تنظیم شرایط محیطی بر اساس اقلیم شهر قم

در این تحقیق به بررسی تنظیم شرایط محیطی بر اساس اقلیم شهر قم پرداخته شده است. شهر قم مرکز استان قم و نیز مرکز شهرستان قم می‌‌باشد. کوچک‌ترین استان ایران است.

موقعیت جغرافیایی

شهری است در حاشیه کویر، که در فاصله ۱۴۰ کیلومتری جنوب شهر تهران در عرض جغرافیایی ۳۴ درجه و طول جغرافیایی ۵۰ درجه. مساحت شهر قم حدودا ۱۱ هزار و ۳۰۰ کیلومتر مربع است.

اقلیم شهر قم

آب و هوا و اقلیم شهر قم در طبقه بندی اقلیمی کشور در زمره آب و هوای نیمه بیابانی (جزو اقلیم کویری و خشک) چون نزدیک به منطقه بیابانی مرکز ایران است تابستانهای آن گرم و خشک و زمستانهای آن کم و بیش سرد است اختلاف دمای سالانه نسبتاً زیاد و در اغلب اوقات خشکی هوا غلبه دارد.

میزان بارندگی

سالانه حدود ۱۳۸ میلی متر می باشد.

وزش باد

 با استفاده از آمار۲۱ساله (۱۳۸۶-۱۳۶۶) فراوانی وزش بادهای غربی در اقلیم شهر قم بیشتر و در ماه های گرم بادهای اقلیم شهر قم اغلب دارای راستای شرقی و در فصول سرد سال بیشتر دارای راستای غربی هستند. سرعت بادهای غربی در منطقه بیشتر است.

تابش آفتاب و اقلیم شهر قم

زاویه تابش آفتاب در پائین ترین موقعیت سالانه ۳۲ درجه و در بالاترین موقعیت سالانه ۷۸ درجه می باشد.

جمعیت شهر قم

بر اساس سرشماری سال ۱۳۸۵، برابر با ۹۵۹٫۱۱۶ نفر بوده است.

بررسی سیستمهای گرمایش و سرمایش در استان قم

آب و هوای قم در طبقه بندی اقلیمی کشور در زمره آب و هوای نیمه بیابانی (جزو اقلیم کویری و خشک) چون نزدیک به منطقه بیابانی مرکز ایران است تابستانهای آن گرم و خشک و زمستانهای آن کم و بیش سرد است اختلاف دمای سالانه نسبتاً زیاد دارد بنا بر این هر دو سیستم گرمایش و سرمایش در این استان از اهمیت ویژه برخوردار می باشد.

با توجه به خشکی هوا در استان قم اهمیت به این موضوع که سیستم سرمایش و یا گرمایش بتواند همزمان رطوبت لازم را نیز تعمین کند باید مورد توجه قرار گیرد چون در اغلب اوقات خشکی هوا غلبه دارد .

سیستم سرمایش

سیستم سرمایش غالب در استان قم کولر آبی می باشد و در سالیان اخیر استفاده از کولر های گازی در استان افزایش یافته است.

برخی از معایب و مزایای کولرهای آبی و گازی

در کل هزینه های کولر آبی نسبت به همه سیستم های تهویه پایین و مقرون بصرفه می باشد. سرعت چرخش هوا و تولید سرما  برای کولرهای آبی نسبتا خوب می باشد. با توجه به اینکه کولرهای آبی در ظرفیت های مختلف ساخته می شود تقریبا در تمامی موارد امکان استقلال واحد های مختلف یک ساختمان از یکدیگر در بهره برداری و هزینه ها وجود دارد و این یک حسن بزرگ محسوب می شود.

در صورتی که کولرهای آبی به ترموستات های اتاقی مجهز شوند ، امکان کنترل درجه حرارت و اتوماتیک کردن کار کولر آبی وجود دارد لکن برای کنترل جداگانه هر اتاق تقریبا راهی وجود ندارد.

سرمایش کولر آبی نسبت به انواع کولر گازی و سیستم های تهویه مطبوع بسیار ضعیف می باشد به این مفهوم که حداکثر تا درجه حرارت ۳۵درجه محیط کارایی دارند. در واقع برای ۷۰ درصد مواقع روز که کولر آبی راندمان قابل قبولی دارد از آن استفاده می شود و برای ساعات خیلی گرم روز از کولر گازی بهره برداری خواهد شد.

کولرهای گازی با توجه به گرمای زیاد در برخی از ساعات استان عملکرد خوب دارد ولی خشکی هوا نقطه ضعف این سیستم می باشد. کولرهای گازی نمی توانند رطوبت هوا را تامیین کنند.

نیاز به کانال های نسبتا بزرگ و در مواقع بسیاری کانال های عمودی از پشت بام باعث دردسرهای اجرایی و کاهش مساحت مفید آپارتمان ها خواهد شد.

