ارزیابی شاخص‌های مؤثر بر طراحی ساختمان کم‌کربن در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر، تهران، ایران

2 استاد گروه معماری و انرژی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر، تهران، ایران

3 دانشیار گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر، تهران، ایران

4 استادیار گروه معماری، دانشکده مهندسی عمران و نقشه‌برداری، دانشگاه کوئینزلند جنوبی، کوئینزلند، استرالیا

چکیده

تغییرات اقلیمی و گرمایش زمین از آثار انتشار گازهای گلخانه‌ای از جمله دی‌اکسید کربن به اتمسفر است. با توجه به سهم ایران در تولید دی‌اکسیدکربن و تعهدات ملی و بین‌المللی برای کاهش انتشار کربن در کشور از یک‌سو و پتانسیل بالای بخش ساختمان برای کاهش انتشار کربن از سویی دیگر، ضروری است صنعت ساختمان به سمت آینده کم‌کربن هدایت شود. هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی شاخص‌های مؤثر بر طراحی ساختمان کم‌کربن در ایران است. به‌منظور دستیابی به این هدف، شاخص‌های مؤثر با مرور پیشینه تحقیق شناسایی شد و با استفاده از روش دلفی و با توزیع پرسشنامه میان صاحب‌نظران از سه حوزه سیاست‌گذاران، پژوهشگران و فعالان در عرصه ساختمان، اهمیت شاخص‌ها برای دستیابی به ساختمان کم‌کربن در ایران ارزیابی‌شد و در هفت حوزه که عبارت‌اند از مکان‌یابی و سایت، معماری ساختمان، مصالح و روش ساخت، بهره‌وری انرژی، بهره‌وری آب، کیفیت محیط داخل و انرژی تجدیدپذیر طبقه‌بندی ‌شد. پس از ایجاد اجماع میان‌صاحب‌نظران، با اهمیت‌ترین شاخص‌ها در جهت دستیابی به ساختمان کم‌کربن در ایران، «طراحی اقلیمی» و «ارتقای پوسته خارجی ساختمان متناسب با اقلیم» تعیین شد. دستاورد این تحقیق می‌تواند در شناسایی و مسیریابی تصمیمات کلیدی در طراحی ساختمان کم‌کربن و تعیین خط مشی و اولویت‌بندی سیاست‌گذاران در کشور مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


