توسعه پایدار و ساختمان­ های هوشمند

توسعه پایدار

رویارویی با حقیقت پایان پذیری سوخت های فسیلی و مشکلات زیست محیطی بوجود آمده به واسطه تسریع رشد صنعتی جوامع بشری از عوامل اصلی مطرح شدن بحث توسعه پایدار هستند. اصطلاح توسعه پایدار نخستین بار در کمیسیون جهانی توسعه و محیط زیست در گزارش آینده مشترک ما  (برانتلند)  به کار برده شد (عزیزی بابانی به نقل از ضرابی اذانی، 1395).

فهوم توسعه پايدار ناظر بر اين واقعيت انكار ناپذير است كه ملاحظات مربو ط به اكولوژي ميتواند و بايد در فعاليتهاي اقتصادي به كار گرفته شود . اين ملاحظات شامل ايده هاي ايجاد محيطي منطقي است كه در آن ادعاي توسعه به منظور پيشبرد كيفيت همه جنبه هاي زندگي مورد چالش قرار ميگيرد. درباره توسعه پايدار تعاريف متعددي وجود دارد كه بعضي از آنها عبارتند از :

– توسعه پايدار به معناي تلفيق اهداف اقتصادي ، اجتماعي و زيست محيطي براي حداكثرسازي رفاه انسان فعلي بدون آسيب به توانايي نسلهاي آتي براي برآوردن نيازهايشان ميباشد .

كميسيون جهاني محيط زيست و توسعه كه براي او لين بار اين اصطلاح را ار ائه داد، توسعه پايدار را به عنوان توسعه اي تعريف كرد كه نيازهاي نسل فعلي را بدون ايجاد اشكال در توانايي نسلهاي آينده در برآوردن احتياجات خود تأمين ميكند.
اين تعريف دو مفهوم را در بر دارد.

• مفهوم نياز ، بويژه نيازهاي اساسي فقرا اولويت درجه يك را دارد؛
• توسعه پايدار در برگيرنده ايده محدوديت هايي است كه به وسيله وضعيت اقتصادي ،اجتماعي و زيست محيطي تحميل مي شود . اين امر به نوبه خود حاكي از آن است كه اهداف توسعه پايدار بايد در هر كشوري به طور عملياتي و خاص آن كشور تعريف شود.

در واقع توسعه پايدار بر پايه هشياري انسان نسبت به خودش و نسبت به منابع طبيعي كره زمين استوار است و خواهان يك سبك زندگي پايدار براي همه انسانها است و مخالف مصرف بيش از اندازه ، اتلاف منابع و بي توجهي به نسلهاي آينده و قطع رابطه با گذشته است. بنابر اين يك سؤال ميتواند آن باشد كه آيا سبك فعلي زندگي قابل قبول است و آيا صحيح است كه اين سبك از زندگي و بهره برداري از منابع پايه به نسل هاي بعدي تسري پيدا كند. همچنين اصل ۱ اعلاميه ريو حاكي از اين است كه : انسان محور توجه توسعه پايدار است و انسانها سزاوار و مستحق يك زندگي سالم و مولد درهم سازي با طبيعت مي باشند از سوي ديگر توسعه پايدار به زبان فني مي تواند به عنوان مسير توسعه اي كه در آن بهينه سازي رفاه براي نسل امروزي كه منجر به كاهش رفاه آينده نميشود ، تعريف شود ، قرار گرفتن در اين مسير مستلزم از بين بردن زياده رويهايي است كه به تهي شدن منابع طبيعي و تخريب محيط زيست منجر مي شود . بعلاوه مفهوم برابري به عنوان يكي از بنيادهاي توسعه پايدار كه عدالت بين نسلي را با عدالت درون نسلي تلفيق مي كند ، مستلزم آن است كه ساختار ا لگوهاي درامدي و توزيعي تغيير پيدا كند . بنابراين از نظر بعضي از صاحبنظران مي توان آن را به عنوان پيش شرطي براي اتخاذ هرگونه استراتژي در ارتباط با توسعه پايدار دانست . واقعيت اين است كه بدون عدالت اجتماعي در بين نسل حاضر عدالت بين نسلي امكانپذير نيست.

