نشریه شماره   179   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

دماي آسايش ؛ 40 درصد صرفه‌جويي انرژی

گروه تأسیسات: اينكه چگونه بايد حد آسايش را تخمين زد، موضوع مطالعاتي است كه از يك قرن پيش آغاز و تا به امروز ادامه داشته است. در ايران براي اولين بار شركت نفت در منطقه مسجدسليمان این‌گونه مطالعات را انجام داد ولي نتايج درستي از آن حاصل نيامد. با توجه به موضوع هدفمند کردن يارانه انرژي و اهميت صرفه‌جويي چنين مطالعاتي بیش‌ازپیش محل توجه و علاقه است و با تكيه بر اصول علمي مهندسان ساختمان و معماران را به سمت طراحي منطقي هدايت خواهد كرد.
توليد و مصرف انرژي به همراه رشد جمعيت و جلوگيري از تخريب محيط‌زيست از موضوعات پیچیده‌ای است كه ذهن بشر قرن بيستم را به خود مشغول كرد و تا به امروز نیز زندگي انسان قرن بيست‌ويكم را تحت تأثير قرار داده است. گوشه كوچكي از اين معضل كه در اين مقاله به آن پرداخته خواهد شد همان دماي آسايش يا آسايش حرارتي است كه مهم‌ترین معيار در طراحي ساختمان بر اساس صرفه‌جويي در مصرف انرژي است و اگر به آن توجه نداشته باشيم با افزايش مصرف مواجه مي‌شويم و آنگاه ضرري جبران‌ناپذير به اقتصاد مملكت زده و تداوم تخريب محيط‌زيست را زمينه‌ساز خواهيم بود.
دماي آسايش چيست
مطابق استانداردهاي ارائه‌شده دماي آسايش هر شخص شرايط ذهني است كه ميزان رضايت‌مندي او از محيط دمايي را بيان مي‌كند. در كنار اين مفهوم محدوده آسايش نيز به‌عنوان موضوع ذهني ديگري بايد در كانون توجه قرار گيرد. ممكن است برخي افراد در دفعات مشابه و در مكان‌هاي مشابه از شرايط محيطي اطرافشان خشنود و راضي نباشند، دليل آن موضوعات بيولوژيكي، احساسي و فيزيكي است؛ بنابراين محدوده آسايش را نمي‌توان به طور عيني اندازه گرفت. از منظر فيزيولوژيكي مي‌توان خود را با شرايطي ويژه وفق داد اما از لحاظ رواني اين كار مشكل و به‌سختی امكان‌پذير است.
در نيمه‌هاي اول قرن بيستم چهار عامل محيطي يعني درجه حرارت، رطوبت هوا، سرعت جابه‌جايي هوا و شدت تشعشعات از طريق شيوه‌هاي كمي اندازه‌گيري می‌شوند. با به‌دست آمدن اين مقادير ارتباط واضحي براي تشخيص تنش‌هاي حرارتي در انسان حاصل شد. بعدها عوامل ديگري همچون میزان فعاليت و ميزان پوشش لباس نيز دخالت داده شدند. نتيجه آن شد كه دماي آسايش با دقت بيشتري از طريق معدلات آسايش حرارتي پيشنهاد گرديد كه اكنون بر اساس استاندارد ايزو 7730 به مقبوليت جهاني رسيده است.
شرايط آسايشي تابعي است از تعداد زيادي از پارامترها كه تنها يكي از آنها دما مي‌باشد و انتظار مي‌رود كه اگر طراحي تأسیسات گرمايشي و سرمايشي در ساختمان فقط بر اساس توجه به دما انجام پذيرد و ساير پارامترها در نظر گرفته نشوند، مشكلات مديريت تقاضا و مصرف انرژي به وجود مي‌آيد حتي اگر تنها دما در نظر گرفته شود. مطالعات انجام‌شده در سطح بين‌المللي نشان مي‌دهد كه دماي مطلوب در داخل ساختمان براي مليت‌هاي مختلف فرق مي‌كند و بين 14 تا 21 درجه سانتي‌گراد متفاوت است و وابستگي به نوع و قيمت حامل‌هاي انرژي نيز دارد. دماهاي مطلوب بر ايجاد شرايط آسايشي در ماه‌هاي سرد زمستان در كشورهاي ژاپن و نروژ و سوئد به ترتيب 14 و 17 و 21 ترجيح داده مي‌شود.
دماي آسايش مناسب تهران
در مطالعات ميداني سنجش دماي آسايش كه افراد در دنياي واقعي و بدون تغيير شرايط محيطي مورد سؤال هستند همزمان اندازه‌گيري  متغيرهاي آب و هوايي صورت مي‌گيرند. در اين روش دامنه آسايش حرارتي به‌مراتب وسيع‌تر از دامنه‌اي است كه در آزمايشگاه اندازه‌گيري مي‌شود.
مطالعات شاهين حيدري استاديار معماري دانشگاه تهران نشان مي‌دهد كه دماي آسايش در شهر تهران بسيار متغير است  و از ماهي به ماه ديگر اندازه‌هاي مختلفي را به خود اختصاص داده است و اين نكته نمايانگر اين است كه در استاندارد دماي آسايش بايد تجديدنظر شود. طبق اين تحقيقات رطوبت نسبي، دماي حداكثر، حداقل و متوسط ماهيانه دماي شهر تهران بر اساس آمار 20 ساله و دماي آسايش حرارتي، مردم شهر تهران در 4+  درجه حرارت نسبت به دماي خنثي احساس راحتي دارند. فرض استانداردهاي ايران دماي راحتي بين 18 تا 22 درجه در فصل زمستان و 22 تا 25 درجه در تابستان است. با اين فرض و حدود واقعي به‌دست آمده متوجه اتلاف انرژي در كشور خواهيم شد و درحالی‌که دماي خنثي تا حدودي مساوي با متوسط دماي ماهيانه است، استاندارد ايران اختلافي نزديك به 5/5 درجه نسبت به آن را نشان مي‌دهد. هر درجه اختلاف مساوي 7 درصد اتلاف انرژي است در نتيجه طبق مطالعات حيدري 40 درصد مصرف انرژي در بخش سرمايش براي ساختمان‌ها بيشتر در نظر گرفته شده است.