مقدمه   

در ايران انرژي مورد نياز جهت گرمايش و سرمايش خانه تقريباً 70 درصد انرژي مصرفي را شامل    مي شود . اغلب مردم كشور واقعاً نمي دانند كه چگونه انرژي موردنياز را در جهت كاهش مصرف كنترل كنند و در بيشتر موارد با توجه به قيمت پايين سوخت در كشور، ميزان مصرف انرژي      بررسي نمي گردد و تصور مي شود كه براي ايجاد راحتي و آسايش در خانه بايد اينگونه انرژي مصرف شود و چنين بهايي پرداخت گردد.اين در حالي است كه هميشه فرزندانمان را به خاموش كردن لامپها و وسايل در مواقع غير لازم تشويق مي كنيم، ولي در رابطه با كنترل سوخت مصرفي و جلوگيري از اتلاف انرژي حرارتي در ساختمان و كاهش مصرف انرژي موردنياز آگاهي چنداني وجود ندارد و تمهيدات لازم در اين زمينه به دليل هزينه هاي اوليه اتخاذ نمي شود.

اكثر مردم بر اين تفكرند كه اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان سبب افزايش هزينه هاي ساختمان مي شود و اين در حالي است كه چنانچه اين مبحث در ساختمان به درستي اجرا گردد، علاوه بر اينكه هزينه هاي اوليه ساخت را كاهش مي دهد، با توجه به صرفه جويي انجام شده در هزينه هاي بهره داري و مصرف انرژي ساختمان،براي مصرف كننده سودآور نيز خواهد بود.با اجراي مبحث 19 مقررات ملي  ساختمان شامل عايق كاري سيستم تأسيسات و لوله ها، عايق كاري جداره خارجي ساختمان و نصب پنجره هاي دو جداره استاندارد در ساختمان، استفاده از شيرهاي ترموستاتيك رادياتور،نصب سيستم كنترل هوشمند موتورخانه،كمتر از 5% سبب افزايش هزينه هاي ساختمان در اين قسمت مي شود ولي از طرف ديگر ظرفيت سيستم گرمايش و سرمايش موردنياز ساختمان را مي توان تا 40 % شامل مي شود.بنابراين چنانچه در طراحي و ساخت ساختمان اصول اوليه مهندسي رعايت شود علاوه بر ايجاد فضاي مناسب براي زندگي ساكنين و افزايش سطح رفاه جامعه سبب كاهش هزينه هاي اوليه نيز مي شود.

با ذكر اين مقدمه ،  به شرح مختصری بر مبحث نوزدهم مقررات ملي ساختمان (صرفه جويي در مصرف انرژي)  مي پردازيم :

موارد بهینه سازی در ساختمانها :    

موارد بهینه سازی به طور اختصار عبارتند از :

1-عایقکاری حرارتی پوسته خارجی ساختمان
۲- مواد و مصالح مورد استفاده برای عایقکاری حرارتی پوسته خارجی ساختمان
۳- پنجره ها
۴- درزگیری
۵- عایقکاری حرارتی پوسته ساختمان
۶- جزئیات اجرایی ‍: عایقکاری دیوارها ، عایقکاری سقفها ، عایقکاری کفها
۷- اقدامات بهینه سازی در طراحی تأسیسات ساختمانها
۸- مقایسه هزینه های اقدامات بهینه سازی و سایر هزینه های موجود در ساختمانها

۱ - عایقکاری حرارتی پوسته خارجی

ساختمان به واسطه نوع مصالح مصرفی و گونگی قرارگیری اجزاء پوسته خارجی می تواند دمای داخل خود را تا مدتی حفظ نماید به دلیل اینکه همواره ساختمان با محیط اطراف خود مشغول تبادی دمایی است در تابستان گرمای بیرون از طریق سقف ، دیوارها و پنجره ها به داخل ساختمن نفوذ می کند و در زمستان هوای داخل ساختمان که با صرف هزینه و مصرف سوخت گرم گردیده است از طریق پنجره ها و سقف و کف با بیرون تبادل حرارتی نموده و فضای داخل سرد می شود و ما دوباره باید برای گرم کردن آن سوخت مصرف کنیم .
اقدامات بهینه سازی سعی بر آن دارند که این تبادل گرمایی بین فضای کنترل شده داخل ساختمان و فضای بیرون را به حداقل برسانند .