دفتر امور مقررات ملی ساختمان (۱۳۹۲). مبحث ۴ مقررات ملی ساختمان ایران. تهران: معاونت امور ساختمان و مسکن، وزارت راه، مسکن و شهرسازی. قابل دسترس در http://www.bhrc.ac.ir
دفتر امور مقررات ملی ساختمان (۱۳۹۲). مبحث ۵ مقررات ملی ساختمان ایران. تهران: معاونت امور ساختمان و مسکن، وزارت راه، مسکن و شهرسازی. قابل دسترس در http://www.bhrc.ac.ir
دفتر امور مقررات ملی ساختمان (۱۳۹۹). مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان ایران. تهران: معاونت امور ساختمان و مسکن، وزارت راه، مسکن و شهرسازی. قابل دسترس در http://www.bhrc.ac.ir
سازمان برنامه و بودجه (۱۳۹۱). سند ملی محیط‌زیست کشور ایران. تهران: سازمان برنامه و بودجه.
سازمان حفاظت محیط زیست (۱۳۹۴). تصویب‌نامه در خصوص اقدامات مربوط به برنامه مشارکت ملی در زمینه کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای. سازمان حفاظت محیط زیست. قابل دسترس در http://qavanin.ir/Law
مجلس شورای اسلامی (۱۳۹۵). برنامه ششم توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی پنج‌ساله. مجلس شورای اسلامی. قابل دسترس در https://rc.majlis.ir
معاونت امور برق و انرژی، دفتر برنامه‌ریزی کلان برق و انرژی (۱۳۹۸). ترازنامه انرژی ایران سال ۱۳۹۶. معاونت امور برق و انرژی، دفتر برنامه‌ریزی کلان برق و انرژی. قابل دسترس در http://pep.moe.gov.ir
وزارت نیرو (۱۳۸۸). تصویب‌نامه درخصوص الگوی مصرف آب در مصارف مختلف. وزارت نیرو. قابل دسترس در https://rc.majlis.ir
وزارت نفت و نیرو  (۱۳۹۹): طرح جامع انرژی کشور. وزارت نفت و نیرو. قابل دسترس در http://cabinetoffice.ir
Abergel, T., Dean, B., & Dulac, J. (2017). Towards a zero-emission, efficient, and resilient buildings and construction sector. Global Status Report In UN Environment and International Energy Agency. Paris, France 22.
Akhanova, G., Nadeem, A., Kim, J. R.,  & Azhar, S. (2020): A multi-criteria decision-making framework for building sustainability assessment in Kazakhstan. Sustainable Cities and Society, 52, 101842. DOI: 10.1016/j.scs.2019.101842.
Alawneh, R., Ghazali, F., Ali, H., & Sadullah, A. F. (2019): A Novel framework for integrating United Nations Sustainable Development Goals into sustainable non-residential building assessment and management in Jordan. Sustainable Cities and Society, 49, 101612. DOI: 10.1016/j.scs.2019.101612.
Aldossary, N. A., Rezgui, Y., & Kwan, A. (2015). Consensus-based low carbon domestic design framework for sustainable homes. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 51, 417–432. DOI: 10.1016/j.rser.2015.05.070.
Alyami, S. H. (2019). Critical Analysis of Energy Efficiency Assessment by International Green Building Rating Tools and Its Effects on Local Adaptation. Arab J Sci Eng, 44(10), 8599–8613. DOI: 10.1007/s13369-019-03972-x.
Jackson, R. (2019).  The Global Carbon Project.  Retrieved 10 May, 2019 from  http://www.globalcarbonatlas.org
Baba, A. (2013). Developing a decision support framework for low carbon housing design and delivery in the UK. University of the West of England.
Biernacki, P., & Waldorf, D. (1981). Snowball sampling. Problems and techniques of chain referral sampling. Sociological methods & research, 10(2), 141–163.
Boake, T. M. (2008): The Leap to Zero Carbon and Zero Emissions. Understanding How to Go Beyond Existing Sustainable Design Protocols. Journal of Green Building, 3(4), 64–77. DOI: 10.3992/jgb.3.4.64.
Byrne, J., Taylor, M., Ambrose, M., Berry, S., & Sproul, A. (2019). Guide to low carbon residential buildings—new build. Sydney, Australia: Cooperative Research Centre for Low Carbon Living.
CaGBC (2020). Zero Carbon Building, design standard. version 2. Canada: Canada Green Building Council.
Chan, A. P. C., Yung, E. H. K., Lam, P. T. I., Tam, C. M., & Cheung, S. O. (2010). Application of Delphi method in selection of procurement systems for construction projects. Construction Management and Economics, 19(7), 699–718. DOI: 10.1080/01446190110066128.
Cho, S, & Chae, C. (2016). A study on life cycle CO2 emissions of low-carbon building in South Korea. Sustainability, 8(6), 579.
Clayton, M. J. (1997). Delphi. A technique to harness expert opinion for critical decision-making tasks in education. Educational Psychology, 17(4), 373–386.
Cortina, J. M. (1993). What is coefficient alpha? An examination of theory and applications. Journal of Applied Psychology, 78(1), 98–104. DOI: 10.1037/0021-9010.78.1.98.
Dalkey, N., & Helmer, O. (1963). An experimental application of the Delphi method to the use of experts. Management science, 9(3), 458–467.
Dawood, S., Crosbie, T., Dawood, N., & Lord, R. (2013). Designing low carbon buildings. A framework to reduce energy consumption and embed the use of renewables. Sustainable Cities and Society, 8, 63–71. DOI: 10.1016/j.scs.2013.01.005.
Fenner, A. E., Kibert, C. J., Woo, J., Morque, S., Razkenari, M., Hakim, H., & Lu, X. (2018). The carbon footprint of buildings. A review of methodologies and applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 94, 1142–1152. DOI: 10.1016/j.rser.2018.07.012.
Frank, O.L., Omer, S. A., Riffat, S. B., & Mempouo, B. (2015). The indispensability of good operation & maintenance (O&M) manuals in the operation and maintenance of low carbon buildings. Sustainable Cities and Society, 14, e1-e9.
Fthenakis, V. M. (2000). End-of-life management and recycling of PV modules. Energy Policy, 28(14), 1051–1058. DOI: 10.1016/S0301-4215(00)00091-4.
Gracht, H. A. (2012): Consensus measurement in Delphi studies. Technological Forecasting and Social Change, 79(8), 1525–1536. DOI: 10.1016/j.techfore.2012.04.013.
Herrero-Garcia, V. (2014). Minimizing carbon offset purchase. A framework for the reduction of greenhouse gas emissions in the building sector. Philadelphia University.
