ارزیابی نقش مصالح باکیفیت و پایدار در کاهش هزینههای ساخت و نگهداری ساختمانهای سبز
کلمات کلیدی:
مصالح پایدار, ساختمان سبز, سیستم نمای دوپوسته, بتن هیبریدی سبزچکیده
هدف این پژوهش ارزیابی تأثیر سیستمهای نمای دوپوسته و کامپوزیتهای بتن هیبریدی سبز (HP-G-HyFRC) بر کاهش هزینههای ساخت و نگهداری و مصرف انرژی در ساختمانهای سبز است. این پژوهش با استفاده از مدلسازی انرژی در نرمافزار COMFEN5 و تحلیل چرخه عمر (LCA) انجام شد. پنج سناریوی مختلف شامل ترکیب نمای جامد (SW)، نمای دوپوسته (DSF)، شیشه تکجداره (SG)، شیشه دوجداره (DG) و عایق پلیاستایرن انبساطی (EP) مورد بررسی قرار گرفت. واحد عملکرد شامل یک اتاق خواب استاندارد بود و شاخصهایی مانند مصرف انرژی سرمایشی، انتشار CO₂، ضریب انتقال حرارت (U-factor) و انرژی دربرداشته در تولید مواد اندازهگیری شد. ویژگیهای مکانیکی کامپوزیتها نیز از طریق آزمایشهای خمشی بررسی گردید. یافتهها نشان داد سیستم DSF مصرف انرژی سرمایشی را نسبت به SW به میزان 10.6% کاهش میدهد. ترکیب DSF+DG منجر به کاهش 18% مصرف انرژی نسبت به حالت پایه (SW+SG) شد. افزودن EP در DSF موجب کاهش اضافی 14% انرژی گردید. با وجود افزایش انرژی دربرداشته HP-G-HyFRC نسبت به بتن معمولی، انتشار CO₂ در سیستم DSF حدود 16% کمتر بود که ناشی از استفاده از سرباره و خاکستر بادی بهعنوان جایگزین سیمان است. نتایج مکانیکی نیز نشان داد که DSF سختی و داکتیلیته بالاتری نسبت به نمای جامد دارد. پژوهش حاضر نشان میدهد که ترکیب سیستم نمای دوپوسته با کامپوزیتهای بتن هیبریدی سبز میتواند بهطور مؤثر مصرف انرژی، انتشار آلایندهها و هزینههای نگهداری را کاهش داده و عملکرد حرارتی و دوام ساختمانهای سبز را بهبود دهد. استفاده از مصالح پایدار مبتنی بر مواد زائد صنعتی علاوه بر مزایای محیطی، از نظر اقتصادی نیز در بلندمدت بهصرفه است.
دانلودها
مراجع
1. Ali a-T, Zarkesh A, Yeganeh M. Analysis of the Impact of Green Building Techniques on Reducing Energy Consumption (Green Roof Technique in Educational Buildings in Wasit City, Iraq). Journal of Sustainability, Development, and Environment. 2023;4(14):15-37.
2. Ali M. A Survey of Green Architecture in Iran. Green Architecture Journal. 2022;7(27):25-36.
3. Alireza E. Investigating the Properties of Geopolymers for Use as Sustainable Materials. Basparesh Quarterly. 2023;13(1):65-77.
4. Bazant ZP. Size effect in blunt fracture: concrete, rock, metal. Journal of Engineering Mechanics. 1984;110(4):518-35.
5. Nguyen DL, Kim DJ, Ryu GS, Koh KT. Size effect on flexural behavior of ultra-high-performance hybrid fiber-reinforced concrete. Composites Part B: Engineering. 2013;45(1):1104-16.
6. Nguyen DL, Ryu GS, Koh KT, Kim DJ. Size and geometry dependent tensile behavior of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete. Composites Part B: Engineering. 2014;58(0):279-92.
7. Horvath A, Hendrickson C. Comparison of environmental implications of asphalt and steel-reinforced concrete pavements. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. 1998;1626(-1):105-13.
8. Khal'atbari Y, Bavand DH, Zare A, Pourhashemi SA. Analysis of the Concepts of Pollution and Damage in International Environmental Law. Journal of Environmental Science and Technology. 2021;23(5):125-41.
9. Sheikhlouei Bonab V, Shaghaghi S. Principles and Strategies of New Construction Methods in Architectural Sustainability with Emphasis on Buildings Constructed with Construction Technology. Journal of Islamic Art Studies. 2023;20(50):411-27.
10. Mansouri M. Investigating Construction Methods and Structural Sustainability of Dome and Arch Structures with Sustainable Materials in Sasanian Architecture (Case Study: Siahgol Iwan Fire Temple). Rahpuyeh Architecture and Urban Planning Journal. 2024;2(4):69-81.
11. Zarrin Pour N, Amiri M, Ne'matollahi MH. Risk Assessment of Green Buildings Using a Combined DEMATEL and Analytic Network Process Approach. Journal of Decision Making and Operations Research. 2021;6(1):115-31.
12. Zandi F, Lurk A, Amin Nejad B. Developing a Fuzzy Evaluation System to Determine the Effectiveness of Incentive Policies on Promoting Green Buildings. Journal of Structural and Construction Engineering. 2023;10(7):153-81.
13. Rezaeian Kaleh Bast E. Green Architecture, with Emphasis on Sustainable Urban Development. Journal of Contemporary Research in Sciences and Research. 2019;1(1):34-41.
14. Fatemi Nik A. Evaluating Green Wall Systems, a Solution for Reducing Building Energy Loss and its Role in Sustainable Urban Architecture. 2021.
دانلود
چاپ شده
ارسال
بازنگری
پذیرش
شماره
نوع مقاله
مجوز
حق نشر 2025 Yosef Asadi Khanegah (Author)
این پروژه تحت مجوز بین المللی Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 می باشد.
