تبلیغات
شیشه های دوجداره - نقش طراحی و اجرای ساختمان ها در بهینه سازی مصرف انرژی

امروز:

نقش طراحی و اجرای ساختمان ها در بهینه سازی مصرف انرژی

 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن – بررسی ها نشان داده است که سالانه معادل میلیاردها دلار در کشور صرف تامین انرژی مورد نیاز ساختمان ها می شود . این در حالی است که با رعایت الگوی بهینه مصرف انرژی می توان حدود 35 تا 40 درصد از کل انرژی مصرفی را صرفه جویی کرد . لذا ، علاوه بر کاهش هزینه های اقتصادی ، از استفاده بی رویه ذخایر پایان پذیر سوخت ، کاسته شده و آلودگی های زیست محیطی و پیامدهای ناگوار آن نیز به طرز قابل توجهی کاهش خواهد یافت .

پارامترهای بسیاری در صنعت ساختمان سازی وجود دارند که هر یک از آنها به نحوی در میزان انرژی مصرفی موثر هستند عایقکاری حرارتی ، مواد و مصالح به کار رفته ارتفاع مفید طبقات و غیره .

اما آنچه که امروزه کمتر  مورد توجه قرار می گیرد ، نقش طراحی و اجرای ساختمان ها به صورت تک واحدی یا آپارتمانی است . یکی از تفاوت های عمده ساختمان های تک واحدی و آپارتمانی ، پوسته خارجی آنهاست . به عبارت دیگر ، در صورت ثابت نگه داشتن هزینه های عایقکاری حرارتی ، مقدار انرژی مصرفی آنها تفاوت قابل ملاحظه ای با یکدیگر دارند .

لذا در مقاله حاضر نقش طراحی و اجرای ساختمان ها از دیدگاه جنس و مساحت پوسته خارجی آنها در اتلاف انرژی مورد توجه قرار گرفته و در این راستا با بهره گیری از تجربیات برخی کشورها ، رهنمودهای در زمینه طراحی و اجرای مسکن مورد نیاز کشور در سال های آتی ارائه می شود .

وجود منابع غنی سوخت در کشور باعث شده است تا ارزش واقعی این سرمایه ملی پایان پذیر که طی میلیون ها سال بوجود آمده است ، مورد کم توجهی قرار گیرد . به طوری که آمار و ارقام نشان می دهد سالانه نزدیک به 15 میلیارد دلار برای مصرف انرژی هزینه می شود . این در حالی است که حدود یک سوم آن ناشی از اتلاف بی رویه است .

لذا در آستانه آمایش و ساخت و ساز کشور توسعه و صنعتی شدن باید به دقت مورد توجه قرار گیرد . در این راستا صرفه جویی در مصرف سوخت از اهم اقدامات لازم به شمار می آید .

نتیجه این است که علاوه بر حفظ ذخایر پایان پذیر سوخت های فسیلی ، موجب کاهش آلودگی محیط زیست نیز می شود . تحقیقات نشان داده است که آثار سوء گلخانه ای ناشی از تولید گرمای بی رویه و آزاد شدن C.F.C (کلروفلوروکاربن ها) باعث تخریب لایه وزن در سطوح فوقانی اتمسفر شده و یا با تصاعد گازهای صنعتی مضر و مخرب ، باران های اسیدی تولید می کند و در نتیجه گیاهان سبز را از بین می برد و نیز حیات انسان بر روی کره زمین را به مخاطره می اندازد .

از این رو برای مبارزه با این پدیده مخرب که به گونه ای فزاینده در حال گسترش است ، می بایست چاره اندیشی کرد . در غیر اینصورت ، اختیار حفظ محیط زیست از دستان بشر خارج شده و زیست هستی انسان را به نیستی خواهد کشاند .

عوامل موثر بر طراحی ساختمان

پوشش ساختمان را سطوح پوسته خارجی متشکل از دیواره سقف ، کف ، بازشو و شیشه ها تشکیل می دهد . اتلاف حرارت محیط داخل ساختمان عمدتا ناشی از انتقال حرارت از طریق جرم جدارها ، تشعشع و جابه جایی هوای داخل این پوشش با محیط خارج از ساختمان است  به نحوی که هرچه سطوح پوسته خارجی ، نسبت به سطح مفید زیربنای ساختمان بیشتر باشد ، مقدار اتلاف انرژی حرارتی بیشتر خواهد بود . این موضوع در ارتباط مستقیم با تیولوژی یا گونه گون بودن ساختمان ها است .

در این راستا نسبت سطوح پوسته خارجی به سطح مفید زیربنای ساختمان از اهمیت خاصی برخوردار است که در معادلات بهینه سازی اقتصادی مصرف سوخت ، در شرایط محیطی و اقلیمی و مختلف ، تاثیرگذار خواهد بود و در آئین نامه ها و مقررات عایق کاری حرارتی می باید در نظر گرفته شود .

مطالعات نشان داده است نسبت سطوح پوسته خارجی به سطح مفید زیربنای ساختمان ، در ساختمان ها از نظر مصرف انرژی در آپارتمانی و تک واحدی بین 0/25 تا 1/75 است .

