با توجه به افزایش جمعیت و کاهش انرژی های تجدیدناپذیر و این که انسان همواره در تابستان نیاز به سرمایش و در زمستان نیاز به گرمایش دارد و به طور پیوسته تلاش کرده تا با حداقل هزینه و بیشترین بازدهی و کمترین اتلاف انرژی این امر را انجام دهد به همین منظور بهینه سازی مصرف انرژی به موضوعی مهم در این عصر شده است.

با وجود بحران 1970 در مورد انرژی، بشر درصدد آشتی با طبیعت بوده و از این رو به دنبال راهکارهای مناسب برای کاهش مصرف انرژی های تجدیدناپذیر بوده است.

نقش طراحان در کاهش مصرف انرژی

به منظور کاهش مصرف انرژی در ساختمان طراحان باید به گونه ای طرح ریزی کنند که اتلاف انرژی را به حداقل و به صفر نزدیک کنند.

یکی از این راه حل ها این است که عوامل نامطلوب مانند باد مزاحم را با اتخاذ راهکارهای معمارانه در اضلاع آفتابگیر مسدود کنند؛ به این منظور ابتدا از دیوارهای حجیم برای جلوگیری از نفوذ بادهای نامطلوب استفاده می کردند که تدریجا دریافتند که می توان همین دیوارها را به عنوان سامانه های جذب غیرمستقیم انرژی  استفاده کرد.

به طوری که انرژی خورشید را در آن ها ذخیره و شب هنگام در داخل فضا تابش می گردد.

اهمیت جهت احداث بنا برای جذب انرژی

برای احداث بناهایی که جذب مستقیم آفتاب حائز اهمیت است استفاده می نمایند جهبه های جنوب، جنوب غربی و شرقی برایشان حائز اهمیت است که می بایست با مدیریت و طراحی مناسبی صورت بگیرند.

در این مورد برنامه مدیریتی انرژی بدین صورت است که سطح شیشه خور، عایق های شبانه و جرم حرارتی را مورد بررسی قرار دهید.

یکی از راه حل های کسب انرژی همان گونه که در مقالات قبل هم به آن اشاره شده است .دیوار ترومپ است که در آن نور از طریق جداره های شیشه ای وارد فضای واسطی می شود و از آن طریق جذب دیواره بنایی شده و با تاخیر زمانی مناسب به فضا وارد می شود.

بیان دانش معماری

با توجه به آنچه که دانش معماری پایدار، بیان می کند این سامانه گرمایش طبیعی بنا را افزایش داده و وابستگی به انرژی های تجدید ناپذیر را کاهش می دهد؛ بخصوص در مناطق صعب العبور که استفاده از سوخت های فسیلی بسیار فرسایشی و پرهزینه خواهد بود.

همچنین می توان دیواره های بیرونی را با زاویه ی مناسبی نسبت به زاویه ی تابش خورشید طراحی کرد تا از این طریق بتوان بر میزان افزایش یا کاهش ورود نور خورشید مدیریت داشت.

در این مورد می توان با ایجاد سایه در اوقات گرم سال از طریق طراحی سایه بان و در فصول سرد سال با طراحی کرکره از خروج گرمای داخل جلوگیری کرد.

لازم به ذکر است که سامانه های متعددی برای به کارگیری انرژی های تجدید پذیر در دنیا طراحی شده است ولی همه این راه حل ها را نمی توان در هر اقلیم و هر شرایطی به کار برد.

بنابراین باید به کمک معماری و بررسی اقلیمی هر بنایی و همچنین بررسی اجزا و عناصر بنا، مانند دیوارها، کف، سایبان و… روش طراحی بهینه مصرف انرژی مختص هر بنا را پیدا کرد.

به طور کلی در حال حاضر برای استفاده هرچه بیشتر از انرژی های بهینه از سامانه هایی مانند دیوار ترومپ معمولی یا ابی برای جذب غیر مستقیم، رسانش، همرفت و تابش می توان استفاده کرد.

از دیگر راه حل هایی که بسیار مورد توجه قرار گرفته است بهینه‌سازی عایق جداره ساختمان‌ها بر اساس کاهش مصرف انرژی است.

نگارش :مهندس علی اکبر ودایع خیری

مهندس معصومه سیمرغ