شکل (1) روابط شاخص های توسعه پایدار

توسعه پايدار و اجلاس ريودوژانيرو

agenda به معني دستور كار و ۲۱ به منزله ورود به قرن ۲۱ يا سال ۲۰۰۰ ميلادي مي باشد . اجلاس زمين در تابستان ۱۹۹۲ (۱۳۷۱خورشيدي) در شهر ريودوژانيرو برگزار شد شركت كنندگان در اجلاس ريودوژانيرو در مورد چندين موضوع كاملا به توافق رسيدند كه يكي از آنها Agenda ۲۱ بود كه خود در چهل فصل تدوين گرديده است و هدف اصلي آن رسيدن به توسعه پايدار مي باشد . سرفصلهاي دستور كار ۲۱ عبارتنداز : مقدمه . همكاريهاي بين المللي . مبارزه با فقر . تغيير الگوي مصرف . جمعيت و پايداري . حفظ و توسعه بهداشت انسان . اسكان پايدار بشر . تصميم گيري در زمينه توسعه پايدار . حفاظت از جو (اتمسفر) . مديريت پايدار منابع زميني . مبارزه با جنگل زدائي . مبارزه با بيابان زيستي . مديريت صحيح فن آوري زيستي . حفاظت و مديريت اقيانوس ها . حمايت و مديريت منابع آب فاضلابها . مديريت پسماندهاي راديواكتيو . تقويت نقش گروههاي عمده . زنان و توسعه پايدار . كودكان و نوجوانان در توسعه پايدار . تقويت نقش مردم بومي . تقويت نقش سازمانهاي غير دولتي . مقامهاي محلي (شهرداريها) . تقويت نقش كارگران و اتحاديه هاي كارگري . تقويت نقش تجارت و صنعت . جامعه علمي علم در خدمت توسعه پايدار . آگاهي عمومي و آموزشهاي حرفه اي . توانمند سازي براي توسعه پايدار . سازماندهي براي توسعه پايدار . اسناد حقوقي بين المللي . اطلاعات براي تصميم گيري . عناوين فوق الذكر از كتابچه ” دستور كار ۲۱ به زبان ساده” كه توسط برنامه عمران سازمان ملل متحد UNDP در بهار ۱۳۸۱ انتشار يافته و به فارسي نيز ترجمه گرديده ارائه شده است .

اصول كلي دستور ۲۱

اصول كلي دستور كار ۲۱ جهت دستيابي به توسعه پايدار در تمامي ابعاد مي باشد و راه حل ها و طرز تفكرهاي پايدار كه دردراز مدت قابل اجرا هستند را توصيه مي نمايد . همچنين بر اين موضوع تكيه دارد كه كليه آحاد مردم در تمامي جوامع و كشورهاي سراسر كره خاكي بايستي تغييرات لازم را همزمان انجام دهند تمام كارهايي كه بايد صورت پذيرد احتياج به زمان دارد و همه بايد در جهت سازماندهي به اين مسئله جهاني اقدام لازم را به عمل آورند و از همين امروز آغاز كنند . در اجراي دستور كار ۲۱ با توجه به تاكيد بر نيروهاي مردمي تحت پوشش تشكلهاي غير دولتي NGOs نقش ويژه اي به شهرداريها به عنوان مقامات محلي تفويض شده است كه در راستاي اهداف توسعه پايدار حمايتهاي لازم را انجام دهند.

موضوع توسعه پایدار در کنفرانس سازمان ملل متحد در زمینه محیط زیست و توسعه UNCED در شهر ریودوژانیرو (بعنوان اجلاس زمین) بطور گسترده‌ای مورد توجه قرار گرفت و بر اساس نتایج این اجلاس، اهداف اساسی مبتنی بر مفهوم توسعه پایدار بدین شرح اعلام شد:

۱- تجدید حیات رشد اقتصادی

۲- تغییر کیفیت رشد اقتصادی

۳ -برآورده ساختن نیازهای ضروری اولیه

۴- اطمینان از سطح پایداری جمعیت

۵- حفاظت از منابع طبیعی و ارتقاء منابع

۶- جهت گیری مجدد دانش فنی (دانش بومی)

۷- محیط زیست و تصمیم‌گیری اقتصادی

۸- جهت گیری مجدد روابط اقتصادی و بین‌المللی

۹- اقدام در جهت مشارکتی ساختن توسعه

شاخصه‌های توسعه پایدار را می‌توان در چهار گروه: اجتماعی، اقتصادی، بنیادی و زیست‌محیطی مطرح و بررسی نمود. توسعه پایدار فرایندی است برای بدست آوردن پایداری در هر فعالیتی که نیاز به منابع و جایگزینی سریع و یکپارچه آن وجود دارد. توسعه پایدار در کنار رشد اقتصادی و توسعه بشری در یک جامعه یا یک اقتصاد توسعه یافته، سعی در تحصیل توسعه مستمر، ورای توسعه اقتصادی دارد ( Soubbotina, Tatyana P,2004).

