دسته‌بندی‌ها و الگوی مصرف انرژی در ساختمان‌ها — مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان (فصل ۳)
خلاصه درسنامه، نکات کلیدی و نمونه سوال «دسته‌بندی‌ها و الگوی مصرف انرژی در ساختمان‌ها» (بند ۳-۱۹) از مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان (مدیریت انرژی در ساختمان). این فصل در آزمون تعاملی سایت ۱۱ سوال دارد.
فهرست مطالب
- دسته‌بندی اقلیمی ساختمان‌ها
- دسته‌بندی کاربری و مساحت
- مصرف‌کننده‌های بارز انرژی
- تبدیل حامل‌های انرژی به کیلووات‌ساعت
- نسبت R و تعیین رده‌ی بازدهی انرژی
خلاصه درسنامه
دسته‌بندی اقلیمی ساختمان‌ها
- دسته‌بندی اقلیمی بر مبنای استاندارد ANSI/ASHRAE Standard 169-2020 و بر اساس روزدرجه‌ی سرمایش (CDD)، روزدرجه‌ی گرمایش (HDD) و میزان بارش سالانه انجام می‌شود.
- هر اقلیم با یک نشانه‌ی حرفی-عددی نمایش داده می‌شود: عدد سمت چپ (۰ تا ۸) دمای محیط را نشان می‌دهد — ۰ گرم‌ترین و ۸ سردترین است؛ حرف سمت راست میزان بارش را نشان می‌دهد: A = پرباران، B = کم‌باران، C = بارش متوسط.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: در پهنه‌ی جغرافیایی ایران، رده‌های دمایی ۰ تا ۵ شناسایی شده‌اند (رده‌های ۶ تا ۸ در ایران وجود ندارند، هرچند رده‌ی ۶ در قله‌های البرز و زاگرس دیده می‌شود).
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: از مجموع ۱۹ رده‌ی اقلیمی استاندارد ASHRAE، تنها ۱۰ رده در شهرهای ایران شناسایی شده‌اند: 0B، 1B، 2A، 2B، 3A، 3B، 4A، 4B، 5B، 5C.
- نمونه‌های رده‌ی اقلیمی مراکز استان: تهران و کرج = 3B، تبریز و ارومیه و اصفهان = 4B، اردبیل = 5C، اهواز و بندرعباس = 0B (فوق‌العاده گرم و کم‌باران)، بوشهر = 1B.
دسته‌بندی کاربری و مساحت
- نخستین تقسیم‌بندی، ساختمان‌ها را به دو گروه مسکونی و غیرمسکونی تقسیم می‌کند — دلیل اصلی، تفاوت در سیاست‌های تعرفه‌گذاری و یارانه‌ی حامل‌های انرژی برای مشترکان خانگی و غیرخانگی است.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: ساختمان مسکونی «بزرگ» یعنی بیش از ۳۰ واحد یا بیش از ۳۰۰۰ مترمربع مساحت مسکونی؛ ساختمان مسکونی «کوچک» یعنی ۱ تا ۳۰ واحد و هم‌زمان کمتر از ۳۰۰۰ مترمربع.
- تمامی ساختمان‌های دیگر (به‌جز صنعتی) در گروه غیرمسکونی قرار می‌گیرند؛ ساختمان‌های با فرایند تولیدی/صنعتی در گروه جداگانه‌ی «صنعتی» قرار می‌گیرند و باید مصرف خط تولید از مصرف ساختمانی (سرمایش، گرمایش، روشنایی) تفکیک شود.
مصرف‌کننده‌های بارز انرژی
- تجهیز یا سامانه‌ای مصرف‌کننده‌ی بارز است که بیش از ۱۰٪ کل انرژی مصرفی لحظه‌ای ساختمان را به خود اختصاص دهد — ملاک، مصرف لحظه‌ای است نه سالانه/ماهانه.
- تجهیزات بارز باید در مرحله‌ی طراحی تعیین و نمودار مصرف ساعتی سالانه‌شان محاسبه شود؛ سامانه‌ی پایش/زیرپایش آن‌ها باید در نقشه‌های تأسیسات جانمایی شود.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: اتصال انشعابات حامل‌های انرژی تنها پس از نصب و راه‌اندازی کامل سامانه‌ی پایش/زیرپایش ساختمان، طبقات، واحدها، مشاعات و تجهیزات بارز مجاز است.
- صدور گواهی پایان‌کار برای ساختمان‌های غیرمسکونی و مسکونی دارای موتورخانه‌ی مرکزی، منوط به نصب، راه‌اندازی و تأیید بازرس دارای صلاحیت برای سامانه‌ی پایش/زیرپایش است.
تبدیل حامل‌های انرژی به کیلووات‌ساعت
- ملاک مصرف انرژی الکتریکی، عدد نمایش‌داده‌شده توسط کنتور مورد تأیید شرکت توزیع برق است — بدون نیاز به تبدیل یا اعمال ضریب.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: برای تبدیل ارزش حرارتی گاز مصرفی (مترمکعب) به کیلووات‌ساعت، عدد خوانش‌شده از کنتور گاز باید در ۹/۴ ضرب شود.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: برای تبدیل ارزش حرارتی گازوئیل مصرفی (لیتر) به کیلووات‌ساعت، عدد خوانش‌شده باید در ۹/۲ ضرب شود.
