سیستمهای تهویه مطبوع با گرمتر شدن زمین، بیش از هر زمان دیگری به بخشی ضروری از زندگی انسانها تبدیل شدهاند. این دستگاهها در زمان وقوع موجهای گرما از سلامت افراد محافظت میکنند و حتی میتوانند جان انسانها را نجات دهند، با این حال، دانشمندان تاکید کردند که سیستمهای تهویه مطبوع، راهکاری بلندمدت برای مقابله با گرمای شدید نخواهند بود.
این پژوهش به سرپرستی مت سانتاموریس از دانشگاه «نیو ساوت ولز» به راهکارهای نوینی برای خنک نگه داشتن ساختمانها با مصرف بسیار کمتر برق پرداخته است.
پژوهشگران اظهار کردند: ساختمانها باید به گونهای طراحی شوند که بهطور طبیعی خنک بمانند و نیاز به مصرف انرژی برای سرمایش را به حداقل برسانند.
بر اساس نتایج این پژوهش، اکنون سیستمهای تهویه مطبوع یکی از بزرگترین مصرفکنندگان برق در جهان هستند و نزدیک به ۱۰ درصد از کل مصرف برق جهان صرف سرمایش ساختمانها میشود. همچنین در هر ثانیه، حدود ۱۰ دستگاه تهویه مطبوع در جهان به فروش میرسد و پیشبینی میشود تا سال ۲۰۵۰، تعداد دستگاههای تهویه مطبوع خانگی به حدود ۵.۶ میلیارد دستگاه برسد.
پژوهشگران هشدار دادند: اگرچه سیستمهای تهویه مطبوع در زمان گرمای شدید از انسانها محافظت، اما مشکلاتی نیز ایجاد میکنند. مصرف بالای برق این دستگاهها میتواند در زمان موجهای گرما فشار زیادی بر شبکههای برق وارد کند.
از سوی دیگر، در بسیاری از کشورها تولید برق همچنان با سوختهای فسیلی است بنابراین افزایش استفاده از سیستمهای تهویه مطبوع به معنای افزایش انتشار گازهای گلخانهای نیز خواهد بود. علاوه بر این، سیستمهای تهویه مطبوع گرمای جذبشده از داخل ساختمان را به محیط بیرون منتقل میکنند و همین موضوع باعث افزایش دمای شهرها و تشدید پدیدهای موسوم به «جزیره گرمایی شهری» میشود.
سانتاموریس معتقد است که سیستمهای تهویه مطبوع بهویژه در دورههای گرمای خطرناک نقش مهمی ایفا میکنند، اما نخستین گام باید جلوگیری از ورود گرما به ساختمان باشد تا سیستمهای تهویه مطبوع مجبور نباشند با حداکثر توان کار کنند.
به گفته پژوهشگران، یکی از موثرترین راهکارها استفاده از سرمایش غیرفعال است، روشی که به جای مصرف برق، از طراحی ساختمان و ویژگیهای مصالح ساختمانی برای کاهش دمای داخل بنا استفاده میکند. برای مثال، ایجاد سایه در اطراف ساختمانها، استفاده از سقفها و دیوارهای با قابلیت بازتاب بالای نور خورشید، بهبود تهویه طبیعی و بهکارگیری مصالح ویژهای که گرما را دوباره به جو بازمیگردانند، همگی میتوانند بدون مصرف انرژی زیاد، فضای داخلی ساختمان را خنکتر نگه دارند.
این پژوهش همچنین به فناوریهای نوینی اشاره کرد که میتوانند کارایی سرمایش غیرفعال را افزایش دهند. از جمله این فناوریها میتوان به پوششهای پیشرفته خنککننده، سامانههای هوشمند سایهبان، مواد ترکیبی با قابلیت استفاده همزمان از چند روش خنکسازی و سیستمهای تهویه شخصیسازیشده اشاره کرد که هوای خنک را تنها به محل مورد نیاز هدایت میکنند.
بر اساس یافتههای این پژوهش، ترکیب این فناوریها با طراحی مناسب ساختمان میتواند در مناطق گرم، نیاز به استفاده از سیستمهای تهویه مطبوع را تا ۸۰ درصد کاهش دهد. چنین اقدامی علاوه بر کاهش مصرف برق و هزینههای انرژی، فشار وارد بر شبکههای برق را در شرایط آبوهوایی شدید نیز کمتر میکند.
پژوهشگران همچنین تاکید کردند که سرمایش غیرفعال میتواند ایمنی جوامع را افزایش دهد. در زمان قطع برق ناشی از طوفان یا موجهای گرما، ساختمانهایی که بهطور طبیعی خنک میمانند، بهتر میتوانند از ساکنان خود محافظت کنند. این موضوع بهویژه برای سالمندان، کودکان خردسال و افرادی که از بیماریهای زمینهای رنج میبرند، اهمیت زیادی دارد.
پژوهشگران گفتند: ساختمانهای آینده باید بر اساس اقلیم گرمتر دهههای آینده و نه بر مبنای شرایط آبوهوایی گذشته طراحی شوند.
آنان همچنین از دولتها خواستند که استانداردهای ساختوساز را تقویت، از طراحی ساختمانهای سازگار با اقلیم حمایت کنند و دسترسی خانوادههای کمدرآمد به سامانههای سرمایشی مقرونبهصرفه را بهبود ببخشند.
سایت نوریج گزارش کرد، پژوهشگران در پایان تاکید کردند که بهترین راهکار، حذف سیستمهای تهویه مطبوع نیست، بلکه ترکیب سیستمهای سرمایشی کارآمد با طراحی هوشمند ساختمانهاست. به عقیده آنان، اگر ساختمانها بهطور طبیعی خنکتر بمانند، شهرها سالمتر، آسودهتر و برای مواجهه با آیندهای گرمتر آن هم با مصرف انرژی بهمراتب کمتر، آمادهتر خواهند بود.
نتایج این پژوهش در نشریه Nature Reviews Clean Technology منتشر شده است.
انتهای پیام
