تهویه مطبوع و تاثیر آن بر محیط زیست

تهویه مطبوع و تاثیر آن بر محیط زیست

امروزه تهویه مطبوع جزء اصلی زندگی روزمره در نیوجرسی و بسیاری از نقاط جهان است. تا سال 1990، تنها حدود 400 میلیون واحد تهویه مطبوع در جهان وجود داشت که بیشتر آنها در ایالات متحده قرار داشتند. در ابتدا برای استفاده صنعتی در نظر گرفته شده بود. این صنعت در تلاش بود تا مردم را متقاعد کند که تهویه مطبوع یک ضرورت است، تا اینکه در اواخر دهه 1940 شروع به ورود به خانه‌های مردم کرد، که سلطنت تهویه مطبوع در ایالات متحده آغاز شد. اینجا در منطقه اوشن و مونموث کانتی نیوجرسی، تصور پیمایش تابستانی بدون آن دشوار است. ما برای خنک کردن و کنترل آب و هوا خانه ها، ساختمان های اداری و اتومبیل هایمان به آن وابسته هستیم. جای تعجب نیست که ما اغلب آن را بدیهی می دانیم.

برای کسانی از ما که عاشق راحتی خنک تهویه مطبوع هستند، اغلب به عنوان یک انتخاب ساده که مصرف کنندگان برای بهبود زندگی خود انجام می دهند، معرفی می شود. نه یک تجمل، بلکه یک ضرورت. ما احساس می کنیم که همه لیاقت AC را دارند. طبق گزارش آژانس بین المللی انرژی ، حدود 1.6 میلیارد واحد گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC) در جهان وجود دارد  . این رقم تا سال 2030 به 5.6 میلیارد خواهد رسید.

قدردانی می کنیم که تهویه مطبوع فوق العاده است، اما باید به تأثیر تهویه مطبوع بر سلامت کلی سیاره ما نیز توجه داشته باشیم. دستگاه های تهویه مطبوع گازهای مضر را در جو منتشر می کنند که می تواند بر محیط زیست تأثیر منفی بگذارد همانطور که سایر ماشین هایی که سوخت های فسیلی می سوزانند. بیشتر تهویه مطبوع با برق کار می‌کنند و از مبرد استفاده می‌کنند که منجر به یک محصول جانبی انتشار گاز می‌شود که باعث تغییرات آب و هوایی و تخریب لایه اوزون می‌شود. در واقع، برخی از مطالعات پیش‌بینی می‌کنند که تا سال 2050، تقریباً 25 درصد از گرمایش جهانی ناشی از تهویه هوا خواهد بود.

بشریت در یک حلقه بازخورد گرفتار شده است که در آن دماهای گرمتر منجر به تهویه هوای بیشتر و تهویه هوای بیشتر منجر به دماهای گرمتر می شود. مشکل ایجاد شده توسط تهویه مطبوع، در مینیاتوری، شبیه مشکلی است که ما در مقابله با بحران آب و هوا با آن روبرو هستیم. راه حل هایی که به احتمال زیاد به آنها دست پیدا می کنیم، تنها احتمال مشکل اصلی را افزایش می دهند. موارد زیر برخی از راه هایی است که تهویه مطبوع برای محیط زیست مضر است.

CFCs/HFCs

کولر گازی ماشین هایی با قطعات مختلف هستند که به روش های مختلفی کار می کنند. CFC ها و HFC ها هر دو عامل خنک کننده ای هستند که در تهویه مطبوع استفاده می شوند و محصولات جانبی گاز ایجاد می کنند. در کولرهای قدیمی، این گاز بسیار مضر است و با آزاد شدن آنها به مرور زمان سوراخ های لایه اوزون را افزایش می دهد. نسل فعلی مبردها (هیدروفلوئوروکربن ها یا HFC ها) تأثیر کمی بر لایه ازن دارد اما متأسفانه سهم زیادی در اثر گلخانه ای دارد. این هیدروفلوئوروکربن‌های نشتی (HFC) هزاران برابر قوی‌تر از دی‌اکسید کربن هستند.

ما مشکل تأثیر CFCها (کلروفلوئوروکربنها) بر لایه اوزون را با ممنوعیت استفاده از آنها برطرف کردیم، اما HFCها بیشتر طول کشیده است و در حال حاضر به تدریج حذف می شوند. یخچال‌های قدیمی‌تر و AC بیشتر احتمال دارد که مواد را نشت کنند، به خصوص اگر به درستی نگهداری نشده باشند. اما همه این واحدهای HVAC  انتشار گازهای گلخانه ای را از طریق افزایش مصرف انرژی افزایش می دهند.

