ارزیابی فنی و اقتصادی عایق کاری دیوارهای خارجی و استفاده از سامانه فتوولتائیک جهت دستیابی به ساختمان نزدیک به انرژی صفر در اقلیم سرد و کم باران (مطالعه موردی: شهرهای اراک، اصفهان و تبریز)

زمینه و هدف: از آنجا که بخش ساختمان سهم قابل توجهی در مصرف انرژی و انتشار آلاینده های زیست محیطی دارد، بهبود عملکرد انرژی ساختمان ها و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر امری ضروری به نظر می رسد. هدف این پژوهش، بررسی تاثیر عایق کاری دیوارهای خارجی و استفاده از سامانه فتوولتائیک بر کاهش مصرف انرژی یک ساختمان مسکونی و دستیابی به رده انرژی A (نزدیک به انرژی صفر) در اقلیم سرد و کم باران با مطالعه موردی شهر های اراک، اصفهان و تبریز است. روش بررسی: ابتدا یک ساختمان مسکونی چهار واحدی با زیربنای مفید ۴۱۰.۴ مترمربع در نرم افزار دیزاین بیلدر مدل سازی و شبیه سازی شد. سپس عملکرد فنی و اقتصادی چهار نوع عایق حرارتی شامل پلی استایرن اکسترود شده، فوم پلی اورتان، فوم فنولیک و کامپوزیت آیروژل و نیز بلوک های حرارتی لیکا و هبلکس ارزیابی شد. همچنین، تاثیر استفاده از سامانه فتوولتائیک بر عملکرد انرژی ساختمان بررسی شد. یافته ها: ساختمان مبنا در هر سه شهر با فرض استفاده از تجهیزات برقی در رده انرژی B (بسیار کم مصرف) قرار دارد. اگرچه راهکارهای عایق کاری مصرف انرژی را کاهش می دهند، اما نمی توانند به تنهایی رده انرژی ساختمان را بهبود بخشند. همه راهکارهای عایق کاری از منظر اقتصاد خرد فاقد جذابیت اقتصادی هستند، اما برخی گزینه ها از منظر اقتصاد کلان توجیه پذیر هستند. بیشترین نرخ بازده داخلی این راهکارها از دیدگاه اقتصاد کلان در اراک، اصفهان و تبریز به ترتیب %۳۳، %۱۳% و %۲۰ بدست آمد. با استفاده از یک سامانه فتوولتائیک ۷.۲ کیلوواتی در کنار راهکارهای عایق کاری بهینه اقتصادی، رده انرژی ساختمان از B به A ارتقا می یابد و تا حدود ۲۰ سال محفوظ خواهد ماند. تولید برق سامانه فتوولتائیک در شهر اراک بیشتر از تبریز و در تبریز بیشتر از اصفهان خواهد بود. نتیجه گیری: عایق کاری دیوارهای خارجی ساختمان یا نصب سامانه فتوولتائیک خانگی به تنهایی برای دستیابی به رده انرژی A در شهرهای اراک، تبریز و اصفهان کافی نیست، اما استفاده هم زمان از این دو راهکار می تواند این هدف را محقق نماید. همچنین نتایج بر ضرورت حمایت های سیاستی و اقتصادی برای توسعه راهکارهای بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان ها تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

مصرف انرژی ساختمان ، مبحث ۱۹ مقررارت ملی ساختمان ، رده انرژی نزدیک به صفر ، ارزش خالص فعلی.