۲- مواد و مصالح مورد استفاده برای عایقکاری حرارتی پوسته خارجی ساختمان

برای عایقکاری حرارتی پوسته خارجی ساختمان اعم از دیوارها ، سقفها و کف ها می توان از انواع عایقهای حرارتی طبق جزئیات پیشنهادی که در ضمائم ذکر گردیده استفاده نمود این عایقها شامل موارد ذیل می گردد :
ـ فوم (پلی یورتان(
ـ یونولیت (پلی استایرن(
ـ پشم سنگ
ـ پشم شیشه

۳- پنجره ها       

حدود ۴۰% از اتلاف انرژی از طریق پنجره ها صورت می گیرد در صورتیکه در زمستان به قاب پنجره و یا شیشه آن دست بزنید خواهید دید که سرد است . این دلیل تبادل حرارتی بین قاب پنجره و شیشه با فضای بیرون است .
برای رفع این مشکل با استفاده از شیشه های دوجداره تبادل حرارتی از طریق شیشه به حداقل ممکن خواهد رسید .(در شکل ضمیمه خصوصیات یک پنجره دوجداره استاندارد شرح داده شده است ) برای کاهش تبادل حرارتی از طریق قاب پنجره دو راه حل وجود دارد :
- استفاده از قاب پنجره که ضریب حرارتی بسیار پائینی دارد (مانند قابهای پی ـ وی ـ سی (
- استفاده از نوعی قاب که بخش درونی و خارجی آن بوسیله یک عایق حرارتی از یکدیگر جدا شده‌اند

۴- درزگیری      

زمستانها که جلوی پنجره می‌ایستید احساس می‌کنید که هوای سرد از پنجره به داخل ساختمان وارد می‌شود این نفوذ هوا باعث سرد شدن فضای داخل شده و مصرف بیشتر سوخت را برای گرمایش به همراه دارد برای رفع این نقیصه دو راه‌حل وجود دارد .
استفاده از پنجره‌های استاندارد که بین قطعات ثابت و متحرک از نوارهای درزگیر استفاده شده و دور شیشه های دو جداره آن لاستیک و اسفنج عرضه می‌گردند بین قسمت متحرک و ثابت پنجره استفاده نموده و دور شیشه‌ها لاستیک مخصوص نصب نمائید .

۵- عایقکاری حرارتی پوسته ساختمان       

این نوع عایقکاری‌ها مشتمل بر موارد ذیل است :
- عایقکاری حرارتی سقفها
- عایقکاری حرارتی دیوارها
- عایقکاری حرارتی کفهای مجاور فضای باز
- استفاده از پنجره‌های مناسب در پوسته خارجی

۶- جزئیات اجرائی :      

جزئیات اجرائی مشتمل بر موارد ذیل میگردد که جزئیات آن طبق نقشه ضمیمه گویای آن است
- عایقکاری دیوارها
- عایقکاری کفها
- عایقکاری سقفها

۷- اقدامات بهینه‌سازی در طراحی تأسیسات ساختمانها      

در جهت افزایش کارائی سیستمهای تأسیساتی و کاهش مصرف سوخت در ساختمانها تمهیدات ذیل پیشنهاد می‌گردد .
۷-۱- عایق بندی حرارتی لوله‌های رفت و برگشت:

این عایق بندی شامل لوله‌های آبگرم مصرفی و لوله‌های مصرفی و لوله‌های حامل سیال گرم و سرد جهت گرمایش و سرمایش محیط می‌شود . عایقکاری حرارتی بر روی لوله‌های رفت و برگشت بایستی حداقل دارای ضخامت ۲ سانتی‌متر باشد .

