اثربخشی و پایداری مجموعه‌های راه‌حل‌هایی با هدف ساختمان‌های انرژی مثبت (قسمت پنجم) - ساختمان سبز ایرانیان

  • Home
  • اثربخشی و پایداری مجموعه‌های راه‌حل‌هایی با هدف ساختمان‌های انرژی مثبت (قسمت پنجم)

5 . نتیجه گیری و چشم انداز

این کار اثربخشی و پایداری 16 مجموعه راه حل را با هدف PEB ها در زمینه های مختلف آب و هوایی و فرهنگی در سه حوزه، یعنی تعادل انرژی، عملکرد زیست محیطی و اقتصادی ارزیابی می کند. تجزیه و تحلیل مشخصات فنی سازنده و اطلاعات به دست آمده از شبیه سازی انرژی ساختمان پویا و مدل سازی پارامتری را در نظر گرفت. این اطلاعات برای استخراج تعادل انرژی ساختمان و بررسی اینکه آیا سیستم می تواند به طور موثر برای PEB ها عمل کند یا خیر، خدمت کرد. علاوه بر این، اطلاعات به دست آمده توسط مدل‌سازی پارامتری امکان گردآوری یک BoM برای انجام تحلیل‌های LCA و LCC را فراهم کرد. این KPIهای زیست محیطی و اقتصادی تخمین زده شده، یعنی GWP تجسم یافته و چرخه عمر، دوره های بازپرداخت محیطی، و ارزش اقتصادی برای هر سیستم عملکردی تعریف شده. یک نکته جدید در کار، در نظر گرفتن 3 سه حوزه مختلف (انرژی، عملکرد زیست محیطی و اقتصادی) به طور جداگانه و مشترک برای انجام ارزیابی های کل نگر است که هنوز در ادبیات سیستم های PEB وجود ندارد. مصرف انرژی مربوط به کاربر از طریق مدل‌سازی پروفایل انرژی کاربر تصادفی در نظر گرفته شده است، که امکان ارزیابی دقیق‌تر اثربخشی سیستم‌ها و عملکرد محیطی را فراهم می‌کند.
این مطالعه به درک این نکته کمک می کند که تراز انرژی مثبت، که در آن اعتبار انرژی بالاتر از تقاضای انرژی ساختمان است، همیشه ارائه نمی شود. استراتژی هایی برای کاهش مصرف انرژی ساختمان و مصرف کننده و یا افزایش اعتبار انرژی ضروری است. علاوه بر این، نتایج مطالعه نشان می دهد که بازپرداخت محیطی از طریق اعتبارات زیست محیطی PV همیشه قابل دستیابی نیست، حتی اگر سیستم ها PEB ها را هدف قرار دهند. یک عامل مرتبط که می تواند مزایای زیست محیطی را افزایش یا کاهش دهد، شدت کربن ترکیب انرژی ملی است. بنابراین، در زمینه‌های ملی مانند فرانسه و نروژ، PEBها فقط دارای مزایای محدود به سطح ساختمان هستند. مخصوصاً برای این موارد، تمرکز بر کاهش اثرات تجسم یافته، که به شدت تحت تأثیر انتشار خاکستری ناشی از تولید و نصب PV برای همه موارد است، ضروری است. بر اساس تمام عملکرد انرژی و KPIهای زیست محیطی و اقتصادی، این مطالعه مزایای مجموعه راه حل های متمرکز را نسبت به مجموعه های غیرمتمرکز در ساختمان های جدید تایید می کند. تعداد بیشتر دستگاه هایی که باید نصب شوند منجر به هزینه های بالاتر تعمیر و نگهداری و معایب اقتصادی می شود. این مزایا زمانی که در ساختمان‌های کم‌مرتبه و بافت‌های ایتالیایی و آلمانی اعمال می‌شوند، قابل توجه‌تر هستند. با این حال، باید به رسمیت شناخته شود که سیستم های غیرمتمرکز به لطف نصب و جایگزینی آسان تر سیستم های قدیمی، می توانند مزایایی را به خصوص برای موارد مقاوم سازی ساختمان ارائه دهند . همچنین می توانند رفتار خود را بر اساس نیازهای کاربر بهتر تطبیق داده و بهینه کنند. بنابراین، استراتژی های بهینه سازی برای بهبود عملکرد انرژی و مقرون به صرفه بودن باید بررسی شود.
نتایج ذکر شده در شرایط و شرایط یکسان معتبر است. در واقع، این مطالعه دو مجموعه راه حل اصلی را با طراحی خاص و دقیق (LOD 400) در زمینه های خاص ارزیابی می کند. این امر عدم قطعیت های ناشی از انتخاب های طراحان، داده های ورودی و کیفیت داده ها را کاهش می دهد، همانطور که در کار Warrier و همکاران طبقه بندی شده است. [ 25 ]. عدم قطعیت های مربوط به مراحل آینده و روش های مورد استفاده همچنان ادامه دارد. در مراجع. [ 44 ، 45 ]، این منابع همچنین “برون زا” نامیده می شوند زیرا نمی توانند تحت تأثیر انتخاب های طراحان قرار گیرند. برخی از آنها، به عنوان مثال تغییر آب و هوا ، با استفاده از یک پایگاه داده [ 31 ] که تغییرات آب و هوایی آینده را در نظر می گیرد، مدیریت می شود. سایر منابع عدم قطعیت و اثرات آنها باید در کارهای آینده مورد توجه قرار گیرند. از جمله آنها می توان به تغییرات در عملکرد پمپ حرارتی، نوسانات در تولید شبکه انرژی و هزینه های تجزیه و تحلیل LCA و LCC اشاره کرد. برای کاهش چنین عدم قطعیت‌هایی، در کارهای آتی استفاده از نقشه‌های دقیق عملکرد، توسعه مدل‌های پیشرفته‌تر و مدل‌سازی سناریوهای بیشتر ضروری خواهد بود. در نهایت، گسترش داده‌های جمع‌آوری‌شده و غنی‌سازی بیشتر تجزیه و تحلیل با، به‌عنوان مثال، کهن‌الگوهای مختلف و اجزای مجموعه‌های راه‌حل ضروری خواهد بود، تا نتایج قوی‌تری از شبیه‌سازی‌های انرژی ساختمان‌های دینامیکی حاصل شود.

