எரிசக்தி திறன், காலநிலை பின்னடைவு மற்றும் வள பாதுகாப்பு போன்ற அவசர தேவைகளை சமாளிக்கும் உயர் செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (High-performance buildings (HPB)) நிலையான கட்டுமானத்தில் முன்னணியில் உள்ளன. காலநிலை மாற்றம் தீவிரமடைவதால், வளங்கள் பற்றாக்குறையாகி, நகரமயமாக்கல் அதிகரிக்கும் போது, உயர் செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) குறைந்த ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதற்கும், வளங்களைப் பாதுகாப்பதற்கும், கணிக்க முடியாத வானிலையைத் தாங்குவதற்கும் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன. நிலையான வாழ்க்கையை அடைவதிலும் பராமரிப்பதிலும் அவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
உயர் செயல்திறன் கட்டிடங்களை (High-performance buildings (HPB)) உருவாக்குவதற்கு ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்பு, வாழ்க்கைச் சுழற்சி அடிப்படையிலான பொருட்கள், திறமையான ஆற்றல் மற்றும் நீர் மேலாண்மை, செயல்திறன் கண்காணிப்பு மற்றும் தட்பவெப்பநிலை தொடர்பான அம்சங்கள் போன்ற முக்கிய நடைமுறைகள் தேவை.
ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்பு என்றால் என்ன?
உயர் செயல்திறன் கட்டிடங்களின் (HPB) மையத்தில் ஒரு ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்புக்கான அணுகுமுறை உள்ளது. இது கட்டிடக் கலைஞர்கள், பொறியாளர்கள், நிலைத்தன்மை ஆலோசகர்கள் மற்றும் கட்டிட உரிமையாளர்கள் ஒன்றிணைந்து செயல்படவும் அளவிடக்கூடிய செயல்திறன் இலக்குகளை அமைக்கவும் ஊக்குவிக்கிறது. இந்த இலக்குகள் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட இடங்களில் 90% பகல்நேர வெளிச்சத்தை அல்லது வணிக கட்டிடங்களில் ஒரு டன் ஏர் கண்டிஷனிங்கிற்கு 700 சதுர அடி குளிரூட்டலை இலக்காகக் கொள்ளலாம். இந்த அணுகுமுறை அனைத்து கட்டிட அமைப்புகளும் சீராக இணைந்து செயல்படுவதை உறுதி செய்கிறது. இந்த அமைப்புகளில் காற்றுச்சீரமைத்தல், விளக்குகள் மற்றும் சுவர்கள், கூரைகள் மற்றும் ஜன்னல்கள் போன்ற கட்டிட அமைப்புகள் அடங்கும்.
திட்டத்தின் மெய்நிகர் பதிப்பை உருவாக்குவதன் மூலம் டிஜிட்டல் மாதிரி ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இது செயல்திறன் தொடர்பான விளைவுகளைக் கணிக்கவும், கணினி அளவை வழிகாட்டவும் மற்றும் வெவ்வேறு உத்திகளைச் சோதிக்கவும் குழுவிற்கு உதவுகிறது. இந்த திட்டத்தை உருவகப்படுத்துதல்கள் மூலம், கட்டுமானம் தொடங்கும் முன் ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் வெப்ப வசதிக்கான இலக்குகளை அடைய இந்தக்குழு உத்திகளை சரிசெய்ய முடியும். இந்த அணுகுமுறை உயர் செயல்பாட்டுத் திறனை அடைய உதவுகிறது, நெகிழ்ச்சியை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் நீண்ட கால செலவுகளைக் குறைக்கிறது.
உயர் செயல்திறன் கட்டிடங்களில் (HPB) ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்பின் ஒரு எடுத்துக்காட்டாக, செயலற்ற வடிவமைப்பு உத்திகளின் ஆரம்பகால பயன்பாடு ஆகும். வடிவமைப்பாளர்கள் இயற்கையான சூரிய ஒளி மற்றும் வெப்பத்தைத் தக்கவைக்கும் (வெப்ப நிறை) பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. இந்த உத்திகள் வெப்பம் மற்றும் குளிரூட்டும் தேவைகளைக் குறைக்கின்றன. இதில், வடிவமைப்பாளர்கள் சரியான அளவிலான உபகரணங்களைத் தேர்ந்தெடுக்க அனுமதிக்கிறது.
