تحلیل نظام مند مطالعات شبیه سازی شهری در برآورد تقاضای انرژی: درس آموخته هایی برای اقلیم های چهارگانه ایران

افزایش جمعیت شهری و رشد مصرف انرژی، همراه با محدودیت منابع سوخت فسیلی و بحران های زیست محیطی، ضرورت توجه به مدیریت مصرف انرژی در شهرها را برجسته نموده است. شبیه سازی انرژی شهری با استفاده از مدل های سه بعدی معنایی، به دلیل کاهش هزینه ها، صرفه جویی در زمان و امکان ارزیابی سناریوهای متنوع، ابزاری موثر برای پیش بینی و بهینه سازی مصرف انرژی در بافت های شهری موجود و طراحی محله ها و شهرهای جدید محسوب می شود. این پژوهش مطالعات ده سال اخیر شبیه سازی شهری در برآورد تقاضای انرژی را بررسی نموده است. نتایج نشان می دهد که مدل های سه بعدی معنایی، امکان محاسبه دقیق تقاضای انرژی، شبیه سازی مصرف، تحلیل پتانسیل انرژی های تجدیدپذیر و ارزیابی سناریوهای نوسازی ساختمان ها را فراهم می کنند. استفاده بهینه از فضای سقف ها، ساده سازی اجزای ساختمانی و یکپارچه سازی داده های کالبدی، انرژی و آب وهوا موجب افزایش دقت و کاهش زمان شبیه سازی می شود. با لحاظ نمودن تنوع اقلیمی ایران، مشخص شد که پارامترهای شبیه سازی انرژی باید متناسب با ویژگی های هر اقلیم تنظیم شوند: در مناطق گرم و خشک و گرم و مرطوب، تمرکز بر مدیریت بار سرمایشی و بهره گیری از انرژی خورشیدی است؛ در اقلیم سرد و کوهستانی، کاهش بار گرمایشی و عایق کاری ساختمان ها اهمیت دارد و در اقلیم معتدل و مرطوب، الگوهای مصرف ترکیبی و کنترل رطوبت و گرمایش-سرمایش باید لحاظ شوند. بر این اساس، توسعه مدل های سه بعدی شهری، ایجاد بانک داده انرژی ساختمان ها، تهیه نقشه های انرژی شهری و شبیه سازی دینامیک انرژی می تواند ابزار موثری برای مدیریت مصرف انرژی، ارتقاء بهره وری، برنامه ریزی پایدار و پشتیبانی از تصمیم گیری های کلان در حوزه معماری و شهرسازی ایران فراهم نماید.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی شهری ، رویکردهای مدلسازی ، تقاضای انرژی ، اقلیم ایران