Hildebrand, L. (2014). Strategic investment of embodied energy during the architectural planning process. tu delft.
Hill, R. C., & Bowen, P. A. (1997). Sustainable construction. Principles and a framework for attainment. Construction Management and Economics, 15(3), 223–239. DOI: 10.1080/014461997372971.
IEA (2012). CO2 emissions from Fuel Combustion. International Energy Agency, 13, 2895–2902.
IFC (2020). EDGE Buildings. Available online at https://edgebuildings.com/, updated on 2020-11-12T15:57:47Z, checked on 3/28/2021.192Z.
Jones, P. (2009). Low Carbon Building Design. European Experience [J]. Architecture Technique, 12, 25.
Kamaruzzaman, S. N., Lou, E. C. W., Wong, P. F., Edwards, R., Hamzah, N., & Ghani, M. K.(2019). Development of a non-domestic building refurbishment scheme for Malaysia. A Delphi approach. Energy, 167, 804–818. DOI: 10.1016/j.energy.2018.11.020.
Kang, H., Lee, Y., & Kim, S. (2016). Sustainable building assessment tool for project decision makers and its development process. Environmental Impact Assessment Review, 58, 34–47. DOI: 10.1016/j.eiar.2016.02.003.
La Roche, P. (2017). Carbon-neutral architectural design. Boca Raton: CRC Press.
Linstone, H., & Turoff, M. (1975a). The delphi method. Addison-Wesley Reading, Massachusetts.
Linstone, H. A., & Turoff, M.  (1975). The delphi method. Reading, MA: Addison-Wesley, 3-12.
Looman, R. (2017). Climate-responsive design. A framework for an energy concept design-decision support tool for architects using principles of climate-responsive design. PhD  dissertation. TU Delft, Architecture and the Built Environment
Luo, T., Tan, Y., Langston, C., & Xue, X. (2019). Mapping the knowledge roadmap of low carbon building. A scientometric analysis. Energy and Buildings, 194, 163-176. DOI: 10.1016/j.enbuild.2019.03.050.
Manoliadis, O., Tsolas, I., & Nakou, A. (2006). Sustainable construction and drivers of change in Greece. A Delphi study. Construction Management and Economics, 24(2), 113–120. DOI: 10.1080/01446190500204804.
OECD (2017). CO2 Emissions from Fuel Combustion 2017. OECD Publishing.
Okoli, C., & Pawlowski, S. D. (2004). The Delphi method as a research tool. An example, design considerations and applications. Information & management, 42(1), 15–29.
Pan, W., & Pan, M. (2018). A dialectical system framework of zero carbon emission building policy for high-rise high-density cities: Perspectives from Hong Kong. Journal of Cleaner Production, 205, 1-13.
Pomponi, F., Moncaster, A., & Wolf, C. (2018). Furthering embodied carbon assessment in practice. Results of an industry-academia collaborative research project. Energy and Buildings, 167, 177–186. DOI: 10.1016/j.enbuild.2018.02.052.
Roufechaei, K. M., Hassan Abu Bakar, A. & Tabassi, A. A. (2014). Energy-efficient design for sustainable housing development. Journal of Cleaner Production, 65, 380–388. DOI: 10.1016/j.jclepro.2013.09.015.
Rowe, G., & Wright, G. (1999). The Delphi technique as a forecasting tool. Issues and analysis. International Journal of Forecasting, 15(4), 353–375. DOI: 10.1016/S0169-2070(99)00018-7.
Sattary, S. (2017). Potential Carbon Emission Reductions (PCER) in Australian Construction Systems through the Use of Bioclimatic Design Principles. University of Southern Queensland.
Shi, Q., Yu, T., & Zuo, J. (2015). What leads to low-carbon buildings? A China study. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 50, 726–734. DOI: 10.1016/j.rser.2015.05.037.
Shields, T. J., Silcock, G. W. H., Donegan, H. A., & Bell, Y. A. (1987). Methodological problems associated with the Use of the Delphi technique. Fire Technol, 23(3), 175–185. DOI: 10.1007/BF01036934.
Tiwari, R. (2015). A Decision-Support Framework for Design of Non-Residential Net-Zero Energy Buildings. Virginia Polytechnic Institute and State University.
Torcellini, P., Pless, S., Deru, M., & Crawley, D. (2006). Zero energy buildings. A critical look at the definition. National Renewable Energy Laboratory and Department of Energy, US.
UKGBC (2019). Net Zero Carbon Buildings. UK Green Building Council.
UNEP (2009). Common Carbon Metric for Measuring Energy Use & Reporting Greenhouse Gas Emissions from Building Operations. In United Nations Environment Programme (UNEP) (500), 1000.
UNFCCC (2015). The Paris Agreement. Retrieved 06 April, 2019 from https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement
USGBC Organization (2020). LEED Zero Program Guide. Retrieved 15 July, 2020 from https://www.usgbc.org/resources/leed-zero-program-guide.
Witkin, B. R., & Altschuld, J. W. (1995). Planning and conducting needs assessments. A practical guide: Sage.
Yang, Y., Li, B., & Yao, R. (2010). A method of identifying and weighting indicators of energy efficiency assessment in Chinese residential buildings. Energy Policy, 38(12), 7687–7697. DOI: 10.1016/j.enpol.2010.08.018.
Zapata Poveda, M. G. (2014). An investigation of the tools and situated learning in non-domestic low carbon building design. Cardiff University.
Zarghami, E., Fatourehchi, D., & Karamloo, M. (2019). Establishing a region-based rating system for multi-family residential buildings in Iran. A holistic approach to sustainability. Sustainable Cities and Society, 50, 101631. DOI: 10.1016/j.scs.2019.101631.
Zhou, Y., Clarke, L., Eom, J., Kyle, P., Patel, P., & Kim, S. H. (2014). Modeling the effect of climate change on US state-level buildings energy demands in an integrated assessment framework. Applied Energy, 113, 1077–1088.