பொருட்களை நிலையானதாக்குவது எது?
பொருட்கள் நீடித்ததாகவும், ஆற்றல்-திறனுள்ளதாகவும் மற்றும் குடியிருப்பாளர் ஆரோக்கியத்தில் கவனம் செலுத்துவதாகவும் இருக்க வேண்டும். உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) குறிப்பாக குறைந்த கார்பன் உமிழ்வுகள் (உற்பத்தி செய்யும்போது உற்பத்தி செய்யப்படும் உமிழ்வுகள்) மற்றும் அதிக மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட உள்ளடக்கம் கொண்ட பொருட்களை விரும்புகின்றன. ஒரு பொருளின் சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தை மதிப்பிடுவதற்கும் மிகவும் நிலையான விருப்பங்களைக் கண்டறியவும் வாழ்க்கைச் சுழற்சி மதிப்பீடு பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
கூடுதலாக, உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) ஆவியாகும் கரிம சேர்மங்களின் (காற்றில் எளிதில் ஆவியாகக்கூடிய தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்கள்) செறிவைக் குறைப்பதன் மூலம் உட்புற காற்றின் தரத்தை மேம்படுத்த குறைந்த கார்பன் உமிழ்வால் உட்புறப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. இது குடியிருப்பாளர்களுக்கு ஆரோக்கியமான சூழலை உருவாக்குகிறது மற்றும் கட்டிட செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, பெங்களூரில் வரவிருக்கும் இந்திய மனித குடியேற்றங்கள் நிறுவனம் (Indian Institute of Human Settlements (IIHS)) வளாகத்திற்கு, திட்டமிடுபவர்கள் அமைதி, ஆயுள் மற்றும் பாதுகாப்பான பொருட்களின் விலை ஆகியவற்றிற்கான பொருட்களை மதிப்பீடு செய்ய வாழ்க்கை சுழற்சி செலவு பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்துகின்றனர். இதில் குளிரூட்டும் உபகரணங்களின் அளவு மற்றும் ஆற்றல் பயன்பாடு 50 ஆண்டுகளில் அவற்றின் தாக்கம் அடங்கும்.
கட்டிடங்களுக்கு எவ்வாறு குறைந்த ஆற்றலைப் பயன்படுத்தலாம்?
கட்டிடங்கள் 580 மில்லியன் டெராஜோல்களின் (million terajoules) மொத்த ஆற்றல் நுகர்வில் சுமார் 40% ஆகும். இது அவர்களின் வாழ்நாளில், பெரும்பாலும் தினசரி செயல்பாடுகளுக்கு 13,865 மில்லியன் டன் எண்ணெய்க்கு சமம். இந்த ஆற்றல் தேவையை குறைக்க, செயலற்ற மற்றும் செயலில் உள்ள உத்திகள் இரண்டும் தேவை. செயலற்ற வடிவமைப்புக்கான உத்திகள் இயற்கையான ஒளியைப் பயன்படுத்துகின்றன, கட்டிடத்தின் தன்மையை மேம்படுத்துகின்றன. மேலும் செயற்கை விளக்குகள், வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிர்ச்சியைக் குறைக்க வெப்பத்தின் தீவிரத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த உத்திகள் உள்ளூர் காலநிலை மற்றும் கட்டிடத்தின் குறிப்பிட்ட தேவைகளுக்கு ஏற்றதாக இருக்க வேண்டும். இயந்திர அமைப்புகளை அதிகம் நம்பாமல் கட்டிடம் திறமையாக இயங்குவதை இது உறுதி செய்கிறது.
உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) ஆற்றல்-திறனுள்ள வெப்பமாக்கல், காற்றோட்டம் மற்றும் ஏர் கண்டிஷனிங் (Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC)) அமைப்புகள், விளக்குகள் மற்றும் சாதனங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. தானியங்கி விளக்கு கட்டுப்பாடு மற்றும் ஆக்கிரமிப்பு சென்சார்கள் (occupancy sensors) போன்ற ஸ்மார்ட் தொழில்நுட்பங்களால் இவை ஆதரிக்கப்படுகின்றன. இந்த தொழில்நுட்பங்கள் நிகழ்நேர ஆற்றல் கண்காணிப்பு மற்றும் மேம்படுத்தலை அனுமதிக்கின்றன. இன்ஃபோசிஸ் ஹைதராபாத் வளாகம் இந்தியாவில் கதிரியக்க குளிரூட்டும் HVAC அமைப்பைக் கொண்ட முதல் HPB ஆகும். ஆற்றல் பயன்பாட்டைக் குறைக்க இந்த அமைப்பு பகல்நேர கட்டுப்பாடுகள் மற்றும் பணி விளக்குகளை ஒருங்கிணைக்கிறது.
உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்களுக்கான (HPB) முக்கிய குறிக்கோள் நிகர-பூஜ்ஜிய ஆற்றல் ஆகும். இது நிகர-நேர்மறை ஆற்றல் செயல்திறன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அதாவது, அவை உட்கொள்வதைவிட அதிக அல்லது அதிக ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன. மலிவு விலையில் சூரிய மற்றும் காற்றாலை தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்கள் இந்த இலக்கை அடைவதை எளிதாக்குகிறது. அவை புதைபடிவ எரிபொருட்களின் பயன்பாட்டைக் குறைக்கவும் உதவுகின்றன.
உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) தண்ணீரை எவ்வாறு சேமிக்கின்றன?
நீர் பற்றாக்குறை நாடு முழுவதும் உள்ள ஒரு முக்கியமான பிரச்சினையாகும். மேலும், உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) தண்ணீரைச் சேமித்து மீண்டும் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இதைத் தீர்க்க உதவுகின்றன. அவை நீரின் தரத்தையும் மேம்படுத்துகின்றன. குறைந்த ஓட்டம் கொண்ட குழாய்கள் மற்றும் இரட்டை ஃப்ளஷ் கழிப்பறைகள் போன்ற திறமையான சாதனங்கள் நீர் பயன்பாட்டைக் குறைக்கின்றன. அதே நேரத்தில், மழைநீர் சேகரிப்பு கருவிகள் நீர்ப்பாசனம் மற்றும் சுகாதாரம் போன்ற குடிநீர் அல்லாத பயன்பாடுகளுக்கும் மழைநீரை சேகரிக்கின்றன.
நடைமுறையில் உள்ள கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகள் நீர்ப்பாசனத்திற்காக சாம்பல் நீரை (greywater) மறுசுழற்சி செய்வதன் மூலமும், கட்டப்பட்ட ஈரநிலங்கள் மற்றும் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் போன்ற உயிரியல் அமைப்புகளுடன் கருப்பு நீரை (blackwater) சுத்திகரிப்பதன் மூலமும் செயல்திறனை அதிகரிக்கின்றன. புயல் நீர் (stormwater) மற்றும் குளிர்ந்த நகர்ப்புற வெப்ப-தீவுகளை நிர்வகிக்க ஊடுருவக்கூடிய நடைபாதை மற்றும் பயோஸ்வேல்ஸ் (bioswales) போன்ற பசுமை உள்கட்டமைப்பு அமைப்புகளையும் உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) இணைக்கின்றன. உதாரணமாக, இந்தியாவில் உள்ள இன்போசிஸ் வளாகங்கள், நீர் மேலாண்மை அமைப்பு மற்றும் ஏரோபிக் மெம்பரேன் பயோரியாக்டர் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி தங்கள் கழிவுநீரில் 100% மறுசுழற்சி செய்கின்றன. இதனால், அவை பூஜ்ஜிய வெளியேற்ற தரநிலையைப் பெறுகின்றன.
கண்காணிப்பு ஏன் முக்கியமானது?
செயல்திறன் கண்காணிப்பு ஒரு உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) வடிவமைப்பு இலக்குகளை பூர்த்தி செய்கிறது மற்றும் திறமையாக செயல்படுகிறது என்பதை உறுதிப்படுத்த உதவுகிறது. மேம்பட்ட கண்காணிப்பு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி, ஒரு உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) ஆற்றல் நுகர்வு, நீர் பயன்பாடு மற்றும் உட்புற சுற்றுச்சூழல் தரத்தை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கிறது. இந்தத் தரவு வசதி மேலாளர்களுக்கு திறமையின்மையைக் கண்டறிய உதவுகிறது. இது அவர்களுக்கு சரியான நடவடிக்கை எடுக்க உதவுகிறது. தொடர்ச்சியான செயல்திறன் மதிப்பீடுகள் வடிவமைப்பை சரிபார்க்க முடியும். எதிர்கால திட்டங்களுக்கான நுண்ணறிவுகளையும் அவர்கள் வழங்க முடியும்.
