اقتصاد و برنامه ریزی شهری

اقتصاد و برنامه ریزی شهری

ارزیابی یکپارچه پیامدهای انرژی، محیط‌زیستی و اقتصادی سناریوهای بهسازی ساختمان‌های شهر قزوین با رویکرد مدل‌سازی انرژی شهری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه برنامه‌ریزی محیط‌زیست، پردیس بین‌المللی ارس، دانشگاه تهران
2 گروه مهندسی طراحی محیط زیست، دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست ، دانشگاه تهران
3 گروه مهندسی محیط‌زیست، دانشکده‌ی محیط‌زیست، دانشگاه تهران
4 گروه مهندسی مخاطرات، آموزش و سیستم‌های محیط‌زیست، دانشکده‌ی محیط‌زیست، دانشگاه تهران
10.22034/uep.2026.597635.1990
چکیده
افزایش مصرف انرژی در بخش ساختمان از پیامدهای مهم گسترش روزافزون شهرنشینی است. مدیریت این موضوع نیازمند به‌کارگیری رویکردهای کارآمد برای ارزیابی و بهسازی مصرف انرژی است‌. این مطالعه با هدف ارائه‌ی چارچوبی یکپارچه برای ارزیابی هم‌زمان عملکرد انرژی، پیامدهای محیط‌زیستی و شاخص‌های اقتصادی در ساختمان‌های شهری شهر قزوین با تلفیق مدل‌سازی انرژی شهری ( UBEM ) و الزامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان انجام شده است. مدل‌سازی از رویکرد نمونه‌محور (Prototype-based UBEM ) بهره گرفته است و کالیبراسیون مدل با داده‌های واقعی مصرف انرژی انجام گرفت (CV(RMSE) = 3.4%، MAPE = 3.3%). نتایج نشان داد که اجرای سناریوی ترکیبی بهسازی، مصرف انرژی ساختمان نمونه را تا 46.5 درصد کاهش می‌دهد. با تعمیم نتایج به ساختمان‌های مسکونی، تجاری و اداری هم‌تیپ در سطح شهر، سالانه بین 648 الی 792 گیگاوات‌ساعت صرفه‌جویی انرژی محقق می‌شود. این امر منجر به کاهش مطلق انتشار سالانه آلاینده‌های CO₂ به میزان125000 تن، SO2 به میزان 390 تن، NOx به میزان 390 تن و PM2.5 به میزان 96 تن می‌گردد . تحلیل حساسیت یک‌طرفه نشان داد که ضریب انتقال حرارت پوسته بیشترین تأثیر را بر مصرف انرژی شهری و قیمت حامل‌های انرژی بیشترین اثر را بر شاخص ارزش فعلی خالص دارد. به استناد نتایج تحقیق، مشوق مالی 15 تا 20 درصدی هزینه سرمایه‌گذاری این قابلیت را دارد که به‌عنوان سناریوی حمایتی به منظورکاهش ریسک سرمایه‌گذاری و بهبود جذابیت اقتصادی بهسازی در نظر گرفته شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Integrated Assessment of the Energy, Environmental, and Economic Impacts of Building Retrofit Scenarios in Qazvin Using Urban Building Energy Modeling

نویسندگان English

Farhood Jalali Seraj 1
Hassan Darabi 2
Abdolreza Karbassi 3
Mohammadjavad Amiri 4
1 Department of Environmental Planning, Aras International Campus, University of Tehran
2 Department of Environmental Design, engineering, Graduate Faculty of Environment, University of Tehran,
3 Department of Environmental Engineering, Graduate Faculty of Environment, University of Tehran,
4 Department of Disaster Engineering, Education, and Environmental Systems, Graduate Faculty of Environment, University of Tehran,
چکیده English

Abstract:

Rapid urbanization and the expansion of building floor area have increased energy consumption in the building sector. Addressing this issue requires effective approaches to assessing and improving building energy performance. This study presents an integrated framework for assessing the energy performance, environmental implications, and economic indicators of urban buildings in Qazvin by combining urban building energy modeling (UBEM) with the requirements of Section 19 of Iran’s National Building Regulations. A prototype-based UBEM approach was used, and the model was calibrated against measured energy consumption data (CV(RMSE) = 3.4%; MAPE = 3.3%). The results show that the combined retrofit scenario reduces energy consumption in the prototype building by up to 46.5%. Extrapolating the results to similar residential, commercial, and office buildings across the city yields estimated annual energy savings of 648–792 GWh. The corresponding absolute annual reductions in emissions are 125,000 tonnes of CO₂, 390 tonnes of SO₂, 390 tonnes of NOₓ, and 96 tonnes of PM₂.₅. One-way sensitivity analysis shows that the building envelope’s thermal transmittance has the greatest effect on urban energy consumption, whereas energy prices have the greatest effect on net present value. Based on these findings, a financial incentive covering 15–20% of investment costs could be considered as a support scenario to reduce investment risk and improve the economic attractiveness of retrofitting.

کلیدواژه‌ها English

Prototype Building
Energy Retrofit
Pollutant Emissions
Sensitivity Analysis
Net Present Value (NPV)
National Building Regulations part 19

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 09 مهر 1405

  • تاریخ دریافت 26 مرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 02 مهر 1405
  • تاریخ پذیرش 09 مهر 1405