تحليل رفتار حرارتي پوسته خارجي _ ‌نمايي ساختمان با مصالح و تكنولوژي‌هاي اجراي سنتي و نوين با هدف بهينه‌سازي مصرف انرژي، مورد مطالعاتي: ساختمان‌هاي مسكوني شهر مشهد

Thermal Behavior Analysis of the External Shell of Buildings Constructed with Traditional and Modern Materials and Execution Technologies for Energy Consumption Optimization; Case Study: Residential Buildings in Mashhad City

صرفه‌جويي در مصرف انرژي يكي از چالش‌هاي مهم جهان است. در سال‌هاي اخير، نگراني‌هاي زيادي در خصوص تبعات زيست‌محيطي مصرف انرژي ايجاد شده است. در كشور ما، بخش ساختمان حدود 40 درصد از كل مصرف انرژي را به خود اختصاص مي‌دهد. پوسته ساختمان به‌عنوان واسطه اصلي بين فضاي بيرون و درون نقش اساسي در كنترل شرايط محيطي ايفا مي‌كند. اين پژوهش به بررسي رفتار حرارتي جداره‌هاي خارجي ساختمان در شهر مشهد مي‌پردازد. روش تحقيق در اين پژوهش تركيبي بوده و از طريق مطالعات ميداني جداره‌هاي خارجي رايج در ساختمان‌هاي شهر مشهد شناسايي شده و در نرم‌افزار ديزاين بيلدر شبيه‌سازي شده است، همچنين تعدادي از جداره‌هاي خارجي جديد كه زمينه اجراي آن‌ها در شهر مشهد محدود است نيز مورد بررسي قرار گرفته‌اند. نتايج نشان مي‌دهد كه ضعيف‌ترين ديوار از نظر پاسخ‌دهي حرارتي در بين ديوارهاي خارجي رايج در شهر مشهدHCB1 (ديوار با بلوك سفالي 15 سانتي‌متري) و بهينه‌ترين ديوار از نظر صرفه‌جويي انرژي حرارتي A2 (ديوار با بلوك ACC 10 سانتي‌متري و عايق پلي استايرن) مي‌باشد كه با استفاده از اين ديوار به ميزان 50 درصد در بار كل و 73 درصد در اتلافات ديوار صرفه‌جويي مي‌شود، البته ديوار L2 (ديوار با بلوك ليكا 10 سانتي‌متري و عايق پلي استايرن) در فصول سرد سال عملكرد بهتري دارد و به دليل ضريب پذيرندگي1 بالاتر مانع خروج گرماي داخل به بيرون مي‌شود، در نتيجه انرژي كه براي تأمين گرمايش ساختمان لازم است نسبت به بقيه ديوارها كم‌تر است، همچنين در مورد اجراي سيستم نماي خشك هر كدام از ديوارها مشاهده مي‌شود كه با اجراي نماي خشك از بار كل و اتلافات حرارتي ديوار كاسته مي‌شود

Energy saving is one of the key challenges in the world. In recent years, there have been many concerns about the environmental consequences of energy consumption. In Iran, the building sector accounts for about 40% of total energy consumption. The building shell plays an essential role in controlling environmental conditions as the primary intermediary between the indoor and outdoor. The current study aims to investigate the thermal behavior of external walls of buildings in Mashhad city. The present study is carried out using a combined research and the external walls common in Mashhad city are identified through field studies and then, simulated in Design Builder software. Additionally, several new external walls, which are limited in terms of execution in Mashhad, are studied. The results show that among various external walls common in Mashhad City, HCB1 (a wall with 15cm clay block) is the weakest wall in terms of thermal response and A2 (a wall with 10cm ACC block and polystyrene insulation) is the most optimal wall in terms of thermal energy saving (. Using A2 wall will save 50% of total thermal load and 73% of heat loss through wall. However, the L2 wall (A wall with 10cm Leca block and polystyrene insulation) performs better in cold seasons because it prevents the exit of indoor heat due to its higher admittance coefficient, resulting in less energy required to meet building heating need, compared to other walls. Also, on the implementation of the dry facade system of the walls, it can be seen that implementing dry facade will reduce the total thermal load and heat loss through walls