எடுத்துக்காட்டாக, ஐ.ஐ.எச்.எஸ் பெங்களூரு வளாகத்தின் இரண்டாவது இணைப்பு ஸ்மார்ட் சாதனங்களின் நெட்வொர்க் மற்றும் வெப்ப ஒழுங்குமுறையை மேம்படுத்த செயற்கை நுண்ணறிவுடன் இணைக்கப்பட்ட கட்டுப்பாடுகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
HPB-கள் காலநிலை அபாயங்களை எவ்வாறு கையாள முடியும்?
கடுமையான வெப்பம் மற்றும் திடீர் வெள்ளம் போன்ற கணிக்க முடியாத வானிலையைக் கையாளும் வகையில் HPBகள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இது சரியான இடத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து வெள்ளப் பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகளைச் சேர்ப்பதில் இருந்து தொடங்குகிறது. வலுவான பொருட்கள் மற்றும் பல்வேறு ஆற்றல் அமைப்புகள் கட்டமைப்பின் வலிமையை மேம்படுத்துகின்றன. செயலற்ற உயிர்வாழ்வு, மின்தடையின்போது கூட கட்டிடங்கள் வாழக்கூடியதாக இருப்பதை உறுதி செய்கிறது. புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் அமைப்புகள் காப்பு சக்தியை வழங்குகின்றன. கூடுதலாக, மழைநீர் சேகரிப்பு மற்றும் ஆன்சைட் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகள் எப்போதும் போதுமான தண்ணீர் இருப்பதை உறுதி செய்கின்றன.
உதாரணமாக, பெங்களூரில் உள்ள இன்போசிஸ் கிரசண்ட் கட்டிடம் வழக்கமான அலுவலக கட்டிடங்களைவிட மிகக் குறைந்த ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது, சுமார் 8,000 பேருக்கு சேவை செய்கிறது மற்றும் ஒவ்வொரு ஆண்டும் ஒரு சதுர மீட்டருக்கு 75 kWh ஆற்றலை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், பெரும்பாலான அலுவலகங்கள் 150 முதல் 200 kWh வரை பயன்படுத்துகின்றன. 90% இடம் குளிரூட்டப்பட்டதால், கட்டிடத்தின் மேம்பட்ட குளிரூட்டும் அமைப்புக்கு வழக்கமான அலுவலகங்களில் வழக்கமான 4-5 வாட்க்கு எதிராக சதுர அடிக்கு 3 வாட் தேவைப்படுகிறது. ஸ்மார்ட் வடிவமைப்பு எவ்வாறு ஆற்றலைச் சேமிக்கலாம் மற்றும் கட்டிடச் செலவுகளை அதிகரிக்காமல் செலவுகளைக் குறைக்கலாம் என்பதை இது காட்டுகிறது.
இந்த நூற்றாண்டில் கட்டிடங்களுக்கான தரத்தை உயர்-செயல்திறன் கட்டிடங்கள் (HPB) அமைத்துள்ளன. அவை, நிலைத்தன்மை மற்றும் நெகிழ்ச்சியான கட்டமைக்கப்பட்ட சூழல்களுக்கான அளவுகோல்களையும் வழங்குகின்றன. காலநிலைக்கு நன்மை அளிப்பது மற்றும் செயல்பாட்டுச் செலவுகளைக் குறைப்பது தவிர, HPBகள் ரியல் எஸ்டேட் மதிப்பை அதிகரிக்கின்றன. அவற்றைக் கட்டுவதற்கும் இயக்குவதற்குமான நடைமுறைகள் பரவி வருவதால், அனைத்து கட்டிடங்களையும் HPB ஆக மாற்றுவதே இலக்காக இருக்க வேண்டும்.
சந்தியா பாட்டீல் இந்தியன் இன்ஸ்டிடியூட் ஃபார் ஹியூமன் செட்டில்மென்ட்டில் நிலைத்தன்மை நிபுணர். அவர் ASSURE-க்கு தொழில்நுட்ப உதவியை வழங்குகிறார்.
Original article: