تهیه کننده: میعاد احمری (کارشناس اندازه گیری و صحه گذاری طرح های انرژی)

 

امروزه انرژی و چگونگی تولید و توزیع آن در تمام کشورهای جهان دارای اهمیت ویژه­ای می­باشد. مصرف انرژی جهانی پیوسته به موازات توسعه اقتصادی افزایش می‌یابد و این افزایش مصرف، ضمن تامین رفاه بیشتر برای انسانها معضالت زیست محیطی متعددی را نیز در پی دارد که رفاه آینده بشر را تحت تاثیر قرار داده است. آنچه مشخص است در حال حاضر پشتوانه سیاسی و اقتصادی کشورها بستگی به میزان بهره­وری آنها از منابع فسیلی دارد و تمام شدن منابع فسیلی، نه تنها تهدیدی برای اقتصاد کشورهای صادرکننده انرژی است، بلکه نگرانی عمده­ای را برای نظام اقتصادی ملل مصرف کننده انرژی نیز به وجود آورده است. بنابراین کاهش منابع فسیلی و مشکالت استحصال سوخت­های جایگزین از یک طرف و همچنین معضالت زیست محیطی مصرف بی رویه انرژی از طرف دیگر همگی بیانگر ضرورت بهینه­سازی مصرف انرژی در سطوح منطقه­ای، ملی و بین المللی می­باشند. انرژی مورد نیاز بشر در حال حاضر مسئله کلیدی توسعه پایدار است. با توجه به عرضه محدود منابع انرژی تجدیدپذیر، انتشار گازهای گلخانه­ای و تاثیر آن بر آب و هوای جهانی، مسلم است که نمی­توان تنها با جایگزین کردن منابع با پایداری کمتر با آنهایی که پایداری بیشتری دارند به سیستم پایدار رسید، بلکه ضرورت کاهش کلی انرژی از سطوح موجود به وضعیت مطلوب کاملا مشهود می­باشد.

برچسب انرژی ساختمان روشی برای رده بندی بهره وری انرژی ساختمان­ها اعم از مسکونی، تجاری و یا عمومی، با توجه به مقدار انرژی لازم برای تامین شرایط آسایش و کارایی کاربران است. در این گزارش سعی شده است بررسی اجمالی بر روی نحوه برچسب گذاری ساختمان­های غیر مسکونی با محوریت فروشگاه­ها صورت پذیرد و همچنین به بررسی چند نمونه از استاندارد سازی و برچسب گذاری انواع فروشگاه­ها در سراسر دنیا خواهیم پرداخت.

1. معیارهای تعیین رده انرژی ساختمان:

