سهم بخش ساختمان در مصرف انرژی كشورها قابل توجه است، و به همین دلیل، در چند دهه اخیر، در اكثر كشورهای صنعتی، اقدامات اساسی در زمینه اصلاح الگوی مصرف، با استفاده از تـدوین مقـررات و ضـوابط، صورت گرفته است.طبق بررسي هاي به عمل آمده حدود 40% از سوخت كشور در ساختمان ها به مصرف مي رسد كه در مقايسه با ساير بخش ها شامل صنعت، حمل و نقل و كشاورزي سهم قابل ملاحظه اي بوده و همين امر ضرورت صرفه جويي در مصرف انرژي در ساختمان ها را روشن مي سازد.
مطابق با ماده 33 قانون نظام مهندسی كشور مسئولیت نظارت بر اجرای ضوابط و مقررات ملی ساختمان در طراحی و اجرای تمامی ساختمان ها بر عهده وزارت مسكن و شهرسازی است.
مبحث ۱۹ مقررات ملی یکی از مباحث ۲۳ گانه مقررات ملی ساختمان می باشد که به وسیله وزارت راه، مسکن و شهرسازی تدوین شده است و موضوع اصلی این مبحث صرفه جویی در مصرف انرژی در ساختمان است. عایق حرارتی و علی الخصوص دیوار عایق حرارتی در این مبحث از اهمیت بالایی در بهبود کارایی انرژی ساختمان برخوردار است. دیوار بایستی به کاهش مصرف انرژی برای گرم و خنک کردن فضاها کمک کند.
امروزه با وجود بحران انرژی و گرم شدن کره زمین و تغییرات اقلیمی و همچنین افزایش روزافزون جمعیت، دولتها برای کنترل و صرفه جویی در مصرف انرژی اقدامات فراوانی از جمله ساخت ماشین های برقی و هیبریدی، عایق بندی ساختمانها و افزایش بهره وری ماشین آلات و ساختمانها (ممیزی انرژی) را انجام داده اند.
در کنار این موضوعات بحث جدی گرمایش کره زمین و تغییرات آب و هوایی اهمیت این موضوع را دوچندان کرده است.
در ایران، به دلیل موقعیت جغرافیایی و تغییرات آب و هوایی، اهمیت استفاده از مصالح مقاوم در برابر سرما و گرما مطابق مبحث ۱۹ دوچندان شده است.در بسیاری از کلان‌شهرها، به ویژه تهران، آلودگی هوا و تغییرات شدید دما مشکلات بسیاری را برای ساکنان به وجود آورده است.
عايقكاري حرارتي در ساختمان هاي در حال ساخت
خوب است بدانيد كه 50 درصد تلفات حرارتي ساختمان هايي كه عايق كاري نشده اند از پوسته خارجي ( ديوارها، سقف و كف ) مي باشد . مي توان در انتخاب يك عايق مناسب از نظر كارشناس استفاده كرد و يكي از انواع مختلف عايق را انتخاب نمود .
صرفه‌جویی انرژی در بخش ساختمان با تدوین مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان
با تدوین و اجرای مبحث ۱۹ مقررات ملي ساختمان، در طي انجام مراحل طراحي و اجرای ساختمان‌هاي جديد با کاربرد سيستم‌هاي ساختماني نوين و با استفاده از عايقکاري نما و پوسته خارجي ساختمان ، پنجره‌هاي دو يا چند جداره، جايگزيني سيستم‌هاي موجود با تجهيزات گرمايشي و سرمايشي و لوازم خانگي با راندمان بالا، می توان بهره‌وري در بخش ساختمان را به میزان قابل توجهی افزایش داد.
توجه به اين نکته مهم است که اجراي مبحث ۱۹ مقررات ملي ساختمان تا حدودي سبب افزايش هزينه‌هاي ساختمان مي‌شود، ولی صرفه‌جويي انجام‌شده در اثر اجرای آن در نهایت منجر به کاهش معنادار هزينه‌هاي بهره‌برداري و مصرف انرژي ساختمان می گردد.
طراحی معماری و نحوه اجرای صحیح پوسته خارجی ساختمان، مهمترین عامل در صرفه‌جویی انرژی ساختمان و ایجاد شرایط آسایش حرارتی است. افزون بر الزامات معماری و پوسته ساختمان، رعایت اصول بهینه‌سازی انرژی در تاسیسات مکانیکی و برقی نیز در مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان مورد تاکید قرار گرفته است.
