بخشی از مقاله
چکیده
طبق آمار ارائه شده در ایران بخش ساختمان بیش از 1/3 انرژی کل مصرفی را بر خود اختصاص داده است . در این میان گرمایش و سرمایش مهم ترین عوامل مصرف انرژی محسوب می شوند ، بطوریکه حدود 70 درصد گاز طبیعی مصرفی در ساختمان ها صرف گرمایش می شود .
یکی از مهمترین مواردی که باعث اتلاف انرژی حرارتی در ساختمان می شود ، جداره های ساختمان است . در واقع بخش اعظمی از اعضای حائل بین داخل و خارج ساختمان را جداره ها تشکیل می دهند که در صورت استفاده بجا و صحیح از مصالح مناسب مخصوصاً مصالح جدید مانند 3D پانل می توان مقاومت حرارتی آن ها را تا حد چشم گیری افزایش داده و در نتیجه از اتلاف انرژی به مقدار زیادی جلوگیری نمود
در این مقاله اثر استفاده از مصالح جدید بر مصرف انرژی مورد شناسایی و کاهش تلفات گرمایشی کل واحد مسکونی را نشان می دهد که این مقدار کاهش تلفات انرژی صرفه جویی قابل توجهی در سوخت مصرفی داشته و می تواند در مدت کوتاهی هزینه های اضافی تحمیل شده بر ساختمان را جبران نموده و نه تنها توجیه اقتصادی دارد بلکه سود آور است .
.1 مقدمه
باتوجه به محدودیت منابع انرژی،کشورهادرصدهدررفتن انرژی به هرطریق ممکن می باشند. یکی از راههایی که اخیرابسیارمورد توجه قرارگرفته است،کاهش انرژی اضافی درساختمان ها می باشد.بعلت الگوی مصرف کشور ، توجه به صرفه جویی مصرف انرژی درساختمان ها درایران بیشتر موردتوجه قرار گرفته است.
درمقایسه انجام شده بین انواع مختلف دیوارهای پیرامونی درمنابع مختلف مشاهده شده که استفاده از لایه عایق پلی استایرن وپانلهای ساندویچی قابلیت صرفه جویی 40درصدی در مصرف انرژی را دارد در سالهای اخیر به منظور کاهش مصرف انرژی در بخش ساختمان آموزش و اطلاع رسانی از طریق پایگاه های اینترنتی سازمانی و غیره اشاره نمود . در ضمن در راستای بهینه سازی انرژی در اجزا مختلف ساختمان مقالاتی نیز منتشر شده است
دراین مقاله سعی شده است اثراستفاده از مصالح جدید برکاهش بارحرارتی ودرصدصرفه جویی انرژی شناسایی وباسایربلوک ها مقایسه گردد.
.2 انرژی گرمایشی درانواع مختلف ساختمان
جداره های خارجی شامل دیوارها،پنجره ها،سقف وکف حدود77درصداتلاف گرمایی واحد مسکونی رابه خوداختصاص داده اند. دراین میان دیوارهاوپنجره های خارجی بیشترین سهم را دارند.باکاهش ضخامت جداره های خارجی وافزایش سطح انها اتلاف گرمایشی مربوطه می تواندازمقدارفوق نیز بیشتر شود.باتوجه به اهمیت جداره های خارجی دراتلاف گرمایی ساختمان دراین قسمت ضمن بررسی اثرپوششهای مختلف ساختمانی،نقش استفاده از مصالح ساختمانی جدیدباضریب هدایت حرارتی پایین،عایق کاری حرارتی جداره های خارجی وضخامت عایق کاری برمصرف انرژی گرمایشی ساختمان موردمطالعه قرار گرفته ودرصدصرفه جویی انرژی بوجود آمده محاسبه وبایکدیگر مقایسه می شوند.
-1-2 نوع مصالح مصرفی
پنج نوع پوشش برای ساختمان برای بررسی اثرنوع مصالح مصرفی در دیوارهای خارجی در نظر گرفته شده است.دیواربا پوشش های ذکرشده در جدول 1 بارویه گچ وخاک گچ از داخل وملات ماسه سیمان ونمای سنگ از خارج باشد وپوشش پنجره ها از نوع فلزی با شیشه ساده معمولی،سقف وکف ساختمان از نوع تیرچه وبلوک سفالی بدون عایقکاری بوده وکف بر روی پیلوت بافضای بسته تهویه نشده محصور قرار دارد.جدول 1 نتایج حاصل از محاسبات را نشان می دهد.
جدول : 1 اثر نوع مصالح مصرفی دیوارهای خارجی بر مصرف انرژی
باتوجه به جدول بالا،ملاحظه می شود که بجای اجرمعمولی،استفاده از بلوک سفالی به میزان 9/4درصد،بلوک هبلکس20/2درصد،بلوک لیکا18/4درصد و3Dپانل 25/5درصدانرژی مصرفی ساختمان را کاهش داده اند.
-2-2 عایق کاری دیوارها
یکی از راهکارهای موثر درکاهش میزان مصرف انرژی ساختمان،توجه به عایق کاری حرارتی دیوارهای خارجی می باشد.جدول 2 نتایج حاصل از اجرای پنج سانتیمتر عایق پشم سنگ در کنار پوششهای جدول 1 را نشان می دهد.
جدول : 2 اثر عایق کاری دیوار با مصالح مختلف بر مصرف انرژی
جدول بالا،نشان می دهدکه عایق کاری دیوارهای ساخته شده با مصالح سنتی نقش بسیار موثری در کاهش انرژی گرمایشی ساختمان دارد.به عنوان نمونه قرار گرفتن 5 سانتیمتر عایق پشم سنگ در کنار دیوارهای خارجی اجری ساختمان باعث صرفه جویی انرژی به میزان 21/8درصد شده است.در صورتیکه همین عایق کاری برای دیوارهای ساخته شده با بلوک هبلکس فقط4/5 درصد ودر دیوارهای خارجی ساخته شده به بلوک لیکا5/8 درصد صرفه جویی انرژی را به همراه داشته است.بنابراین در ساختمان های ساخته شده با مصالح سنتی عایق کاری دیواره های خارجی راهکار بسیار موثر ومفید در کاهش مصرف انرژی گرمایی ساختمان خواهد بود.
-3-2 استفاده از بلوک پلی استایرن در سقف وکف وعایق کاری دیوارها
علاوه بر دیوارهای خارجی،سقف وکف نیز نقش بسیار موثری در اتلاف گرمایی ساختمان ایفا می کنند.باتوجه به نتایج بدست امده در قسمت قبل استفاده از بلوک پلی استایرن به همراه 5 سانتی متر عایق پشم سنگ درسقف وکف خارجی توصیه می شود.در جدول 3 ،علاوه برپوشش هامشابه جدول 2 ،درسقف وکف نیز از بلوک پلی استایرن به همراه 5 سانتی متر پشم سنگ استفاده شده است.
جدول : 3 اثر استفاده از مصالح جدید در سقف و کف بر مصرف انرژی
-4-2 اثرضخامت عایق کاری دیوارها
به منظور بررسی اثرضخامت عایق کاری حرارتی دیوارهای خارجی براتلاف گرمایشی ساختمان 5 نوع پوشش ساختمانی در نظر گرفته شده است. نمودار 1 نتایج حاصل از محاسبات مربوطه را نشان می دهد.
نمودار : 1 اثر ضخامت عایق کاری دیوارهای خارجی از انرژی