معیار تعیین رده انرژی ساختمان می تواند از معیارهای ساده مانند ضریب انتقال حرارت پوسته خارجی ساختمان تا معیارهای پیچیده مانند میزان مصرف انرژی ساختمان متغیر باشد. مصرف انرژی ساختمان نیز می تواند بر اساس نیاز انرژی ساختمان، انرژی خریداری شده و یا انرژی اولیه محاسبه شود. نیاز انرژی معادل نیاز گرمایش و سرمایش ساختمان بوده و در نتیجه این محاسبات مستقل از راندمان تجهیزات تاسیساتی، مصرف روشنایی و نوع حامل­های انرژی مصرفی است و بیشتر وابسته به مشخصات حرارتی ساختمان مانند ضریب انتقال حرارت پوسته خارجی و نفوذ هواست. جهت محاسبه انرژی خریداری شده، عالوه بر مشخصات پوسته، راندمان تجهیزات و فرهنگ مصرف انرژی ساکنان نیز در نظر گرفته می­شود. در ساختمان­های موجود، قبض­های مصرفی روش مناسبی جهت اندازه گیری این مقدار هستند. تعیین پیچیدگی معیارها با توجه به زیرساخت های کشورهای مختلف و میزان حساسیت انرژی برای آنها، متغیر می­باشد، لیکن در کشورهایی مانند ایران که از حامل­های مختلف انرژی در ساختمان استفاده می­شود همچنین با وجود یارانه­های انرژی، حامل­های انرژی دارای قیمتهای غیرواقعی می­باشند، مناسبترین روش، استفاده از معیار انرژی اولیه است. در این روش با استفاده از ضرایب تبدیل برق و حرارت، تمامی حامل­های انرژی بصورت حامل انرژی اولیه در مبدا محاسبه شده و به این ترتیب با دخیل نمودن راندمان تولید و توزیع برق، تولید انرژی در محل بصورت سیستم­های تولید همزمان از ارزش بیشتری برخوردار شده و یا سیستم­های گرمایش برقی وزن بیشتری در مصرف انرژی ساختمان پیدا می­کنند. در نهایت با این روش می­توان دید بهتری از روش مصرف انرژی ساختمان بدست آورد و اجرای سیاست­های کلی نیز به این روش تسهیل می­گردد. در حال حاضر استاندارد برچسب انرژی ساختمان در کشور در دو بخش ساختمان­های مسکونی و ساختمان­های غیر مسکونی به شماره­های استاندارد ملی 14253 و 14254 تدوین شده است. روش مورد کاربرد در برچسب دهی انرژی در ایران، تقریبا مانند روش دیگر کشورهای پیشرو در این زمینه است. روش برچسبدهی انرژی به ساختمان می­تواند بر اساس روش عملکردی و یا محاسباتی باشد. روش عملکردی با استناد به قبض انرژی مصرفی، رده مصرف انرژی ساختمان را در ساختمانهای موجود تعیین نموده و بنابراین دارای خطاست، لیکن با توجه به سادگی روش می­توان اجرای آن را به رده­های پایینی برچسب مانند F و G محدود نمود. با استفاده از روشهای زیر میتوان رده مصرف انرژی ساختمان را تعیین نمود:

- شبیه­ سازی دینامیکی: با استفاده از نرم افزارهای شبیه­سازی مانند Energy plus ،Design Builder ،IES

-روشهای محاسباتی: با استفاده از روابط و محاسبه مصرف انرژی در یک بازه زمانی

-روشهای امتیازدهی: با تعیین امتیاز قابل تعلق به قسمت­های مختلف مانند عایق کاری، سیستم­های کنترلی، سیستمهای خورشیدی، تولید انرژی در محل و ...

2. پارامترهای موجود در برچسب انرژی ساختمان:

در تعیین رده مصرف انرژی ساختمان، پارامترهای متعددی در انواع پروتکل­های استاندارد سازی در سراسر دنیا وجود دارد که به بخشی از مهمترین آنها در ذیل اشاره شده است.

 نسبت انرژی:

نسبت انرژی مشخص کننده نسبت مصرف انرژی ساختمان به میزان مصرف انرژی ساختمان ایده­آل می­باشد که با R  نشان داده می­شود.

رابطه 1:                                                                                                                                                                                                                       

:  شاخص مصرف انرژی سالیانه ساختمان مورد نظر برحسب واحد kWh/ m²/yr

:  شاخص مصرف انرژی سالیانه ساختمان ایده آل در جدول 2

شاخص مصرف انرژی:

شاخص مصرف انرژی بصورت میزان انرژی اولیه مصرفی سالیانه ساختمان بر واحد زیربنای مفید ساختمان تعریف می­شود که مقدار آن با واحد kWh/ m²/yr مشخص می­گردد. رده مصرف انرژی ساختمان با توجه به نسبت شاخص مصرف انرژی ساختمان مورد بررسی به شاخص مصرف انرژی ساختمان ایده­آل تعریف می­شود.

اقلیم:

اقلیم در این استاندارد براساس اقلیم بندی 8 گانه مشتمل بر مناطق بسیار سرد، سرد، معتدل و بارانی، نیمه معتدل و بارانی، نیمه خشک، گرم و خشک، بسیار گرم و خشک و بسیار گرم و مرطوب تعیین می­شود.

زیربنای مفید:

مجموع زیربنای فضاهای کنترل شده در ساختمان می­باشد. منظور از فضای کنترل شده، بخشهایی از فضای داخل ساختمان بوده که بطور مداوم تا دمایی برابر، بالاتر یا پایینتر از دمای زیستگاه گرم یا سرد می­شوند.