- دیزل‌ژنراتور: ملاک محاسبه در شدت مصرف انرژی ساختمان، ارزش حرارتی گازوئیل مصرفی (به کیلووات‌ساعت) است، نه میزان برق تولیدی — هرچند ثبت برق تولیدی نیز الزامی است.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: در نیروگاه‌های CHP/CCHP با سوخت فسیلی، اگر بازدهی خالص حرارتی بیش از ۷۰٪ و بازدهی حرارتی ناخالص بیش از ۸۰٪ باشد، می‌توان به‌جای ارزش حرارتی سوخت، میزان برق تولیدی را در محاسبات لحاظ کرد؛ در غیر این‌صورت ارزش حرارتی گاز مصرفی ملاک است.
- پس از تبدیل همه‌ی حامل‌ها به کیلووات‌ساعت، مجموع مصرف یک سال شمسی بر مساحت فضای کنترل‌شده تقسیم می‌شود تا شدت مصرف انرژی (EUI) به دست آید.
نسبت R و تعیین رده‌ی بازدهی انرژی
- نسبت R = شدت مصرف انرژی ساختمان ÷ شدت مصرف انرژی ساختمان ایده‌آل (رده‌ی A) در همان کاربری-اقلیم.
- ⚠️ نکته‌ی کلیدی: جدول رده‌بندی بر اساس R — رده‌ی A: R ≤ ۱ | رده‌ی B: ۱ < R ≤ ۲ | رده‌ی C: ۲ < R ≤ ۳ | رده‌ی D: ۳ < R ≤ ۴.
- کمترین بازدهی قابل‌قبول برای کسب رده‌ی D، معادل حداکثر ۴ برابر شدت مصرف انرژی ساختمان ایده‌آل است.
- برای ساختمان‌های موجود با عمر بیش از ۱۰ سال از آغاز بهره‌برداری، به‌دلیل فرسودگی تجهیزات، ضریب افزایش مصرف مجاز معادل ۱٪ به ازای هر سال بعد از سال دهم به اعداد جدول اضافه می‌شود.
- در مرحله‌ی طراحی و ساخت که هنوز کنتور قابل‌خوانش نیست، نتایج شبیه‌سازی انرژی ساختمان (فصل ششم) ملاک عمل خواهد بود.
اعداد و ضوابط کلیدی این فصل
| موضوع | مقدار / ضابطه |
|---|---|
| استاندارد مرجع دسته‌بندی اقلیمی | ANSI/ASHRAE 169-2020 |
| بازه‌ی رده‌ی دمایی ایران | ۰ تا ۵ (از ۰=گرم‌ترین تا ۸=سردترین در کل استاندارد) |
| تعداد رده‌های اقلیمی شناسایی‌شده در ایران | ۱۰ رده: 0B،1B،2A،2B،3A،3B،4A،4B،5B،5C |
| رده‌ی اقلیمی تهران | 3B |
| مرز ساختمان مسکونی بزرگ | بیش از ۳۰ واحد یا بیش از ۳۰۰۰ مترمربع |
| آستانه‌ی مصرف‌کننده‌ی بارز | بیش از ۱۰٪ مصرف لحظه‌ای کل |
| ضریب تبدیل گاز به کیلووات‌ساعت | × ۹/۴ (بر مترمکعب) |
| ضریب تبدیل گازوئیل به کیلووات‌ساعت | × ۹/۲ (بر لیتر) |
| آستانه‌ی بازدهی CHP/CCHP برای لحاظ برق تولیدی | بازدهی خالص حرارتی >۷۰٪ و ناخالص >۸۰٪ |
| جدول نسبت R | A: R≤۱ | B: ۱<R≤۲ | C: ۲<R≤۳ | D: ۳<R≤۴ |
| سقف مجاز رده‌ی D | حداکثر ۴ برابر ساختمان ایده‌آل |
| ضریب فرسودگی ساختمان موجود | ۱٪ به ازای هر سال، بعد از ۱۰ سال بهره‌برداری |
نمونه سوال با پاسخ تشریحی
سوال ۱: دسته‌بندی اقلیمی مبحث ۱۹ بر مبنای کدام استاندارد انجام شده است؟
الف) ISO 7730:2005
ب) ANSI/ASHRAE Standard 169-2020
ج) ISO 13602-1:2002
د) ISO 10456
پاسخ صحیح: گزینه ب — ANSI/ASHRAE Standard 169-2020
دسته‌بندی اقلیمی بر مبنای استاندارد ANSI/ASHRAE Standard 169-2020 و بر اساس CDD، HDD و بارش سالانه انجام شده است.
دسته‌بندی اقلیمی بر مبنای استاندارد ANSI/ASHRAE Standard 169-2020 و بر اساس CDD، HDD و بارش سالانه انجام شده است.