به منظور تبیین اهمیت این موضوع ، مروری بر وضعیت تیپولوژی یا گونه گون بودن مسکن در کشورهای انگلستان و فرانسه با ظرفیت واحدهای مسکونی تقریبا یکسان و جمعیتی حدود 60 میلیون نفر انجام شده است واحدهای مسکونی تک واحدی کشور انگلستان حدود 80 رصد و در فرانسه حدود 50 درصد منازل مسکونی را تشکیل می دهند .

به کمک محاسبه نسبت سطوح پوسته خارجی به سطح مفید زیربنای ساختمان می توان تخمین زد که چند درصد تلفات انرژی در کشور انگلستان بیشتر از کشور فرانسه است . همچنین در صورت ثابت نگه داشتن هزینه های عایق کاری حرارتی متوسط ضریب انتقال حرارت حجمی بهینه سازی شده بطور متوسط برای واحدهای مسکونی تک واحدی و برای واحدهای مسکونی آپارتمانی مشخص خواهد شد که در این صورت کل انرژی حرارتی مصرفی در مجموع واحدهای مسکونی بهینه سازی شده در انگلستان بیش از 25 % بیشتر از همان تعداد واحدهای مسکونی بهینه سازی شده تحت همان شرایط محیطی در فرانسه است .

اختلاف مصرف انرژی ، ناشی از تعداد بیشتر واحدهای مسکونی تک واحدی در انگلستان نسبت به فرانسه است . لذا نقش نسبت سطوح پوسته خارجی ساختمان ها به سطوح زیربنای مفید آنها در بهینه سازی اقتصادی مصرف انرژی در سطح کلان اهمیت قابل توجهی خواهد داشت .

در نتیجه در می یابیم که فرایند بهینه سازی مصرف انرژی در ایران ، الگوی گونه گون بودن یا تیپولوژی واحدهای مسکونی ، چه نقش مهمی در مصرف انرژی می تواند داشته باشند . از طرف دیگر انتخاب نوع مصالح و سیستم ساختاری ساختمان ، تشکیل دهنده پوسته خارجی را به طور کل ظرفیت حرارتی جرم ساختمان به لحاظ صرفه جویی در مصرف انرژی از دیگر عوامل موثر در طراحی ساختمان به حساب می آید که با ویژگی های حرارتی مصالح در قالب بهینه سازی اقتصادی آن به خصوص در امر انبوه سازی مسکن در کشور ارتباط دارد .

 
       

به عبارت دیگر برخی از مهمترین عوامل موثر بر طراحی و اجرای ساختمان در بهینه سازی مصرف انرژی نقش دارند عبارتند از : هزینه مصالح ، مزد کارگر ، سرعت عمل در اجرای ساختمان ، ضخامت دیوارها در ارتباط با کاهش یا افزایش سطح زیربنای مفید ، سبکی در ارتباط با شالوده و جرم ساختمان ، قابلیت های هدایت حرارت ، انتقال و یا ذخیره حرارت .

واقعیت این است که وجود عایق حرارتی باعث افزایش ظرفیت حرارتی جداره شده و در نتیجه با ایجاد چرخ لنگر مناسب تاخیر زمانی باعث جلوگیری از استهلاک زود هنگام تاسیسات ، ناشی از کارکرد متداوم می شود . به عبارت دیگر قابلیت ذخیره حرارت در مصالح و ساختارها ساختمانی اعم از حرارت انتقال یافته از موتورخانه به داخل به طور مکانیکی و یا با دریافت و ذخیره انرژی رایگان خورشیدی به روش های مختلف می تواند در تاخیر زمان کارکرد موتورخانه ، بسیار موثر واقع شود . دیگر عوامل جانبی ، اگرچه در صرفه جویی مصرف انرژی مستقیما تاثیر ندارند ، لکن به لحاظ کمی و کیفی از دیدگاه کنترل ضوابط و مقررات ملی ساختمانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

به نحوی که در طراحی و اجرای عایقکاری حرارتی ساختمان باید به ویژگی های جذب آب و نفوذ بخار آب در عناصر و اجرای تشکیل دهنده جداره توجه کرد .

مطالعات نشان داده است در صورت تلافی خطوط انتقال حرارت و حالات متعارف فشار بخار آب اشباع در داخل ساختمان ، وقوع میعان در سطح و یا درون لایه های ساختار ، حتمی است . بدین ترتیب علاوه بر انواع خرابی های به جا مانده از میعان بخار ، مانند تبله کردن یا زنجاب زدگی درنما ، باعث از بین رفتن خاص عایق های حرارتی نیز می شود . در نتیجه افزایش انتقال حرارت در ساختارهای ساختمانی ، غیر بهداشتی بودن ، بروز بوهای مشمئز و نا خواسته ناشی از رشد میکرو ارگانیسم ها و قارچ ها اتفاق می افتد .