3. تعیین رده مصرف انرژی در فروشگاه های ایران:

رده مصرف انرژی در فروشگاه­ها و بطور کلی ساختمان­های غیر مسکونی در داخل ایران بر اساس پارامتر نسبت انرژی طبق مراحل زیر صورت می­گیرد. لازم به ذکر است تمامی محاسبات، جداول و پیوست­ها جهت محاسبه انرژی مصرفی ساختمان مراکز تجاری و فروشگاه­ها در تمامی بخش­ها (گرمایش، سرمایش، آب گرم، روشنایی) طبق استاندارد 14254 بوده و در این گزارش به عنوان رفرنس استفاده گردیده است.

1-تعیین اقلیم ساختمان بر اساس شرایط جدول 1

2-محاسبه شاخص مصرف انرژی اولیه ساختمان با استفاده از دستورالعمل­های پیوست الف تا ت استاندارد 14254

3-محاسبه شاخص مصرف انرژی ایده آل ساختمان مورد نظر با استفاده از جدول 2

4-تعیین نسبت انرژی ساختمان با استفاده از معادله 1

5-تعیین رده مصرف انرژی با استفاده از جدول 3

 

جدول 1: تقسیم بندی 8 گانه اقلیمی کشور

 

 

جدول 2: شاخص مصرف انرژی ساختمان غیرمسکونی ایده آل در اقلیم­های مختلف برحسب kwh/m²/year

 جدول 3: تعیین رده مصرف انرژی ساختمان غیر مسکونی براساس نسبت انرژی R

 

4. تعیین رده مصرف انرژی در فروشگاه های سنگاپور:

مصرف انرژی مربوط به ساختمان­های تجاری از جمله فروشگاه­های این کشور امروزه سهم بسیاری را در تراز انرژی این کشور دارا می­باشد. این کشور به دلیل تبدیل شدن به یکی از قطب­های اقتصادی در شرق آسیا، و محدود بودن منابع انرژی در این کشور، مدت قابل توجهی صرف استاندارد سازی و تدوین قوانین مربوط به صرفه جویی انرژی کرده است. بطور کلی برچسب گذاری انرژی ساختمان توسط واحد ESU[1] زیر نظر دانشگاه ملی سنگاپور و آژانس ملی محیط زیست NUS[2] این کشور انجام می­پذیرد.

   1-5. مشخصات فیزیکی:

 در این بررسی ابتدا مشخصات عمومی فیزیکی و کاربری فروشگاه­های بزرگ این کشور که مشمول دریافت برچسب انرژی می­شوند، طبق جدول 4 و5 گزارش شده است. این جداول براساس زیربنای کلی (GFA) ، زیربنای مفید (GLA) و زیربنای مربوط به تجارت(Retail Space) در فروشگاه تدوین شده است. زیربنای مربوط به تجارت میزان مساحتی از زیربنای مفید فروشگاه می­باشد که به طور کلی به مراکز تجاری و خدماتی اختصاص یافته است.

جدول 4: مشخصات عمومی فروشگا­های سنگاپور

مشخصه ساختمان	مقدار
کل زیربنای ساختمان فروشگاه دارای سیستم تهویه مطبوع مرکزی	بیشتر از 9000 متر مربع
زیربنای مربوط به تجارت	حداقل 27 درصد کل زیربنای مفید فروشگاه
GLA/GFA×100	حداقل 50 درصد
سن ساختمان	حداقل یک سال

 

جدول 5: مشخصات کاربری و ساعت کاری عمومی فروشگاه­های سنگاپور

مشخصه کاربری	مقدار
نرخ عبور و مرور	بیشتر از 60 درصد زیربنای مفید
ساعات کاربری	بیشتر از 70 ساعت در هفته

   2-5. استاندارد مصرف انرژی:

بطور کلی استاندارهای کلانی در رابطه با نحوه ساخت و همچنین استفاده از تجهیزات در یک فروشگاه جهت برچسب گذاری انرژی توسط واحد ارزیابی انرژی در این کشور تدوین شده است که در این بخش به معرفی بخشی از این استانداردها می­پردازیم. نرخ قابل قبول مصرف انرژی به ازای واحد سطح توسط بخش­های پرمصرف در فروشگاه­های این کشور توسط جدول 6 مشخص شده است.

