Binaların ABD'deki enerji kullanımının yaklaşık %20-30'una katkıda bulunduğu ve yıllık maliyetinin 100 milyar doları aştığı tahmin ediliyor. Ek olarak, binalar ayrıca ABD'deki tüm CO35 emisyonlarının tahmini %40-2'ına katkıda bulunuyor. Bina enerji tüketimini azaltma çabaları varsa önemli bir çevresel ve ekonomik etki olabilir. Bina enerji tüketiminin karmaşıklığı hafife alınmamalıdır.
Binalarda enerji tasarrufu ve verimliliğini iyileştirme çabaları genellikle belirli fiziksel sistemleri simüle etmeyi veya analiz etmeyi içerir. Örneğin, tasarımcılar bir binanın çatısında açık renkli boya kullanmanın, yüksek verimli floresan ışıklara geçmenin veya çatıya açık renkli boya uygulamanın potansiyel tasarruflarını inceleyebilirler. Çevre ve bina sistemleri arasındaki karmaşık etkileşim, doğru tahminler yapmayı zorlaştırır.
İşgalci davranışı da dahil edildiğinde, bu sorunun karmaşıklığı da önemli ölçüde artar. Bunu varsayımsal bir örnekle anlayalım: Bir bina aydınlatma için yılda 1 milyon dolar elektrik tüketiyor. Analiz, mevcut kullanım kalıpları göz önüne alındığında, yüksek verimli aydınlatma kurmanın 1 milyon dolara mal olacağını ve yılda 50 dolar olan %500,000 elektrik tasarrufuyla sonuçlanacağını gösterebilir.
İki yıl içinde zarar etmemeye yol açacaktır. Ancak, bina sahibinin farkındalığı artırmak için bir kampanyaya yatırım yaptığını ve sakinlerin kullandığı elektrik miktarında %25'lik bir azalmaya veya yıllık 750,000 dolarlık bir elektrik maliyetine yol açtığını hayal edin. Aynı yüksek verimli aydınlatma artık yılda yalnızca 375,000 dolar tasarruf sağlayacaktır. Artık zarar etmemeye ulaşmak neredeyse üç yıl sürecektir.
Cihazlar, veri ağları, kullanım kalıpları ve kullanım ve talep kalıplarını etkileyen kullanıcı davranışlarının diğer yönleri gibi tüm bina sistemlerini dikkate almaya başladığınızda daha da karmaşık etkileşimler ortaya çıkar.
Örneğin, iklim kontrolünün iyileştirilmesi, sakinlerin binada daha fazla zaman geçirmesini teşvik edebilir ve bu da enerji tüketiminde artışa yol açabilir. Bu olguya ayrıca geri tepme etkisi de denir.
Bu tür ortaya çıkan davranış, karmaşık sistemlerin bir işaretidir. Bu tür karmaşık sistemlerin genel davranışı, sistemin unsurlarının birbirleriyle ve çevreyle etkileşimi tarafından bazen öngörülemeyen şekillerde belirlenir.
Etrafımızda insan eliyle yaratılmış karmaşık sistemlerin sayısız örneği var; borsa dalgalanmaları, trafik sıkışıklığı vb.
Ayrıca bakınız : Geri Kazanılmış Enerji (veya Atık Isı Enerjisi) Nedir?
ABS nedir?
Geleneksel analitik teknikler, bu tür sistemlerin davranışlarının genellikle devrilme noktaları gibi keskin doğrusal olmayan özellikler sergilemesi nedeniyle karmaşık sistemleri yönetmek için yeterince donanımlı değildir. Son yıllarda, Icosystem gibi ticari kuruluşlar ve Santa Fe Enstitüsü gibi akademik merkezlerdeki araştırmacılar, Ajan Tabanlı Simülasyon (ABS) kullanarak karmaşık sistemleri başarıyla incelemiş ve yönetmişlerdir.
Sistemlerin Davranışını Nasıl Yakalar?
Sistemlerin davranışını aşağıdan yukarıya yakalayan bir simülasyon tekniğidir. Başlangıçta, ABS öncelikle akademik ortamlarda incelendi, ancak son zamanlarda birçok sorun alanında ve endüstri sektöründe çeşitli karmaşık iş teknolojisi ve iş sorunlarını çözmek için kullanıldı. ABS'nin çalışması ayrıca bina enerji tüketiminin karmaşıklığını da açıklıyor.
