هشوچ چ ستل 0370 ست ند بیش از 42/9 چصه مفورف انورژی مسوتقیمت صرف تأمین نیتز تی ایون بخوش مویشوو بیشوترین سوهم ضتمول وتی استات هشهه چ این بخوش چ سوتل 0381 شوتمل 72 چصوه گوتز طبیع ی و 36 چصه فرآوچ ه ]04[ بو ه اس ناتی چ طول 00 چصه برق و 0 چصه سوخ وتموه ۀ گذشتد بسیتچی از سوتزمتن وتی هوتنی بوت اختفتص سرمتید تی هالن بت هف ایجت محویط وتی پتیوهاچ بود نبوتل هت ش اسوتات ه از م وتبع تجهیهنتپوذیر و بهی ودسوتزی مفورف انورژی چ بخش تی مختلف بدویوهه سوتختمتنانوه ]07[ تیگزین بد نبتل بهبو مستئل اقتفت ی و زیس مچ وین بوت ایجوت م وتبع ست ه محیطی بدطوچ هلی ستختمتن تی ا اچی چ مقتیسد بت انوا یگر سوتختمتن وت انرژی بیشتری مفرف میه ه میوزان مفورف انورژی چ سوتختمتن وتی ا اچی بسوتد بود موقعیو سیستم تهویۀ مطبو محهو ۀ بین 011 تت اس می و ابعوت سوتختمتن سیسوتم وتی چوشو تیی و انوا و تعها تجهیوزات مووچ اسوتات ه چ آن چ 0111 هیلووات ستا چ ور مترمربوع ( 2- )Kwhm ]06 و 09[ مطتلعوتت انجوتمشوهه چ ایوت ت متحوهۀ آمریکوت نشوتن ه هد بدطوچ متوسط شهت مفرف انورژی چ سوتختمتن وتی ا اچی 311 هیلووات ستا بخش چوش تیی و تهویۀ بریتتنیت چ ر مترمربوع اسو هود ضوهو 91 چصوه آن چ مطبو مفرف میشو این چ ضتلی اس هود چ 92 چصه ]7[ و چ هتنت ا 61 چصه ]08[ مفرف انرژی بود ایون و ا فر تعلق اچ االوه بر این انتظتچ میچو هود مفورف انورژی چ سوتل 2127 چشهی چ ضهو 0211Mm 2 بود 2211Mm 2 افوزایش یتبوه 81 چصه اشتد بتشه بد گونودای هود میوزان آن از ]07 و 21[ اسوتات ه از تهویوۀ طبیعی و تمهیهات مربوم بود آن چاه ضول هوم زی ود و م تسوبی بوت وهف بهرهوچی انرژی چ ستختمتن تی بل همرتبد قتبل تو د اس 20[ و ]23 1 International Energy Agency (IEA) 2 Energy Information Agency (EIA) 3 Britannia Petroleum (BP)
31 نشریهعلمیپژوهشیمهندسیومدیریتانرژی این تحقیق چ چاستتی هت ش مفرف انرژی چ سوتختمتن وتی ا اچی ایران بدویهه آنگوند از ستختمتن ت هد اضتموتل سوتخ بیشوتر چ آی وهه چا اش خوا ه انجتم میشو سؤال اصولی مطور شوهه چ ایون مطتلعود مربوم بد نحوۀ مفرف انرژی چ د ین ستختمتن تیی اس چ ا امود نیوز بد چاه ضل تیی برای هت ش د ین مفرفی و ضره بد سوم سوتختمتنی بت مفرف بهی ۀ انرژو د شهه اس ا اچی اس ستختمتن ا اچی شمتچۀ )2( )بت نتم ستختمتن ارفوتن( هد بودا ووان نمونوۀ مووچ ی انتخوتب شوه متعلوق بود یکوی از شره اس تی نا و گتز ایران چ م طقۀ چ مجتوچت ستختمتن شمتچۀ )0( و ی وی شهر تهوران بوو ه و مجتمع مسوکونی واقوع شهه اس نمتی هلی از این ستختمتن چ شکل )0( اچائود شوهه 2 روش تحقیق و تجزیه و تحلیل شکل )1(: نمایی از وضعیت موجود ساختمان عرفان مطتلعتت هتتبختندای میهانی و شبیدستزی بدوسیلۀ نرمافزاچ تی ضراچتوی و سوویت تی 0 یووزاین بیلووهچ و میوو سوویت ت محتسووبتتی و 2)CFD( ستگته تی انهازهگیری پتچامتر تی هیای محیط اخل چوش وتی مووچ استات ه چ این مطتلعد اسو محیطی و وضعی میشو چ مرضلوۀ اول بود برچسوی میوهانی اوامول مو و بدم ظووچ برچسوی املکور سوتختمتن پر اختود چ مراضل بعهی بد تجزید و تحلیل قبض وتی انورژی سوتختمتن شبیدستزی و محتسبۀ بتچ تی ستختمتن و چنهتی بد ممیزی انرژی و اچائوۀ چا کتچ تی بهی دستزی مفرف انرژی ستختمتن پر اختد میشو 12 فرایند انجام ممیزی انرژی در نمونۀ موردی چ ستوچالعمل ممیزی انرژی چ ستختمتن ضومن تشوریح مراضول انجوتم ممیزی انرژی چ ستختمتن وضعی مفرفی م هچج چ قبض ا ه انرژی ستختمتن بوت تو ود بود انورژی پر اختی مشوخ شوه بور ایون اسوت بوت استات ه از اطالاتت م وهچج چ قوبض وتی انورژی سوتختمتن و مچ وین ستلیت ۀن مقتیسۀ وضعی ستختمتن نمونۀ عی شین واش تسی و بتچ تی ستختمتن مشخ ستختمتن بت شرایط استتنهاچ وضعی ه شتخ هد چ مرضلۀ اول برچسی قراچ گرفت ه ابتچتانه از: - اقلیم آبو وایی محل اضهاث ستختمتن شه سوسس بوت مفورف انورژی تی محیطوی و وضوع مو وو - موا و مفتلح بدهتچچفتد چ پوستد و هاچه تی ختچ ی ستختمتن - نو معمتچی و ستزۀ ستختمتن چ - تأسیستت مرهزی ستختمتن )گرموتیش سورمتیش تهویوۀ مطبوو و چوش تیی( - - لوازم و تجهیزات مفرفه هه )لوازم برقی و تجهیزات ا اچی( - برچسی آمتچی مفتچف و قبض تی انرژی ستختمتن - تعیین نو و میزان مفتچف انرژی بخش این اطالاتت چ نمونۀ ی بد شر زیرنه: مختلف ستختمتن ستختمتن مطتلعد چ این پهو ش ی ستختمتن بت هوتچبری شهر تهران چ م طقۀ پروژه ارض غرافیوتیی 37 شمتلی و طول غرافیتیی 70 قسم اس از شهر از سطح چیت ضهو چ د و 07 0721 قیقوۀ شورقی چ ود و 98 قیقوۀ اچ اچتاوت ایون متر اس شکل )2( و )3( مهل ستختدشهه چ نرمافزاچ یزاین بیلهچ از این ستختمتن چا نمتیش می ه ستختمتن مذهوچ اچای مستضتی معت ل 0001/47 مترمربع مایه بو ه و مع هل متراژ آن بد 00697/09 مترمربع میچسه این سوتختمتن اچای 07 طبقد هد 7 طبقۀ آن چ سطو زیرزمین و 01 طبقۀ آن چ سطو بت تر قراچ اچنه از این تعها طبقتت 7 طبقد مربووم بود فووت تی ا اچی و 6 طبقود یگر بد فوت تیی نظیر بی پتچهی آشسزختند و استخر اختفوتص یتفتود مچ ین چ بهۀ وبی ستختمتن از نمتی وپوستد شیشدای بورای زیبتستزی معمتچی و هت ش تتبش خوچشویهی بود فووت تی هت ش خیرهه هگی استات ه شهه اس چ ه محوچ شمتلی وبی اس مجواچی بت ستختمتن تی مجتوچ امال بهون بتزشو اس اخول و سوتختمتن ارفوتن اچای هشویهگی هد بهد وتی شورقی و غربوی آن بوت بیشترین میوزان چیتف تتبش خوچشیهی مربوم بد بهد وتی ووب ووب شورقی و وب غربی بین مته تی مهر تت بهمن اس شکل )2(: شماتیک نمای شیشهای دو پوستۀ نمونۀ موردی در محیط شبیهساز دیزاین بیلدر 1 Designbuilder 2 Computational Fluid Dynamics (Ansys fluent 150)
ۀ ن بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 31 شکل )3(: طرح واره طبقات )5- تا 9+( نمونۀ موردی در محیط شبیهساز دیزاین بیلدر مشخفتت اصلی ستختمتن ارفتن شتمل موقعی مستض برنتمۀ زمتنب هی استات ه از آن تعها هتچبران و مشخفتت ضراچتی سوطو سیستم گرمتیش سرمتیش و تهویدمطبو و مچ ین سیسوتم موهیری تجهیوزات نیوز بر اشو شو ه سیسوتم وتأسیسوتت مکوتنیکی و تهویدمطبو ی ستختمتن ابتچتانه وتی فوو ی آب گورم پمو بههاشتی بوستر پم گرم هویلی م تبع انبستم بتز ستگته تی واستز و فنهوئل از: دیلر تی ذبی برج خ ه وهه وتی سیسوتم وتأسیسوتتی و تی آب صو عتی و آب آتوشنشوتنی م وتبع آب مچ ین ستگته وت و تجهیوزات تهویود اچنه سیستم مهیری وشم ه ستختمتن )BMS( بت ه ترل قسم مختلف نظیر دیلر بویلر پمو تتبلو تی برق وتی واسوتز فونهویول م وتبع هوویلی یزل و ترانس و نمتیش خرو ی م تسب وضعی م تسبی چا برای هتچبران فرا م ستختد اس ستگته تی ثب بدگونودای هود اسوتات ه از پتچامتر تی اقلیمی چ ستختمتن ارفتن نشتن موی وه هد چ دضوراچت چطوبو و فشوتچ ووا چ زون وتی مختلوف ایون ستختمتن هد بدوسیلۀ این سیستم ت ظیم شهه چ ی بوتزه مشوخ و چ محهو ۀ آستیش ضراچتی قراچ گرفتدانه چ پهو ش ضتضر برای برچسی پتچامتر تی آبو وایی وضوعی مو و از ستگته تی ثب مت و چطوب و ختچج ستختمتن استات ه شهه اس ستگته ت نشتن 1 چ پ ج نقطۀ مختلف اخل آنتلیز ا ه تی ضبطشهه توسوط هۀ قراچگیری ستختمتن چ محهو ۀ متیی قتبلقبوول چ ففل تی سر و گرم اس برچس ضتهی از آن اس هد سیستم مهیری وشم ه ستختمتن نقش مهمی چا چ فرا م آوچ ن این شرایط ایاوت مویه وه شوکل وتی )4( و )7( نمونود سوتگته موقعیو وتی انهازهگیری و شرایط متی انهازه گرفتدشهه برای ی وچۀ 24 سوتاتد چ نمونۀ ی چا نشتن می ه چ گتم بعهی بت استات ه از شبیدسوتزی سوتختمتن مو وو و برچسوی قبض تی انرژی مفرفی بتچ تی سرمتیش گرمتیش چوش تیی آب گورم مفرفی تجهیزات ا اچی و محتسبد شه مطتلعتت مربووم بود قبووض برق و گتز نشتن می ه هد بیشترین گتز مفورفی 73111 مترمکعوب چ مته تی سر ستل ( ی و بهمن( و بیشترین میزان برق مفورفی 246111 هیلووات ستا چ مته تی گرم ستل )تیر و مر ا ) اس چ مته تی مختلف ستل 0372 نشتن می مفتچف بورق وه هود بیشوترین مفوتچف چ وچه تی میتن بتچ بد میزان 891671 هیلووات ستا چ ی ستل اس این چ ضتلی اس هد اوج بتچ برق 479481 هیلووات ستا بتچ ه تقتضتی برق 714711 هیلووات ستا اس و همتورین مچ ین تجزیود و تحلیول قبووض انورژی مفورفی چ سوتختمتن مو و نشتن می ه هد مفرف سوت گوتز طبیعوی چ ور مترمربوع 216/4 هیلوووات سوتا kwh( 2402711 بورای هول سوتختمتن( و مفرف برق چ ر مترمربع 079/2 هیلووات ستا kwh( 0832631 برای هل ستختمتن( اس 363/6 هیلووات ستا هود مجموو انورژی مفورفی چ سوتختمتن چ ر مترمربع اس بت انجوتم شوبیدسوتزی چ فووتی یوزاین بیلوهچ آنوتلیز ا ه وتی شبیدستزی ضراچتی و انرژی چ سد بخوش گرموتیش سورمتیش و مفورف انورژی چ سوتختمتن مو وو پخ بود سو شبیدستزی ستختمتن ارفتن و قبوض مفرفی نشتن می آموهه اسو نتوتیج ه هد بیشترین انرژی مفرفشهۀ این ب ت چ بخش چوش تیی و همتورین آن چ بخوش وپز اس بخش چوشو تیی %32 گرموتیش %22 سورمتیش %06 تجهیووزات ا اچی %07 آب گوورم مفوورفی %4 پخوو بخش تی یگر %7 انرژی مفرفی چا بد خو اختفتص می وپووز %2 و چ ه ایون چ ضتلی اس هد ستزمتن اطالاتت انرژی ایت ت متحوهه EIA( )US چ ستل 0777 مفورف انورژی سوتختمتن وتی ا اچی چ بخوش وتی مختلف چا %27 چوش تیی %27 گرمتیش %7 سرمتیش %06 تجهیزات ا اچی %7 آب گوورم مفوورفی %0 پخوو وپووز %7 تهویوود و %6 چ 1 Data Logger
مت بر ضسب چ د ستنتیگرا 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00 31 نشریهعلمیپژوهشیمهندسیومدیریتانرژی بخش تی یگر ا وان هر چنتیجد انتظتچ مویچو هود چ سوتختمتن مطتلعد چ این پهو ش بد لیل و و سیستم موهیری وشوم ه ستختمتن مفرف انرژی چ چنج پتیینتری قراچ اشتد بتشه شکل )6( مفورف انورژی چ بخوش وتی مختلوف ایون سوتختمتن چا براسوت شبیدستزی چ محیط یزاین بیلهچ نشتن می ه متنطوچهد گاتد شه بیشترین انرژی مفرفی سوتختمتن بود بخوش چوش تیی اختفتص مییتبه بود موین لیول چ ایون بخوش بودم ظووچ انهازهگیری چوش تیی موضعی و امومی چ محیط هوتچ بوت وهف تعیوین میزان شهت چوش تیی از ستگته انهازهگیری چوش تیی چ فوت تی اخول )1309 )DT استات ه شه شکل )9( نمونۀ این ستگته چا نشتن می ه آنتلیز ا ه تی انهازهگیریشهه چ بخوش وتی مختلوف سوتختمتن نشتن می ه هد میزان شهت چوش تیی موضعی )برضسب لووهس( چ بهد تی وبی طبقتت اول تت نهم بدترتیوب 73/3 68/6 79 44/4 79 60 83/3 46 و 27 چصه چ محهو ۀ میوتنگین شوهت چوشو تیی نیتز ست ه مچ ین این مقت یر چ بهد تی شومتلی بودترتیوب 43 70/4 79 71 91 29 42 00 و 23 چصهنه پس میتوان نتیجد گرف هد الیچغم ای کد مفرف انرژی چ این بخش بسویتچ بت سو شرایط استتنهاچ چ بسیتچی از فوت ت فرا م نشوهه اسو میزان چوش تیی نیتز چ طبقتت طبقتت بهۀ شمتلی چ شرایط بهتری قراچ اچ بوتاینضوتل بهۀ وبی ستختمتن