انستیتوی تحقیقات علمی کویت
چکیده
سیستم ساختمانی معمول در کویت متشکل از سازه بتنی ( تیر و ستون، سقف و کف ) با دیوارهای غیر باربر ساخته شده با مصالح بنایی می باشد. این سیستم ساختمانی در کشورهای حاشیه خلیج فارس رایج بوده و برای ساختمان های یک یا دو طبقه بکار می رود. در اواسط سال 1980 بتن هوادار اتوکلاو شده بعنوان محصول جایگزینی با مقاومت حرارتی مناسب و مشخصات فنی مطلوب معرفی شد. بتن هوادار اتوکلاو شده بصورت قطعات بنایی برای دیوارچینی و همچنین بصورت پانل های مسلح بعنوان یک سیستم ساختمانی کامل تولید می شود.
در این مقاله عملکرد ساختمان‌های ساخته شده با سیستم بتن هوادار اتوکلاو شده بررسی و خصوصیات سازه‌ای و ترموفیزیکی آن معرفی می‌شود. همچنین با استفاده از مدل سازی کامپیوتری، الگوی مصرف انرژی یک ساختمان نمونه با بتن هوادار اتوکلاو شده شبیه سازی می شود. سپس یافته ها در زمینه های جنبه های زیست محیطی فرآیند تولید، بهبود عملکرد ساختمان ها و مقدار انرژی مورد نیاز در مقیاس ملی جمع بندی می شوند.
مقدمه
سیستم معمول ساخت و ساز در کویت ساختار قاب بتنی است. چنین سیستمی شامل اسکلت بتنی (تیر، ستون و اسلب بتنی) مسلح با آرماتور می باشد. در این سیستم، دیوارها با مصالح بنایی کار می‌شود. این نوع ساختمان سازی برای واحدهای مسکونی یک و دو طبقه نیز استفاده می شود. در ساختمانها به ندرت از دیوارهای باربر استفاده می‌شود. پرمصرف ترین نوع بلوک، بلوک‌های بنایی سیمانی سنگین با مقاومت فشاری کم می‌باشند. در این روش، وزن هر متر مربع دیوار به 380 کیلوگرم و وزن هر متر مربع سقف به 440 کیلوگرم می رسد. تابستان داغ کویت از آوریل تا اکتبر ادامه دارد. حداکثر درجه حرارت در سایه به 50 درجه سانتیگراد یا بیشتر می رسد. هوا در کویت خشک است، اگرچه رطوبت نسبی می تواند در اواخر تابستان به 60 درصد و در پاییز و زمستان به 90 درصد نیز برسد. تابش خورشید شدید بوده، ممکن است در اواخر تابستان به 1100 W/m2 نیز برسد. در کویت بیش از 230 روز از سال آسمان صاف است.
دمای زمستان بین 10 تا 20 درجه سانتیگراد است. بارندگی بندرت و بین اکتبر تا مه اتفاق می افتد. میزان بارش در محدوده حداقل 50 میلیمتر تا بیش از 300 میلیمتر متغیر است. متوسط سرعت باد 3 متر بر ثانیه است. باد غالب، باد خشک شمال غربی است، زیرا از منطقه بیابانی وسیعی می گذرد. باد بعدی، باد مرطوب جنوب شرقی است، که از خلیج فارس وارد می شود.
انرژی الکتریکی مصرفی در کویت بطور عمده نیاز سرمایشی ساختمانها را تامین می کند و مقدار آن برای سیستم‌های تهویه مطبوع در تابستان کویت به 70 درصد از کل تولید برق می رسد. تقاضای بیش از حد سیستم‌های تهویه مطبوع بدلیل دمای بالای هوا در طول تابستان است. بخش بزرگی از افزایش تقاضا ناشی از بالا رفتن مداوم مصرف سرانه است. یکی از عوامل مهم افزایش میزان مصرف، یارانه دولت به مصرف کنندگان است که در قیمت پایین برق منعکس شده است. بهای برق در کمترین حد ممکن و مبلغ 2 fils/kWh در هر کیلووات ساعت بوده که نهایتا 5 درصد هزینه واقعی برق می باشد. عامل تاثیر گذار بعدی این پیش فرض غلط است که به دلیل در دسترس بودن سوختهای فسیلی زیاد و کم هزینه در کشورهای نفت خیز، مانند کویت، هزینه تولید برق ناچیز است. در واقع، هزینه های تولید، انتقال و توزیع نیروی برق، واردات تجهیزات و دانش فنی در شرایط بحران انرژی جهانی بار سنگینی را به بودجه وارد می کنند.
بدون دیدگاه