بیانیه مشارکت نویسنده CRediT

روبرتا دی باری: نگارش – بررسی و ویرایش، نگارش – پیش‌نویس اصلی، روش‌شناسی، تحقیق، تحلیل رسمی، مفهوم‌سازی. فرانچسکو تورین: نوشتن – پیش نویس اصلی، تجزیه و تحلیل رسمی، مدیریت داده ها. هرمان لیس: نوشتن – پیش نویس اصلی، تحلیل رسمی، مدیریت داده ها. فرانچسکو ایزایا: نوشتن – بررسی و ویرایش، مفهوم سازی. Annamaria Belleri: نوشتن – بررسی و ویرایش، مدیریت پروژه، کسب سرمایه.

اعلامیه منافع رقابتی

نویسندگان اعلام می کنند که هیچ منافع مالی رقیب یا روابط شخصی شناخته شده ای ندارند که به نظر می رسد بر کار گزارش شده در این مقاله تأثیر بگذارد.

قدردانی ها

این تحقیق از برنامه تحقیق و نوآوری Horizon 2020 اتحادیه اروپا تحت موافقتنامه کمک مالی شماره 870072 کمک مالی دریافت کرد .

پیوست 1 . جمع آوری داده ها برای تجزیه و تحلیل LCA و LCC

شکل 16

  1. دانلود: دانلود تصویر با وضوح بالا (413 کیلوبایت)
  2. دانلود: دانلود تصویر در اندازه واقعی

شکل 16 . نمایش شماتیک نمونه از مجموعه راه حل ها.

جدول 13 . جمع آوری داده ها برای SS1. ساختمان های Case Low Rise (LR) و High Rise (HR).

جزء LR منابع انسانی
سلول خالی سلول خالی مجموع سلول خالی مجموع
PWG [واحد] 1 1
TES [واحد] 1 1
VEN [واحد] آپارتمان 3 واحدی* 21 آپارتمان 3 واحدی* 60
DISTR [موارد] 38 IT, 39 DE, 36 FR, 44 NO 121 IT, 115 DE, 137 FR, 103 NO
PIP 1300 کیلوگرم مس 3000 کیلوگرم مس
0.2 m³ XPS 0.5 m³ XPS
PV [ m2 ] 240 528

جدول 14 . جمع آوری داده ها برای SS2. ساختمان های Case Low Rise (LR) و High Rise (HR).

