موضوع مقاله: خانه‌های انرژی خلاق | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # خانه‌های انرژی خلاق | مقدمه: هفت خانه ساخته شده بر محوطه پارک دانشگاه در دانشگاه نتینگهام در حال طراحی و تجهیز به سطوح مختلف نوآوری و انعطاف جهت ایجاد امکان آزمون جوانب مختلف روش‌های نوین ساخت از جمله طرح و ترکیب، مواد روکش، ساختارهای بام، پی ریزی، مواد لعاب، بازده گرمایی، سامانه‌های خدماتی ساختمان، فناوریهای پایدار یا قابل تجدید، سامانه‌های نورپردازی، آکوستیک و تأمین آب، می‌باشد. | ## بخش 1: خانه‌های انرژی خلاق | هدف این پروژه انگیزش ایده‌های طراحی پایدار و ترویج راه‌های نوین تأمین مسکن‌سازی در دسترس، سازگار محیط زیست است که در طراحی نوآور باشند. این خانه‌ها برای کسب داده‌های ارزیابی چامع پس از سکونت، کاملاً تجهیز و مسکون شده‌اند. هدف اصلی آن پشتیبانی از پژوهش دربارهٔ سامانه‌های انرژی تجدیدپذیر در اندازه خانگی همچون ریز CHP (گرما و برق مرکب)، گرمای خورشیدی، ریز بادی، لوله‌های خورشیدی، و لوازم تهویه طبیعی بود. این خانه هم‌اکنون به عنوان فضای اداری کارکنان نتینگهام بکار می‌رود و همچنان به عنوان یک میز آزمایش برای پروژه‌های پژوهشی دانشگاه استفاده می‌گردد. این خانه طراحی شد تا نشان دهد ساخت خانه‌های کم انرژی ارزان امکان‌پذیر است حال آنکه همچنان به دیدگاه خانه کم مصرف پایبند بود. این خانه دارای یک محیط کف فشرده است که تا حد امکان برای کاهش هزینه‌ها بر طراحی خورشیدی غیرعامل تکیه دارد. دیوارهای شمالی، شرقی و غربی کاملاً عایق بندی شده‌اند، با کمترین تعداد ورودی متناسب با استاندارد روشنایی مطلوب روز. مقطع جنوبی دربردارنده یک صفحه خورشیدی دولایه پرلعاب قابل تنظیم با صفحات لعاب دار است که برای تسهیل در گرمایش یا سرمایش می‌توان آن‌ها را باز یا بسته نمود. یک مبادله‌کننده گرمای هوای زمینی ساخت ریهاو، در جلوی خانه موجود است که شامل یک شبکه لوله‌های Rehau افقی است که در عمق حدود ۲ متری زیر زمین مدفون است. بدین صورت پیش گرمایش هوای سرد ورودی به ساختمان در زمستان و سرمایش هوا در تابستان ممکن می‌گردد. یک سامانه آبرسانی بارانی نیز می‌تواند نصب گردد، که شامل یک مخزن ۳۵۰۰ لیتری واقع در زیر فضای پارکینگ خودرو مدفون می‌گردد. این آب جهت شستشوی لباسها، آبیاری باغ، فلاش تانک سرویس بهداشتی و نظافت کلی بکار می‌رود. | ## بخش 2: خانه‌های انرژی خلاق | صرفه جویی در آب نیز یک عامل مهم در قانون خانه‌های مطلوب است و استفاده از سامانه آبرسانی بارانی کاهش مشهودی را در میزان مصرف سرانه از شبکه آب سبب می‌گردد. فضای خورشیدی، در جلوی خانه گرمای دریافتی از خورشید را جذب می‌کند، تا هوا را برای استفاده در بقیه فضای خانه گرم نماید. برای تأمین بهبود کیفیت زندگی در خانه توسط بیشینه‌سازی بهره از روشنایی طبیعی روز و کاهش انرژی مورد نیاز روشنایی خانه، نمای روبه جنوب تقریباً ۱۰۰٪ لعاب دار است و نمای رو به شمال ۳۰٪ لعاب دارد. این سامانه بزرگ‌تر از اندازه