جدول 6: نرخ قابل قبول مصرف انرژی در بخش­های پرمصرف فروشگاه

 

   3-5. استاندارد دمای کاربری:

دمای کاربری مورد انتظار توسط واحد ارزیابی انرژی در جدول 7 مشخص شده است.  لازم به ذکر است این جدول براساس استاندارد 13 cp 1999 سنگاپور تدوین شده می­باشد.

جدول 7: استاندارد دمای کاربری فروشگاه­های سنگاپور

 

 

  4-5. استاندارد روشنایی:

استاندارد روشنایی و نحوه استفاده از تجهیزات نوردهی در کلیه بخش­های فروشگاه­های بزرگ در این کشور ( مانند فضای پارکینگ­ها، مغازه­ها، سینما­، لابی و ...) در جدول 8 مشخص شده است. لازم به ذکر است این جدول براساس استاندارد 35 cp 1999 سنگاپور تدوین شده می­باشد.

 

جدول 8: استاندارد مجاز جهت استفاده از تجهیزات نوردهی برحسب لوکس

نوع مکان	میزان روشنایی (لوکس)
پارکینگ: طبقات و فضای خارجی فضای عبور و مرور رمپ­ها و گوشه­ها ورودی و خروجی	20 (روزانه) 10 (شبانه) 100 (روزانه) 0 (شبانه) 100 (روزانه) 50 (شبانه) 300 (روزانه) 50 (شبانه)
ورودی فروشگاه، لابی، اتاق انتظار، پله­ها، کریدورها و آسانسورها	100-200
فضای قفسه­ها و گذرگاه­ها	100-200
پذیرش یا اطلاعات	300-750
مغازه­ها و ویترین­ها	300-750
صندوق­ها و قسمت بازبینی	300-750
رستوران، فود کرت و کافه	80-200
آشپزخانه رستوران	300
سالن و محل اجتماعات	70
سینما و اتاق کنفرانس	50-100

 

 

 

 

  5-5. استاندارد تامین هوا:

نرخ مجاز هوادهی و استاندارد مربوط به تامین هوا و کیفیت هوا در بخش­های مختلف فروشگا­ها توسط جدول 9 و 10 مشخص گردیده است. لازم به ذکر است این جدول براساس استاندارد 13 cp 1999 سنگاپور تدوین شده می­باشد.

جدول 9: استاندارد مربوط به تامین هوا در فروشگاه­های سنگاپور

نوع کاربری	مقدار هوا ( L/s به ازای هر متر مربع)
مغازه­ها و سوپر مارکت­ها	1
لابی، محل اجتماعات و کریدورها	25/.0
رستوران­ها	2/8
تئاتر و سینما	2

 

 

    6-5. هزینه­ ها:

تمامی ارزیابی­ها و بررسی موارد ذکر شده توسط شرکت­های معتبر و دارای گواهی صلاحیت خدمات انرژی ESCO[4] تحت نظر ESU انجام می­پذیرد. هزینه برآورد شده جهت انجام اندازه گیری­ها توسط ESU انجام شده و در جدول 11 مشخص شده است و به شرکت­های خدمات انرژی پرداخت می­شود. لازم به ذکر است دامنه تغییرات این برآوردها بر اساس ابعاد و میزان پیچیدگی ساختمان متغیر می­باشد.

 

 

    7-5. اندازه گیری و صحه گذاری M&V:

کلیه اندازه گیری ها و صحه گذاری­ها توسط واحد M&V شرکتهای خدمات انرژی انجام گرفته که پروسه آن و شرایط اندازه گیری در جدول 12 به صورت خلاصه گردآوری شده است.

