نقش نرم‌افزار سوپرپایپ‌کد ۵ در بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش دقت اجرا در سیستم‌های گرمایشی

در شماره‌های قبلی نشریه مجری در خصوص نرم‌افزار سوپرپايپ کد 5 و نقشی که در افزايش سرعت و دقت برای انجام کارهای طراحی و اجرای سيستم‌های تاسيساتی دارد، مطالبی را گفتيم و امروز می‌خواهيم به يکی ديگر از مهم‌ترين ويژگی‌های نرم‌افزار، يعنی محاسبات بار حرارتی برای سيستم‌های گرمايشی و گرمايش کفی و نقشی که اين نرم‌افزار می‌تواند در بهينه‌سازی انرژی ايفا کند در بندهای زير اشاره کنيم:

محاسبه بار حرارتی مبتنی بر طراحی يکپارچه ساختمان و با مفهوم BIM

اين ويژگی به علت اينکه دقت را در محاسبات بسيار بالا می‌برد سيستم‌های گرمايشی نه کمتر از نياز طراحی می‌شوند و نه بيشتر. چون نيازی به اضافه کردن ضريب اطمينان برای جلوگيری از خطاهای انسانی نيست، پس هدررفت انرژی و تحميل هزينه به ساختمان هم وجود ندارد. از طرفی انتخاب بهينه تجهيزات به طراح کمک مي‌کند که ظرفيت ديگ، پمپ يا سيستم گرمايش کفی را درست انتخاب کنند و اين موضوع باعث می‌شود مصرف انرژی در طول عمر ساختمان کمتر شود. از طرف ديگر با کاهش خطاهای طراحی، به علت اينکه همه اجزا در يک مدل يکپارچه ديده می‌شوند، احتمال دوباره‌کاری‌ها کمتر می‌شود.

محاسبات مربوط به پل‌های حرارتی

وقتي نرم‌افزار، پل‌های حرارتی که خواست مبحث 19 مقررات ملی ساختمان هم هست را محاسبه می‌کند، در واقع يک بخش از اتلافات انرژی ساختمان را هم شناسايی و کنترل می‌کند.

محاسبه دقيق حرکت هوا

هوا مهم‌ترين عامل جابجايی گرما است و از طرفی اگر حرکت هوا را در ساختمان به درستی هدايت و کنترل کنيم، ديگر نقاط سرد و گرم در ساختمان نخواهيم داشت و اين يعنی کار سيستم گرمايش کمتر خواهد بود در نتيجه مصرف انرژی هم کمتر می‌شود و ديگر لازم نيست دستگاه‌ها دائما برای جبران اختلاف دما کار کنند. حتی ممکن است نياز به بازکردن پنجره‌ها برای تهويه هم نباشد.

شبيه ساز اقتصادی

اين نکته خيلی کاربردی است چون مثلا يکی از بيش‌ترين هدررفت‌های انرژی در ساختمان، دقيقا از عايق‌بندی ناکامل يا نامناسب است. نرم‌افزار به ما اين امکان را می‌دهد که قبل از اجرا، انواع عايق‌ها را روی سيستم امتحان کنيم و ببينيم هرکدام چطوری جلوی هدررفت انرژی را می‌گيرد. مثلا می‌شود مقايسه کرد که اگر از يک عايق ساده استفاده کنيم، مصرف انرژی تا چه حد بيشتر می‌شود. اين قابليت، ديد اقتصادی برای کارفرما و طراح ايجاد می‌کند. يعنی کمک به انتخاب به صرفه‌ترين نوع عايق نه الزاما گران‌ترين آنها.

مستند‌سازی‌ها

خيلی وقت‌ها صحبت از مستندسازی می‌شود، بعضی‌ها فکر می‌کنند فقط منظور کاغذ بازی و گزارش‌دهی است در حالی‌که BIM و نرم‌افزارهايی مثل سوپرپايپ‌‌کد مستندسازی را به‌عنوان يک ابزار برای مديريت انرژی به‌کار می‌گيرند.