سیستم گرمایش

سیستم گرمایش غالب در استان قم بخاری های گازی می باشد که ولی در سالهای اخیر سیستمهای مانند پکیج ها در استان مورد استفاده فراوان قرار گرفته است. پکیج ها و رادیاتورها هم می توانند گرمای هوا را تامین کنند و هم رطوبت لازم را دراختیار بگذارند. همچنین با توجه به اینکه در این سیستم دیگر نیاز به تامین داکت برای خروجی لوله های هوا نیست از مساحت ساختمان نمی کاهد و از لحاظ ایمنی هم خطر گاز گرفتگی ندارد. ولی با توجه به اینکه این سیستم هزینه بالا در نصب دارد و همچنین با دو مقوله آب و گاز کار می کند معایبی بوجود می آورد. در استان به لحاظ صرفه اقتصادی در زمان نصب و راه اندازی از بخاریهای گازسوز استفاده بیشتری می شود.

علت دیگر که در سالهای اخیر مجریان ساخت از دو سیستم کولرهای گازی و پکیج در کارهای خود استفاده می کنند راحتی در اجرای این دو سیستم می باشد که در سرمایش کانالهای هوا و اشغال فضا در ساختمان حذف می شود و در گرمایش لوله های خروجی که می بایست در برخی از آپارتمانها تا چندین طبقه به بالای بام هدایت شوند حذف می شود.

طراحی ساختمان ایده آل در قم

آب و هوای قم در طبقه بندی اقلیمی کشور در زمره آب و هوای نیمه بیابانی (جزو اقلیم کویری و خشک) چون نزدیک به منطقه بیابانی مرکز ایران است تابستانهای آن گرم و خشک و زمستانهای آن کم و بیش سرد است اختلاف دمای سالانه نسبتاً زیاد و در اغلب اوقات خشکی هوا غلبه دارد.

مصالح ایده آل

از نظر نوع مصالح ساختمان با توجه به رطوبت کم قم می توان از هر دو سازه های بتنی یا فلزی استفاده نمود در نازک کاری از مصالح عایق که از اتلاف انرژی جلوکیری کند بسیار مناسب است تا مانع نفوذ سرما و دفع گرما در فصل سرد و مانع ورود گرما در فصل گرم شود این در مورد نوع مصالح درب و پنجره هم صدق می کند.

نما ایده آل

استفاده از مصالح نما با رنگ روشن و یا اندود روشن و یا پانل های آلومنیومی یا کامپوزیت با رنگ روشن با خاصیت ظرفیت حرارتی بالا و منعکس نمودن نور خورشید در اقلیم شهر قم با وجود فصل بحرانی تابستان و اختلاف دمای زیاد شب و روز که از خاصیت های شهرهای کویری می باشد و به منظور جلوگیری از تغییرات ناگهانی حرارت نیاز است در پوسته خارجی بنا مصالح با ظرفیت حرارتی بالا انتخاب شوند و همچنین مصالح روشن تا ۹۰ درصد انرژی خورشید را منعکس می کنند.

ایده آل از نظر بارشها

با توجه به میزان کم بارندگی ساختمان ایده ال می تواند دارای سقف بام تخت با شیب باشد و معمولا در دیوارهای پیرامونی ساختمان از ایزولاسیون استفاده نمی شود چون بارندگی زیاد با زاویه تند به ندرت وجود دارد.

ایده آل از نظر تابش

جهت استفاده از نور خورشید و در امان بودن از گرما جهت ساختمان و بازشوهای بزرگ رو به شرق و بازشوهای کم رو به غرب باشد تا آفتاب غرب که گرمای بیشتری دارد کمتر نفوذ کند به اصطلاح پشت به قبله باشد. یکی از سه اتاق خانه در قسمت شمال می تواند در روزهای سرد برای استفاده قرار گیرد بخش غربی را به موارد غیر از نشیمن اختصاص می دهیم. همچنین با توجه به زاویه تابش آفتاب در پائین ترین موقعیت سالانه ۳۲ درجه و در بالاترین موقعیت سالانه ۷۸ درجه می بایست از بالکن های بلند استفاده نمود تا زاویه ورود تابش را کنترل شود.

ایده آل از نظر بادها

بازشوهای ساختمان ایده ال می بایست در راستای غربی به شرقی طراحی شود به گونه ای که با توجه به فراوانی بادهای غربی می توان از کوران باد برای تنظیم دما استفاده کرد.

سیستم های سرمایش ایده آل

با توجه به خشکی هوا در استان قم اهمیت به این موضوع که سیستم سرمایش و یا گرمایش بتواند همزمان رطوبت لازم را نیز تعمین کند باید مورد توجه قرار گیرد چون در اغلب اوقات خشکی هوا غلبه دارد .

سیستم سرمایش ایده آل می توان به کولر آبی و چیلر اشاره کرد که هم رطوبت هوا را تامیین می کند و در جه حرارت لازم را و در ساعات گرمتر روز می توان از کولر گازی نیز استفاده نمود سرمایش کولر آبی نسبت به انواع کولر گازی بسیار ضعیف می باشد به این مفهوم که حداکثر تا درجه حرارت ۳۵درجه محیط کارایی دارند. در واقع برای ۷۰ درصد مواقع روز که کولر آبی راندمان قابل قبولی دارد از آن استفاده می شود و برای ساعات خیلی گرم روز از کولر گازی بهره برداری خواهد شد.