مصرف انرژی

سیستم های تهویه مطبوع برای عملکرد خوب به انرژی زیادی نیاز دارند. سوخت های فسیلی منابعی مانند سنگ، گاز یا مایع هستند که برای تولید انرژی سوزانده می شوند. آنها شامل زغال سنگ، گاز طبیعی و نفت هستند و به عنوان منبع انرژی استفاده می شوند. آنها همچنین منبع اصلی آلودگی گرمایش جهانی در جهان هستند. فرآیندهای استخراج می توانند آلودگی هوا و آب ایجاد کنند. حمل سوخت از معدن یا چاه می تواند باعث آلودگی هوا و منجر به حوادث و نشت مواد شود. هنگامی که سوخت ها سوزانده می شوند، سموم و انتشارات گرمایش جهانی را منتشر می کنند. حتی  مواد زائد  برای سلامت عمومی و محیط زیست خطرناک هستند.

هنگامی که سوخت فسیلی سوزانده می شود، دی اکسید کربن در هوا آزاد می شود که فراوان ترین گازهای گلخانه ای است. گفته می شود که این یکی از عوامل اصلی تخریب لایه ازن است.

دستگاه های تهویه مطبوع معمولی در هر ساعت استفاده از آنها 3000 تا 5000 وات برق مصرف می کنند، بسته به فصل - هر چه هوا گرم تر باشد، انرژی بیشتری مصرف می کنند. این بسیار گران است و متاسفانه برای محیط زیست بسیار مضر است.

مجاری

توجه به این نکته ضروری است که تهویه مطبوع نه تنها به صورت جهانی بر محیط زیست تأثیر می گذارد، بلکه در مقیاس کوچک نیز بر محیط تأثیر می گذارد. مجاری مورد استفاده در ارتباط با کولر گازی شما به  مرور زمان گرد و غبار و باکتری ها را جمع آوری می کند. هر بار که کولر گازی روشن می شود، این کولرها به داخل خانه منتقل می شوند که برای انسان ها، به ویژه کودکان، ناسالم است.

مواد استفاده شده

در گذشته سیستم های تهویه مطبوع عمدتاً از فلز ساخته می شدند. برای کاهش وزن واحدها و هزینه تولید، تولیدکنندگان بسیاری از قطعات کولر گازی را به پلاستیک تبدیل کرده اند. هم فلز و هم پلاستیک برای محیط زیست مضر هستند اما پلاستیک قابل تجزیه زیستی نیست و احتمال بازیافت آن کمتر است و به اندازه فلز دوام نمی آورد. در واقع 50 درصد پلاستیک فقط یک بار استفاده می شود که آن را به دشمن محیط زیست تبدیل می کند. تولید پلاستیک به تنهایی بسیار مضر است، زیرا دی اکسید کربن را نیز در هوا آزاد می کند و باعث ایجاد چیزی می شود که اکنون به عنوان اثر گلخانه ای می شناسیم.

همانطور که گفته شد، در برخی از نقاط جهان، تهویه مطبوع می تواند برای بقای حیاتی باشد. به دلیل تغییرات اقلیمی، مکان هایی وجود دارد که بسیار گرم هستند و مردم برای زندگی در آنجا نیاز به سیستم خنک کننده دارند. AC ممکن است در گرم شدن کره زمین نقش داشته باشد، اما بدون شک ما همچنان به آنها نیاز داریم تا در برابر افزایش دما زنده بمانیم، چه در خانه و چه در محل کار.

کیفیت هوا

یکی از وظایف اصلی تهویه مطبوع شما بهبود و حفظ کیفیت هوای داخل خانه (IAQ) است که در ارتقاء سلامت و کیفیت زندگی ضروری است. به همین دلیل انجام تعمیر و نگهداری منظم سیستم تهویه مطبوع بسیار مهم است. یک مکان آسان - اما مهم - برای شروع تعویض منظم فیلترهای هوا است. نصب سیستم تصفیه هوای خانگی، مرطوب کننده یا لامپ های UV نیز گزینه های خوبی برای بهبود IAQ هستند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این محصولات یا برای اطلاع از طرح تعمیر و نگهداری قرارداد صرفه جویی انرژی، امروز با ما تماس بگیرید.

برای کاهش تاثیر چه کنیم؟

محله ها را با در نظر گرفتن دمای خنک کننده طراحی کنید. معمولاً هنگامی که مناطق حومه شهر تقسیم می شوند و توسعه می یابند، درختان حذف می شوند. درختان برای پیاده‌روها و حیاط شما سایه می‌آورند، اما بار حرارتی ساختمان را نیز کاهش می‌دهند. خنک شدن طبیعی درختان به دلیل سایه و تعرق است که وقتی گرما به برگ درخت برخورد می کند و آب گیاه را تبخیر می کند و هوای زیر را خنک می کند اتفاق می افتد.

