ضخامت بهینه عایق حرارتی بر مبنای تعرفه‌های متفاوت حامل‌های انرژی در شرایط اقلیمی تهران

ضخامت بهینه عایق حرارتی تابعی از هزینه اولیه عایق کاری و میزان هزینه حامل های انرژی برای گرمایش و سرمایش فضای داخلی ناشی از انتقال حرارت از مقطع جدار در دوره بهره برداری است. در ایران، با اختصاص یارانه به بخش انرژی، تعرفه مربوط به حامل های انرژی به طور قابل توجهی کمتر از تعرفه های میانگین جهانی است. با هدف تعیین ضخامت بهینه عایق حرارتی، تعرفه های حامل های انرژی، متناسب با میزان مصرف، متغیر در نظر گرفته شد. تعرفه برق و گاز مشترکین براساس میزان مصرف، به چهار تعرفه کم مصرف، مصرف متوسط، پرمصرف و بسیار پرمصرف تقسیم شد. در کنار این چهار تعرفه یارانه ای تعرفه حامل های انرژی بدون یارانه نیز به عنوان تعرفه پنجم مورد بررسی قرار گرفت. جدار خارجی شامل بلوک سفالی به ضخامت 20سانتی متر و عایق حرارتی پلی استایرن از خارج است. میزان بار حرارتی ناشی از انتقال حرارت از جدار خارجی در جهت های مختلف جغرافیایی برای ضخامت های متفاوت عایق حرارتی در تهران توسط نرم افزار شبیه سازی انرژی پلاس محاسبه شد و ضخامت بهینه عایق حرارتی براساس هزینه دوره حیات 30ساله تعیین شد. براساس نتایج به دست آمده، در تعرفه اول که مربوط به مشترکین کم مصرف است، استفاده از عایق حرارتی در برخی از جهت های جغرافیایی امکان بازگشت سرمایه در مدت زمان دوره حیات وجود ندارد. در دیگر جهت ها نیز میزان صرفه جویی اقتصادی کم و نزدیک به صفر است. با افزایش تعرفه، ضخامت بهینه عایق حرارتی افزایش پیدا می کند. در تعرفه های دوم تا پنجم ضخامت بهینه عایق حرارتی بین 6 تا 18سانتی متر متغیر است. همچنین مدت زمان بازگشت سرمایه برای این تعرفه ها، بین 6 تا 28سال به دست آمد.

Optimum Insulation Thickness Based on Energy Carriers Different Tariffs in Climatic Condition of Tehran

The optimal insulation thickness is a function of the insulation initial cost and the cost of energy carriers for the internal space heating and cooling due to heat transfer from the wall. In Iran, by allocating subsidies to the energy sector, tariffs for energy carriers are sensibly lower than global prices. In order to determine the insulation optimal thickness, energy carrier tariffs were considered variable according to consumption. Electricity and gas costs were divided into 4 ascending tariffs for low, moderate, high, and very high consumption cases. In addition, the case of energy carriers without subsidies was also examined the 5 . The outer wall consists of a typical hollow with 20cm thickness, insulated with an expanded polystyrene layer, placed the outside. Heat load due to heat transfer from the external wall was calculated by using EnergyPlus simulation software in different geographical directions and different thermal insulation thicknesses in Tehran climate. The optimum insulation thickness was determined based on the total cost over the lifetime of 30 years. According to the results, in the first tariff, which refers to lowcost subscribers, the use of thermal insulation in some geographic directions does not allow the payback period over a lifetime. In other directions, economic savings are low and . For higher tariffs, the optimum insulation thickness increases. In the 2 5 , the thermal insulation thickness from 6 to 18 cm. Also, the calculated payback periods of these configurations are between 6 and 28 years.