شايد بپرسيد چرا؟ يکی از دلايل آن جلوگيری از دوباره کاری‌ها است. وقتی همه نقشه‌ها و مشخصات فنی دقيق و مستند می‌شوند، اشتباهات اجرايی کم می‌شود مثلا جا گذاشتن عايق‌کاری در برخی قسمت‌ها، يا انتخاب نادرست تجهيزات.

با مستندسازی، انتقال دقيق اطلاعات بين طراح، مجری و بهره‌بردار انجام می‌شود. يعنی همان چيزی که در BIM به آن می‌گويند SINGLE SOURCE OF TRUTH .

وقتی مستندها کامل باشد، کسی سليقه‌ای کار نمی‌کند و سيستم دقيقا همان‌طور که طراحی شده اجرا می‌شود. پس امکان پايش و نگهداری در زمان بهره‌برداری به درد می‌خورد و از طرفی هم همان‌طور که گفتيم اگر همه چيز مستند باشد، در زمان تغييرات و بازسازی‌ها هم می‌توان دوباره بهترين انتخاب‌ها را داشت.

بالانس کردن سيستم‌های تاسيساتی گرمايش و سرمايش و حتی آبگرم مصرفی، خيلی مستقيم به مصرف انرژی ربط دارد.

اولين تاثير آن جلوگيری از توزيع نامتعادل دما است که اگر سيستم بالانس نباشد، بعضی واحدها يا اتاق‌ها بيش از حد گرم يا سرد می‌شوند. نتيجه اينکه بعضی‌ها پنجره را باز می‌کنند يا وسايل گرمايشی يا سرمايشی اضافه روشن می‌کنند و يا حتی ممکن است به مدير ساختمان درخواست زياد يا کم کردن دمای آب موتورخانه را بدهند. اين موضوع به وفور در ساختمان‌های بلند مرتبه ديده می‌شود.

از طرفی وقتی جريان آب متعادل نباشد، بعضی مسيرها، دبی زيادی می‌گيرند و بعضی کم. پس پيمانکار يا استفاده کننده مجبور می‌شود پمپ بزرگتری بگذارد يا پمپ با دور بالاتر کار کند يعنی مصرف برق بيشتر. اين موضوع در اندازه کوچک‌تر در ساختمان‌هايی که گرمايش کفی کار می‌کنند و شير کنترل بالانس ندارند يا تنظيم نيست، به وضوح ديده می‌شود.

با بالانس بودن سيستم فشار کاری هم از روی تجهيزات موتورخانه برداشته می‌شود و در نتيجه طول عمر آنها هم افزايش پيدا می‌کند.

کتابخانه متريال‌های موجود در ساخت و ساز کشور

يک نکته جانبی هم در نرم‌افزار وجود دارد و آن وجود کتابخانه متريال‌های موجود در ساخت و سازکشور است. اين کتابخانه قابليت ويرايش و اضافه کردن دارد. يعنی در جايی که مصالح جديدی به بازار می‌آيند که ضريب انتقال حرارت‌شان پايين‌تر است،  می‌توان آنها را در فهرست کتابخانه وارد کرد و برای مقايسه و آناليز انتخاب تجهيزات نقش آنها را در کاهش مصرف انرژی با قبلی‌ها مقايسه کرد يا حتی در صورت همه‌گير شدن استفاده از اين نرم‌افزار در نظام مهندسی‌‌ها و مسکن و شهرسازی، سازمان‌های بالادستی می‌توانند اين مصالح را از کتابخانه نرم‌افزار خارج کنند تا در طرح‌ها از آنها استفاده نشود يعنی از همان ابتدا جلوی اتلاف انرژی گرفته می‌شود.

انتخاب تجهيزات مناسب و بدون نياز به ضريب اطمينان

 در تاسيسات آب مصرفی سرد و گرم هم همان‌طور که قبلا گفتيم با انتخاب بهينه پمپ از خروج آب در زمان باز شدگی شيرهای مصرف و هدر رفت آب هم به شدت جلوگيری می‌شود، چون افت فشار در پمپ‌ها با دقت يک اتصال محاسبه می‌شود.  

روش لوله‌کشی لوپ (آینده تاسیسات بهداشتی)