طراحي فني، اقتصادي و محيط زيستي ساختمان‌هاي پربازده با رويكرد بهينه‌سازي مصرف انرژي

كارشناسي ارشد

شدت گرفتن بحران‌هاي اقتصادي، انرژي و زيست محيطي در جهان، و سپري كردن بيش از 90 درصد زمان زندگي انسان در محيط داخل، لزوم حركت به سمت پياده سازي مفهوم پايداري در طراحي مسكن را دوچندان نموده است. در انجام اين پايان‌نامه، با بيان الگوي نويني از مراحل طراحي پايدار ساختمان به نام پروتكل شش ضلعي (SSP)، تحت يك پروژه نمونه با كاربري دانشگاهي، با بهره‌گيري از انواع نرم‌افزارهاي تخصصي حيطه دانش ساختمان با تمركز بر انجام شبيه‌سازي انرژي توسط نرم افزار ديزاين بيلدر، پيرامون مسائلي چون تحليل اقيلمي، اصول انتخاب استراتژي‌هاي غيرفعال در ساختمان، تحليل جريان حول هندسه ساختمان مورد طراحي با الهام از عملكرد تونل باد مادون صوت به كمك استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي، تحليل كامل روشنايي، تحليل دما روي سطوح داخلي و خارجي، ارائه محاسبات انرژي در زمينه‌هاي روشنايي، حرارتي، برودتي، تهويه، تهويه مطبوع، آب گرم مصرفي، طراحي نيروگاه فوتوولتائيك 100 كيلوواتي مورد تقاضاي كارفرما با بررسي شيب و آزيموث بهينه با توجه جهت گيري، در كنار محاسبات دقيق آسايش حرارتي افراد در محيط داخل بحث شده است. در نهايت، با توجه به نقشه راه تكنولوژي‌هاي گرمايش و سرمايش ساختمان‌هاي پربازده (افق ديد سال 2050) با استفاده از روش ابتكاري در طراحي ساختمان‌هاي پر بازده موسوم به پروتكل شش ضلعي، و در كنار آن بهره گيري از روش تصميم گيري چند معياره بر اساس متد UNEP، ضمن ورود داده‌هاي حاصل از شبيه سازي در نرم افزار متلب، سيستم مناسب از ميان سه تكنولوژي پيشنهادي (سامانه‌هاي VAV،VRF و GSHP) انتخاب شده و نشان داده شد كه چگونه قبل از اجراي پروژه ساختماني مي‌توان از دستيابي به بالاترين استانداردهاي جهاني نظير LEED اطمينان حاصل كرد. پس از آن بهينه سازي تكنولوژي منتخب توسط الگوريتم ژنتيك، در دستور كار قرار گرفته و صحت عملكرد روش طراحي توسط شبيه‌سازي شرايط آسايش حرارتي محيط داخل و بررسي شاخص ميانگين سن هوا (MAA) براي فضاي نمونه مورد بررسي قرار گرفته، و در مرحله پاياني، انجام ارزيابي چرخه عمر ضمن بيان نتيجه نهايي طراحي، كاربردي بودن روش SSP در طراحي ساختمان‌هاي پايدار توسط نرم افزار One Click LCA با توجه به كاهش ردپاي كربن ساختمان و كاهش توليد گازهاي گلخانه‌اي انجام شده است.

194931

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر هانيه صنايعيان

مهندسي سيستم‌هاي انرژي - انرژي و محيط ‌زيست

دكتر ابوالفضل احمدي