نقش انرژی های نو در معماری ساختمان

پایداری محیطی به معنی حفظ سرمایه طبیعی است كه ایجاب می كند ما انسان ها در مصرف مواد تجدید شونده و در مصرف آب و منابع انرژی حد و اندازه را رعایت كرده و بیشتر از آنچه سیستم های طبیعی می توانند فراهم کنند, مصرف نكنیم

افزایش مداوم جمعیت، كشورهای جهان را بیش از پیش با مشكل كمبود انرژی روبه‌رو ساخته و حیات بشری را تهدید می‌كند.

شاید با كوشش مداوم دانشمندان، پرتو امیدی بر چهره حیات بر روی كره خاكی بتابد و بیم متلاشی شدن تمدن بشر در اثر كمبود انرژی و كثرت آلودگی محیط، از بین برود.یكی از مهمترین عوامل آلوده‌كننده محیط زیست در جهان و به‌خصوص كشور ما، مصرف انرژی فسیلی در فضاهای مسكونی برای تهیه آب گرم مصرفی و گرمای فضای زندگی است كه با هجوم روز افزون انسان‌ها از روستاها به شهرها به تعداد مصرف‌كنندگان سوخت‌های فسیلی كه در واقع پایه‌های صنعت نوین جهان و ازجمله ایران را شامل می‌شود، افزوده می‌شود، پس با اجرای اصول پایداری محیطی می‌توان با این مشكل مبارزه كرد.

پایداری محیطی به معنی حفظ سرمایه طبیعی است كه ایجاب می‌كند ما انسان‌ها در مصرف مواد تجدید شونده و در مصرف آب و منابع انرژی حد و اندازه را رعایت كرده و بیشتر از آنچه سیستم‌های طبیعی می‌توانند فراهم کنند، مصرف نكنیم. به‌علاوه به یاد داشته باشیم كه نسبت مصرف ما از منابع یكبار مصرف نباید بیشتر از نسبتی باشد كه منابع پایدار تجدید شونده نتوانند آن را جبران كنند. بهترین مثال در این مورد نفت و سوخت فسیلی است كه پس از تمام شدن، تجدید نمی‌شوند.

مشكلات زیست محیطی ناشی از كاربرد سوخت‌های فسیلی و افزایش روز افزون تقاضای انرژی، رویكرد به انرژی‌های تجدیدپذیر، توسعه و كاربرد این منابع را در دنیا هر روز ضروری‌تر می‌سازد. برنامه‌های تولید انرژی كشور‌های توسعه یافته و در حال پیشرفت دنیا، به میزان قابل توجهی برروی انرژی‌های نو متمركز شده است.

یكی از این انرژی‌ها را می‌توان انرژی تجدید‌پذیر خورشیدی نام برد. هر پدیده‌ای كه در اثر تابش نور خورشید و بدون استفاده از مكانیزم‌های محرك، الكتریسیته تولید كند، پدیده فتوولتائیك نامیده می‌شود و به سیستمی كه از این پدیده استفاده كند، سیستم فتوولتائیك می‌گویند. عملكرد این سیستم به گونه‌ای است كه با تابش نور مستقیم خورشید بر سطح پانل‌های خورشیدی انرژی الكتریكی تولید می‌شود. از مزایای این روش می‌توان به سهولت در نصب و بهره‌برداری، عدم نیاز به ادوات مكانیكی، عدم ایجاد آلودگی صوتی و قابلیت نصب و راه‌اندازی در مناطق دور دست بدون نیاز به لوازم جانبی اشاره كرد.

از منابع دیگر جهت تولید انرژی می‌توان به انرژی زیست توده اشاره كرد. منابع فراوان زیست توده در طبیعت اعم از منابع گیاهی و مواد زائد كشاورزی، زباله‌ها و فاضلاب‌های شهری و صنایع غذایی و فضولات دامی منابعی هستند كه رها شدن آنها در طبیعت علاوه بر بروز مشكلات بهداشتی، باعث تولید گازهای گلخانه‌ای و مخرب محیط زیست می‌شود كه ادامه این روند موجب خسارات فراوان و بعضا غیر قابل جبران به محیط‌زیست می‌شود.

مدیریت این منابع علاوه بر كنترل آلودگی‌های زیست محیطی، منجر به تولید انرژی فراوانی می‌شود كه هم اینك در آمریكا و كشورهای اروپایی از منابع زیست توده جهت تولید انرژی در سطح نیروگاهی استفاده می‌شود.

انرژی باد نیز از منابع انرژی‌های تجدیدناپذیر است. استفاده از انرژی باد در مقایسه با سایر منابع انرژی مورد استفاده، در بسیاری از كشورهای جهان رو به فزونی گذاشته است. استفاده از تكنولوژی توربین‌های بادی به‌دلایل عدم آلودگی محیط زیست و همچنین قیمت پایین توربین‌های برق بادی در مقایسه با دیگر صور انرژی‌های نو، یك انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدیدپذیر است. از مزایای استفاده از این انرژی عدم نیاز توربین بادی به سوخت، تامین بخشی از تقاضای انرژی برق، كمتر بودن نسبی قیمت انرژی باد نسبت به انرژی فسیلی در بلند مدت، تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی، عدم نیاز به آب، عدم نیاز به فضای زیاد و عدم داشتن آلودگی محیط زیست است.

جهت استفاده از این انرژی‌ها، به‌خصوص در مناطق دور دست، هنگام طراحی بنا ابتدا باید به میزان مصرف انرژی تعیین شده و سپس با استفاده كار آمد از لوازم مصرفی مانند: چراغ‌های روشنایی، لوازم برقی، سیستم گرمایشی و... توجه شود تا از اتلاف انرژی جلوگیری به عمل آید. بنابراین اجرای دقیق اصول معماری نوین در طراحی بنا در جلوگیری از این امر بسیار تاثیر‌گذار است.

با توجه به روند روز افزون استفاده از كاربرد انرژی‌های نو و پیشرفت سیستم‌ها با توسعه تكنولوژی، جهت ایجاد تنوع در منابع تامین انرژی و كاهش مصرف سوخت‌های فسیلی باید حركتی در تولید این‌گونه انرژی‌ها صورت گیرد تا در صورت بروز بحران انرژی در جهان، جهت تامین بخشی از انرژی، مورد استفاده قرار گیرند.

ترجمه و تدوین: پیمان آذرباد

دانشجوی معماری دانشگاه جامع علمی كاربردی