سوال ۲: در نشانه‌ی اقلیمی مانند «3B»، عدد سمت چپ چه چیزی را نشان می‌دهد؟
الف) میزان بارش سالانه
ب) دمای محیط (۰ گرم‌ترین تا ۸ سردترین)
ج) رطوبت نسبی هوا
د) ارتفاع از سطح دریا
پاسخ صحیح: گزینه ب — دمای محیط (۰ گرم‌ترین تا ۸ سردترین)
عدد سمت چپ (۰ تا ۸) دمای محیط را نشان می‌دهد — عدد ۰ گرم‌ترین و عدد ۸ سردترین اقلیم است.
عدد سمت چپ (۰ تا ۸) دمای محیط را نشان می‌دهد — عدد ۰ گرم‌ترین و عدد ۸ سردترین اقلیم است.
سوال ۳: طبق جدول رده‌بندی اقلیمی مراکز استان‌ها در مبحث ۱۹، رده‌ی اقلیمی شهر تهران کدام است؟
الف) 4B
ب) 3B
ج) 5C
د) 0B
پاسخ صحیح: گزینه ب — 3B
طبق جدول ۱۹-۳-۲، رده‌ی اقلیمی تهران 3B (چهارفصل و کم‌باران) است.
طبق جدول ۱۹-۳-۲، رده‌ی اقلیمی تهران 3B (چهارفصل و کم‌باران) است.
سوال ۴: برای تبدیل عدد خوانش‌شده از کنتور گاز (بر مترمکعب) به کیلووات‌ساعت، باید آن را در چه عددی ضرب کرد؟
الف) ۹/۲
ب) ۹/۴
ج) ۱۰
د) ۳/۶
پاسخ صحیح: گزینه ب — ۹/۴
برای تبدیل ارزش حرارتی ناخالص گاز مصرفی به کیلووات‌ساعت، مقدار مصرف بر حسب مترمکعب باید در عدد ۹/۴ ضرب شود.
برای تبدیل ارزش حرارتی ناخالص گاز مصرفی به کیلووات‌ساعت، مقدار مصرف بر حسب مترمکعب باید در عدد ۹/۴ ضرب شود.
سوال ۵: برای اینکه بتوان در محاسبات شدت مصرف انرژی یک نیروگاه CHP، «برق تولیدی» را به‌جای ارزش حرارتی سوخت لحاظ کرد، کدام شرط باید برقرار باشد؟
الف) بازدهی خالص حرارتی بیش از ۵۰٪ باشد
ب) بازدهی خالص حرارتی بیش از ۷۰٪ و بازدهی حرارتی ناخالص بیش از ۸۰٪ باشد
ج) فقط استفاده از گاز طبیعی به‌عنوان سوخت کافی است
د) نیروگاه باید حتما خارج از ساختمان نصب شده باشد
پاسخ صحیح: گزینه ب — بازدهی خالص حرارتی بیش از ۷۰٪ و بازدهی حرارتی ناخالص بیش از ۸۰٪ باشد
اگر بازدهی خالص حرارتی نیروگاه CHP/CCHP بیش از ۷۰٪ و بازدهی حرارتی ناخالص در شرایط متوسط دمای سالانه بیش از ۸۰٪ باشد، می‌توان برق تولیدی را به‌جای ارزش حرارتی سوخت لحاظ کرد.
اگر بازدهی خالص حرارتی نیروگاه CHP/CCHP بیش از ۷۰٪ و بازدهی حرارتی ناخالص در شرایط متوسط دمای سالانه بیش از ۸۰٪ باشد، می‌توان برق تولیدی را به‌جای ارزش حرارتی سوخت لحاظ کرد.
سوال ۶: طبق جدول ۱۹-۳-۳، بازه‌ی نسبت R برای کسب رده‌ی بازدهی انرژی D کدام است؟
الف) R ≤ ۱
ب) ۱ < R ≤ ۲
ج) ۲ < R ≤ ۳
د) ۳ < R ≤ ۴
پاسخ صحیح: گزینه د — ۳ < R ≤ ۴
طبق جدول ۱۹-۳-۳، رده‌ی D مربوط به بازه‌ی ۳ < R ≤ ۴ است — یعنی حداکثر ۴ برابر شدت مصرف ساختمان ایده‌آل.
طبق جدول ۱۹-۳-۳، رده‌ی D مربوط به بازه‌ی ۳ < R ≤ ۴ است — یعنی حداکثر ۴ برابر شدت مصرف ساختمان ایده‌آل.
سایر فصل‌های مبحث ۱۹
فصل ۱: تعاریففصل ۲: کلیاتفصل ۴: گردش کار در مراحل طراحی، ساخت و بهره‌برداریفصل ۵: روش تجویزیفصل ۶: روش شبیه‌سازی بازدهی انرژی ساختمانفصل ۷: سامانه‌های پایش انرژی و مدیریت یکپارچه‌ی ساختمانفصل ۸: بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌های موجود
مباحث مرتبط
مبحث ۱۹: مدیریت انرژی در ساختمانهمه مباحث ۲۴گانهآزمون آنلاینابزارهای محاسباتی