تحديد السمك الأمثل للعازل الحراري لحوائط المباني في ثلاث مدن ليبية

على أساس التحليل الاقتصادي لحمل التدفئة الكهربائية



عمار قويشة وعبد الرؤوف النعاس وسامح الغول

قسم الهندسة الميكانيكية والصناعية، كلية الهندسة، جامعة طرابلس، ليبيا
E-mail s.alghoul@uot.edu.ly

ABSTRACT



In an effort to reduce energy consumption in residential buildings, numerous studies have been conducted in different countries in order to determine the optimal thickness of the thermal insulation of external walls. In this study, Rockwool and Polystyrene were used as insulation materials of external building walls located in three cities from different climate zones in Libya (Tripoli, Sabha and Yefren). The optimization is based on the analysis of life cycle cost. Depending on the type of insulation, the kWh cost of electricity and the climate zones, the results show that the optimum thickness of insulation ranges from 7.2 cm to 14.7 cm with an amount of energy savings between 6.6 – 16.2 LD/m2. The payback periods were calculated to be 1.5 to 2.3 years. The highest value in energy saving is found in the city of Yefren where polystyrene was used. In addition, results showed that the polystyrene insulation was the favourite in all locations. The study also showed that the current subsidized price of electricity does not encourage consumers to seek means to save energy by using thermal insulations.


الملخص



في محاولة لتخفيض استهلاك الطاقة في المباني السكنية، أجريت العديد من الدراسات في دول مختلفة بهدف تحديد السمك الأمثل للعازل الحراري للجدران الخارجية. تم في هذه الدراسة استخدام الصوف الصخري والبولسترين كمواد عازلة للجدران الخارجية لمباني سكنية تقع في ثلاث مدن ليبية مختلفة الظروف المناخية وهي طرابلس وسبها ويفرن وتمت عملية تحديد السمك الأمثل على أساس تحليل تكلفة دورة الحياة. اعتمادا على نوع العازل وتكلفة كيلوواط-ساعة من الكهرباء والمناطق المناخية في حالة التدفئة، تشير النتائج إلى أن السمك الأمثل للعازل الحراري يتراوح بين 7.2 و14.7 سم بتوفير في استهلاك الطاقة للمتر المربع تراوح بين 6.6 إلى 16.2 دينار ليبي وبفترة استرداد جيدة من 1.5 إلى 2.3 سنة. وجد أن أعلى قيمة في توفير الطاقة كانت في مدينة يفرن وذلك عندما تم استخدام البولسترين كمادة عازلة. بالإضافة إلى ذلك أظهرت النتائج أن عازل البولسترين كان هو المفضل في جميع المواقع. كما أوضحت الدراسة أيضاً أن الأسعار الحالية المدعومة للكهرباء لا تعطي حافزا للمستهلك للبحث عن سبل توفير الطاقة باستخدام العوازل الحرارية.