سیستم های گرمایش ایده آل

استفاده از پکیج و رادیاتور می تواند ایده آل برای سرمای خشک اقلیم شهر قم باشد و گرمای لازم را تامین می کنند از لحاظ ایمنی هم خطر گاز گرفتگی ندارد.

استفاده از انرژی خورشیدی برای تهیه آب گرم و روشنایی با وجود آبگرمکنهای خورشیدی و باتری های خورشیدی با توجه به روزهای زیاد آفتابی در استان قم برای استان ایده آل است.

کاربرد انرژی خورشیدی در ساختمان ها

سیستم های خورشیدی

 ازآنجا که ایران با داشتن سالانه حدود ۳۰۰ روز آفتابی ، شرایط بسیار خوبی برای استفاده از انرژی خورشیدی دارد و با توجه به ویژگی‌های استان قم، انرژی خورشیدی جایگزین بسیار مناسبی بوده و به حفظ محیط زیست کمک فراوانی خواهد کرد.

 ساختمان ها به دو طریق قادر به تأمین نیاز حرارتی خود از خورشید می باشند:

انفعالی (PASSIVE) و فعال (ACTIVE).

یک سیستم گرم کننده انفعالی (غیرفعال) سیستمی است که در آن گرمایش ساختمان به طور طبیعی و با استفاده از عوامل طبیعی مثل خورشید انجام گیرد.

روش های متعددی در زمینه ی استفاده از انرژی خورشیدی به صورت غیرفعال وجود دارد که متداول ترین آن ها عبارتند از:

۱- روش دریافت مستقیم ۲- روش گلخانه ای (گرم خانه) ۳- دیوار ترومب و دیوار آبی ۴- استخر یا حوضچه روی بام ۵- هواکش حرارتی (برج هوا)

گرمایش خورشیدی فعال (مکانیکی) ACTIVE SOLAR HEATING

کلکتور خورشیدی که خورشید منبع گرمایی آن است، عنصر اصلی در یک سیستم خورشیدی فعال است. در این میان اجزای مهم نوع کلکتور، سیستم ذخیره سازی و در پی آن یک سیستم مناسب توزیع گرماست. علاوه بر این سه بخش اصلی، باید یک منبع گرمایی کمکی جهت تأمین انرژی به سیستم گرمایشی در مواردی که انرژی خورشیدی نتواند نیاز گرمایی را برآورده سازد به کار می رود.

سیستم های تهیه ی آب گرم خورشیدی برای مصرف

تولید آب گرم مصرفی ساختمان ها ، از اقتصادی ترین روش های استفاده از انرژی خورشیدی است، بدون شک گرم کننده های ترموسیفونی بیش ترین استفاده را در تهیه و طرح آب گرم کن های خورشیدی عهده دار هستند.

اقلیم شهر قم به لحاظ اقلیم آب و هوایی و تابش نور خورشید فراوان شرایطی عالی در استفاده از انرژی خورشیدی در تأمین آب گرم اماکن مسکونی و اداری دارد .

در حال حاضر اقلیم شهر قم با ایجاد کارخانه تولید آبگرمکن های خورشیدی و تولید آن برای استفاده از این انرژی قدم های خوبی برداشته و در حال گسترش استفاده از آن در استان و کشور می باشد. در حال حاضر ادارات دولتی و واحدهای مسکونی شهری و روستایی و مخصوصا محل های که فاقد انرژی گاز هستند و تعدادی از مدارس قم از انرژی خورشیدی برای آبگرم مصرفی خود استفاده می نمایند.

با توجه به اجرای قانون هدفمندسازی یارانه‌ها استفاده از انرژی‌های جایگزین همچون انرژی‌های نو از جمله راهکارهای بهینه سازی مصرف سوخت و کاهش هزینه‌ها در ساختمانهاست.

در گذشته نیز ساکنین شهر قم از انرژی خورشید به سبک های مختلف بهره می گرفتند که عنوان مثال اتاق‌های زمستان‌نشین برای ورود بیشتر نور خورشید اغلب پنجره‌های آن ارسی‌های بزرگ است و سطح ارتفاع اتاق در این ضلع کوتاه‌تر بوده تا هوای اتاق زود‌تر گرم شود.

روشنایی با استفاده از انرژی خورشیدی

از باتری های خورشید در اقلیم شهر قم برای روشنایی معابر به تازگی استفاده می شود. علائم راهنمایی و رانندگی و همچنین تلفنهای بین راهی اتوبان قم تهران و چراغ های روشنایی سقفی LED نیز از این انرژی استفاده می کنند.

همچنین برای اولین بار در قم سیستم‌های خنک‌کننده (چیلر) که با گرمای خورشید کار می‌کنند در حال ساخت و استفاده فراگیر می باشد.

 

انتشار توسط : مدیریت

نظرات کاربران

شما هم می توانید دیدگاه خود را ثبت کنید

اشتراک در خبرنامه ما

و دریافت آخرین اخبار و پیشنهادات