مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

راههاي جلوگيري از هدر رفتن انرژي در ساختمان

 

مقدمه

با توجه به محدوديت منابع انرژي فسيلي و مصرف حدود 40 درصد از انرژي مورد نياز كل كشور توسط بخش خانگي و تجاري، توجه به روش‌هاي مختلف به منظور بهينه‌سازي مصرف انرژي در اين بخش از اهميت خاصي برخوردار است.

در سال‌هاي اخير به دلايل گوناگون، لزوم صرفه‌جويي انرژي و محاسبه ميزان مصرف آن به عنوان يك ضرورت اجتناب‌ ‌ناپذير نمايان شده است. عوامل مختلفي از جمله استاندارد نبودن ساختمانها در كشور، عدم رعايت مبحث 19 مقررات ملي ساختمان ، عدم بكارگيري مصالح و تجهيزات ساختماني عايق و موثر در كاهش اتلاف انرژي در يك ساختمان و در نهايت عدم فرهنگسازي در خصوص رعايت مباحث مربوط به كاهش مصرف انرژي ، سبب شده كه اكثر ساختمان‌هاي كشور بزرگترين منبع اتلاف انرژي شوند و فاقد ضوابط فني شناخته شده براي جلوگيري از اتلاف انرژي باشند.

در اين راستا، يكي از مهم ترين عوامل، الزام رعايت مبحث 19 مقررات ملي ساختمان است كه پس از گذشت سال‌ها از تدوين و بازنگري و اجباري شدن آن، رعايت الزامات اين مبحث تا كنون فراگير نشده‌است.

مبحث 19 مقررات ملي ساختمان در سال 1370 توسط هيأت وزيران تصويب شد اما به دليل اجباري نشدن اين مبحث در ارگان‌هاي قانوني، سيستم كنترل و نظارت قانوني براي اجراي اين مبحث در طول اين چند سال در شهرداريها ، وزارت مسكن و شهرسازي و يا هر نهاد مرتبط ديگر وجود نداشته و استفاده انبوه سازان و تقريبا تمامي دست اندركاران ساختمان و حتي ساختمانهاي دولتي از اين مقررات در ساختمان‌ها به صورت سليقه‌اي و بسيار محدود و انگشت شمار بوده است. شايان ذكر است رعايت مبحث 19 براي ساختمان‌هاي دولتي جديد از سال 1384 اجباري شده است.

اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان در كليه ساختمان‌هاي كشور علاوه بر صرفه‌جويي در مصرف سوخت ساختمانها و جلوگيري از اتلاف انرژي بخش خانگي و تجاري به ميزان قابل توجه كه از اهداف اصلي آن مي باشد كاهش آلودگي هوا و رسيدن به سطح آسايش مناسب و استفاده از مصالح و تجهزات ساختماني نوين و استاندارد را نيز به همراه خواهد داشت.

در اين ميان شركت بهينه سازي مصرف سوخت در بخش ساختمان همواره فعاليتهاي خود را در جهت ايجاد زير ساختهاي مبحث 19 مقررات ملی ساختمان از طريق تعامل و رايزني با دستگاههاي اجرايي ذيربط ( شهرداريها ، وزارت مسكن و شهرسازي ، سازمان نظام مهندسي ....) و آموزش مبحت 19براي مهندسان ناظر ،تشويق و حمايت مالي سازندگان مصالح و تجهيزات مؤثر در بهينه‌سازي مصرف سوخت، پيگيري استاندارها و تدوين و يا اجباري نمودن آنها و فرهنگسازي و ترويج انجام داده و خواهد داد. مطلع كردن مردم ، دست اندركاران ساخت و ساز و انبوه‌سازان از منافع ملي و شخصي موجود در رعايت الزامات مبحث 19 از جمله برنامه ها و فعاليتهاي بخش ساختمان اين شركت بوده است بديهي است ايجاد تغيير اساسي در وضع موجود ساختمانها در رسيدن به شرايط مطلوب مصرف انرژي ، تلاش عظيم و همگاني از سوي مسئولان ،ارگانهاي اجرايي ذيربط و مردم را بصورت پيوسته مي‌طلبد

 

صرفه‌جويي انرژي در پنجره‌ها

پنجره‌ها از نظر صرفه‌جويي انرژي نقش حساسي دارند، چرا كه حدود 30% از كل تلفات حرارتي ساختمان از پنجره‌ها صورت مي‌گيرد، به همين دليل پنجره‌هايي كه در جاي خوبي نصب نشده‌اند يا خوب محافظت نمي‌شوند، مي‌توانند هزينه سوخت را بسيار بالا ببرند.