با پای برهنه روی مقداری بتن بدون سایه راه بروید تا اثر را احساس کنید، سپس به منطقه ای بروید که به دلیل درختان مجاور سایه دارد. یک سیستم AC برای خنک کردن خانه گرم شما بسیار سخت کار می کند، اگر در آفتاب کامل قرار داشته باشد، حتی سخت تر کار می کند. اگر در نیوجرسی هستید، درختان بیشتری بکارید، به خصوص در ضلع جنوبی خانه خود، برای افزایش تاج پوشش.

منبع برق جایگزین

در یک روز عادی، شهر نیویورک حدود 10000 مگاوات در هر ثانیه تقاضا می کند. در طول موج گرما، این رقم می تواند بیش از 13000 مگاوات باشد. آن شکاف AC است. ترکیبی از تقاضای زیاد و دمای شدید می‌تواند باعث گرم شدن بیش از حد بخش‌های سیستم و از کار افتادن آن شود و منجر به خاموشی شود. در سال 2006، خرابی تجهیزات باعث شد 175000 نفر  در کوئینز به مدت یک هفته در جریان موج گرما که جان 40 نفر را گرفت، برق نداشته باشند.

کاهش انرژی مبتنی بر کربن در ساختمان‌ها بسیار مهم است، به‌ویژه به این دلیل که بخش فزاینده‌ای از مصرف انرژی توسط تهویه مطبوع استفاده می‌شود. انرژی های تجدیدپذیر می تواند برخی از آسیب ها را جبران کند. انرژی خورشیدی، بادی و برق آبی بیش از هر زمان دیگری در دسترس هستند و اثرات زیست محیطی منفی کمی دارند و از قدرت طبیعت برای انرژی های تجدیدپذیر پاک استفاده می کنند.

پنل های خورشیدی انرژی پاک و پیوسته را با تاثیر منفی مطلق بر روی سیاره ارائه می کنند. اتصال این سیم به تجهیزات گرمایشی و تهویه مطبوع شما می تواند به صرفه جویی در هزینه و سیاره کمک کند.

عایق

زمانی که توسعه‌دهندگان می‌توانستند با استفاده از فناوری‌های گرمایش و سرمایش، به حفظ دمای راحت داخل خانه تکیه کنند،  اغلب خانه‌هایی با مصرف انرژی کمتر می‌سازند ، به این معنی که برای رسیدن به دمای دلخواه خود، بیشتر به تهویه مطبوع یا گرمایش تکیه می‌کنید.

شما می توانید اثرات آن را از سیستم HVAC خود با پرداختن به کارایی عایق خانه خود به حداکثر برسانید. یک خانه با عایق کاری بد انرژی و پول را از بین می برد و تخمین زده می شود که خانه ای که به خوبی عایق بندی شده باشد 1500 برابر خانه ای که عایق نشده است صرفه جویی می کند. اطمینان حاصل کنید که عایق خانه شما موثر و کارآمد است تا بیشترین صرفه جویی در انرژی و سیاره را نیز داشته باشد.

تجهیزات

دستگاه های تهویه مطبوع انرژی زیادی مصرف می کنند و مسئول حدود 6 درصد از مصرف انرژی در ایالات متحده در هر سال هستند. به همین دلیل یکی از مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر محیط زیست کولر گازی، تجهیزات واقعی شماست. اگر از سیستم تهویه مطبوع و گرمایش معیوب یا قدیمی استفاده می کنید، احتمالاً تا آنجا که می توانید دوستدار محیط زیست نیستید. جدیدترین مدل همیشه مورد نیاز نیست، اما اگر نمی دانید سیستم شما چند ساله است، یا اگر تجهیزات شما بیش از چهار یا پنج سال از عمر آن گذشته است، ارتقا فقط به شما کمک می کند.

بدیهی است که تهویه مطبوع همه چیز بد نیست. مزایای آشکار هوای خنک تر و بدون رطوبت و همچنین زندگی سالم تر و راحت تر وجود دارد. علاوه بر این، کولرهای گازی امروزی نسبت به گذشته بسیار کارآمدتر و آسیب کمتری به محیط زیست وارد می کنند. مدل های جدیدتر انرژی کمتری مصرف می کنند و با مبرد ایمن تر و تمیزتر سوخت می شوند. تهویه مطبوع نیز به طور مثبتی بر محیط زیست در دنیای تولید تأثیر می گذارد. کارگران در یک محیط تحت کنترل آب و هوا بهره وری بیشتری دارند و در نتیجه زمان و انرژی کمتری هدر می رود.

