بررسی رابطه معماری پایدار و فناوری های هوشمند در کاهش ردپای کربن ساختمان های مسکونی ایران

بخش ساختمان و ساخت و ساز سهم قابل توجهی در مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای دارد؛ به گونه ای که در سال ۲۰۱۸ حدود ۳۶% از مصرف نهایی انرژی و ۳۹% از انتشار CO۲ مرتبط با انرژی و فرایندها به این بخش اختصاص داشته است. در ایران نیز شدت مصرف انرژی در بخش ساختمان به ویژه در ساختمان های مسکونی بالاست و وابستگی زیاد به سوخت های فسیلی شکنندگی نظام انرژی و آسیب پذیری در برابر بحران های اقلیمی را تشدید می کند. این مقاله با تکیه بر مرور نظام مند بخشی از ادبیات بین المللی و منابع، بومی رابطه میان معماری پایدار و فناوری های هوشمند را در کاهش ردپای کربن ساختمان های مسکونی ایران تبیین می کند. تمرکز مقاله بر الگوهای معماری اقلیم پایه در مناطق گرم و خشک و گرم و مرطوب ایران نظیر حیاط مرکزی، بادگیر، فضاهای نیمه باز و پوسته های سنگین و نقش سامانه های مدیریت انرژی خانگی (HEMS) و ساختمان هوشمند در بهینه سازی مصرف انرژی عملیاتی است. نتایج مرور نشان می دهد که در طیف مطالعات موجود بهبود طراحی معماری فرم، جهت گیری، پوسته، سایه اندازی، تهویه طبیعی و بهره گیری از نور (روز) معمولا می تواند مصرف انرژی عملیاتی را در حدود ۲۰-۳۰% نسبت به ساختمان های مرجع کاهش دهد؛ در حالی که به کارگیری فناوری های هوشمند بدون تغییر اساسی در معماری در بسیاری از مطالعات به کاهش حدود ۱۰-۲۰% در مصرف انرژی منجر شده است. این مقاله استدلال می کند که ترکیب این دو رویکرد در قالب ساختمان هوشمند پایدار می تواند در سناریوهای واقع بینانه کاهش حدود ۳۰-۵۰% در مصرف انرژی عملیاتی و ۲۵-۴۵% در انتشار CO۲ را هدف گذاری کند؛ مشروط بر آن که طراحی اقلیم پایه، انتخاب مصالح، تاسیسات کارآمد و رفتار کاربران هم سو باشد. در پایان مقاله چارچوبی برای تلفیق دانش بومی معماری گرمسیری ایران با فناوری های هوشمند دیجیتال ارائه کرده و راهبردهایی در سه سطح طراحی معماری، سامانه های هوشمند و سیاست گذاری آموزش ساکنان برای کاهش ردپای کربن ساختمان های مسکونی ایران پیشنهاد می کند.

کلیدواژه ها:

معماری پایدار ، ساختمان هوشمند ، HEMS ، ردپای کربن ، بخش مسکونی ، معماری ایران