نسوب بود بتچ ضراچتی ستختمتن مقهاچ انرژی گرمتیی اس هود بورای ضاو چ دضراچت فوت چ محهو ۀ قتبل قبوول نیوتز اسو اوالوه بور بوتچ گرمتیی ستختمتن مقهاچی گرمت نیز صورف گرموتیش آب اسوتخر آب گرم مفرفی و میشو شبیدستزی چ محیط یزاین بیلهچ نشوتن ا هد بیشترین بتچ گرمتیشی ستختمتن متعلق بد گرمتیش فوت تی اخلوی بد میزان 76 چصه اس بتچ گرمتیشی استخر 20 چصه تتن 07 چصه و 4 چصه آب گرم یگر صرف بتچ گرمتیشی کوزی مویشوو بوتچ ضراچتی هل ستختمتن بت تو د بد ا ه تی م هچج چ قبووض انورژی و شبیدستزی ضراچتی 1- Btuhr 3292968 تخمین ز ه میشو بتچ سرمتیشی ستختمتن مقهاچ انرژی برو تی اس هد بورای ضاو سرمتیش و چ دضراچت فوت چ محهو ۀ قتبول قبوول نیوتز اسو بوت تو د بد شوبیدسوتز یوزاین بیلوهچ چ سوتختمتن ارفوتن بوتچ برو توی m 3 hr تخموین ز ه شوهه اسو هود مفورف 1-2367621 Btuhr 1- /36 87 گتز و 3/4 kw برق چا بد مراه اچ شکل )4(: نمونۀ دستگاه اندازهگیری دما و رطوبت و موقعیته یا استفاده از آن در نمونۀ موردی 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 فوتی ختچج وبی طبقد اول وبی طبقد سوم زمتن - ستا از شبتند چوز شکل )5(: دادهه یا دمایی نقاط مختلف ساختمان )فضای خارج جبهۀ جنوبی طبقات اول و سوم جبهۀ شمالی طبقات پنجم و نهم(
بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 31 شکل )6(: انرژی مصرفی ساالنه در بخشهای مختلف نمونۀ موردی شکل )7(: نمونۀ دستگاه اندازهگیری شدت نور استفادهشده در مطالعۀ موردی 22 بهینهسازی انرژی در نمونۀ موردی چ گتم بعوهی موهل مربووم )سوتختمتن ا اچی پوتنز هطبقود( چا چ محویط شبیدستز یزاین بیلهچ قراچ ا ه و بت برچسی میزان هچچف انرژی بوت اچائوۀ چا کتچ تی م تسب م طقی و هم زی د بد بهی دسوتزی انورژی چ سوتختمتن پر اختد شه بت ااموتل چا کتچ وتی بهی ودسوتزی شوتخ وتی مختلوف چوش تیی سرمتیش گرمتیش تجهیزات و میزان صرفد ویی انرژی اچائود شه بهی دستزی انرژی و فورا م آوچ ن شورایط آسوتیش ضراچتوی چ ایون ستختمتن بت استات ه از استراته و ابزاچ وتی طبیعوی )چوشو تیی طبیعوی تهویۀ طبیعی برای ففول گرم و بهرهگیری از تتبش آفتتب مت تسب بت اقلویم م طقد برای فرا م آوچ ن بتچ گرمتیش ب ت( بت وهف هوت ش وابسوتگی بود سیستم تی مکتنیکی سوخ محیط زیس تک ی )بیوهلیمتتی 0 ) تی فسیلی و تحقق ی معمتچی چ نظر گرفتد شه مسوتز بوت تی استات ه بودم ظووچ هوت ش مفورف انورژی و بهبوو شرایط آستیش چ ستختمتن مو و ابتچتانه از: 0 اضتفد هر ن اتیق بود میلیمتری سلولزی بت انسیتۀ بت : یواچ وتی خوتچ پس از برچسی و آنتلیز ی اضوتفد هور ن یود 61 ا ه ت اسوتات ه از 2 اتیق تی ضراچتی پلیاستتیرن و سلولزی میوزان هوت ش بوتچ سورمتیش و گرمتیش چ مهل شبیدستزیشهه تقریبت بد یو انوهازه بوو اموت اسوتات ه از اتیق تی سلولزی )گیت ی و قتبل بتزیتف هر ن ضاره تی ) االوه بر هتچایی ضراچتی بوت پور یواچ بدا وان اتیق صوتی )سود برابور دگوتلتور از پشوم شیشد( و چطوبتی )سرویس بههاشتی( نیز هتچبر برابر آتش چ سطح بت یی قراچ اچ اشتد و از نظور ایم وی چ 2 اضتفد هر ن اتیق بد لولد ت و تأسیستت آب گورم: اسوتات ه از فووم پشم شیشۀ 71 میلیمتری 3 افزایش هاچۀ بتزشو تو استات ه از شیشد تی سد هاچه بت فوریم یوو پی وی سی :)UPVC( افوزایش وهاچه وتی بتزشوو ت نوستنتت هم از س ستختمتن اس متیی چ برابور افوزایش اخل و ختچج ب وت بود هوت ش مفورف انورژی سرمتیشوی میه وه نتوتیج شوبیدسوتزی نشوتن موی برطرف هر چفتۀ ستختمتن بدوسیلۀ هاچه تی شیشدای و ناوذ 4 اسوتات ه از مووا خوچشیهی( تو اس وه هود بیشوترین گرموتی ووا بود خوتچج چنتیجد سعی میتوان بت افزایش هاچه وت ایون مشوکل چا چ سطح ختچ )بوت چنو سور چوشون و مو عکسه وهۀ توتبش ی بتم: بتم تی سر یت بتزتتب هه معمو سوایه و اچای ضریب بتزتتب بت یی ست ه موا استات ه شهه چ این بتم ت معموو یود یوت بودصووچت موتیع اسو چ سوطو ]24[ وتذب 3 تاوتوت چ دضراچت سطح بوتم و محویط ضوهو 71 چ وۀ سوتنتیگورا اسو 4 چضتلیهد این میزان چ سطو بت ذب همتر ت هت 01 چ ۀ سوتنتیگورا ]27[ افزایش بتزتتب سطح بتم و هت ش ضراچت تتبشی واچ شهه بود اخل ستختمتن بتاث هت ش بتچ سرمتیشی ستختمتن مویشوو تحقیقوتت نشتن می ه هد زی ۀ افزایشی استات ه از ی سطح سر نسب بود سوطح تیره و تذب خوچشیه همتر از 01 چصه اس ]26[ هد بت تو د بد هت ش 21 چصه مفرف انرژی سرمتیشی ستختمتن ]29[ بسیتچ بدصرفد اس 7 استات ه از پ جره تهویۀ طبیعی چ نمت تی شومتل و ستختمتن مو و ثتب و بوهون بتزشوو اچای بتزشو تی قتبول ه تورل بورای ووب: گات وی اسو افوزایش هود پ جوره وتی سوت ه شوبیدسوتزی ریوتن ووا 3 Low-albedo 4 High-albedo 1 Bioclimatic Architecture 2 Polystyrene and Cellulose Thermal Insulation