معمول برای چنین اندازه خانه است، که امکان ذخیره آب داغ را برای مدت ۳ روز مهیا می‌سازد و به جبران شرایط مدت طولانی ابری کمک می‌نماید. بنابر قانون خانه‌های مطلوب (CfSH) از سال ۲۰۱۶ تمامی خانه‌های ساخته شده می‌بایست ملزومات سطح 6 CfSH یا کربن صفر را دارا باشند. هرچند، پیش‌بینی شده‌است که تا سال ۲۰۵۰، ۲۵ میلیون خانه انگلیسی موجود در شمار بین ۷۰ و ۹۰ درصد خانه‌های قدیمی خواهند بود. پر واضح است که با افزایش بازده خانه‌های موجود تولید کربن در انگلیس بسیار کاهش می‌یابد. این خانه بر اساس قواعد ساختمانی دهه ۱۹۳۰ ساخته شده و مسئولین پروژه می‌بایست مجوزهای خاصی را جهت ساخت این بنا کسب می‌نمودند. این بنا دارای هیچ بام یا دیوار عایق فرسایش نیست و در آن پنجره‌های انعکاس ساده بکار رفته‌است. نقشه ارتقای این خانه دهه ۱۹۳۰ به حد بالای خانه دارای سطح ۶ استاندارد CfSH می‌باشد. امید است که تجربیات کسب شده از این پژوهش دقیق به تعیین نقشه راهی برای بهینه‌سازی خانه‌ها برای ایجاد ویژگی‌های پایدار بیشتر کمک نماید. بیش از ۱۰۰ حسگر در اطراف خانه برای ثبت دما، رطوبت نسبی، مصرف برق لوازم شخصی، مصرف گاز، مصرف آب، مصرف کلی برق و میزان سکونت، قرار دارد. | ## بخش 3: خانه‌های انرژی خلاق | بنا توسط افزایش عایق، یک سامانه گرمایش بهینه، لعاب دو برابر، روشنایی پربازده تر و ضد خشکسالی، به روز شد. در فاز سوم، با آغاز از اواخر ۲۰۱۱، بهینه‌سازی بیشتر با بهره‌گیری از نصب یک ابزار سبک پایدار با تولید یک منطقه حایل میان ملک و عناصر خارجی و یک میدان خورشیدی برای بیشینه‌سازی دریافت خورشیدی انجام خواهد گرفت. فناوری‌های انرژی قابل تجدید، همچون صفحه خورشیدی و سامانه آب داغ خورشیدی نیز به جهت تأمین برق و آب گرم خانه نصب خواهند شد. این خانه‌ها مبین این هستند که ساخت یک خانه پایدار با استفاده از مواد کنونی در دسترس و روش‌های سنتی ساخت و ساز ممکن می‌باشد. ویژگی‌های پایدار این املاک از این قرارند: دیوارهای بسیار عایق با 250 mm عایق فرسایش دیوار. این خانه یک روش طراحی پایدار کربن صفر را معرفی می‌کند که با سطح ۶ قوانین خانه‌های پایدار انگلیس سازگار است. این یک خانه پیش‌ساخته دو طبقه است با یک باغچه حیاط که می‌تواند به شکل مهتابی یا مشا بکار رود. این خانه در برنامه بوم سازه ۲۰۱۰ رونمایی شد و جایزه بهترین استفاده از تیرچوبی را از آن خود ساخت. این خانه پیش‌ساخته قرار است در آینده نزدیک به محوطه پارک دانشگاه در دانشگاه نتینگهام منتقل گردد. در ساخت زیرزمین یک قالب بتون عایق (ICF) که تفاله کوره دمنده زمینی (GGBS) را با بتون پورتلند آمیخته است، بکار رفته‌است. تولید بتون پورتلند به ازای هر تن بتون حدود ۱ تن دی‌اکسید کربن تولید می‌کند، حال آنکه GGBS به عنوان یک محصول جنبی صنعت آهن، در هر تن‌تنها ۰٫۱ تن دی‌اکسید کربن تولید می‌کند [نیاز به ذکر منبع]. | ## جمع‌بندی | GGBS را می‌توان برای کاهش تولید مواد کربنی تا حدود ۴۰٪، با نسبت ۳۰٪-۷۰٪ با بتون پورتلند مخلوط نمود.