المعالجات التصميمة لمباني الطاقة الصفرية في العراق

Dissertant

عبود، رغد علاء

Thesis advisor

سليم، يونس محمود محمد

University

University of Technology

Faculty

-

Department

Department of Architectural Engineering

University Country

Iraq

Degree

Master

Degree Date

2012

Arabic Abstract

صاحب النمو السريع و تطور المجتمعات الإنسانية عددا من الأنشطة البنائية التي أوجبت حدوث التأثر و التأثير ما بين العمارة و التخصصات الأخرى، و في المقابل كانت النتيجة الحتمية للتطور و النمو هي الزيادة في استهلاك الطاقة في العالم و بالتالي ظهرت فكرة الأبنية الكفوءة للطاقة، فالتصميم السلبي و مباني الطاقة الصفرية و المباني الموجبة و الخضراء هي مفاهيم متعددة، و لكن جميعها طرق و أساليب جديدة للتصميم و التشييد تستحضر التحديات البيئية و الإقتصادية التي ألقت بظلالها على مختلف القطاعات في هذا العصر، و يبرز من بينها تصميم مباني الطاقة الصفرية (Zero Energy Building) و هو عبارة عن مبنى يصل فيه استهلاك الطاقة إلى صفر سنويا من خلال تقليص احتياجه من الطاقة إلى حد كبير من الاستفادة من التصميم الكفوء الأمثل و يسد حاجته من الطاقة باستخدام تكنولوجيا الطاقة المتجددة، و يصل فيه انبعاث غاز CO2 إلى صفر على مدى تشغيل المبنى بهدف تحقيق بيئة مريحة للإستخدام البشري دون الإضرار بالبيئة الخارجية.

تتباين العلاجات و الاستراتيجيات التصميمية لمباني الطاقة الصفرية بإختلاف الظروف المناخية للدول المختلفة، و لتوجه معظم دول العالم لهذا النوع من المباني اهتم البحث بامكانية تحقيق مبنى طاقة صفرية في العراق و بما يناسب المناخ المحلي، و هنا تبرز المشكلة البحثية المتمثلة بوجود فجوة معرفية حول خصائص مباني الطاقة الصفرية الملائمة و أهم المعالجات التصميمية التي يمكن أن تستخدم لتحقيقها محليا.

لذا هدف البحث إلى "وضع مقاييس محلية للمعالجات التصميمية المستخدمة في مباني الطاقة الصفرية، تتميز بمرونة التطبيق على تصاميم مختلفة توجه العمل المعماري نحو تقليل استهلاك الطاقة من خلال تطبيق الأنظمة الذاتية و الفعالة و تكاملها، و بالتالي قياس مدى اقتراب المبنى المصمم من تحقيق الطاقة الصفرية".

تم في البحث تصنيف أنظمة المبنى البيئية إلى الأنظمة الذاتية التي شملت : التصميم الأمثل للمبنى (كالتوجيه و موقع الفتحات و حجمها و غيرها)، العزل الحراري، أنظمة التدفئة و التبريد.

و الأنظمة الفعالة التي تشمل : إنتاج الطاقة من المصادر المتجددة، الأجهزة الكفوءة.

بعد ذلك تم التوصل إلى تحديد واستخلاص المعالجات التصميمية الأكثر فعالية في مباني الطاقة الصفرية من خلال تحليل الأمثلة المشابهة و قياس كفاءة تلك المعالجات في تحقيق مباني الطاقة الصفرية في ظل الظروف المناخية العراقية و بالأخص في مدينة بغداد.

و بالاعتماد على برنامج (Ecotect) في إجراء الحسابات، إضافة إلى الاعتماد على الحسابات اليدوية للمبردات التبخيرية التي لا يمكن البرنامج من حسابها، و بجمع تأثير عدد المعالجات التي تم توظيفها في التصميم سيتطلب المبنى أقل طاقة تشغيلية (تشغيل أجهزة تبريد الهواء و تدفئته و الإضاءة علاوة على أجهزة المطبخ و بقية الأجهزة).

و لغرض الوصول إلى تحقيق استخدام صفري للطاقة في المبنى ثم تجهيز المبنى بالطاقة المتجددة المنتجة من الألواح الشمسية المتكاملة مع التصميم، و بما يحقق محددات الراحة الاستخدامية للشاغلين في المبنى.

ثم اجراء الإختبارات على مبنى افتراضي تقليدي صغير ذي مساحة بنائية(100م2) طبقت عليه المعالجات التصميمية ثم حسبت الطاقة اللازمة لتشغيله حيث تم تجهيزها من الألواح الشمسية اضيفت إلى التصميم من خلال نتائج القياس و الاختبار ثم وضع مقاييس قابلة للتطبيق على مدى واسع من المباني و قياس مدى اقترابها من تحقيق المبنى الصفري.

و من ثم اجراء تطبيق لهذه المقاييس على مبنى صفري للطاقة صمم في هذا البحث لتوضيح طريقة استخدام تلك المقاييس إذ أثبت البحث إمكانية واسعة في تحقيق مباني الطاقة الصفرية محليا للمباني الصغيرة من خلال اختيار المصمم لعدد من المعالجات الأكثر ملائمة لمشروعي التصميمي.

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

• Buildings
• Design
• Iraq
• Architecture

• APA
• MLA
• AMA

Language

Arabic

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-413256