از اینرو رعایت عوامل مذکور نه تنها در بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان موثر است ، بلکه در هزینه تولید عایق های حرارتی و به تبع آن ، تاثیری بسزایی در اقتصاد کلان کشور خواهد داشت . به عنوان مثال با کاهش 2 یا 3 سانتی متر از عایق حرارتی در سطح پوسته خارجی ساختمان ، ناشی از دریافت ر ایگان انرژی خورشیدی ، با توجه به کل سطوح پوسته خارجی میلیون ها واحد مسکونی و ساختمانی ، حجم قابل ملاحظه ای در تولید و به کار گیری از عایق های حرارتی کاسته خواهد شد .

بالاخص که بهینه سازی مشمول یارانه های دولتی نیز هست . لذا با توجه بع پارامترهای متعدد و موثر در بهینه سازی اقتصادی عایقکاری حرارتی ساختمانها ، یک برنامه کامپیوتری مدون و جامع الزامی است .

بطور کلی رعایت آیین نامه های ساختمانی ، مانند عایق بندی حرارتی صداهای هوابرد و کوبه ای مبحث 18 ، نیروهای دینامیکی ناشی از زلزله آیین نامه 2800 پیشگیری در مقابل حریق مبحث 3 تشعشعات مضر و نهایتا رعایت استانداردهای حفظ طاهر دوام در طول عمر مفید و نیز قابلیت تعمیر مرمت ساختمان در مقاطع زمانی مختلف ، باید مد نظر قرار گیرد .

نتیجه گیری

بدیهی است به منظور تامین مسکن مورد نیاز اقشار مختلف جامعه ، سیاست گذاری های کلان در زمینه انبوه سازی مسکن در حال انجام است . در این راستا بهره گیری از الگوی مسکن آپارتمانی مناسب ، موجب صرفه جویی قابل توجه در مصرف انرژی کشور می شود . بکارگیری الگوی مناسب در آپارتمان سازی علاوه بر جلوگیری از گسترش بی رویه شهرها و مشکلات مربوط به آن ، باعث اصلاح زیر ساخت های شهری متناسب با نیازهای واقعی انسان نیز می شود .

به طوری که می توان با بوجود آوردن تنوع و تباین ناشی از فضاهای بسته شهری در مقابل فضاهای باز سرسبز ، محیطی مطلوب برای زندگی فراهم کرد و از این رهگذر اصالت فرهنگی و هویت واقعی شهر را غنا بخشید .

در این برهه از زمان که انبوه سازی مسکن و ساختمان در کشور آغاز شده است ، توجه به طراحی و اجرای بهینه اقتصادی واحدهای مسکونی و ساختمانی از اهم اقدامات لازم به شمار می رود . در این راستا نقش مراکز تحقیقاتی و موسسات آزمایشگاهی نه تنها در تعیین و تقویم ویژگی های محصولات تولیدی شرکت های ساختمانی و کاربرد آنها در آئین ناه ها و مقررات ملی ساختمان ضروری است بلکه ارائه الگوی مناسب جهت تعیین کالبد معماری و شهرسازی در بهبود بافت شهر نیز از اهمیت خاصی برخوردار است .

 


نوشته شده در : دوشنبه 7 اسفند 1391  توسط : بهزاد ولدخان.    نظرات() .

Foot Problems
سه شنبه 17 مرداد 1396 02:42 ق.ظ
Hmm it appears like your website ate my first comment (it was super long) so I guess I'll just sum it up what I had written and say, I'm thoroughly enjoying your blog.

I as well am an aspiring blog blogger but I'm still new to
everything. Do you have any points for first-time blog writers?

I'd certainly appreciate it.
How you can increase your height?
شنبه 14 مرداد 1396 03:32 ق.ظ
Please let me know if you're looking for a author for your site.
You have some really good posts and I feel I would be a good asset.
If you ever want to take some of the load off, I'd really like
to write some material for your blog in exchange for a link back to mine.

Please blast me an e-mail if interested. Thanks!
Amelia
دوشنبه 9 مرداد 1396 09:32 ب.ظ
If you are going for best contents like me, only go to
see this web page everyday because it offers quality contents, thanks
What causes pain in the Achilles tendon?
دوشنبه 9 مرداد 1396 08:09 ق.ظ
Attractive part of content. I simply stumbled upon your website and in accession capital to say that I acquire in fact enjoyed account your weblog posts.
Anyway I'll be subscribing to your feeds or even I fulfillment you
get admission to constantly rapidly.
anonymous std testing
دوشنبه 5 تیر 1396 03:26 ب.ظ
بسیار چلیپا از خود نوشتن در حالی که صدایی مناسب
ابتدا آیا واقعا نشستن بسیار خوب با من پس از برخی از زمان.
جایی درون پاراگراف شما قادر به من مؤمن متاسفانه فقط برای while.
من با این حال مشکل خود را با جهش در مفروضات و یک خواهد را سادگی به پر کسانی که معافیت.
که شما در واقع که می توانید انجام من خواهد قطعا بود در گم.
Makayla
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 01:08 ب.ظ
Very great post. I just stumbled upon your weblog and wanted to mention that I've
truly loved browsing your weblog posts. In any
case I will be subscribing in your rss feed and I'm hoping you write again very soon!
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر