در
تاسیسات گرمایی، برای کم کردن تلفات حرارتی سطوح مختلف ساختمان، لوله‌ها،
کانال‌ها و مخازن و جلوگیری از نفوذ رطوبت و انتقال صدا، از مواد و مصالحی
به نام"عایق" استفاده می‌شود[۱] عایقهای حرارتی مصالحی هستند که برای
جلوگیری از انتقال حرارت استفاده میشوند و عایقها دو گروه اصلی دارند که
روش کار آنها کاملاً متفاوت است:
عایق‌هایی که در ساختار آنها حبابهای هوا وجود دارد و باعث کاهش هدایت حرارت میشوند.
عایق‌هایی که حرارت را بازمی تابانند. پشت این عایقها باید حدود ۲۰ میلی‌متر فاصله هوایی تعبیه شود.[۲]
با پیشرفت تکنولوژی و لزوم احداث ساختمانهای سبک تر لازم شد که ضخامت
جداره‌ها به حداقل کاهش یابد؛ در پی آن مسئله گریز حرارت از پوسته خارجی
بنا مطرح شد. بنابراین به منظور کاهش هزینه ایجاد گرما و سرما، با قرار
دادن عایق حرارتی در پوسته ساختمانها ضریب هدایت حرارتی مجموعه را به
میزان قابل توجهی کاهش داده‌اند. اصولاً حرارت به سه طریق انتقال
می‌یابد:تابش، همرفت هدایت. در دو طریق اول یک محیط گازی یا خلا برای
انتقال گرما لازم است. ولی روش سوم انتقال در اثر تماس اجسام با یکدیگر
صورت می‌گیرد. انتقال حرارت از جداره‌های خارجی ساختمان به شکل هدایت
حرارت، مهمترین عامل اتلاف یا کسب حرارت در ساختمانهای معمولی است.
صرفه جوی در مصرف انرژی
یکی از مهمترین بحران های عصر حاضر، بحران انرژی است.
امروزه بشر به دنبال راه هایی برای کاهش اتلافات انرژی است. محدود بودن
منابع سوخت فسیلی در کشور عزیزمان ایران، چشم اندازهای نگران کننده ای را
پیش چشمانمان ترسیم می کند و پیوسته این اندیشه در خاطرمان نقش می بندد که
حفظ این سرمایه ملی برای نسل های آینده وظیفه هر ایرانی متعهد است.
نگاهی کلی به روند مصرف انرژی در بخشهای مختلف کشور، نشان دهنده این مهم است که
ساختمان ها ، سهم بسزایی از مجموع مصرف انرژی را به خود اختصاص می دهند.
بنابراین یکی از راهکارهای مؤثر در کاهش مصرف انرژی، کنترل و بهینه سازی
مصرف در ساختمانهاست.
چندی است که بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان، مورد توجه مسؤولین دولت
محترم جمهوری اسلامی ایران قرار گرفته است. در همین راستا سازمان های
ذیربط، تلاش هایی را در جهت کاهش مصرف انرژی و تشویق مصرف کنندگان به رعایت
اصول بهینه سازی و استفاده از مصالح ساختمانی مناسب، آغاز نموده اند.
طبق مطالعات سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور،بیش از 50% از اتلاف انرژی
در ساختمان ها از طریق پنجره ها صورت می گیرد که این مسأله اهمیت به
کارگیری درب و پنجره های عایق را بیش از پیش نمودار می سازد.
مزایای چشمگیر استفاده از پنجره های ساخته شده از پروفیلهای uPVC ، مهندسین
و طراحان ساختمانی را بر آن داشته است که استفاده ای گسترده از این
محصولات جدید را در طرح ها و پروژه های خود آغاز نمایند که از جمله مهمترین
این مزایا می توان به عایق بودن این پنجره ها در برابر حرارت و صوت اشاره
کرد. هم اکنون پنجره های uPVC بخش عمده ای از بازار درب و پنجره را در اکثر
کشورهای جهان به خود اختصاص داده است.
دستورالعمل اجرایی در مورد چگونگی بهینه سازی و صرفه جویی فرآورده‌های نفتی در ساختمان
بعلت ارزانی انرژی و پایین بودن نسبی سهم هزینه‌های انرژی به سایر هزینه‌ها
در سبد هزینه خانوار، تاکنون در خصوص چگونگی مصرف انرژی در ساختمان و
راههای کاهش مصرف آن اقدام اساسی انجام نشده است و مصرف بی‌رویه این
فرآورده‌ها ضمن زیان اقتصادی، محیط زیست را در معرض خطر قرار داده است. لذا
یافتن راهکارهایی برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی در ساختمانهای مسکونی،
اداری و خدماتی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
هدف از این دستورالعمل
الف- راهکارهایی برای کاهش مصرف انرژی با پیشنهاد و تغییرات کلی در طراحی
نقشه‌ها و کیفیت اجرا و مصالح بکار رفته در ساختمانهای نمونه با در نظر
گرفتن شرایط اقلیمی.
ب- ارائه راهکارهایی به منظور بهینه‌سازی مصرف انرژی با بکار بردن تمهیداتی
در جهت بهبود شرایط و نحوه بهره‌برداری از تاسیسات تولید گرما و سرما و
انتقال ساختمانها که می‌توانند در مصرف انرژی و هزینه خانوار صرفه‌جویی
نمایند.
می‌توان گفت که تا حدودی علم و آگاهی عمومی در زمینه نحوه استفاده صحیح از
تاسیسات ساختمان در جامعه کم می‌باشد، مثلاً در تهران مصرف انرژی گرمایشی
حدود kwh/m2 245 در سال می‌باشد. در حالیکه در کشورهای پیشرفته این مصرف تا
حدود kwh/m2 (120-110) کاهش یافته است.
بخش عمده‌ای از این اختلاف مصرف مربوط به اتلاف انرژی از بخشهای مختلف
ساختمان می‌باشد و با انجام اقدامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان از بخش
قابل توجهی از این اتلاف جلوگیری نمود.
مزایای حاصل از انجام اقدامات بهینه‌سازی برای 20 سال آینده در کل کشور بر
مبنای مبحث 19 مقررات ملی ساختمان حدوداً معادل 42 میلیارد دلار خواهد بود.
از آنجائیکه بخش قابل توجهی از درآمد حاصل از فروش نفت صرف یارانه انرژی
می‌شود لازم است که قسمتی از این بودجه بجای پشتیبانی از از مصرف بی‌رویه،
برای حمایت از پروژه‌های صرفه‌جویی در مصرف انرژی، بویژه در ساختمانها مورد
استفاده قرار گیرد.
اقدامات بهینه در معماری ساختمانهای نوساز
1- پنجره‌ها و درها
مقادیر بالایی از انرژی از طریق پنجره و درهای غیراستاندارد تلف می‌شود،
برای جلوگیری از این اتلاف انرژی که در نهایت صره‌جویی اقتصادی برای ساکنین
را سبب می‌شود می‌توان صرفه‌جویی اقتصاد برای ساکنین را سبب می‌شود
می‌توان روشهای زیر را توصیه نمود:
1- الف: استفاده از قابهای پی. وی. سی چوبی یا آلومینیومی دو جداره استاندارد.
1- ب: استفاده از پنجره با شیشه‌های دو جداره.
1- ج: استفاده از شیشه‌های کنترل کننده نور عبوری مانند شیشه‌های رفلکتیو
(شیشه‌هایی که از ورود انرژی گرمایی به داخل ساختمان جلوگیری می‌کنند) در
مناطق گرمسیر و شیشه‌های LOW-E (شیشه‌هایی که اجازه ورود انرژی گرمایی را
به داخل داده و مانع خروجی انرژی گرمایی میشوند) در مناطق سردسیری و انواع
شیشه‌های رنگی.
1- د: استفاده از درهای عایق حرارتی با لایه‌های فوم و یا درهای چوبی.
1- ه: کاهش سطح پنجره‌ها (کمتر از 15 درصد زیر بنا).
1- و: تعبیه سایبان ثابت و متحرک مناسب در قسمت خارجی پنجره‌های شرقی، غربی و جنوبی
2- جلوگیری از ایجاد شدن ترک و درز در ساختمان
ایجاد درز در ساختمان امری طبیعی است ولی باید آنها را به حداقل رساند. به
دلیل اینکه از این درزها هوا عبور کرده؛ در زمستان هوای سرد و در تابستان
هوای گرم به داخل فضا می‌آید. روشهای زیر برای این منظور پیشنهاد می‌گردد:
2- الف: اتصال مناسب پنجره به دیوار و استفاده از روکوب برای پوشش درزها.
2- ب: استفاده از پنجره‌های استاندارد که درزبندی شده‌اند و با استفاده از نوارهای درزبندی و بتونه برای پنجره‌های معمولی
2- ج: استفاده از درهای استاندارد و یا استفاده از نوار درزبندی برای درهای ورودی.
- دیوارها
دیوارها در حدود پنجاه درصد از انرژی داخل ساختمان را هدر می‌دهند. در
تابستان باعث گرم شدن فضای خانه، در زمستان باعث انتقال گرما به بیرون و در
نتیجه سرد شدن محیط می‌گردند، در صورتی که توصیه‌های زیر را رعایت نماییم
می‌توانیم این اتلاف انرژی را به حداقل برسانیم.
3- الف: در صورت عدم دسترسی به عایقهای حرارتی ضخامت دیوار بیرونی را حداقل سی و پنج سانتیمتر در نظر بگیریم.
3- ب: استفاده ازسفال بجای آجرهای توپر
3- ج: استفاده از عایقهای حرارتی از خارج دیوار عایق کاری از داخل دیوار
3- د: استفاده از پوشش‌های ضخیم عایق حرارتی حدود 2 الی 3 سانتیمتر به عنوان روکار داخلی.
4- سقف نهایی و سقف پیلوت
به دلیل اتلاف حرارتی زیاد سقف نهایی در زمستان و گرم شدن زیاد این سقف در
تابستان روشهای زیر می‌تواند از گرم شده ساختمان در تابستان و از سرد شدن
آن در زمستان جلوگیری نماید:
4- الف: استفاده از عایق حرارتی در روی سقف نهایی .
4- ب: استفاده از عایق حرارتی در زیر سقف نهایی
4- ج: استفاده از سقفهای دو پوش با لایه هوا در وسط آن.
4- د: استفاده از سقفهایی با مصالح عایق حرارتی که در این حالت کل سقف بصورت عایق همگن عمل می‌کند.
4- ه: استفاده از عایق حرارتی در سقف کاذب زیر سقف نهایی.
5- کف
در صورتی که کف ساختمان روی زمین قرار گرفته باشد می‌توان به روشهای زیر از
تبادل حرارتی کف و زمین جلوگیری نمود.استفاده از سفال بجای آجرهای توپر.
5- الف: قرار دادن یک لایه عایق حرارتی سخت (این نوع عایق باید فشردگی
زیادی داشته باشد تا به مرور زمان باعث نشست در کف ساختمان نشود) در کف
ساختمان.
5- ب: استفاده از سقف کاذب.
5- ج: بالا آوردن کف ساختمان و ایجاد یک لایه هوا در زیر ساختمان برای
جلوگیری از تبادل حرارتی، این فضای خالی می‌تواند به وسیله پشم شیشه یا پشم
سنگ فله پر شود.
6- اقدامات مکمل:
6- الف: طراحی معماری به گونه‌ای باشد که فضاها بصورت یکپارچه طراحی نشده باشند.
6- ب: ایجاد فضای واسطه در ورودی با تعبیه دو در متوالی.
6- ج: نصب دستگاه خودکار برای بسته شدن درها.
6- د: جهت‌گیری مناسب ساختمان در اقلیم‌های متفاوت (طبقه توصیه کتاب اقلیم و معماری)
6- ه: طراحی فضاهای غیرمسکونی شبیه دالان، ایوان سرپوشیده و گاراژ و انبار
در سمت شرق و غرب بنا......................................
