رتبه بندی مصالح نماسازی ساختمان های معاصر از منظر رفتار حرارتی برپایه روش تاپسیس در اقلیم سرد

زمینه و هدف: در اقلیم سرد، نمای ساختمان نقش مهمی در کاهش اتلاف انرژی ایفا می کند. با توجه به تنوع مصالح ساختمانی، تصمیم گیری دقیق در انتخاب مصالح نما، بر مبنای عملکرد حرارتی، ضروری است. نبود یک چارچوب ارزیابی چندمعیاره برای مقایسه گزینه ها، انتخاب بهینه مصالح را برای معماران با چالش مواجه کرده است. این پژوهش به دنبال ارزیابی و رتبه بندی مصالح متداول نماسازی در اقلیم سرد بر مبنای شاخص های حرارتی است تا مصالحی که در کاهش مصرف انرژی ساختمان موثرتر بوده معرفی شوند. روش بررسی: این پژوهش از نوع کمی و کاربردی است. برای تحلیل گزینه ها، از روش تصمیم گیری چندمعیاره تاپسیس استفاده شد. شش گزینه مصالح نمای ساختمان شامل، آجر نما، اندود سیمانی، تایل چوبی فرآوری شده، ورق کامپوزیت آلومینیومی، سرامیک و سنگ پلاک در برابر هفت معیار شامل ضریب هدایت حرارتی، ضخامت، مقاومت حرارتی، ضریب جذب خورشیدی، آلبیدو، ضریب تابش حرارتی، و ظرفیت گرمایی ویژه مورد ارزیابی قرار گرفتند. ابتدا ماتریس تصمیم گیری تنظیم و نرمال شد، سپس با اعمال وزن ها، ماتریس موزون ساخته شد و بر پایه فاصله از ایده آل ها، شاخص نزدیکی نسبی هر گزینه محاسبه گردید. یافته ها: تایل چوبی فرآوری شده با شاخص نزدیکی نسبی ۰.۹۱۹۵، بهترین عملکرد را دارد. سپس ورق کامپوزیت آلومینیومی با ۰.۶۱۶۵ و آجر نما با ۰.۴۴۵۵ در رتبه های دوم و سوم قرار گرفتند. سرامیک (۰.۳۸۹۲) و اندود سیمانی (۰.۳۷۷۴) عملکرد متوسطی داشتند، در حالی که سنگ پلاک با پایین ترین مقدار (۰.۱۶۶۳) در رتبه ششم قرار گرفت. این نتایج می تواند در انتخاب مصالح نما با رویکرد اقلیمی برای مناطق سردسیر راهگشا باشد. بحث و نتیجه گیری: این نتایج می تواند در انتخاب مصالح نما با رویکرد اقلیمی برای مناطق سردسیر کشور بسیار مفید باشد. در رتبه بندی نهایی، موادی که از نظر خواص حرارتی و سازگاری با آب و هوای سرد به شرایط ایده آل نزدیکترند در بالای لیست قرار دارند. تجزیه و تحلیل نهایی نشان می دهد که برای شرایط آب و هوایی سرد، انتخاب مصالح نما باید بر اساس ویژگی هایی مانند ظرفیت ذخیره انرژی، کاهش انتقال حرارت و جذب موثر تابش خورشیدی باشد. مصالحی مانند کاشی چوب فرآوری شده و ورق کامپوزیت آلومینیوم با بهره گیری از ترکیب مناسب این ویژگی ها می توانند نقش مهمی در بهبود عملکرد حرارتی و کاهش مصرف انرژی داشته باشند، در حالی که گزینه هایی مانند سنگ و سیمان کارایی چندانی در این زمینه ندارند. این مزیت به دلیل ترکیبی از چندین ویژگی کلیدی است: اول اینکه این ماده دارای بالاترین ظرفیت گرمایی ویژه است که به آن اجازه می دهد گرما را به خوبی حفظ کند و نوسانات دمای محیط را کاهش دهد. ثانیا مقاومت حرارتی آن بسیار بالا و رسانایی حرارتی آن کم است و این به معنای کاهش اتلاف حرارت در فصول سرد سال نیز می باشد. همچنین این مواد دارای ضریب جذب خورشیدی مناسبی هستند که انرژی تابشی خورشید را جذب کرده و در زمستان سطح نما را گرم می کند.

کلیدواژه ها:

اقلیم سرد ، مصالح نما ، رتبه بندی ، رفتار حرارتی ، تاپسیس.