واژه sustain به معنی پایدار می‌باشد و همچنین در فارسی به معنای حیات، زنده نگهداشتن، استمرار و آنچه که می‌تواند در آینده تداوم داشته باشد، است. یک ایده و اصطلاح بسیار گسترده، که معانی متفاوت و بسیاری دارد، در نتیجه فراوانی این معانی، صاحبنظران واکنش‌های فراوان و متفاوتی را در این حیطه ارائه کرده‌اند. مفهوم توسعه پایدار، یک نوع تلاش برای ترکیب مفاهیمِ در حال رشدِ حوزهای از موضوعات محیطی در کنار موضوعات اجتماعی-اقتصادی می‌باشد. توسعه پایدار یک تغییر مهم در فهم رابطه انسان و طبیعت و انسان‌ها با یکدیگر است. این مسئله با دیدگاه دو قرن گذشته انسان که بر پایه جدایی موضوعات محیطی و اجتماعی و اقتصادی شکل گرفته بود در تضاد است. در دو قرن گذشته، این تصور حاکم بود که محیط به طور عمده به عنوان یک عامل خارجی و تنها برای استفاده و استثمار انسان در نظر گرفته می‌شد. در این دیدگاه، ارتباط انسان و محیط، به صورت غلبه انسان بر طبیعت بوده و بر این باور استوار بود که دانش و فن آوری بشر می‌تواند بر تمام موانع محیطی و طبیعی برتری یابد. این دیدگاه مرتبط با توسعه سرمایه داری و انقلاب صنعتی و علم مدرن می‌باشد. همان‌طور که بیکن یکی از پایه گذاران علم مدرن، آن را مطرح می‌کند: جهان برای بشر ساخته می‌شود و نه بشر برای جهان. دیدگاه مدیریت محیطی بر پایه مدیریت منابع طبیعی بود که تصدیق می‌کرد، بشر نیاز به منابع طبیعی دارد و این منابع می‌بایست به جای استفاده سریع و بدون برنامه، به درستی مدیریت شوند تا حداکثر استفاده از آنها طی سالیان طولانی میسر گردد. همچنین علم اقتصاد بر موضوع ارتباط انسان و رشد اقتصادی تأکید دارد، که در نتیجه آگاهی و استفاده از آن، موجب افزایش تولیدات، به عنوان یک اولویت، مطرح می‌گردد. این نگرش، کلیدی بود برای ایجاد رفاه در زندگی بشر چون از طریق رشد اقتصادی، فقر و تهیدستی می‌توانست از میان برود (همان).

شکل (2)، روند دستیابی به توسعه پایدار

ساختمان های هوشمند

سیستم مدیریت ساختمان (BMS ) یا سیستم اتوماسیون ساختمان (BAS ) به سیستمی اطلاق می شود که در یک ساختمان نصب شده و از طریق اجزای خود کنترل قسمت های مختلف ساختمان و نمایش خروجی های مناسب را برای کاربر امکان پذیر می نماید. قسمت های مختلف تحت کنترل معمولا شامل تاسیسات مکانیکی و سیستم تهویه مطبوع (HVAC) و تجهیزات روشنایی بوده که می تواند به سیستم های ایمنی، آتش نشانی، تنظیم دسترسی، تامین برق اضطراری و … نیز تسری یابد. به طور کلی هدف از استفاده از سیستم های BMS در یک ساختمان تطبیق شرایط کارکرد اجزای مختلف با توجه به شرایط محیطی و نیاز ساختمان در آن زمان است. در سیستم مدیریت ساختمان بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و بصورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه نیروی انسانی شده و بعلاوه کاشه مصارف انرژی، کاهش هزینه های انرژی، کاهش خطاپذیری و افزایش اثربخشی سیستم را به دنبال دارد.

با بکارگیری انواع حسگرها در داخل و خارج ساختمان و با بکارگیری یک سیستم واحد می توان بصورت لحظه ای، کنترل تمامی شرایط آسایشی و امنیتی را در اختیار داشت و از آنها در جهت رسیدن به شرایط ایده آل استفاده کرد. برای این منظور، نیاز به تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری خاص می باشد که با گرد آوری اطلاعات محیطی و انتقال داده ها به سیستم مرکزی، روند کنترل و مدیریت ساختمان اجرا می گردد.  در ساختمان های هوشمند با استفاده از سیستم خودکار کنترل روشنایی ساختمان هوشمند، کنترل سیستم سرمایش و گرمایش، کنترل دوربین های مدار بسته، کنترل در ها، کنترل وضعیت های اضطراری همچون آتش سوزی، زلزله و بسیاری کنترل-های هوشمند دیگر، مصرف انرژی به نحو چشمگیری کاهش می یابد .ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یک زیرساختار ارتباطاتی قوی بود که می تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیت های متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنین به ساکنین ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت موثرتری استفاده کرده و امنیت و آسایش آنها را افزایش دهد. با وجودیکه اجرای سیستنم مدیریت ساختمان سبب افزایش هزینه های ساخت ساختمان می گردد، میزان صرفه جویی در هزینه های جاری ساختمان ناشی از اجرای این سیستم، می تواند در مدت کوتاهی هزینه های اولیه را جبران نماید و بعلاوه سطح بالاتری از آسایش را برای ساکنان به همراه داشته باشد. سیستم های کنترل هوشمند دارای سطح انعطاف پذیری بالایی هستند که می توان براحتی آنها را با نیازهای مختلف منطبق نمود .همچنین در هنگام بهره برداری براحتی می توان عملیات تغییر و بهینه سازی برای راهبری بهتر و کاهش هزینه های انرژی و کاهش هزینه های تعمیراتی را انجام داد. همچنین سیستم های مدیریت ساختمان از قابلیت کنترل پذیری بالایی برخوردار بوده و با اجرای ساختار مناسب، کنترل اجزای مختلف آن از سرتاسر دنیا امکان پذیر است. با تعریف سطوح دسترسی مختلف می توان قابلیت کنترل پذیری اجزای مختلف را سطح بندی نمود تا امکان اعمال برخی تغییرات تنها برای کاربران مجاز و در صورت وارد نمودن رمز عبور تعریف شده امکان پذیر باشد.

هوشمندسازی یکپارچه ساختمان

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان سعی دارد تا با بهره گیری از فناوری های کنترلی، مدیریت منابع و خدادهای یک ساختمان را بسته به نوع کاربری آن (مسکونی، اداری، تجاری و …) در دست بگیرد. هوشمندسازی سبب می شود تا تاثیر عواملی همچون خطای نیروی انسانی، نرخ وقایع و رخدادهای خارج از کنترل و سوانح کاهش پیدا کرده و باعث افزایش قابلیت اطمینان از عملکرد صحیح تاسیسات و تجهیزات ساختمان و بهبود امنیت عمومی ساختمان شود.  قابلیت کارکرد سیستم های مختلف جانبی یا سیستم های مدرن، مانند بویلرهای چگالشی، سیستم های خورشیدی، سیستم های تولید همزمان برق و حرارت (CHP) و … که خود دارای سیستم کنترل جداگانه ای می باشند از طریق برقراری ارتباط سیستم مورد نظر با سیستم مدیریت مرکزی وجود داشته و قابل تعریف در سیستم است.

شکل (3)، عملکرد یک ساختمان هوشمند

در یک ساختمان هوشمند از تکنولوژی به عنوان ابزاری جهت بهبود شرایط آسایش محیطی،افزایش میزان انعطاف پذیری و بهینه سازی مصرف انرژی استفاده می شود. اگرچه بواسطه پیشرفت مداوم تکنولوژی ارائه یک تعریف جامع برای ساختمان هوشمند مشکل به نظر می رسد اما آنچه که تا کنون در مورد ویژگی های یک ساختمان هوشمند مورد پذیرش واقع شده، از این قرار است:

• ساختمان باید نسبت به آنچه که در داخل و خارج آن می گذرد آگاه باشد
• ساختمان می بایست توانایی اتخاذ تصمیم در خصوص انتخاب کارآمد ترین راه جهت تامین آسایش محیطی برای استفاده کنندگان را دارا باشد.

ساختمان می بایست به سرعت در جهت تامین خواسته های استفاده کنندگان عمل نماید.