اگر تصميم داريد ساخت ساختمان جديدي را شروع كنيد، با يك مشاور آشنا به اصول صرفه‌جويي تماس بگيريد، اما اگر مي‌خواهيد ساختمان موجود خود را بهينه‌سازي كنيد و از هزينه‌هاي خود بكاهيد، اين راهنما مي‌تواند راهنماي خوبي براي شما باشد.

 

جلوگيري از تلفات حرارتي پنجره‌ها

يك پنجره با شيشه تك جداره تقريباً 10 برابر يك ديوار عايقكاري شده هم اندازه خود تلفات حرارتي دارد. چنين پنجره‌اي سه مشكل عمده ايجاد ميكند:

بالا بودن تلفات حرارت، فراهم نشدن آسايش ساكنين، بخار گرفتن پنجره‌ها.

براي كاستن از مشكلات ناشي از پنجره‌ها، مي‌توان از راههاي مختلف يك لايه هواي ساكن بين محيط داخل و خارج ايجاد كرد، با انجام اين كار تلفات حرارتي پنجره به نصف كاهش مي‌يابد. براي ايجاد اين لايه هوا راه‌هاي مختلفي وجود دارد.

 

دو جداره كردن

دو جداره كردن شيشه هر پنجره‌اي باعث بالا رفتن كارآيي آن مي‌شود، بويژه پنجره‌هايي كه پرده‌اي روي آنها نصب نشده است.

پنجره دو جداره، داراي دو شيشه مي‌باشد كه بين آنها يك فضاي كاملاً درزبندي شده قرار گرفته است. اين فاصله معمولاً بين 6 تا 20 ميليمتر است.

اگر اين فاصله هوايي 15 ميليمتر انتخاب شود، بهترين كارآيي بدست مي‌آيد. دو جداره كردن پنجره با وجود اينكه اتلاف حرارت را كاهش مي‌دهد، جلوي ورود نور و گرماي خورشيد را نمي‌گيرد. بنابراين در فصول گرم سال براي كاهش ورود گرما به داخل ساختمان بايد جلوي تابش مستقيم خورشيد به پنجره را گرفت.

 

در كنار اينها، دو جداره كرده پنجره‌ها باعث كم شدن ورود سر و صدا به داخل ساختمان مي‌شود و نيز بخارگيري پنجره‌ها در فصول سرد سال كاهش مي‌يابد.

براي دو جداره كردن پنجره يك جداره موجود مي‌توان يك لايه ديگر از شيشه يا اكريليك شفاف ديگر روي آن نصب كرد و فضاي بين آنها را كاملاً درزبندي كرد. در اين فضا بايد مقداري ماده جاذب رطوبت قرار داد تا رطوبت اين فضا را كاملاً بگيرد.

 

عايق‌هاي ويژه پنجره

اين عايقها را كه به شكل برچسبهاي شفاف ساخته مي‌شوند به راحتي مي‌توان بر روي شيشه پنجره‌ها چسباند و بخشي از خواص پنجره‌هاي دو جداره را در آنها به وجود آورد. اين برچسبها باعث مي‌شوند ورود گرما دار تابستان تا 80% كاهش يابد. علاوه بر اين انواع كم تابش اين محصولات (Low-E) قادرند تلفات حرارتي و زمستاني را نيز تا 30% كاهش دهند.

اين عايقها از نظر قيمت با پنجره‌هاي دو جداره قابل رقابت هستند. بويژه در ساختمانهاي موجود كه تعويض پنجره‌ها با پنجره‌هاي دوجداره هزينه زيادي به همراه خواهد داشت.

 

پوششهاي شفاف

راه ديگر براي بالا بردن كارآيي پنجره‌هاي موجود، نصب ورقه‌هاي پلاستيكي شفاف بر روي پنجره‌ها است. اين ورقه‌هاي شفاف را مي‌‌توان توسط چسبهاي دوطرفه طوري به شيشه چسباند كه چند ميليمتر با آن فاصله داشته باشند.

كار ساده‌تري كه مي‌توان انجام داد اين است كه در چند هفته از سال كه هوا خيلي سرد است بر روي پنجره‌ها نايلون كشيد و دور تا دور آن را با چسب نواري پهن چسباند. با اين كار در درجه اول شرايط آسايش بالاتري براي ساكنين ايجاد مي‌شود و در كنار آن در مصرف سوخت نيز صرفه‌جويي مي‌شود.