۷-۲- عایق بندی حرارتی کانالهای هوا

کانالهای هوا (هوای گرم و سرد) بایستی با حداقل ضخامت ۲ سانتی‌متر پوشیده شود به سبب ایجاد شرایط بهداشتی و زیست محیطی استفاده از نوار کانال و بتونه (یا ماستیک) توصیه می‌شود.

۷-۳- استفاده از مشعلهای استاندارد
۷-۴- نصب شیرهای رادیاتور مناسب )کاملاً باز و بسته شوند(

جهت کنترل گرمایش فضاها و استفاده حدکثر از ظرفیت گرمایی سیال حامل انرژی بایست از شیرهای رادیاتوری استفاده نمود که کاملاً در حالتهای باز و بسته قرار می‌گیرند .

۷-۵- عایق بندی حرارتی منابع دو جداره ، منابع کوبلدار ، منابع انبساط و کلکتورها
۷-۶- استفاده از چیلرهای جذبی به جای چیلر ترکمی در کاربرد ظرفیت‌های بیش از ۲۰۰ تن تبرید و مساحت بیش از ۶۰۰ مترمربع توصیه می‌شود .
۷-۷- در اجرای تأسیسات محل موتورخانه مرکزی زیر سقف و ترجیحاً در شمال ساختمان و دور از اتاق خوابها باشد .
۷-۸- استفاده از هوای برگشتی و تعبیه کانال برگشت هوا در طراحی سیستمهای تهویه مطبوع در ساختمانهای مسکونی .
۷-۹- هوکش‌ها در سمت و پشت باد در ساختمان در محلهای مناسب قرار گیرند .
۷-۱۰- استفاده از سختی‌گیر

در سیستمهای تأسیساتی و خصوصاً در مکانهائیکه آب دارای املاح بیش از حد استاندارد است استفاده از سختی‌گیر برای آب کل ساختمان توصیه می‌شود . استفاده از سختی‌گیر هم از بعد بهداشتی آب مصرفی و هم از بعد جلوگیری از رسوب املک در لوله‌های سیستم تأسیسات و مجاوری آب دیگ و منابع دو جداره یا کویل‌دار و استفاده حدکثر از ظرفیت آنها انجام گیرد (توصیه می‌گردد سختی‌گیر از نوع مغناطیسی استفاده گردد( .

۷-۱۱- نصب رادیاتور و فن کویل استاندارد با راندمان بالا
۷-۱۲- نصب رادیاتور و فن کویل در زیر پنجره‌ها
۷-۱۳- نصب ترموستات بر روی دیگ
۷-۱۴- استفاده ازترموستات دردو‌حالت‌سرمایش و گرمایش در ساختمان مهم و ضروری است
۷-۱۵- عایق بندی حرارتی دیگ (دیگها باید با حداقل ضخامت ۳ سانتی‌متر عایق‌بندی شوند(
۷-۱۶- تجهیز سیستم لوله‌کشی آبگرم معدنی به لوله برگشت آبگرم با عیق‌بندی مناسب
۷-۱۷- استفاده از الکتروپمپهای مناسب از نظر ظرفیت و راندمان برای گردش آب
۷-۱۸- آب بندی شیرهای آب
۷-۱۹- تعبیه شیر فلکه مجزا برای هر واحد ساختمانی (آبگرم و آب سرد)
۷-۲۰- کنترل و بررسی و آزمایش کلیه سیستمهای تأسیساتی ساختمان

۸- مقایسه هزینه های اقدامات بهینه سازی و سایر هزینه های موجود در ساختمانها      

مقایسه هزینه‌های اقدامات بهینه‌سازی و سایر هزینه‌های موجود در ساختمانها هزینه‌های اقدامات بهینه‌سازی در مقایسه با سایر هزینه‌های ساختمان از کمیت چندانی برخوردار نیست و علاوه بر آن بخشی از هزینه‌ها با توجه به کاهش حجم تأسیسات ساختمانی کاهش می‌یابد .

