معرفی و دانلود کتاب انرژی در کالبد معماری: اصول نظری و اجرایی طراحی خانه‌های صفر انرژی

معرفی کتاب انرژی در کالبد معماری: اصول نظری و اجرایی طراحی خانه‌های صفر انرژی

بزرگ‌ترین دارایی ما انسان‌ها، زمین و طبیعتی‌ست که در آن زندگی می‌کنیم که نگه‌داری از آن نیز کار آسانی نیست. کتاب انرژی در کالبد معماری، روش‌هایی را پیشنهاد می‌کند که می‌توان با کمک آن‌ها در فضاهای بسته، از انرژی برگشت‌ناپذیر کمتری استفاده کرد. حافظ عبدالکریمی کومله، معمار و استاد دانشکده‌ی معماری، در این کتاب از اهمیت و نقش معماری خانه در حفظ انرژی‌های فسیلی را می‌گوید و راهکارهایی را برای بهینه‌شدن مصرف انرژی در ساختمان‌ها پیشنهاد می‌کند.

درباره‌ی کتاب انرژی در کالبد معماری

در چندین سال اخیر، دانشمندان علوم گوناگون دست به دست هم دادند تا بتوانند زمین و منابع موجود در آن را حفظ کنند و از تخریب زودهنگام آن جلوگیری نمایند. در همین زمینه یکی از مهم‌ترین روش‌هایی که شاید به کمک آن بتوانیم زمینمان را نجات دهیم، کاهش مصرف انرژی است. کتاب انرژی در کالبد معماری نیز با هدف آگاه‌ساختن مخاطبان از نقش ساختمان‌سازی بر کاهش مصرف انرژی فسیلی تألیف شده است و سعی دارد با کمک آمارهای مهندسی و منطقی، مدل‌هایی سازگارتر با انرژی‌های طبیعی را ارائه کند.

در ابتدای کتاب انرژی در کالبد معماری، حافظ عبدالکریمی کومله، انرژی‌های جایگزینی همچون انرژی برق‌آبی، انرژی خورشیدی، انرژی زیست‌توده و هیدروژن را با شرح کاملی از کارکرد و ماهیت هر کدام، مورد بررسی قرار می‌دهد. این انرژی‌ها آسیبی به طبیعت و زمین نمی‌زنند و استفاده از آن‌ها مخرب نیست. تنها مشکلی که در این میان وجود دارد، ناهماهنگ‌بودن نقشه‌ی ساختمان‌ها و معماری خانه‌ها با این انرژی‌هاست.

حافظ عبدالکریمی کومله در ادامه‌ی این کتاب، ساختمان‌ها را از نظر مقدار مصرف انرژی به چند دسته تقسیم کرده است. در این تقسیم‌بندی، ساختمان‌هایی وجود دارند که برای روشنایی، تجهیزات سرمایشی و گرمایشی، نه‌تنها از سوخت فسیلی استفاده نمی‌کنند، بلکه خود، سالیانه مقداری برق را به شبکه‌ی توسعه‌ی شهری وارد می‌کنند. از این نوع ساختمان‌‌ها با عنوان صفر انرژی و مثبت انرژی یاد می‌شود.

کتاب انرژی در کالبد معماری، رسیدن به مرحله‌ی ساختن بناهای مثبت انرژی را دور از ذهن نمی‌داند و برای پیاده‌سازی این نقشه‌ها روش‌هایی را نیز پیشنهاد می‌کند. البته برخی از این روش‌ها به اعمال کنترل و نظارت‌های خاصی بر روی مصالح نیاز دارند. برای مثال مطابق با نکاتی که حافظ عبدالکریمی کومله در این کتاب مطرح می‌کند، مصالح این ساختمان‌ها باید گواهی‌نامه‌ی ISO 14001 را دارا باشند.

نویسنده‌ی کتاب پیشِ رو، برای حفظ دمای درون خانه، روش پوشاندن نما با سامانه‌ی فتوولتائیک را پیشنهاد و معرفی می‌کند. شرح کامل این روش در کتاب حاضر بازگو شده است، اما به طور خلاصه، در این شیوه معمار با راه‌اندازی سامانه PV، دمای دیوارهای بیرونی خانه را متناسب با فصل، تنظیم کرده و ساکنان را در استفاده از وسیله‌ی سرمایشی و گرمایشی درون خانه بی‌نیاز می‌کند.

از دیگر آسیب‌هایی که سبک ساختمان‌سازی قدیمی و کلاسیک به طبیعت وارد می‌کند، تولید زباله‌های ساختمانی در فرایند ساخت‌وساز است. بسیاری از معماران، پسماند عملیات کاری خود را در بیابان‌ها و اطراف شهرها رها می‌کنند و با این کار هم به زیبایی شهر آسیب می‌زنند و هم موجب هدر رفت مصالح و سوخت در روند رفت‌وآمد می‌شوند. حافظ عبدالکریمی کومله برای این مشکل نیز چاره‌اندیشی کرده است. در طرحی که او ارائه داده، هفتادوپنج‌درصد از پسماند عملیات ساخت‌وساز باید بازیافت شود و در پروژه‌های ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد.

کتاب انرژی در کالبد معماری، تنها نقشه‌ی بیرونی ساختمان‌ها را طراحی نکرده؛ بلکه برای فضای داخلی خانه‌ها نیز ایده‌های گوناگونی همچون ایجاد حفره‌ای مناسب در کف اتاق به جای تخت‌خواب را ارائه کرده است. هدف از این طرح، استفاده از دمای خنک عمق زمین به جای استفاده از وسایل سرمایشی در تابستان است. کتاب انرژی در کالبد معماری، با عنوان فرعی اصول نظری و اجرایی طراحی خانه‌های صفر انرژی، به کوشش انتشارات شاپرک سرخ چاپ شده و در دست خوانندگان قرار گرفته است.

کتاب انرژی در کالبد معماری برای چه کسانی مناسب است؟

این کتاب مورد توجه و علاقه‌ی معماران، مهندسان عمران، فعالان و مهندسان محیط‌زیست خواهد بود. به‌علاوه، مطالعه‌ی کتاب انرژی در کالبد معماری به افرادی که دوست دارند درباره‌ی صرفه‌جویی انرژی اطلاعات کسب کنند نیز توصیه می‌شود.

در بخشی از کتاب انرژی در کالبد معماری: اصول نظری و اجرایی طراحی خانه‌های صفر انرژی می‌خوانیم

در سال 1798 اولین نگرانی در باب وضعیت کره زمین منتشر شد. با این وجود تا سال 1948 که اولین گردهمایی سازمان ملل برای محافظت از زمین برگزار شد، تقریباً هیچ رویداد مهمی در این زمینه رخ نداد. از سال 1949 و کنفرانس لیک ساکسس (Lake Success) نهادهای ملی و بین‌المللی تحقیقات گسترده‌تری را در راستای کنترل تاثرات مخرب بر روی زمین آغاز کردنند. پس از پیمان کیوتو ژاپن در سال 1998، کشورهای عضو معاهده متعهد شدند تا درصدی از میزان دی اکسید کربن منتشر شده در هر سال را کاهش دهند. در همین راستا و کنترل میزان گاز دی اکسید کربن و ترویج صرفه‌جویی، مؤسسه انرژی آمریکا، کنسول ساختمان‌های سبز را در این کشور پایه‌گذاری کرد. تا این کنسول استانداردهای طراحی را در راستای بهبود محیط زیست و عملکرد اقتصادی ساختمان‌ها تدوین کند. و کنسول ساختمان‌های سبز آمریکا سیستم رتبه‌بندی لید را معرفی کرد.

این سیستم استاندارهای رتبه‌بندی و کیفیت را مدون کرد که بر اساس یک چک‌لیست، ساختمان‌ها با توجه به گروه عملکردشان امتیازاتی را کسب کرده و در نهایت مدرکی به آنها عطا می‌شود. با توجه به گستردگی و تنوع فاکتورهای اندازه‌گیری شده، می‌توان سیستم رتبه‌بندی لید را موفق‌ترین روش ممیزی عملکرد محیطی ساختمان‌ها معرفی کرد، لذا کشورهایی از جمله برزیل، کانادا، هند و مکزیک سیستم رتبه‌بندی لید را بومی کرده و جهت ممیزی عملکرد محیطی ساختمان‌ها در کشورشان استفاده می‌کنند، در این راستا کشورهای مختلف دیگر نیز محدودیت‌هایی را برای بخش‌های مختلف از جمله ساخت و ساز اعمال کردنند. در حال حاضر تمامی کشورهای اروپایی، آمریکای شمالی، تعدادی از کشورهای آمریکای میانه و آمریکای جنوبی و حتی برخی کشورهای حوزه خلیج فارس و دریای عمان نیز دارای روش های ممیزی عملکرد ساختمان می‌باشند. لذا معرفی مهم‌ترین روش‌های آنالیز محیطی و نحوه ممیزی آنها ضروری می‌نماید.

فهرست مطالب کتاب

مقدمه
فصل اول: مبانی
1-1- ضرورت کاهش مصرف انرژی
فصل دوم: کلیات انرژی
1-2-کلیات انرژی
1-1-2-منابع تجدید ناپذیر
1-1-1-2-شکافت هسته ای
2-1-1-2-گداخت هسته ای
2-2-2- منابع تجدید پذیر انرژی
1-2-2-2-انرژی باد
2-2-2-2-انرژی زیست توده
3-2-2-2- انرژی برقابی
4-2-2-2-انرژی زمین گرمایی
5-2-2-2-هیدروژن
6-2-2-2-انرژی خورشیدی
فصل سوم: تعاریف و آیین نامه‌ها
1-3-تعاریف
1-1-3-دسته بندی ساختمان‌ها از نظر نحوه عملکرد انرژی
1-1-1-3-ساختمان‌های کم انرژی
2-1-1-3-ساختمان‌های صفر کربن (کم کربن)
3-1-1-3-خانه منفعل
4-1-1-3-ساختمان‌های صفر انرژی
5-1-1-3-خانه‌های مثبت انرژی
2-3- معرفی روش‌های ممیزی عملکرد محیطی ساختمان
1-2-3-سیستم رتبه بندی لید
1-1-2-3- نحوه‌ی فعالیت سیستم رتبه بندی لید
2-1-2-3-سایت پایدار
3-1-2-3-صرفه جویی در مصرف آب
4-1-2-3-انرژی و اتمسفر
5-1-2-3-مصالح و منابع
6-1-2-3-کیفیت هوای داخل
2-2-3-سیستم رتبه بندی بری ام
1-2-2-3-آب
2-2-2-3-مصالح
3-2-2-3-انرژی و انتشار دی اکسید کربن
4-2-2-3-کنترل آب‌های سطحی
5-2-2-3-پسماند
6-2-2-3-آلودگی
7-2-2-3-اکولوژی
8-2-2-3-سلامت
9-2-2-3-مدیریت
فصل چهارم: تکنولوژی‌ها و مصالح
1-4-تامین انرژی لازم توسط انرژی‌های تجدید پذیر
1-1-4-سیستم‌های فتوولتائیک (PV)
1-1-1-4-انواع سامانه‌های فتوولتائیک
2-1-1-4- پوشاندن بام با سامانه فتوولتائیک
3-1-1-4-پوشاندن نما با سامانه فتوولتائیک
4-1-1-4-نورگیرها و سایه اندازهای فتوولتائیک
5-1-1-4-دستور العمل‌های طراحی فتوولتائیک ها
2-1-4-کلکتورهای خورشیدی
2-4-طراحی منفعل (سیستم‌های غیرفعال خورشیدی)
1-2-4- سیستم‌های غیرفعال گرمایش
1-1-2-4-سیستم گرمایش دریافت مستقیم
2-1-2-4-دریافت غیر مستقیم (دیوار حرارتی)
3-1-2-4-سیستم دریافت مجزا (گلخانه)
4-1-2-4-مقایسه سامانه‌های گرمایش خورشیدی
2-2-4-سیستم‌های غیرفعال سرمایش
1-2-2-4-سایه اندازی
2-2-2-4-نمای دو پوسته
3-2-2-4-سرمایش از طریق تهویه
1-3-2-2-4-تهویه ساختمان
2-3-2-2-4-شومینه خورشیدی
3-3-2-2-4-بادگیر
4-3-2-2-4-تهویه در سقف و دیوارها
5-3-2-2-4-گردآورنده (کلکتور) در داخل پوسته ساختمان
6-3-2-2-4-دریچه‌های سقفی
3-4-جلوگیری از اتلاف انرژی
1-3-4-ایزولاسیون حرارتی
2-3-4-معرفی روش‌های ایزولاسیون نوین
3-3-4- هوابندی
1-3-3-4- حذف پل‌های حرارتی
4-4-سیستم‌های کنترل انرژی در ساختمان (هوشمند)
1-4-4-سیستم ساختمان هوشمند
2-4-4-سیستم هوشمند پیش بینی جوی هوا
3-4-4-سیستم هوشمند کنترل دما
4-4-4-سیستم هوشمند کنترل نور
5-4- دستگاههای کم مصرف
6-4-سیستم‌های فعال گرمایش و سرمایش در خانه‌های صفر انرژی
1-6-4-چیلر چرخه معکوس
1-1-6-4-مزایای عمده چیلر چرخه معکوس
2-6-4-مبدل حرارتی دوگانه
3-6-4-کفپوش هیدرونیک
4-6-4-هواساز
1-4-6-4-اجزای یک هواساز
7-4-کاهش انرژی احداث ساختمان
1-7-4-مصالح
2-7-4-سیستم سازه
فصل پنجم: آنالیز نمونه‌ها
1-5-ساختمان‌های متصل به شبکه توزیع نیرو
2-1-5-نمونه داخلی
1-2-1-5-خانه‌ی صفر انرژی دانشگاه علم و صنعت ایران
3-1-5-نمونه خارجی
1-3-1-5- بنای صفرانرژی خانه‌های پیش ساخته شرکت هومز
2-3-1-5-خانه‌های پیش ساخته شرکت هوز
2-5-ساختمان‌های منفصل از شبکه توزیع نیرو
1-2-5- خانه صفر انرژی CO2-Saver در لهستان
2-2-5- سال 2007
3-2-5- سال 2009
4-2-5- سال 2011
منابع