 

پرده‌ها

نصب پرده‌هاي كاملاً چين‌دار كه پنجره را كاملاً بپوشاند مي‌تواند جلوي اتلاف حرارت را به مقدار زيادي بگيرد. اين پرده‌ها در فلصل تابستان نيز جلوي تابش خورشيد را مي‌گيرند و به خنك نگه داشتن داخل ساختمان كمك شاياني مي‌كنندف بويژه اگر آستر براق داشته باشند.

به اندازه بودن و نصب صحيح پرده بسيار مهم است. پرده بايد طوري باشد كه هوا نتواند پشت آن آزادانه حركت كند. براي اين كار مي‌توان فاصله ريل پرده تا ديوار را با چيزي مانند تخته پركرد يا گيره‌ها را طوري به پرده زد كه خود پرده تا ديوار تا ادامه پيدا كند. همچنين مي‌توان پايين پرده را با وسيله‌اي بر روي ديوار ثابت كرد.

انجام كارهاي زير اثر كاهنده ناچيزي بر روي تلفات حرارتي در زمستان دارند يا اصلا بيفايده هستند:

نصب پرده كركره: چون هوا از بين پره‌ها به راحتي حركت مي‌كند و حرارت را جابجا مي‌نمايد.

استفاده از شيشه‌هاي چند لايه يا ضخيم: انجام اين كار جلوي ورود سر و صدا را مي‌گيرد ولي تاثير بسيار كمي بر روي ميزان اتلاف دارد.

استفاده از شيشه‌هاي بازتابنده يا تيره: اين شيشه‌ها تاثير محدودي دارند و باعث كم شدن نور و حرارت خورشيد در همه مواقع سال مي‌شوند.

 

حصيرها و پرده‌هاي پارسيانا

حصير را مي‌توان در طرف داخل پنجره نصب كرد. حصيرها بايد كاملاً به هم چسبيده باشند تا بتوانند يك فضاي درزبندي شده بوجود آورند و بيشترين كارايي را داشته باشند.

نصب پرده‌هاي پارسيانا نيز مي‌تواند تاثير بسزايي در كاهش مصرف سوخت داشته باشد. اين پرده‌ها از صفحات آلومينيومي كه بين آنها با مواد عايق پر شده است، تشكيل شده‌اند.

 

سايبان براي تابستان

در تابستان جلوگيري از ورود گرماي خورشيد از هر كاري مناسبتر است. براي اين كار نصب سايبان در طرف بيرون خيلي بهتر از نصب پرده در داخل ساختمان است. هر چند استفاده از هر دوي آنها بالاترين بازده را دارد. روش نصب سايبان به جهت قرارگيري پنجره بستگي دارد.

 

نصب سايبان در پنجره‌هاي رو به جنوب

وجود سايبان براي پنجره‌هاي رو به جنوب در فصل تابستان لازم است اما بايد توجه داشت كه اين سايبان در فصل زمستان جلوي ورود حرارت خورشيد را به داخل ساختمان نگيرد. براي اين كار راههاي مختلفي وجود دارد.

 

حفاظت از پنجره‌هاي سقفي و نورگيرها

پنجره‌هي سقفي و نورگيرها در تامين روشنايي ساختمان نقش بسيار مهمي دارند. اما وجود آنها مي‌تواند مشكلات زيادي از نظر گرمايي ايجاد كند. براي پيشگيري يا حل اين مشكلات اقدامات مختلفي را ميتوان انجام داد.

دو جداره كردن شيشه‌ها راهي است براي كاهش اتلاف حرارتي در زمستان اما باز هم اتلاف حرارتي آنها تا 10 برابر يك سقف ايزوله شده است.

براي كاهش اثر نورگيرها مي‌توان آنها را با يك صفحه شفاف يا شيشه اضافي از محيط خانه جدا كرد.

براي كاهش اثرات منفي نورگيرها در تابستان مي‌توان روي آن سايبان نصب كرد يا پره‌هايي با زاويه قابل تنظيم روي آنها قرار داد.

 

 

نكاتي براي صرفه‌جويي در انرژي

در زمستان

در روزهاي آفتابي زمستان، پرده و تمام پوششهاي ديگر پنجره‌هاي جنوبي را كنار بزنيد تا آفتاب بتواند به درون بتابد.