31 نشریهعلمیپژوهشیمهندسیومدیریتانرژی Solution Controls: Velocity magnitude (inlet): 55 m/s (average prevailing wind speed in tehran, south and southwest) Pressure: 03 pascal Density: 1 Body forces: 1 Momentum: 07 Turbulent kinetic energy: 08 Turbulent dissipation rate: 08 Turbulent viscosity: 1 تجزید و تحلیل ا ه ت نشتن می ه هود سورا ریوتن ووا چ بدوسیلۀ نرمافزاچ می چ سد ضتل و بهۀ بتزشهن و سیت ت محتسبتتی چ ی بهون بتزشو اچای بتزشو چ بهۀ وبی و شمتلی نشتن می طبقد از نمونۀ ی وبی و اچای بتزشو چ ه هد بت تعبیۀ پ جوره وتی بوت قتبلیو قتبل ه ترل چ و بهۀ شمتلی و وبی تهویۀ طبیعوی افوزایش مییتبه و این امر بد هت ش بتچ سرمتیشی از میتن ضتل بتزشو چ و بهۀ شمتلی و چ هل ستختمتن م جر خوا ه شه تی شبیدستزیشهه ضتل سوم )تعبیۀ پ جره تی اچای وبی( بیشترین ریتن وا و تهویۀ طبیعی چا چ فوتی اخلی بدو و میآوچ این چ ضتلی اس هد سرا ریتن وای اتتق چ ضتل وم بیشتر از و ضتل هود یگر اس 6 هت ش 21 چصهی سطو هر ن ستیز پ جره ت 9 استات ه از تمهیهات ستیدانهازی بتزشو ت نسب چ ضارۀ میتین بد مستض نمتی بدم ظوچ هت ش بتچ سرمتیشی و مشکالت بفری و افزایش نتتیج شبیدستزی ضراچتی نشتن می اس بهند ت و ریتن وپوستد وا: ه هد بیشترین تتبش و گرمتی چیتفتی چ ففول گرم ستل از طریق هاچه تی شیشدای نمتی وبی اس مچ ین طی مفتضبدای هد بت هتچه تن این بهد ستختمتن انجتم شه مشخ شه هتچه تنی هد میز و محل هتچشتن چ نز یکی پ جره تس چ ففول گرمت بدشهت از مشکالت بفری و تتبش وچو ی خوچشیه چنج میبرنه و این نواضی چ این ففول از آستیش ضراچتی و بفری برخوچ اچ نیست ه بد مین لیل سعی شهه تت بت افزایش تمهیهات ستیدانهازی و تهویۀ طبیعی این مشکل برطرف گر شرایط ضل معت ت چ نرمافزاچ CFD برای برچسی ریتن وا چ مهل تی پهو ش نمونۀ ی بد شر زیر 0 ریتن از نو تراهمنتپذیر چ شرایط پتیت و چ محیط وبعهی میبتشه مچ ین چ این ضتل از مهل استتنهاچ استات ه شهه اس 2 بتقی شرایط مهل بد شر زیر اس : برای ضل معت ت فوتی اتتق چ مهل 4 و 7 و 9 بیشوتر از موهل وتی یگور اسو مچ ین چ فوتی ضارۀ میتنی نمتی وپوستد تقریبت شرایط چ تموتمی مهل ت بد است تی مهل 9 مشتبد م اس مهل 9 بت هت ش وچو تتبش خوچشیهی بد فوت تی اخل شرایط آستیش بفری چا بهبو می وه امت هم د هانی بد هت ش بتچ سرمتیشی ستختمتن نمیه ه مهل 7 بوت های سریع ریتن وا بد فوتی اخل و ایجت بوتچ سرمتیشوی سوتختمتن چا هوت ش خیرهه هه بد اخل لوگیری میه ه ال ای 8 استات ه از سیستم ی بد تی م 3 تالطم ریتن ووا ا ه و توت ضوهی از وچو توتبش چوش تیی هتچآمه تیگزین هر ن م چشتدای وتی و مهتتبی: ازآنجتهود بیشوترین انورژی مفرفی ستختمتن چ بخش چوش تیی اتاتق میافته پیش هت میشو هود بوت تعویض م تی پرمفرف و استات ه از م تی هممفرف این شرایط چا بهبو ا و بد بهی دستزی مفرف انرژی هم هر میزان برق مفورفی برای ری از انوا م ول مفرفی بخش چوش تیی چ ی ستل: چ ستل = تعها ستا از انوا م ت بدصوچت زیر محتسبد میشو محتسوبۀ بورق ت تعها چوز ت ولتتژ م تعها م چ ابتها بد برچسی وضعی برق مفرفی وضعی مو و چ برخی تی پرمفرف )مهتوتبی چشوتدای ستختمتن ارفتن پر اختد میشو : از تعویض م م 7 یو ی و صواحداخو 4 ) 776 41 271 02 = 033197211 2176 21 271 02 = 047880611 02 011 271 02 = 4096111 232 36 271 02 = 27164761 302079961 وات چ ستل = برق مفرفی م تی مهتتبی چشتدای و تخ بد هت ش مفرف برق هم ت صاحد ای و اسوتات ه خوا ه هر : 776 08 271 02 = 77883841 2176 7 271 02 = 67646921 Solution Condition (CFD Software, Ansys Fluent 150): General Solver: Type: pressure-based Time: steady Velocity: absolute 2D Space, planer Define Models: Viscose model: k-epsilon (2 eqn) 5 < Wall Yplus < 30 (Coverage buffer regionand turbulent region) Solution Method: Scheme: simple Gradient: least squares cell based Pressure: second order Momentum: second order upwind Turbulent kinetic energy: second order upwind Turbulent dissipation rate: second order upwind 3 Turbulence 4 Flat Panel Light (FPL) 5 Light-Emitting Diode (LED) 1 Steady 2 k-epsilon
بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 31 02 21 271 02 = 837211 232 21 271 02 = 06049211 042702761 وات چ ستل = برق مفرفی م پس ذخیرۀ ستلیتند برق مفرفی ابتچت اس از: ت 067684811 وات چ ستل =302079961-042702761 7 اسوتات ه از تجهیوزات ا اچی مرهوزی م تسوب و هوممفورف: بوت پیشرف تک ولوژی ورچوزه سوهم مفورف چ تجهیوزات ا اچی افوزایش مییتبه ازاینچو اچائوۀ چا کتچ وتیی چ زمی وۀ هوت ش مفورف انورژی چ تجهیزات ا اچی و ا رای م تسب و بموقع ایون چا کتچ وت توت ضوه زیوت ی بتاث هت ش مفرف بورق چ سوتختمتن وتی ا اچی مویشوو مطتلعوتت ستزمتن بهرهوچی انرژی ایران نشتن می وه هود تجهیوزات ا اچی از قبیول چایتند دتپگر ستگته تک یر نمتیشگر و بدطوچ میتنگین 9 تت 27 چصوه از هل مفرف برق چ ستختمتن تی ا اچی چا بد خو اختفتص می تو د بد نو هتچبرجهیزات ا اچی و پیشرف وه بوت تی ضتصل چ سوتل وتی اخیور چ زمی وۀ تولیوه تجهیوزات هوممفورف بودطووچ بوتلقوه امکوتن صرفد ویی 91 چصهی چ این زمی د و و خوا ه اش بهی دستزی مفرف چ تجهیزات ا اچی االوه بر هت ش مفرف برق افزایش امور تجهیوزات ا اچی هوت ش بوتچ سرمتیشوی و تهویودمطبوو افزایش هیای وای محیط و هوت ش انتشوتچ گتز وتی گلختنودای چا بود مراه اچ چ ستختمتن مو و چ ری از طبقتت تقریبت 07 ستگته دتپ و تک یر مو و بو ه هد چ زمتن صرف نت تچ و استراض بیشتر تجهیزات چ ضتل چوشن بتقی میمتن ه مچ ین تجهیوزات ا اچی چ پتیوتن وقو ا اچوسط پرس ل خوهمتت و هتچم وهان خوتموش مویشوونه پیشو هت میشو هد بت استات ه از تجهیزات مرهزی و د ههتچه نظیر فکوس هسوی و پرر چ طبقتت مختلف استات ه از ه ترل توتیمر اچ یوت سووئی وتی مرهزی برای ختموش هر ن اتومتتجهیزات