ساختمان انرژی صفر

ساختمان انرژی صفر با برآیند مصرف انرژی صفر با آلاینده کربن صفر سالیانه می‌باشد. ساختمان‌هایی که انرژی مضاعفی را در طول سال تولید می‌کنند ممکن است، ساختمان‌های انرژی مضاعف و ساختمان‌هایی که انرژی نسبتاً بیشتری را نسبت تولید می‌شود مصرف می‌کنند، ساختمان انرژی نزدیک به صفر یا خانه‌های انرژی خیلی کم نامیده شوند.

در دنیای امروز با توجه به محدود بودن منابع سوخت فسیلی ساختمان‌ها صنایع و دیگر ارگان‌ها به سمت استفاده از دیگر انرژی‌های موجود در زمین مانندانرژی خورشیدی، بادی، زیست انرژی و آبیحرکت نموده‌اند.

ساختمان‌های قدیمی ۴۰ درصد کل انرژی سوخت فسیلی را در آمریکا اتحادیه اروپا مصرف می‌کنند و تولیدکننده‌های مهمی از گازهای گلخانه‌ای محسوب می‌شوند. اصل مصرف انرژی شبکه صفر به عنوان یک ابزار برای کاهش آلایندگی کربن و وابستگی به سوخت‌های فسیلی در نظر گرفته می‌شوند. گرچه ساختمان‌های انرژی صفر حتی در کشورهای توسعه یافته غیر متداول می‌باشند ولی روز به روز اهمیت و محبوبیت پیدا می‌کنند.

اکثر ساختمان‌های انرژی صفر از شبکه برق سراسری برای ذخیره انرژی استفاده می‌کنند ولی بعضی از آن‌ها هم مستقل از شبکه می‌باشند. انرژی معمولاً در مکان از طریق ترکیب تکنولوژی تولید انرژی همچون تکنولوژی خورشیدی و باد تولید می‌شود، در حالیکه مصرف کل انرژی را با HVAC به شدت کارآمد و تکنولوژی‌های روشنایی کاهش می‌یابد. هدف انرژی صفر با کاهش هزینه تکنولوژی‌های انرژی جایگزین و افزایش هزینه سوخت‌های فسیلی کاربردی‌تر می‌شود.

ایجاد ساختمان‌های مدرن انرژی صفر نه تنها از طریق پیشرفت صورت گرفته در تکنولوژی‌ها و تکنیک‌های انرژی جدید و ساخت و ساز امکان‌پذیر شده‌است بلکه به وسیله تحقیقات دانشگاهی پیشرفت قابل توجه‌ای داشته‌است. این تحقیقات اطلاعات دقیق عملکرد انرژی را در ساختمان‌های قدیمی و آزمایشی جمع‌آوری می‌کنند و پارامترهای عملکردی را برای مدل‌های کامپیوتری پیشرفته جهات پیش‌بینی کارآمدی طراحی‌های مهندسی ارائه می‌دهند.

مفهوم انرژی صفر به علت گزینه‌های زیاد برای تولید و نگهداری انرژی همراه با روش‌های متعدد اندازه‌گیری انرژی (مرتبط با هزینه، انرژی یا انتشار کربن) برای روش‌های متعددی پذیرفته می‌شود.

ایده واصل مصرف انرژی خالص صفر به دلیل اینکه برداشت از انرژی‌های تجدیدپذیر وسیله و راهکاری برای حذف الاینده‌ها و گازهای گلخانه‌ای است توجه بسیاری را به خود معطوف داشته‌است امروزه طرح‌های مرتبط با اصول انرژی صفر به دلیل افزایش هزینه‌های سوختهای فسیلی و تأثیرات مخرب آن‌ها بر روی محیط زیست و شرایط آب و هوایی و برهم زدن تعادل اکولوژیک بسیار کاربردی و از محبوبیت خاصی بر خوردار شده‌است.

این ساختمان‌ها می‌توانند از شبکه تأمین انرژی جدا ومستقل باشد بدین ترتیب انرژی به صورت محلی و از طریق ترکیبی از فناوری‌های تولید انرژی‌های نو از قبیل خورشیدی، بادی و بیوسوخت‌هاتأمین می‌گردد. آن در حالیست که با استفاده از تکنولوژی‌های خاص برای سیستم‌های روشنایی و گرمایش و سرمایش فوق پربازده در مصرف هر چه کمتر انرژی تلاش شده‌است. به عبارت دیگر در یک ساختمان انرژی صفر قبل از تولید انرژی پاک به بهینه‌سازی مصارف انرژی در بخش‌های مختلف ساختمان پرداخته شده‌است و با استفاده هوشمندانه از تکنولوژی تجدیدپذیر تعادل میان تولید و مصرف انرژی برقرار می‌کند.

در حال حاضربخش ساختمان‌های اداری و مسکونی در حدود ۴٪ از مصرف انرژی‌های فسیلی کشور را به خود اختصاص داده است اگر چه ساختمان‌های با مصرف انرژی صفر حتی در کشورهای پیشرفته امروز بسیار کمیاب و حتی نایاب می‌باشند اما به دلیل مستقل بودن از سوخت‌های فسیلی و کمک در کاهش آلاینده‌های کربنی در حال رشد بوده و توجه بسیاری را به خود جلب نموده‌است.

مزیت‌ها

• در امان بودن مالکان ساختمان از افزایش آتی قیمت انرژی

• آسایش بیشتر بعلت درجه حرارت‌های داخلی یکنواخت تر (این را می‌توان با نقشه‌های مقایسه‌ای خطوط هم دما نشان داد)

• نیاز به انرژی کمتر

• هزینه کلی کمتر نگهداری بعلت کارایی افزایش یافته انرژی

• کاهش هزینه‌های کلی ماهیانه زندگی

• اعتبار افزایش یافته مثلاً سیستم‌های فتوولتائیک ۲۵ سال گارانتی دارد به ندرت در طول مشکلات آب و هوا خراب می‌شوند. سیستم‌های فتوولتائیک سال ۱۹۸۲ در غرفه نمایشگاه جهانی را انرژی EPCOT والت دیزنی همچنان تا به امروز بعد از ۳ تند باد اخیر خوب کار می‌کند.

• هزینه اضافی برای ساخت و ساز جدید در مقایسه با اضافه کردن تکنولوژی جدید به طرح بعدی به حداقل می‌رسد.

• بهای بیشتر فروش مجدد همان‌طور که مالکان احتمالی ساختمان‌های انرژی صفر بیشتری را نسبت به عرضهٔ مورجود تقاضا می‌کنند.

• قیمت ساختمان انرژی صفر نسبت به ساختمان مشابه معمولی بایستی هر زمان که هزینه انرژی افزایش پیدا می‌کند افزایش یابد.

• محدودیت‌های قانونی آینده و مالیات ها/ جریمه‌های آلایندگی کربن ممکن است تکنولوژی‌های جدیدسازی را به ساختمان‌های ناکارآمد اعمال کند.

• استفاده بهینه از ضایعات چوبی و تولید زیست سوخت

• تعادل مصرف انرژی با درخواست انرژی

• کاهش مصرف الکتریسیته

• حذف سیستم‌های زائد مصرف‌کننده انرژی

• کاهش ۵۰٪ مصرف آب آشامیدنی

• استفاده از سیستم تهویه بدون وسیله مکانیکی