نقطه نظر فنی و اقتصادی و نتایج حاصله از اقدامات بهینه‌سازی ساختمان    

۱- نقطه نظرات فنی حاصل از اقدامات حاصله از بهینه‌سازی در ساختمان عبارتند از :     

۱-۱- کاهش مصرف سوخت
۱-۲- کاهش هزینه‌های پرداخت شده توسط مردم برای سوخت مصرفی
۱-۳- ایجاد شرایط مطلوب دمای ساختمان به دلیل بالا رفتن کیفیت ساخت بناها
۱-۴- کاهش آلودگی محیط زیست ناشی از مصرف سوخت های فسیلی

۲- نقطه نظرات ‌اقتصادی‌ حاصل ‌از نتایج اقدامات حاصله از بهینه‌سازی در ساختمان عبارتند از :      ۲-۱- عایق کاری حرارتی پوسته ساختمان :

 با عایق کاری حرارتی پوسته ساختمان سالیانه معادل ۱۹.۰۰۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال (نوزده میلیارد ریال در سال) فقط در مناطق شهری صرفه‌جوئی در مصرف سوخت حاصل می‌گردد .

۲-۲- استفاده از پنجره‌های دو جداره استاندارد :

با استفاده از پنجره‌های دوجداره در ساختمانهای مناطق شهری صرفه‌جوئی در مصرف سوخت حدود ۱۶۶.۰۰۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال (یکصد و شصت و شش میلیارد ریال در سال) را به دنبال خواهد داشت .

۲-۳- عایق کاری حرارتی کلیه تجهیزات سیستم گرمایش مرکزی :

با این اقدام می‌توان سالیانه حدود ۵.۲۴۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال (پنج میلیارد و دویست و چهل میلیون ریال) در مناطق شهری صرفه‌جوئی نمود .

۲-۴- کنترل ترموستاتیک سیستم گرمایش :

کنترل ترموستاتیک می‌تواند مصرف سوخت را به میزان قابل توجهی کاهش داده و معادل ۲۳۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال (دویست و سی میلیون ریال در هر سال) در مناطق شهری صرفه‌جوئی به دنبال خواهد داشت .

* ضمناً موارد فوق‌الذکر از منبع و ماخذ سازمان بهینه‌سازی سوخت کشور استفاده گردیده است .

پایه و اساس کنترل و بررسی طراحی و نظارت بر اجراء طرح‌های تأسیساتی       

به منظور طراحی تأسیساتی از نظر فنی و اقتصادی برابر دستورالعمل و ضوابط عمومی و خصوصی اعلام شده و رعایت کلیه مقررات ملی ساختمان یک ضرورت است .
بنابراین با توجه به موارد ذیل اساس و پایه طراحی تأسیساتی و نظارت بر اجراء طرح‌ها مشخص و اعلام می‌گردد  :

۱- پایه و اساس طراحی تأسیساتی (مکانیکی و الکتریکی)

برابر مقررات و آئین نامه‌های سازمان نظام مهندسی ساختمان ، ساختمانهائیکه دارای پنج طبقه و با متراژ بیش از ۲۰۰۰ مترمربع داشته باشند نیاز به طرح مهندسی که توسط مهندسین پایه یک و مهندسین مشاور ذیربط طبق اصول و مبانی تعریف شده مهندسی بایستی خواستار طرح تأسیساتی گردیده و سپس با توجه به موارد اعلام شده که بایستی در تهیه طرح رعایت شده باشد مورد بررسی و کنترل فنی (کنترل مضاعف) و تائید کمیته فنی شهرداری را نیاز دارد .

۲- پایه و اساس نظارت بر اجراء طرحهای تأسیساتی      

ساختمانهائی که دارای طرح مهندسی و تائید شده کمیته فنی شهرداری را دارند عیناً در مراحل اجراء طرح بایستی توسط مهندسین ناظر تأسیساتی و با مشاورین فاز سه اجرائی ساختمانهای بزرگ (پنج طبقه به بالا) کنترل و به مرحله اجراء درآید و درخصوص طرحهائیکه زیر پنج طبقه می‌باشد مسئولیت کنترل و بررسی با نظارت مقیم بر اجراء طرح‌های ساختمانی و تأسیساتی می‌باشد.