عایق حرارتی گرما سرما چیست؟
عایق حرارتی به پوششی گفته می شود که از انتقال گرما و سرما از یک مکان به مکان دیگر جلوگیری به عمل می آورد. حرکت گرما از مکان گرم به مکان سرد است، و حرکت سرما از مکان سرد به گرم است ، از این رو برای جلوگیری از انتقال دما ، باید از عایق های حرارتی استفاده شود. ازعایق حرارتی جهت دیوارها، سقف، پوشش لوله های آب گرم و سرد و کف ساختمان استفاده می‌شود.
زمانیکه درجه دمای محیط متعادل باشد آرامش بیشتری در محیط حاکم است و آسایش حرارتی تامین میگردد و میتوان به فعالیت های روزانه پرداخت. عایق کاری حرارتی ممکن است کمی هزینه داشته باشد، اما در طولانی مدت باعث صرفه جویی بسیار چشمگیری در هزینه ها شده و صرفه اقتصادی در بر خواهد داشت. عایق کاری حرارتی ساختمان باعایق حرارتی مناسب ، باعث صرفه جویی 50 درصدی در مصرف انرژی می شود. عایق کاری حرارتی باید متناسب با شرایط آب و هوایی و دمای محیط صورت گیرد.
از جمله ویژگی های یک عایق حرارتی خوب ، مقاومت حرارتی بالا می باشد.
الزام عایق بندی حرارتی از دیدگاه مبحث ۱۹
براساس آمار موجود، هدر رفت گاز به دلیل عایق نبودن جداره های ساختمان ها از جمله مهمترین مشکلات اساسی در مصرف انرژی کشور به شمار می آید. سالانه بیش از ۷۰ درصد از ۹۶ میلیارد مترمکعب گاز مصرفی در ساختمان ها، به دلیل ضعف در عایق بندی به هدر می رود. این مسئله علاوه بر تحمیل هزینه های سنگین اقتصادی (حدود ۱۷۰ میلیارد دلار هدررفت)، تأثیرات منفی زیست محیطی نیز دارد و منجر به انتشار ۲۰۰ میلیون مترمکعب گاز گلخانه ای دی اکسید کربن در جو می شود.
همچنین، تفاوت قیمت جهانی گاز (۲.۵۳ دلار برای هر مترمکعب) با نرخ یارانه ای داخلی (۱۵۰۰ تومان) نشان دهنده اتلاف گسترده منابع ملی است. بهینه سازی مصرف انرژی و بهبود عایق بندی ساختمان ها میتواند به کاهش مصرف گاز و صرفه جویی ارزی و کاهش آلودگی های زیست محیطی بی انجامد که مزایای چشم گیری برای کشور و مردم به همراه خواهد داشت.
مراحل عایق‌بندی حرارتی دیوار مطابق مبحث ۱۹ ویرایش سال 1399
- در فصل چهارم مبحث نوزدهم ضوابط اجباری و حداقل های مقاومت حرارتی مورد نیاز برای المان های مختلف از جمله دیوار اشاره گردیده است.
- نیاز به انرژی بررسی شود: سازه ها از نظر نیاز به انرژی به سه دسته تقسیم می شوند: نیاز به گرمایش و یا سرمایش زیاد، نیاز متوسط و نیاز کم. این پارامتر با استفاده از درجه انرژی و نام شهر و بر اساس پیوست سوم مبحث ۱۹ ویرایش سال 1399 به دست می آید.
- نوع عایق بندی جداره و مقاومت حراراتی با جدول ۶-۵-۱۹ مبحث نوزدهم ویرایش 1399 برای ساختمان های گروه 2 تعیین می شود.
- ضریب انتقال حرارت مصالح متداول برای عایق بندی اهیمت دارد. ضریب هدایت حرارت در پیوست ۷ مبحث ۱۹ آمده است.
الزام عایق بندی حرارتی جداره ها ( دیوار – سقف و کف) مطابق مبحث 19 برای اقلیم های مختلف
مباحث قانون و مقررات ملی ساختمان به خودی خود اجبار می باشند و در صورتی که ساختمان خارج از این قوانین ساخته شوند، مهندسین (طراح – ناظر – مجری ) و سازنده آن ساختمان مسئول بوده و حتما باید به مالک خسارت داده و پاسخگو باشند.
متاسفانه به علت سهل انگاری مهندسین و سازندگان و همچنین مسئولین مربوطه (راه و شهرسازی و شهرداری ها ) رعایت مبحث 19 در گذشته آنطور که باید انجام نشده است.
