عایق کاری و تعادل دمایی

عایق کاری و تعادل دمایی

ساختمان ها برای ایجاد محیطی سالم و راحت برای کار و زندگی مردم ساخته شده اند. بنابر این فضای داخلی باید از نظر شرایط آسایشی ثابت باشد . برخی از این شرایط عبارتند از: دمای مناسب، تهویه مناسب، عاری بودن از آلوده کننده های محیطی و رطوبت، سکوت و آرامش محیط و نور مناسب.

از آنجا که در بسیاری از کشورها، ساختمان ها بیشتر از 40 % سهم کل انرژی را مصرف می کنند، برنامه های جدی برای کاهش مصرف انرژی در این بخش وجود دارد و هدف این است که با در نظر گرفتن موارد ضروری، هم سلامت و بهداشت وهم شرایط آسایش ساختمان، با حداقل مصرف انرژی تامین شود.

سایر مسائل مهم در این زمینه، هدایت حرارتی از طریق رسانایی، تابش و همرفت، پل های حرارتی، مقاومت حرارتی، انرژی و پنجره و… است. به همین منظور طراحی ساختمان باید با توجه به آب و هوای سرد صورت گیرد و برای جلوگیری از اتلاف حرارت در مواقع سرد سال توجه به ظرفیت حرارتی و عایق حرارتی در ساختمان سازی ضروری است. در صورت طراحی صحیح اقلیمی در بقیه سال (مواقع گرم) نیاز به دستگاه های مکانیکی جهت برقراری شرایط آسایش در فضاهای داخلی ساختمان احساس نمی شود.

فواید عایق کاری:

عایق کاری نقش بسیار مهمی در گرم نگه داشتن ساختمان در فصل زمستان و خنک نگه داشتن آن در فصل تابستان دارد . به کمک عایق کاری میتوان یک خانه را در زمستان پنچ درجه گرمتر و در تابستان 10 درجه خنک تر نگه داشت . به این ترتیب علاوه بر کم شدن مصرف انرژی، از آلودگی محیط زیست نیز کاشته می شود و منابع انرژی برای استفاده آیندگان حفظ میگردد.

ایرانیان از دیر باز با عایق کاری آشنا بوده اند و با استفاده از مصالح ساختمانی در دسترس، خانه های خود را طوری می ساختند که کمترین نیاز را به گرمایش و سرمایش داشته باشد و این خود جلوه ای از تمدن دیرینه ایران و ایرانیان است. عایق در تابستان باعث می شود گرمای کمتری وارد ساختمان شود و در زمستان نیز جلوی خروج گرما از ساختمان و سرد شدن آن را می گیرد.

در اکثر ساختمان های متداول و معمولی در ایران به کار بردن یک لایه عایق حرارتی به ضخامت 5 سانتی متر، بیشتر از 7 درصد صرفه جویی در مصرف سوخت را به دنبال خواهد داشت . نهایتا”، این مسئله بسیار مهم است که مصرف کنندگان متوجه شوند که رفتار صرفه جویانه آنها به واحد لیتر و کیلو وات است، ولی به زبان پول، معادله صرفه جویی و به زبان محیط، به معنی حفاظت از محیط زیست و کاهش دی اکسید کربن و سایز مواد آلاینده است.

طراحی ساختمان:

طراحی ساختمان اهمیت ویژه ای در به حداقل رساندن مصرف انرژی دارد، زیرا طراح با توجه به دستیابی به مصرف بهینه مصرف انرژی، به گونه ای موثر باید با محیط مربوطه ارتباط داشته باشد و با دید باز به طراحی ساختمان بپردازد که با توجه به فضای اطراف ساختمان و سمت و سوی آن و فضای اشغال شده ساختمان بتواند به بهینه سازی انرژی و از سوی دیگر به نظر کارفرما و بطور کلی به همه این مورد تا حد امکان پاسخگو باشد و گامی مثبت در صرف جویی انرژی بردارد.

جهت ساختمان:

مطلب مهم این است که طی آمار ارائه شده، ساختمان های شمالی در طی روز و شب با 78 درصد از روشنایی خورشید، گرم ترین ساختمان ها می باشند که این مطلب نشان می دهد که در روزها، منازل شمالی بالاترین میزان تابش خورشید را دریافت کرده و به همین میزان در این منازل کمترین سوخت نسبت به منازل دیگر (شرق، غرب، جنوب) مصرف می شود. به همین دلیل باید در احداث ساختمان ها، سمت قرار گرفتن ساختمان ها را با توجه به بهینه سازی انرژی تعیین کرد .

جهت پنجره ها:

سمت  قرار گرفتن پنجره ها به منظور استفاده بهینه از روشنایی و میزان حرارت خورشید بسیار حائز اهمیت است. این عمل با استفاده از گرمای خورشید در زمستان قابل بررسی است، زیرا سطح مناسب پنجره ها در مناطق سردسیر در فصول مختلف و از جمله در زمستان در مصرف سوخت تا اندازه ای صرفه جویی می نماید، در این مورد باید حتی الامکان از قرار گرفتن سمت پنجره به محیط باز پرهیز گردد.

 پوشش گیاهی:

در نماهای ساختمان ها، پوشش گیاهی عامل مهمی در عایق کاری حرارتی ساختمان ها به کار برده می شود. اما این گیاهان باید خزان ناپذیر باشند، عیب بزرگ این است که اگر باد تندی بوزد، ممکن است کلیه این گیاهان از بین رفته و نابود شوند و به همین علت باید از آنها مراقبت ویژه ای نمود، زیرا از منابع خوب صرفه جویی انرژی است.

سقف کاذب:

نصب سقف کاذب می تواند تا اندازه ای از انتقال حرارت بکاهد و همچنین میتواند بخشی از فضای سرمایش و گرمایش انرژی را کاهش دهد . این نکته حائز اهمیت است که سقف کاذب  در طبقات فوقانی می تواند انتقال حرارت بین فضای داخل و خارج ساختمان را کاهش دهد و از این رو یکی از روش های صرفه جویی در مصرف انرژی است.

پنجره های دو جداره:

در کشورهای صنعتی دنیا اغلب پنجره ها در ابعاد کوچک و دو جداره ای است ولی در کشورهای جهان سوم می بینیم که ابعاد پنجره ها اغلب بزرگ و دارای شیشه های معمولی می باشند .

این عامل به نظر ساده و در صرفه جویی سوخت و همچنین در جلوگیری از ورود صوت و گرد و غبار نیز اهمیت دارد و یکی از روش های مهم صرفه جویی سوخت می باشد . اگر پنجره ها کاملا” در ابعاد استاندارد و شیشه ها نیز دو جداره باشند، مسلم از میزان مصرف انرژی می کاهد. لازم به یاد آوری است که درزهای بین شیشه ها و قاب ها به طور کامل باید مسدود شود و گرنه باعث مصرف بیشتر انرژی و ورود گرد و غبار به درون ساختمان می شود.

فضای خالی دیوارها:

در این روش در بین دیوار های اصلی و فرعی ساختمان ها با توجه به استانداردهای موجود جهانی، می‌توان فضاهای خالی و با صرفه اقتصادی جهت استفاده بهینه از انرژی به کاربرد. این شیوه سبب ایجاد جریان همرفتی در بین دیوار می گردد هر چه ضخامت لایه کم مقدار رسانایی در این قسمت زیادتر باشد، جریان همرفتی بیشتر است و تبادل حرارتی ثابت می‌ماند. این فضای خالی همچون یک عایق سبب می‌شود که گرما و سرما از بین دیوارها عبور نکند و انرژی موجود در مکان مورد نظر ثابت بماند.

انتخاب عایق ها:

اصولا ” سطح عایق بندی در دیواره ای بیرونی، زیر زمینی، سقف، اتاق های زیر شیروانی و فضای زیر پله ها قابل بررسی هستند. در این رابطه در هنگام ساخت باید به پیمانکار توصیه لازم را ارائه نمود.

سوراخ ها، شکاف های اطراف دیوارها، پنجره ها، درب و وسایل روشنایی و سیستم و تجهیزات لوله کشی، کلیدهای برق و خروجی‌های برق ممکن است عامل نشت هوا به داخل و یا خارج از ساختمان واحد مسکونی باشد. بنابراین می بایستی از عملکرد صحیح سیستم های حرارتی و برودتی و تجهیزات مطمئن گردید.

در اکثر پروژه های ساختمانی، به علت نا آشنایی مجریان ساختمان با روشهای اجرا و تنوع تکنولوژی های متداول عایق کاری حرارتی ساختمان مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان به طور کامل عملیاتی نمی‌شود.

همچنین عایق های حرارتی انواع مختلفی دارند که به راحتی قابل استفاده در ساختمان هستند می‌توان در هنگام ساخت  با استفاده از این مصالح، ساختمانی بسازیم که کمترین پرت انرژی را داشته باشد زیرا هم از اتلاف آن جلوگیری می‌شود و هم از هزینه‌های اضافه مربوطه .

فاکتور مهم در انتخاب عایق ها، میزان مقاومت حرارتی آنهاست .هر قدر مقاومت بالاتر باشد عایق حرارت را کم تر از خود عبور می دهد و صرفه جویی ای که به همراه دارد افزایش می یابد . پس به جای ضخامت عایق ها، باید مقاومت حرارتی آنها با هم مقایسه شود .عایق های گوناگون با مقاومت های حرارتی برابر از نظر میزان صرفه جویی در انرژی همانند هستند و تنها اختلاف آنها در قیمت و محل کاربرد است.

مدیریت بهینه:

کشور ایران در حال توسعه بوده و با رشد افزاینده جمعیت رو به رو است. پیشرفت و توسعه کشور در گروی دانش و تکنولوژی و استفاده از فن آوری اطلاعات است. بدیهی است توسعه فن آوری های جدید بدون صدمه به محیط زیست و مصرف بهینه و مدیریت مصرف ضروری به نظر رسیده و امری اجتناب ناپذیر است. در این راستا ارتقای سطح زندگی جمعیت کن.نی کشور ما نیاز به برنامه ریزی داشته و اقتصاد ملی را تحت الشعاع قرار خواهد داد. بهینه سازی مصرف و نوسازی زیر ساخت ها و افزایش تولید و تامین انرژی با مناسب ترین شیوه و افزایش راندمان انرژی از طریق استفاده از فن آوری های جدید میسر بوده و باید در جهت افزایش بهره وری، کاهش میزان اتلاف و هرز رفتن انرژی و تعدیل هزینه ها همراه باشد. همچنین لازم است کلیه سازمان های دولتی اقدامات مقتضی در جهت مصرف بهینه فرآورده های نفتی به ویژه در هنگام اوج مصرف را مورد توجه قرار دهند.