فناوری جدید تهویه مطبوع مورد استقبال قرار می گیرد، اما این مهم ترین چیزی نیست که باید برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای از تهویه مطبوع به آن تکیه کنیم. کاشت درختان، مقاوم‌سازی ساختمان‌های قدیمی با تهویه مناسب و ساخت ساختمان‌های کارآمدتر که می‌توانند بهتر در برابر موج گرما مقاومت کنند، از اولویت‌های بالاتر هستند.

راه های دیگر برای حفظ خونسردی

بدون ساختن یک خانه جدید یا کاشت درختان بیشتر، چه کاری می توانید انجام دهید تا به روشی پایدارتر خنک شوید؟

وقتی از سر کار به خانه می آیید و هوا بسیار گرم است، سعی کنید قبل از روشن کردن AC از پنکه ها و پنجره ها برای خنک کردن خانه استفاده کنید. هنگامی که از کولر گازی استفاده می کنید، مطمئن شوید که تمام پنجره ها و درها را ببندید تا خانه را آب بندی کنید.

نقطه شیرین برای به حداکثر رساندن راندمان تهویه مطبوع شما به چند عامل بستگی دارد.

اگر تهویه مطبوع مرکزی دارید، نصب یک ترموستات قابل برنامه ریزی را در نظر بگیرید که به شما امکان می دهد زمانی که خارج از خانه هستید دمای متفاوتی را تنظیم کنید. زمانی که سر کار یا در تعطیلات هستید، می توانید دما را بالاتر نگه دارید و در قبض های ماهانه آب و برق صرفه جویی کنید. این به شما این امکان را می دهد که در مواقعی که به آن نیاز دارید، بدون اتلاف انرژی، آن را واقعا خنک نگه دارید.

حتی افزایش چند درجه ای دما نیز می تواند تفاوت زیادی ایجاد کند. شما می توانید با چرخاندن ترموستات 7 تا 10 درجه ای گرم تر به مدت هشت ساعت در روزهای گرم که در غیر این صورت تهویه مطبوع شما به طور معمول کار می کند، حدود 10 درصد از هزینه های انرژی خود را در هر سال صرفه جویی کنید. قبض برق شما به مقدار انرژی که استفاده می کنید وابسته است، بنابراین در هزینه خود صرفه جویی می کنید و در عین حال نقش خود را برای کمک به محیط زیست انجام می دهید.

گفته می شود، ما بیش از حد به تهویه مطبوع وابسته هستیم و می توانیم کاهش دهیم. دمای ایده آل داخل ساختمان که توسط مهندسان تهویه مطبوع تعیین می شود، نشان می دهد که همه انسان ها همیشه محدوده دمایی یکسانی را می خواهند. با هدف راحتی، این بدان معناست که دما در اکثر ساختمان های دارای تهویه مطبوع معمولاً حدود 70 درجه فارنهایت است. در واقعیت، همه موافق نیستند که دمای "مناسب" وجود دارد. مطالعات نشان می دهد که مردان دمای ایده آل متفاوتی نسبت به زنان دارند.

بهترین راه برای کاهش تأثیر خود بر محیط زیست این است که تمام جنبه های زندگی خود را بررسی کنید، اینکه چقدر انرژی مصرف می کنید و چه مقدار از آن را می توانید تغییر دهید یا کاهش دهید. این وظیفه ماست که از این سیاره به بهترین شکل ممکن مراقبت کنیم تا تا آنجا که ممکن است دوام بیاورد و زندگی را در خود جای دهد.

تعویض HVAC

خبر خوب: اگر سیستم تهویه مطبوع شما به درستی کار کند، HFC ها را در جو آزاد نمی کند. متأسفانه زمانی فرا خواهد رسید که کارکردن سیستم تهویه مطبوع قدیمی شما آنطور که باید بسیار پرهزینه خواهد بود. یا شاید عمر آن نزدیک به پایان است و جایگزینی آن قریب الوقوع است. در هر صورت، می توانید از این واقعیت راحت باشید که یک کولر گازی جدیدتر از کولر گازی قدیمی شما تأثیر کمتری بر محیط خواهد داشت.

سیستم های جدید کنترل آب و هوا می توانند با کاهش یا حذف هرگونه آلودگی خروجی سیستم و همچنین افزایش بهره وری انرژی، مصرف انرژی و اثرات زیست محیطی را به شدت کاهش دهند.