و استات ه از سیستم وتی پربتز ه )ل تتپ 01 چصه هتمسیوتر چومیوزی بورق مفورف مویه وه( چ مفرف انرژی ستختمتن صرفد ویی شو 01 بهی دسوتزی موهیری سیستم مهیری وشم ه ستختمتن 0 انورژی سوتختمتن و افوزایش هوتچایی و وشم هستزی چ بخوش وتی چوش تیی تجهیزات بتزشو ت و ستیدانهازی: امروزه چ ستختمتن وتی مجهز بد هم ه ترله هه تی پیشرفتد و پیچیهه میتوان بوت هوت ش تعها تجهیزات میزان اتوالف انورژی چا نیوز هوت ش ا اسوتات ه از سیستم تی مهیری وشوم ه سوتختمتن ایوههای نووین چ هوت ش مفرف انرژوسط تجهیزات و سیسوتم وتهویودمطبوو اسو سوتختمتن وشوم ه سوتختمتنی اسو چبر اچنوهۀ محیطوی پویوت و مقرونبدصرفد بدوسیلۀ یکستچدد هر ن دهتچ ا فر اصلی سیسوتم وت ستختتچ سرویس ت و مهیری و چابطد میتن آن ت سوتزمتن بهورهوچی انرژی ایران ]04[ ااالم هر هاسو هود اسوتات ه از سیسوتم موهیری وشم ه ستختمتن بدطوچ میتنگین 27 تت 31 چصه مفرف انورژی چ ستختمتن تی ایران چا هت ش می 2/7 تت 3 ستل اس ه و زمتن بتزگش سرمتید چ این چ سوتختمتن مو وو بوت افوزایش هوتچایی سیستم مهیری ستختمتن چ زمی د تی استات ه از سوئی تی مرهزی و ه ترل تجهیزات ا اچی استات ه از یمر تی چوش تیی بورای ه تورل خو هتچ تجهیزات چوش تیی چ زمتن تی مختلف و ه تورل تمهیوهات ستیدانهازی و بتزشو ت چ مفرف انرژی صرفد ویی میشو اسووتات ه از اسووتراتهی ووتی سووت ه املووی چ سووتر و مقرونبدصرفد بت هف هوت ش مفورف انورژی و اسوتات ه از ترهیوب تک ی مکتنیکی و بهبو تی بت چاه ضل م تسوبی بورای هوت ش تقتضوتی سیسوتم وتی هیای آستیش ضراچتی اس چ زیر نتتیج 01 چا کوتچ املوی مقورونبودصورفد و مت تسوب بوت ویهگی ستختمتن مو و اچائد شهه اس چ ابتها چصه هت ش و افزایش بخش تی مختلف گرموتیش سورمتیش چوشو تیی آب گورم مفرفی تجهیزات بخش تی یگر و هل انرژوسوط تک یو وتی اچائدشهه بدصوچت هاگتند محتسبد شهه و چنهترهیب چا کتچ ت چ هت ش مفرف انرژی چ بخش تی گاتدشهه اچائد شهه اس نتتیج بت مقتیسۀ مهل مب تی نمونۀ ی بت مهل وتی بهی ودشوهه چ محویط یزاین بیلهچ بد س آمهه اس و هت ش %22 بتچ گرمتیشی و %3 آب گرم مفرفی و هت ش %07 بتچ گرمتیشی و %02 آب گرم مفرفی و هت ش %07 بتچ سرمتیشی افزایش %8 چوش تیی و %3 بتچ گرمتیشی و هت ش %22 بتچ سرمتیشی و افزایش %7 بتچ گرمتیشی و هت ش %28 بتچ سرمتیشی و افزایش %21 بتچ گرمتیشی و هت ش %02 بتچ سرمتیشی و %2 بخش تی یگر افزایش %22 چوش تیی و %4 بتچ گرمتیشی و هت ش %41 بتچ سرمتیشوی افوزایش %08 چوشو تیی %07 بوتچ گرمتیشی و %7 آب گرم مفرفی و هت ش %74 چوش تیی و %02 بتچ سرمتیشی و هت ش %38 تجهیزات %07 بتچ سرمتیشی و %8 بخش تی یگر و هت ش %72 چوش تیی %43 تجهیزات %32 بتچ سرمتیشی %07 بتچ گرمتیشی %27 بخش تی یگر و %20 آب گرم مفورفی نمو اچ تی اچائدشهه چ 1 Building Management System (BMS)
02 نشریهعلمیپژوهشیمهندسیومدیریتانرژی جدول )1(: میزان درصد بهینهسازی در بخشهای مختلف مصرفکننده انرژی در ساختمان نمونۀ موردی مفرف هلی غیره تجهیزات ا اچی سرمتیش گرمتیش آب گرم چوش تیی بخش تی مفرف انرژی ستختمتن چصه بهی دستزی %37 % 7/27 % 20/7 % 93/2 % 71/7 %02 % 38/9 0634487011 چیتل هت ش خوا ه ا شمتچۀ 2 بیشترین هت ش مفرف چوش تیی شمتچۀ 0 بیشوترین هوت ش بتچ گرمتیشی و شمتچۀ 4 بیشترین هت ش بتچ سرمتیشوی چا بود موراه اچ مچ ین یهه میشو هد بت افزایش تهویۀ طبیعی و سوتیدانوهازی چ بهوۀ وبی ستختمتن چ شمتچه تی 7 و 9 بت هت ش بوتچ سرمتیشوی سوتختمتن مفرف انرژی چ بخش تی گرمتیش و چوش تیی چا افزایش می ه براست شبیدستزی چ محیط یزاین بیلهچ نتتیج بهی دستزی مفرف انرژی بدوسیلۀ ترهیب تک ی انرژی از 363/6 هیلووات ستا هیلووات ستا تی اچائدشهه نشتن موی وه هود مفورف چ ر مترمربع ( 2- )Kwhm بد 222/7 چ ر مترمربوع ( 2- )Kwhm هوت ش یتفتود اسو 38/9 چصه هل انرژی مفرفی ضتل ضتضر ستختمتن چا شتمل میشو هود مچ ین میتووان تخموین ز هود سوتختمتن مووچ نظور پتتنسویل بیشتری برای هت ش مفرف انرژی چ بخش تی مختلف اچ استات ه از طراضی معمتچی مستز بت محیط و سیستم تی خوچشیهی نظیر 1 هلکتوچ ت آتریوم و هش خوچشیهی و میتوانه نقش بسوزایی چ این زمی د اشتد بتشه ایونگونود سیسوتم وت اگردود چ ابتوها نیتزم وه زی د تی گاتی ست ه زمتن بتزگشو سورمتیۀ هوتوتهتوری اچنوه هول )0( میزان بهی دستزی ممکن نتشی از ترهیب چوش تی مختلف چا چ بخش مفرفه هه انرژی نشتن می ه 3 بررسی جنبۀ اقتصادی و محاسبۀ دورۀ بازگشت سرمایه برچسی قبوض انرژی مفرفی )برق و گوتز( سوتختمتن چ سوتل 0372 نشتن می ه هد صوچت ضستب چیتلی ست نۀ مفرف بورق و گوتز چ ستختمتن مذهوچ بدترتیب 2038614111 و 729993111 چیتل اسو ب وتبراین انورژی مفورفی سوتختمتن ا اچی ارفوتن چقموی نز یو بود 2666399111 چیتل چ ستل چا بد نبتل اچ امیه اسو هود بوت اچائوۀ چا کتچ تی بهی دستزی و مهیری صحیح م تبع انرژی چ این ستختمتن از زی د تی آن هتستد شو متنطوچ هود چ ابتوها ذهور شوه نتوتیج بهی دستزی مفرف انرژی بت اامتل تک ی هد مفرف انرژی ستختمتن از 363/6 هیلووات ستا ( -2 )Kwhm بد 222/7 هیلووات ستا تی اچائدشهه نشتن می وه چ ر مترمربوع چ ور مترمربوع ( 2- )Kwhm هت ش موییتبوه از سووی یگور بودهوتچگیرموتمی چا کتچ وت چ ستختمتن ا اچی مذهوچ چقم صوچت ضستب چیتلی ست نۀ انرژی چا بود بتاینضتل اقتفت ی بو ن یت نبو ن چا کتچ وتی اچائودشوهه