جزء LR منابع انسانی
سلول خالی سلول خالی مجموع سلول خالی مجموع
PWG [واحد] 7 20
TES [واحد] 1 1
VEN [واحد] آپارتمان 3 واحدی* 21 آپارتمان 3 واحدی* 60
DISTR [موارد] 38 IT, 39 DE, 36 FR, 44 NO 121 IT, 115 DE, 137 FR, 103 NO
PIP 1300 کیلوگرم مس 3000 کیلوگرم مس
0.2 m³ XPS 0.5 m³ XPS
PV [ m2 ] 240 528

پیوست 2 . نتایج جامع شبیه‌سازی‌های دینامیکی برای تحلیل‌های LCA و LCC

جدول 15 . نتایج شبیه سازی انرژی پویا مورد SS1، کم خیز.

خیزش کم (کیلووات ساعت بر متر مربع ) مدیترانه (IT) قاره ای (DE) اقیانوسی (FR) زیربارکتیک (NO)
Qth_user 36.9 33.3 35.3 85.5
Qel _HP 14.1 14.4 13.3 17.7
Qth_HP 47.8 41.1 46.3 48.1
Qel_APL 29.7 31.3 39.6 34.8
Qel_LGT 0.9 0.7 1.2 1.1
Qel_VEN 3.7 3.7 3.7 3.7
Qel_CF 1.1 0.7 1.3 0.8
Qel_aux 0.4 0.5 0.4 1.1
Qel_FNC 2 2.2 2.3 3.3
کل تقاضای انرژی -52 -53.6 -61.8 -62.5
سطح PV ( m2 ) 172.5 177.6 204.9 207.0
اعتبارات PV +72.35 +72.42 +72.38 +72.45
تعادل انرژی +20.4 +18.8 +10.6 +10.0

جدول 16 . نتایج شبیه سازی انرژی پویا مورد SS1، ارتفاع بلند.

افزایش بلند (kWh/m 2 ) مدیترانه (IT) قاره ای (DE) اقیانوسی (FR) زیربارکتیک (NO)
Qth_user 28.9 27.1 34.4 31.9
Qel _HP 9.8 10.3 10.3 12.8
Qth_HP 36.2 31.7 44.1 37.3
Qel_APL 23.6 26.9 35.6 30.6
Qel_LGT 1.1 0.8 1.9 1.4
Qel_VEN 2.4 2.4 2.4 2.4
Qel_CF 1.6 1.1 1.7 1
Qel_aux 2.4 1.8 8.3 3
Qel_FNC 1.4 1.3 2.5 2
تقاضای انرژی -42.2 -44.6 -62.7 -53.1
سطح PV ( m2 ) 614.14 649.43 913.48 772.84
اعتبارات PV +36.28 +36.26 +36.24 +36.28
تعادل انرژی -5.9 -8.3 -26.5 −16.8

جدول 17 . نتایج شبیه سازی انرژی پویا کیس SS2، کم خیز.

خیز کم (کیلووات ساعت بر متر مربع ) مدیترانه (IT) قاره ای (DE) اقیانوسی (FR) زیربارکتیک (NO)
APL 29.70 31.33 39.64 34.85
LGT 0.94 0.72 1.15 1.11
VENT  +  CF 4.31 3.62 4.11 3.60
PMP  +  FNC 2.33 3.59 2.39 6.33
HP_DHW 14.52 ساعت 16.00 15.35 17.12
HP_SH 2.87 7.62 4.22 13.62
HP_SC 1.58 0.01 0.31 0.00
کل تقاضای انرژی −58.39 -64.89 −69.30 -78.42
سطح PV ( m2 ) 240 240 240 240
اعتبارات PV +61.80 +48.07 +40.24 +41.66
تعادل انرژی +3.4 −16.8 -29.1 -36.8

جدول 18 . نتایج شبیه سازی انرژی پویا کیس SS2، High Rise.

افزایش بلند (kWh/m 2 ) مدیترانه (IT) قاره ای (DE) اقیانوسی (FR) زیربارکتیک (NO)
APL 23.6 26.9 35.6 30.6
LGT 1.1 0.8 1.9 1.4
VENT  +  CF 3.1 2.4 3.3 2.3
PMP  +  FNC 4.9 5.4 5.5 6.5
HP_DHW 17.3 19.6 19.9 20.1
HP_SH 3.3 8.0 4.1 13.8
HP_SC 1.3 0.0 1.4 0.0
کل تقاضای انرژی -54.5 -63.3 -71.6 -74.7
سطح PV ( m2 ) 528 528 528 528
اعتبارات PV +46.26 +41.01 +45.00 +45.96
تعادل انرژی -8.2 -22.3 -26.6 -28.7

در دسترس بودن داده ها

داده ها در صورت درخواست در دسترس قرار خواهند گرفت.

مراجع

Leave A Comment