مروری بر روش‌های بهینه‌سازی ساختمان‌های صفر‌انرژی

نوع مقاله : مقاله علمی

نویسندگان

1 دانشجو، مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشگاه تهران، دانشکده علوم و فنون نوین، تهران

2 دانشیار، مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشگاه تهران، دانشکده علوم و فنون نوین، تهران

چکیده

امروزه سناریوی جهانی انرژی به‌شدت با مسئله‌ی کمبود سوخت‌های فسیلی روبه‌رو است و از طرفی تغییرات اقلیمی ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی به موضوعی جهانی و نگران‌کننده تبدیل شده است. این واقعیت نیازمند تغییر نگرش به سمت استفاده هر‌چه بیش‌تر از انرژی‌های تجدید‌پذیر است. از آن‌جایی که بخش ساختمانی حدود 36% مصرف انرژی جهانی را شامل می‌شود؛ رویکرد ساختمان صفر‌انرژی امری مبرم و ضروری است. بهینه‌سازی ساختمان صفر‌انرژی با اهداف مختلف می‌تواند تاثیر چشمگیری در عملکرد ساختمان داشته باشد. در این مقاله، مروری بر روش‌های بهینه‌سازی ساختمان صفر‌انرژی انجام گرفت؛ و این روش‌ها در سه دسته‌بندی الگوریتم‌های فراابتکاری، روش‌های عددی و روش‌های مبتنی بر شبیه‌سازی ارائه شدند. الگوریتم‌های فرا‌ابتکاری به علت ساختار الگوریتمیک برای رسیدن به هدفی معین، در دو بخش تک‌هدفه و چند‌هدفه مطالعه شدند. الگوریتم ژنتیک چند‌هدفه با مرتب‌سازی نامغلوب به‌عنوان یکی از بهترین روش‌های بهینه‌سازی در این بخش شناسایی شد. متدولوژی روش‌های عددی نیز به تفصیل توضیح داده شدند. در نهایت در بخش بهینه‌سازی مبتنی بر شبیه‌سازی، روش‌های بهینه‌سازی در دو بخش کمینه کردن هزینه و کمینه کردن بار گرمایشی و سرمایشی ساختمان مورد بررسی قرار گرفتند.

کلیدواژه‌ها