در روزهاي ابري به كمك پرده‌ها و ديگر وسايلي كه نصب كرده‌ايد، جلوي اتلاف حرارت از پنجره‌ها را بگيريد.

 

در تابستان

تمام پنجره‌ها را از طلوع تا غروب خورشيد از تابش حفظ كنيد. اين كار را به كمك سايبانها، پرده‌ها تا ... انجام دهيد.

تمام درها و پنجره‌ها را ببنديد.

اگر احساس كرديد درون خانه از بيرون گرمتر است. پنجره‌ها را باز كنيد تا خانه خنك شود.

هنگام شب به كمك هواكش يا ايجاد كوران، هواي بيرون را در داخل ساختمان به جريان بياندازيد و هنگام صبح با گرم شدن هوا پنجره‌ها را ببنديد. با اين كار، خانه شما براي مدت بيشتري خنك باقي مي‌ماند.

 

ساخت يك ساختمان جديد مطابق با مقررات

همانطور كه قبلاً گفته شد، براي ساخت يك ساختمان جديد بايد از يك مشاور آشنا به اصول صرفه‌جويي انرژي كمك بگيريد. تمام ساختمانهايي كه در كشور ساخته مي‌شوند بايد مقررات ملي ساختمان در آنها رعايت شده باشد. مبحث نوزدهم از اين مقررات كه از تيرماه سال 1380 رعايت آن الزاميست، در ارتباط با مصرف انرژي مي‌باشد و براساس آن ضريب انتقال حرارت كلي هيچ ساختماني نبايد از حد استانداردي بالاتر باشد. اين ضريب به طور مستقيم با ميزان تلفات حرارتي ساختمان در ارتباط است. با رعايت مقررات مبحث نوزدهم در خانه جديد خود، قبض گاز شما سالانه تا 16 هزار تومان كمتر مي‌شود و با اين كار هر سال دست كم حدود 32 هزار تومان به اقتصاد ملي كمك خواهيد كرد. همچنين با اين صرفه‌جويي، سالانه 40 هزار تومان از هزينه‌هاي زيست محيطي خواهيد كاست.

 

شیشه های دو جداره

حدود 40 درصد از اتلاف انرژي ساختمان از طريق پنجره‌ها صورت مي‌گيرد.

پنجره‌هاي دو جداره داراي دو شيشه هستند كه بين آنها يك فضاي كاملاً درزبندي شده قرار دارد.

دو جداره كرده شيشه‌ها باعث بالا رفتن كارايي آن و جلوگيري از اتلاف انرژي در ساختمان مي‌شود.

اكنون با توجه به اينكه يكي از مهمترين عوامل اتلاف انرژي حرارتي در ساختمان، عبور گرما از شيشه‌هاي يك جداره و نشت هواي گرم خانه از طريق درزهاي پنجره‌هاست، دو جداره كردن شيشه‌ها باعث بالا رفتن كارايي آن و جلوگيري از اتلاف انرژي در ساختمان مي‌شود.

يكي از دلايل اتلاف حرارتي، استفاده از قابهاي نامناسب در پنجره‌ها مي‌باشد، به همين دليل كاربرد قابهاي استاندارد از درجه اهميت بالايي برخوردار است. بنابراين براي كاهش تبادل حرارتي از طريق قاب پنجره، استفاده از قاب استاندارد پي وي سي و آلومينيوم ترمال بريك كه ضريب هدايت حرارتي بسيار پاييني دارند بسيار موثر است.

مزاياي استفاده از پنجره‌هاي دو جداره و قابهاي پي وي سي و ترمال بريك

با استفاده از اين قابها مي‌توان تا 20 درصد از اتلاف حرارتي در ساختمانها را كاهش داد.

قابهاي پنجره پي‌وي‌سي علاوه بر كاهش اتلاف حرارتي به عنوان عايق‌هاي صوتي نيز عملكرد موثري دارند.

قابهاي ترمال برك مجهز به يراق آلات مناسب بوده كه از اتلاف حرارت ناشي از نصب يراق‌آلات نامناسب جلوگيري مي‌كند.

كسب آسايش حرارتي و ايجاد محيطي آرام در ساختمان از مزاياي قابهاي استاندارد و شيشه‌هاي دو جداره است.

استفاده از پنجره‌هاي دو جداره با قابهاي استاندارد مصرف انرژي در ساختمان را تا 20% كاهش مي‌دهد.