اما خوشبختانه در سال های گذشته به ویژه از سال 1400 با تصمیم دولت و تصویب نامه هیئت وزیران به شماره 93876/ت57926 در تاریخ 24/8/1400 و نامه وزارت راه مسکن و شهرسازی به شماره 420/17620 در تاریخ 10/2/1402 در خصوص الزام اجرایی شدن مبحث 19 مقررات ملی ساختمان توسط مهندسین و ارگان های مربوطه نوشته شده است.
در این مصوبات به شهرداری ها تکلیف شده در صورت عدم رعایت مبحث 19 در ساختمانها به آن (ساختمانها) پایان کار داده نشود.
و همچنین ارگانهای دولتی با توجه به ماده 5 قانون مدیریت خدمات کشوری موظفند با استفاده از شرکتهای ذی صلاح حسب مورد نسبت به ممیزی انرژی و بازرسی فنی و دریافت برچسب انرژی طبق استاندارد مصوبه ابلاغی اقدام کنند.
در صورتی که هر شخص مسئولی ترک فعل کرده و قانون را رعایت نکند مطابق قانون بار مسئولیت فراوانی را برای او به همراه دارد و به منزله جرم و تخطی از قانون است.
در مبحث 19 ویرایش 1399 برای تمام ساختمان ها رعایت عایق حرارتی ساختمان در رده انرژی EC الزام شده است. و انتخاب روش تجویزی برای عایق بندی ساختمان ها راحت ترین و متداول ترین روش می باشد که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.
گام اول: بررسی نیاز به انرژی
ابتدا باید ساختمان را از نظر میزان نیاز به انرژی بررسی کنیم . در مبحث 19 ساختمان ها با توجه به میزان نیاز سالانه به انرژی به سه دسته تقسیم می شوند.
گروه بندی نیاز سالانه انرژی شهرهای ایران در مبحث 19 در پیوست 3 این مبحث به طور کامل آمده است.
دسته 1: نیاز به گرمایش یا سرمایش زیاد (مانند تبریز)
دسته 2: نیاز به گرمایش و سرمایش متوسط (مانند تهران)
دسته 3: نیاز به گرمایش و سرمایش کم (مانند رامسر)
گام دوم: تعیین نوع عایق‌بندی جداره و مقاومت حرارتی
در مبحث 19 بخش پوسته خارجی ساختمان جداول، مربوط به حداقل مقاومت حرارتی مورد نیاز برای تمام جداره ها، با انواع روش های عایق بندی در فصل پنجم تا هشتم مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان آورده شده است.
در این مرحله باید چهار آیتم در نظر گرفته شود:
- گروه ساختمان از نظر میزان نیاز به گرمایش یا سرمایش
- محل قرارگیری جداره به این منظور که کنار فضای خارج قرار گرفته یا کنار فضای کنترل نشده ( فضای کنترل نشده به فضایی گفته می شود که از تمام جهات بسته است اما وسیله گرمایش یا سرمایش در آن وجود ندارد و بیشتر کاربرد منقطع دارد همانند راه پله و آسانسور).
- رده انرژی مورد نیاز را برای ساختمان باید مشخص کنیم
- نوع عایق بندی جداره را مشخص می کنیم و نهایتا مقاومت حرارتی مورد نیاز را مطابق این چند آیتم مشخص می نماییم.
گام سوم: محاسبه مقاومت حرارتی
در این مرحله بایستی مقاومت حرارتی مصالح مورد نظر را با مقاومت حرارتی مورد نیاز مقایسه کنید. برای بدست آوردن مقاومت حرارتی مصالح متداول می توانید از پیوست 7 مبحث نوزدهم استفاده نمایید. شرکت تک سامان هور دارای آزمایش محاسبه مقاومت حرارتی و گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی می باشد.
جمع بندی
مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان به عنوان راهنمایی مهم برای بهینه سازی مصرف انرژی و عایق بندی حرارتی ساختمان ها و استفاده از مصالحی با ویژگی های عایق حرارتی اهمیت زیادی دارد. بلوک تک سامان هور به دلیل ویژگی های مناسب خود در عایق بندی حرارتی و صوتی، نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی و هزینه های مرتبط با گرمایش و سرمایش ساختمان ها ایفا می کند. علاوه بر این، استفاده از بلوک تک سامان هور به کاهش آلودگی های محیط زیستی کمک می کند و انتخابی هوشمندانه برای ساخت و بازسازی خانه های پایدار به شمار می آید.