یکوی از مهمترین بخش تی ممیزی انرژی چ ستختمتن وتی بل همرتبود اسو بدم ظوچ اولوی ب هی ا رای چا کتچ ت و تعیین اقتفت ی بو ن ا ورای ری از چا کتچ ت از معیتچی بد نتم زموتن بتزگشو سورمتید اسوتات ه میشو زمتن وچۀ برگش زی ۀ پیت هستزی چا کتچ تی بهی دسوتزی تتبعی از اچزش صرفد ویی چیتلی ضتصول از هوت ش مفورف انورژی خوا وه بوو ب وتبراین زموتن بتزگشو سورمتید برابور اسو بوت هول سرمتیدگذاچی زم تقسیم بر اچزش صرفد ویی چیتلی ست ند 13 محاسبۀ هزینهها 0 اضتفد هر ن اتیق بد میلیمتری سلولزی بت انسیتۀ بت زی ۀ ر فوم اتیق بت ابعت یواچ تی ختچ ی اضتفد هر ن یوۀ 61 2 0 1/2 متر: 041111 چیتل ابعت هل نموتی خوتچ ی سوتختمتن بورای اوتیقهوتچی ضراچتوی: 2124/67 مترمربع زی ۀ خریه فوم تی اهسترو شهه برای اتیقهتچی ضراچتی: برای نهتیی زی ۀ اتیقهتچی ضراچتی بهند تی ختچ ی ستختمتن )ساتچش موا اولید و ا را(: 071111111 چیتل 2 اضتفد هر ن اتیق بد لولد ت و تأسیستت آب گرم استات ه از فوم پشم شیشد 71 میلیمتری: 09111 چیتل اس ستختمتن طول لولد زی ۀ ر مترمربع اتیق پشوم شیشود و طبق اطالاتت م هچج چ فتردد وتأسیسوتتی آب گرم استات هشهه 011 متر اس )ساتچش موا بت چیتل = 0911111 011 09111 زی ۀ نهتیی برای اتیقهتچی خطوم لولد و تأسیستت آب گرم اولید و ا را(: 2711111 چیتل 3 و 7 افزایش هاچۀ بتزشو ت استات ه از شیشد تی سد هاچه قتب یو پی وی سی + استات ه از پ جوره وتی اچای بتزشوو تی قتبول ه ترل ه افزایش تهویۀ طبیعی چ نمت تی شمتل و وب: زی ۀ نهتیی )ساتچش موا و نفب( ر پ جره سد هاچه ست ه ) UPVC ) : 2367111 چیتل تعویض بتزشو تی طبقتت مکف تت طبقۀ نهم ( ر طبقد اچای 8 بتزشو ختچ ی اس ( 1 Atrium
بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 03 = 01 تعها 8 = 81 چیتل = 087211111 2367111 81 زی ۀ نهتیی براعویض بتزشو تی ختچ ی )ساتچش موا اولید و ا را(: 087211111 چیتل 4: استات ه از موا سر خوچشیهی( چ سطح ختچ ی بتم: )بت چن چوشن و م عکسه هۀ تتبش چ این از پوشوش وتی سوایه 1 ا ستومتری هد بدا وان اتیق چطوبتی نیز چ پش بتم ت هتچبر اچنه استات ه میشو بدازای ر مترمربع 0/4 هیلوگرم بر لیتر )بورای و یوت سد ید( هد زی دای معت ل 081111 چیتل اچ استات ه میشو زی ۀ چیتل = 031266111 081111 92329 نهتیی ه ا را(: 037291111 چیتل تعویض پوشش بتم )ساتچش موا اولید و 6 هت ش 21 چصهی سطو بتزشو ت نسب بد مستض بهند وت و هود هر ن ستیز پ جره وت: هوت ش 21 چصوهی سوطو بتزشوو ت چ نمت تی ختچ ی )شمتلی و وبی( االوه بر زی ۀ خریه بتزشو تی هیه بت فریم هود تر )070361111 چیتل( زی ود وتیی هو فورا م آوچ ن مفتلح ا را و )81111111 چیتل( چا بد نبتل اچ زی ۀ نهتیی برای هت ش سطو بتزشو ت نسوب بهند ت و هت ش ستیز بتزشو تی ختچ ی: 230361111 چیتل بود مسوتض 9 استات ه از تمهیهات ستیدانهازی چ ضارۀ میتنی نمتی وپوستد بدم ظوچ هت ش بتچ سرمتیشی و مشکالت بفوری و افوزایش ریوتن ووا: زی ۀ ر 0/7 مترمربع هرهرۀ آلومی یومی 27 میلیمتری 472111 چیتل اس میتنی نمتی م تقریبی قیم چیتل = 478170611 472111 010223 زی ۀ نهتیی برای استات ه از تمهیهات سوتیدانوهازی چ ضاورۀ وپوستد )ساتچش موا اولید و ا را(: 728170611 چیتل 8 استات ه از سیستم تی چوش تیی هتچآمه وتیگزین هور ن تی ال ای ی بد تی م ر مو تی چشتدای ) 01 تت 21 وات( 021111 تت 311111 چیتل اس و مهتوتبی: بودصووچت LED بودم ظووچ اسوتات ه چ فووت تی ا اچی زی ۀ نهتیی براعویض م چیتل = 374811111 001111 3271 تی پرمفرف: 374811111 چیتل 7 استات ه از تجهیزات ا اچی مرهزی م تسب و هممفورف: استات ه از تجهیزات مرهزی بت بتز ه بت از قبیل سوتگته وتی دوتپ و تک یر هتمسیوتر و چ تمتمی طبقتت فوت تی ا اچی و وشم هسوتزی آن ت بت استات ه از سیستم BMS بودصووچت تقریبوی زی ودای 341111111 تت 381111111 چیتل بد مراه اچ معوت ل زی ۀ نهتیی برای بهبو تجهیزات ا اچی: 369810711 چیتل 01 بهی دستزی مهیری انرژی ستختمتن و افوزایش هوتچایی سیستم BMS و وشم هستزی چ بخوش وتی چوشو تیی تجهیوزات بتزشو ت و ستیدانهازی: افزایش هتچایی سیستم BMS سدطبقۀ 011 بد مراه اچ ستختمتن چ ی مترمربعی زی دای معت ل 07111111 تت 21111111 چیتل زی ۀ نهوتیی بورای بهی ودسوتزی موهیری انورژی سوتختمتن و افزایش هتچایی سیستم :BMS 827111111 چیتل متنطوچهد گاتد شه بیشترین انرژی مفرفی ستختمتن بد بخوش چوش تیی اختفتص مییتبه بود موین لیول چ ایون بخوش بودم ظووچ انهازهگیری چوش تیی موضعی و امومی چ محیط هوتچ بوت وهف تعیوین میزان شهت چوش تیی از ستگته انهازهگیری چوش تیی چ فوت تی اخول )1309 )DT استات ه شه شکل )9( نمونۀ این ستگته چا نشتن می نشتن می ه آنتلیز ا ه تی انهازهگیریشهه چ بخش تی مختلف سوتختمتن ه هد میزان شهت چوش تیی موضعی )برضسب لووهس( چ بهد تی وبی طبقتت اول تت نهم بدترتیوب 73/3 68/6 79 44/4 79 60 83/3 46 و 27 چصه چ محهو ۀ میوتنگین شوهت چوشو تیی نیتزنه مچ ین این مقت یر چ بهد تی شمتلی بدترتیب 42 00 43 70/4 79 71 91 29 و 23 چصهنه پس میتوان نتیجد گرفو هد الیچغم ای کد مفرف انرژی چ این بخش بسیتچ بت استتنهاچ چ بسیتچی از فوت ت فرا م نشوهه اسو چوش تیی نیتز چ طبقتت بهۀ بهۀ شمتلی چ شرایط بهتری قراچ اچ وبی ستختمتن نسب شورایط سو بتچ ضراچتی ستختمتن مقهاچ انرژی گرمتیی اس بوتاینضوتل میوزان بود طبقوتت هد برای ضا چ دضراچت فوت چ محهو ۀ قتبل قبوول نیوتز اسو اوالوه بور بوتچ گرمتیی ستختمتن مقهاچی گرمت نیز صورف گرموتیش آب اسوتخر آب گرم مفرفی و میشو شبیدستزی چ محیط یزاین بیلهچ نشوتن ا هد بیشترین بتچ گرمتیشی ستختمتن متعلق بد گرمتیش فوت تی اخلوی بد میزان 76 چصه اس بتچ گرمتیشی استخر 20 چصه تتن 07 چصه و 4 چصه آب گرم یگر صرف بتچ گرمتیشی کوزی مویشوو بوتچ ضراچتی هل ستختمتن بت تو د بد ا ه تی م هچج چ قبووض انورژی و شبیدستزی ضراچتی 1- Btuhr 3292968 تخمین ز ه میشو بتچ سرمتیشی ستختمتن مقهاچ انرژی برو توی اسو ضا سرمتیش و بت تو د بد شبیدستز هود بورای چ دضراچت فوت چ محهو ۀ قتبل قبول نیتز اسو یزاین بیلوهچ 1- Btuhr 2367621 تخموین ز ه شوهه اسو 36/87 گتز و 3/4 kw برق بد مراه اچ چ سوتختمتن ارفوتن بوتچ برو توی هود مفورف -1 hr m 3 1 White Elastomeric Coatings
00 نشریهعلمیپژوهشیمهندسیومدیریتانرژی شکل )8(: بررسی هزینۀ ریالی بهکارگیری سناریوهای مختلف برای بهینهسازی نتتیج شبیدستزی نشتن می ه هد اثرگذاچترین چا کتچ وت بوت وهف بهی دستزی و هت ش مفرف انرژی چ بخوش وتی مختلوف )چوشو تیی گرمتیشوی سرمتیشوی و( مربووم بود موواچ 7 8 4 0 و 01 اسو بتاینضتل محهوی بو د و ااتبتچات ستگته ت برای ا رای چا کتچ تی بهی دستزی مفرف انورژی از یو اقتفت ی هتفی از سوی یگر زمۀ تعیین اولوی سوو و لوزوم برچسوی و وو تو یود ت و چ هب وهی ریو از چا کتچ ت مت تسب بت میزان زی د و صرفد ویی ضتصل اس ازاینچو یکی از فتهتوچ تعیینه هه مچ ین اولوی می ب هی آن ت زمتن بتزگش متنطوچ هد چ شکل )8( نشتن ا ه شوهه اسو ه هد موواچ 9 01 و بوراو یودپوذیری ا ورای چا کوتچ و سرمتید خوا ه بو برچسوی وت نشوتن 8 بودترتیوب نیتزم وه صورف بیشوترین زی ود بدم ظوچ بهی دستزی انرژی مفرفی چ ستختمتن مذهوچ خوا ه بو بهیهی اس چ قهم اول ا رای اقهامتت هم زی د بوت زموتن بتزگشو همتور از 2 ستل از اولوی بت تری برخوچ اچنه بتاینضتل نمیتوان تأثیر مهوم هوت ش بتچ مفرفی چ بخش تی سرمتیش گرمتیش و چوش تیی بدوسیلۀ موواچ 8 و 01 چا نت یهه گرف مطتلعتت انجتمشهه نشتن می ه هود بوت انتخوتب و ا رای چا کتچ تی هم زی دتر میزان انرژی مفورفی و بود تبوع آن هوت ش زی د تی مربوم بد قبوض برق و گتز تغییر د هانی نخوا ه هر برچسی اقتفت ی چ مواچ 7 8 4 0 و صرف زی دای معت ل 0892890711 چیتل از ی 01 نشتن می ه هد بت سو چصه بسیتچی از بتچ انرژی مفرفی ستختمتن هت ش مییتبوه و از سووی یگور وچۀ بتزگش سرمتید بت تو د بد چابطۀ زیر همتر از 3 ستل خوا ه بو 15000000 135270000 394800000 367801500 825000000 =2/37 782282480 محتسبۀ وچۀ بتزگش سرمتید برای مۀ چا کتچ ت: 3343016800 = بتزگش سرمتید ستل = 3/23 1031887900 بت اامتل ضرایب بت سری ستمز تی ا رایی و میتوان برآوچ هر هد وچۀ بتزگش سورمتید چ سوتختمتن ا اچی ارفوتن بوت ااموتل چا کتچ تی ممیزی انرژی بین 3/7-4 ستل بتشه ب تبراین بت اچائۀ تمتمی چا کتچ تی بهی دستزی گاتدشهه چ پوهو ش ضتضور وچۀ بتزگشو سرمتید نسب 4 نتیجهگیری موضو انرژی و ستیتیب م تبع انرژی اچزانقیم بد مواچ اقتفت قریبت ی ستل بیشتر خوا ه بو دتلش ردد بیشتر هشوچ تی پیشرفتۀ صو عتی مبتضث بسیتچ مهم و متهاول چ هتن امروز اس نیوت بود فراوانی چا ایجت هر ه و موین امور از چ ایون میوتن بیشوترین میزان مفرف از هل مفرف انرژی هشوچ ایران چ بخش ستختمتن متمرهز شهه اس بدگوندای هد بخش سوتختمتن بوت مفورف بویش از 41 چصوه انرژی بزچگترین مفرفه هه چ این هشوچ اسو گونتگون چ م تطق مختلف نیت نشتن می از طرفوی مطتلعوتت ه هود سوتختمتن وتی ا اچی چ مقتیسد بت انوا یگر هتچبر بزچگترین مفرفه وهۀ انورژی چ بخوش سوتختمتنانوه اسوتات ه از اسوتراتهی وتی سوت ه املوی چ سوتر و مقرونبدصرفد بت هف هوت ش مفورف انورژی و اسوتات ه از چا کتچ وتی بهی دستزی برای هت ش تقتضوتی سیسوتم وتی مکوتنیکی و بهبوو هیایو آستیش ضراچتی چا ی برای بت بر ن هتچایی ستختمتن تی ا اچی از لحوت مفرف انرژی اس بت تو د بد ای کد چ آی هه بیشتر ستختمتن تی ا اچی از نو بل همرتبد و مجهز بد ف توچی مهیری مفرف انرژی خوا ه بوو این مقتلد بد برچسی امکتن بهی دستزی مفرف انرژی چ د ین ستختمتن تیی پر اختد اس بهی دستزی مفرف انرژی چ ستختمتن تی ا اچی بل همرتبود مجهز بد سیستم موهیری وشوم ه نظیور سوتختمتن مطتلعود چ ایون پهو ش و اچائۀ چا کتچ تی م تسوب صورفد وویی انورژی چ بخوش وتی مختلف نشتن ا هود چ بخوش چوشو تیی 37 چصوه آب گورم مفورفی 27/7 چصوه گرموتیش 20/7 چصوه سورمتیش 93/2 چصوه تجهیوزات 71/7 چصه و چ بخش تی یگر 02 چصه امکتن هت ش مفرف انرژی و بهی دستزی ستختمتن از این لحت و و اچ نتتیج این مطتلعد نشتن ا هد چ ستختمتن ا اچی مجهز بد سیستم موهیری انورژی چ اقلویم آبو ووای