 

 

 

جدول 12: پروسه کلی اندازه گیری و صحه گذاری

شماره	نوع سیستم	توضیحات
1	سیستم تهویه مطبوع مرکزی	اندازه گیری دیتاهای چیلرها به مدت یک هفته-چیلرهای آماده بکار نیاز نیست اندازه گیری شوند-تعداد نقاط اندازه گیری باید برای آنالیز دقیق بخشهای مختلف مانند برج خنک کننده، کندانسور، پمپ­ها و چیلرها مناسب باشد.
2	هوادهی بخش مکانیکی	تخمین مصرف انرژی براساس نرخ توان-تخمین مساحت تحت هوادهی براساس نقشه­های ساختمان-صحه گذاری اندازه گیری­ها
3	حرارتی عمومی	در طول ساعات کاری باید دما، میزان رطوبت و سرعت باد اندازه گیری شود-انجام تست کیفیت هوا- انجام مشاهده جهت بررسی رخ دادن هرگونه فعالیت هدررفت انرژی توسط کارکنان یا بازدیدکننده­ها
4	MRT	برای اندازه گیری دمای MRT حتما در صبح ضلع شرقی و بعد از ظهر در ضلع غربی لحاظ شود.
5	روشنایی	مقدار روشنایی تمامی بخش­های ساختمان باید اندازه گیری شود- از ایجاد سایه یا بازتاب نور توسط اجسام در هنگام اندازه گیری باید اجتناب شود- حداقل 30 دقیقه بعد از روشن کردن سیستم اندازه گیری باید دیتاها برداشته شود-انحراف 20 درصدی از مقدار استاندارد مانعی ندارد
6	هوادهی عمومی	مقذار هوای تامین شده برای هر بخش براساس نرخ هوادهی محاسبه شود- نرخ ورود هوا با مقدار استاندارد باید مطابقت داده شود- دستگاه­ها و تجهیزات هوادهی جهت کارایی مناسب باید بررسی شوند.
7	کیفیت هوای داخل	موارد زیر باید بررسی شود: -تجهیزات مکانیکی و برج­های خنک کننده باید تمیز شده و مقدار میکروب­های برروی آنها مطابق استاندارد باشد -کانال ورودی هوا نباید نزدیک دودکش یا هرگونه خروجی هوایی دیگر باشد -تجهیزات هوادهی نباید برای راهروها و انبارها کار کنند -در محیط نباید هرگونه آلوده کننده میکروبیولژی وجود داشته باشد -هرگونه محصول احتراقی باید به بیرون از محیط هدایت شود -تجهیزات تهویه مطبوع باید هر 6 ماه به دقت تمییز شوند -

 

حداقل تعداد نمونه جهت اندازه گیری بخش M&V در بخش­های مختلف بر اساس زیربنای فروشگاه­ها در جدول 13 مشخص گردیده است.

جدول 13: حداقل تعداد نمونه برای ارزیابی واحد M&V

شماره	پارامترها	حداقل تعداد نمونه برداری
		فروشگاه کوچک	فروشگاه متوسط	فروشگاه بزرگ
1	دما، رطوبت و میزان سرعت هوا	8	16	30
2	دمای MRT	4	8	12
3	روشنایی	8	16	30
4	کیفیت هوا	8	16	30
5	هوادهی	4	8	10

درنهایت با استفاده از مقادیر اندازه گیری شده، شرکت خدمات انرژی از رابطه 2 میزان شدت انرژی مصرفی نرمال شده (EUI) را محاسبه کرده و طبق رنج­های استاندارد داخلی این کشور اقدام به برچسب گذاری انرژی فروشگاه­ها می­کند.

 

 

 

در نهایت با جمع آوری اطلاعات و محاسبات تمامی بخش­ها برچسب گذاری انرژی صورت می­پذیرد.

شکل 1: نمونه ای برچسب انرژی فروشگاه در سنگاپور

 

 

[1] Energy Sustainability Unit

[2] National Environment Agency

[3] Mean Radiant Temperature

[4] Energy Service Company

نوشتن دیدگاه

نام (اجباری)

آدرس پست الکترونیکی (اجباری است اما نمایش داده نمی‌شود)

آدرس سایت

عنوان (اجباری)

مرا برای دیدگاه‌های بعدی به یاد بسپار

تصویر امنیتی جدید

ارسال

لغو