عزل ذاتي للجدار
أقدم منزل صغير من الطين في شمال الصين استخدم نظام العزل الذاتي للجدران. تستخدم الجدران الداخلية والخارجية والسرير التقليدي (الكَنْغ) مادة بناء تُسمى ريناي، وهي عبارة عن طين مخلوط بكميات كبيرة من قشر القمح وقش القمح وغيرها من المواد لصنع الطوب الطيني. باستخدام ريناي كقاعدة للجدران الداخلية والخارجية، ليس فقط يكون العمر الافتراضي طويلًا، بل أيضًا له تأثير عزل جيد، مما يجعل الجو دافئًا في الشتاء وباردًا في الصيف. الآن، بسبب الحاجة إلى تحقيق توفير الطاقة في المباني، يتم استخدام نظام العزل الخارجي للجدران في معظم الحالات. لنظام العزل الخارجي للجدران عيوبه الخاصة: أولاً، بسبب قيود المواد، فإن عمر التصميم لنظام العزل الخارجي للجدران لا يتجاوز عادة 25 عامًا، وهو مختلف عن عمر المبنى. ثانيًا، هناك قيود معينة على زخرفة الجدران الخارجية. ثالثًا، يجب إجراء صيانة كل 3-5 سنوات، مما يمثل تحديًا لإدارة الملكية. مقارنة بنظام العزل الخارجي للجدران، فإن نظام العزل الذاتي للجدران لديه مزاياه الفريدة: تكلفة منخفضة، تكلفة صيانة منخفضة، يمكن تنوع الزخارف الخارجية، وعمر خدمة طويل. أما بالنسبة لمعرفة ما إذا كان نظام العزل الذاتي للجدران يمكن أن يحقق تأثير توفير طاقة بنسبة 50٪ أو حتى نسبة توفير طاقة تصل إلى 65٪، يمكننا التحليل من الجوانب التالية:
مشروع العزل الحراري وحفظ الطاقة هو مشروع منهجي، يجب تحليله بشكل شامل. سواء كان المبنى موفرًا للطاقة، وكيفية توفير هذه الطاقة، يتحدد بناءً على مجموعة متنوعة من العوامل. على سبيل المثال، اتجاه المبنى، ومعامل الشكل للمبنى، ونسبة مساحة النوافذ إلى الجدران، وشكل التدفئة، والنقل والاستهلاك الحراري للهيكل الخارجي والعناصر الأخرى لها تأثير مهم للغاية على مؤشر توفير الطاقة. من بينها، نقل الحرارة في الهيكل الخارجي يتأثر بالسقف، والجدران الخارجية، والأبواب والنوافذ الخارجية، والمسلمة غير المسخنة، والأرضيات والأساسات. بمعنى آخر، الجدار الخارجي هو جزء فقط من الهيكل الخارجي. في نظام عزل الجدران الذاتي، يتكون الجدار من البناء وأجزاء الخرسانة، وتعد أجزاء الخرسانة جسرًا باردًا (ساخنًا) في هيكل المبنى، ويحتاج إلى معالجة عزل حراري منفصلة. بهذه الطريقة، يمكن للجدار ذاتي العزل الحقيقي أن يمثل جزءًا فقط من الهيكل الخارجي الخارجي. كيفية التعامل مع هذا الجزء لا يؤثر بشكل كبير على إجمالي توفير الطاقة، ولكنه يحدد نوع النظام العازل الذي سيتم استخدامه. عمومًا، في المناطق الباردة، يتم استخدام ألواح جدران خارجية من الخرسانة المثقوبة أو جدران الكتل. عندما يكون السمك 200-240 ملم، إذا تم التعامل بشكل صحيح مع جزء الجسر البارد (الساخن)، فإنه يمكن أن يلبي عادة معيار تصميم توفير 50٪ من الطاقة ويمكن استخدامه كجدار ذاتي العزل. ولكن إذا كنت تريد تحقيق معيار توفير الطاقة بنسبة 65٪، حتى لو تم زيادة سمك جدار الخرسانة المثقوبة إلى 300 ملم، لن يتمكن من الوصول إلى المعيار. وهذا يتطلب متطلبات أعلى على جودة طوب الخرسانة المثقوبة.
استخدام كتل كثيفة ودقيقة أو رُبَط بناء خاصة ذات أداء عازل حراري، مع دمج طرق تدفئة متقدمة وأداء التصميم، يمكن للأحجار الخرسانية المُهَوَّأة في المناطق الباردة أن تلبي المتطلبات القياسية لتوفير 65٪ من الطاقة، ويمكن استخدامها تمامًا كجدار ذاتي العزل. ثانيًا: في حسابات تصميم العزل الذاتي للجدران، لا يجب إهمال العوامل التي لها تأثير كبير على استهلاك الطاقة. كما ذكر أعلاه، فإن استهلاك الحرارة لبناء مبنى يتأثر بعدة عوامل. على سبيل المثال، يؤثر نظام التدفئة بشكل كبير على كفاءة الطاقة للمبنى. وضع معيار البناء لمشروع مقاطعة شاندونغ "معيار تصميم توفير الطاقة في المباني السكنية" DBJ 14-037-2006 بوضوح: يُشجَّع استخدام تدفئة الأرضيات بالمياه الساخنة عند درجة حرارة منخفضة بسبب فعاليتها في توفير الطاقة. مقارنةً بالتدفئة بالتوصيل، يمكن لتلك الأنظمة أن توفر الطاقة بسهولة بنسبة 5-