بهینه سازیمصرفانرژیدریکساختماناداریمجهزبهسیستم 01 تهران بیشترین صرفد ویی بت افزایش تهویۀ طبیعی و تمهیهات ستیدانهازی ستختمتن چ بخش سرمتیش اتاتق میافتوه مچ وین مجموو تک یو میتوان ه بتاث هت ش 38/9 چصه هل انرژی مفرفی ستختمتن شونه وت مستقر چ ستختمتن ارفتن و مچ ین مفکوری ااووتی وزاچت نا تحریریود و اوچان محتورم مجلوۀ المویپهو شوی مه هسوی و یئو انرژی همتل سستسگزاچی چا اچنه مهیری سپاسگزاری نویس هگتن این مقتلد از مراجع مکتچی صمیمتنۀ پرسو ل و موهیری محتورم [1] Zhou, L and Haghighat, H, "Optimization of Ventilation System Design and Operation in Office Environment, Part I: Methodology", Building and Environment, Vol 44, No 4, pp 651-656, 2005 [2] EIA, US Energy Information Administration, Iran, March, Vol 28, 2013, Full Report ]3[ هتظمی محمه وچیج و هتظمی چضت وچیج»ارائۀ راهکارهای عملیا یت بهمنظور بهینهسازی مصرف و مدیریت انرژی در ساختمانه یا و مسکونی ایران«اولین متیش م یل ستختمتن آی هه 0372 اداری [4] BP Statistical Review of World Energy June 2012 Energy Academy and Centre for Economic Reform and Transformation, Heriot-Watt University, BP plc 2012 wwwenergyhwacuk [5] Lowe, R, "Defining and Meeting the Carbon Constraints of the 21st Century", Building Research & Information, Vol 28, No 3, pp 159 175, 2000 [6] Hastings, SR, "Breaking the Heating Barrier : Learning from the First Houses without Conventional Heating", Energy and Buildings, Vol 36, No 4, pp 373 380, 2004 [7] Santamouris, M, "Energy in the Urban Built Environment: The Role of Natural Ventilation", In Cristian Ghiaus & Francis Allard (Eds), Natural Ventilation in the Urban Environment: Assessment and Design (pp 1-19), London: Earthscan, 2005 [8] Ihm, P, Nemri, A, Krarti, M, "Estimation of Lighting Energy Savings from Daylighting", Building and Environment, Vol 44, No 3, pp 509 514, 2009 [9] Lombard, L P, Ortiz, J, Pout, C, "A Review on Buildings Energy Consumption Information", Energy and Buildings, Vol 40, No 3, pp 394 398, 2008 [10] US Green Building Council, New Construction Reference Guide, October 2007 [11] The Energy Conservation Center, Energy Conservation Handbook, 2008, http:// wwweccjorjp/databook/2008e/indexhtml [12] Zhou, L and Haghighat, F, "Optimization of Ventilation System Design and Operation in Office Environment, Part I: Methodology", Building and Environment, Vol 44, No 4, pp 651-656, 2005 [13] Chan, ALS, Chow, TT, Fong, KF and Lin, Z, "Investigation on Energy Performance of Double Skin Façade in Hong Kong", Energy and Buildings, Vol 41, No 11, pp 1135-1142, 2009 [14] Iran Energy Efficiency organization, wwwsabaorg [15] Hartkopf, V, Loftness, V, "Global Relevance of Total Building Performance", Automation in Construction, Vol 8, No 4, pp 377 393, 1999 [16] Siewa, CC, Che-Anib, AI, Tawilb, NM, Abdullahb, NAG, Mohd-Tahirb, M, "Classification of Natural Ventilation Strategies in Optimizing Energy Consumption in Malaysian Office Buildings", Procedia Engineering, Vol 20, pp 363 371, 2011 [17] Burton, S, Sala, M, "Energy Efficient Office Refurbishment", Earthscan, London, 2001 [18] Natural Resources Canada Energy use data handbook tables (Canada): Tables 2 and 3, 2005 http://oeenrcangcca/corporate/statistics/ neud/dpa/handbook_totalsectors_cacfm?attr¼0 [19] Juan, YK, Gao, P and Wang, J, "A Hybrid Decision Support System for Sustainable Office Building Renovation and Energy Performance Improvement", Energy and Buildings, Vol 42, No 3, pp 290-297, 2010 [20] EECCAC (Energy Efficiency and Certification of Central Air Conditioners), Project for the Directorate General Transportation-Energy of the Commission of the European Union: Final Report, April 2003 [21] Green Building Index (2011), GBI certified buildings http://wwwgreenbuildingindexor /organisationcertifiedbuildings [22] Cardinale, N, Micucci, M and Ruggiero, F; "Analysis of Energy Saving Using Natural Ventilation in a Traditional Italian Building", Energy and Buildings; Vol 35, No 2, pp 153-159, 2003 [23] Priyadarsini, R, Cheong, KW and Wong, NH, "Enhancement of Natural Ventilation in High-Rise Residential Buildings Using Stack System", Energy and Buildings, Vol 36, No 1, pp 61-71, 2004 [24] Mac Cracken, MC, "Beyond Mitigation, Potential Options for Counter-Balancing the Climatic and Environmental Consequences of the Rising Concentrations of Greenhouse Gases", The World Bank Development Economics, Office of the Senior Vice President and Chief Economist, 2009 [25] Berdahl, P and Bretz, S; "Preliminary Survey of the Solar Reflectance of Cool Roofing Materials", Energy and Buildings, Special Issue on Urban Heat Islands and Cool Communities, Vol 25, No 2, pp 149-158, 1997 [26] Akbari, H, Pomerantz, M, Taha, H, "Cool Surfaces and Shade Trees to Reduce Energy Use and Improve Air Quality in Urban Areas", Solar Energy, Vol 70, No 3, pp 295 310, 2001 [27] Akbari, H and Taha, H, "The Impact of Trees and White Surfaces on Residential Heating and Cooling Energy Use in Four Canadian Cities", Energy, the International Journal, Vol 17, No 2, pp 141-149, 1992