2.Introduction
Humans, unlike other species, consciously manipulate their environment.
In the distant past, the struggle against nature was primarily for survival. Protection from natural enemies was probably more important than shelter from the elements.
He forced to go where game was to be found. This precluded the use of permanent shelters other natural caves, but did permit the use of fire and development of clothing and such form of shelter as could be dismantled for transport and improvised from materials available at the new site.
In this part we tell you about the requirement and the performance of the buildings for a cold climate. The major role of the buildings is as a separator environments.the emphasis will be on the separation of indoor and outdoor thermal and moisture condition.
1.2-1عوامل موثر درجهت گیری ساختمان:effective reasons in direction :
به طور کلی انتخاب جهت استقرار ساختمان به عواملی چون
وضع طبیعی زمین
میزان نیاز به فضاهای خصوصی
کنترل و کاهش صدا
عوامل اقلیمی (به خصوص باد و تابش آفتاب)بستگی دارد.البته عوامل را نوع اقلیم مشخص می کند.
1.2-2مصالح ساختمانی material
در این مناطق مصالح ساختمانی با در نظر گرفتن دو عامل شرایط بحرانی هوای خارج و دمای مطلوب انتخاب می شود . بدین صورت که نخست حاد ترین شرایط هوای خارج و پس از ان دمای مطلوب هوای داخلی ساختمان مشخص شده سپس با استفاده از این دو عامل و نحوه قرارگیری بنا مناسب ترین نوع مصالح محاسبه و انتخاب می شود .
تغییراتی در درجه حرارت که همیشه به آرامی روی می‌دهند روی مصالح ساختمانی همگن و خشک تأثیرات اندکی دارند. تغییرات سریع در گرادیان‌های دمای داخلی ایجاد می‌شوند، می‌توانند باعث تولید فشارها و کشش‌هایی به دلیل توسعه حرارتی و انقباض شوند و در موارد شدید می‌تواند باعث شکستگی شود. نتایجی مشابه ممکن است به دست آیند اگر تحت شرایط کم و بیش پایدارتر یک بخش از یک جزء ساختمانی در یک دما نگه داشته شود در حالی که دماهای متفاوت در جایی دیگر به نحوی تولید شدهاند که مصالح کنترل شدهاند
مصالح سنگی که خشک می‌شوند، اغلب در اثر خنک شدن ترک خواهند خورد زیرا توانایی تحمل آنها در کشش نسبتاً پایین است.
. مصالح پلاستیکی به طور کلی دارای ضرایب بزرگی از توسعه حرارتی بوده وبنابراین تحت کاهش‌هایی در دما تا حد زیادی کوتاه می‌شوند اما از آنجایی که آنها نمونه‌ای از انعطاف‌پذیر‌ی هستند، در هنگام مهار شدن خراب نمی‌شوند. یخ زدن اکثر مصالح ساختمانی متخلخل وقتی که آنها خیس باشند، می‌تواند مخرب باشد. درجه اشباع در زمان یخ زدن حیاتی و مهم است. در مورد آجر بنایی وقوع خیس شدن و منجمد شدن ممکن است نه تنها به هوا بلکه همچنین به تعیین جهتی برای یک محل خاص و یا موقعیت ساختمانی بستگی داشته باشد.
در مناطق بسیار سرد برای ثابت نگه داشتن شرایط مطلوب فضای داخلی بهتر است مقاومت حرارتی مصالح راافزایش داد و دیوارهای غربی و قسمت های داخلی ساختمان را با مصالح سنگین بنا کرد.
1.2-2-1رنگ مصالح:
جهت قرارگیری ساختمان را نمی توان بدون در نظر گرفتن رنگ سطوح خارجی تعیین کرد در نتیجه با استفاده از رنگ های مختلف می توان اثرات حرارتی تابش آفتاب در هوای داخلی را کنترل کرد.
برای مثال ساختمانی را در نظر بگیرید که دارای اتاق های متعدد در جهات مختلف است و بازشو های آن دارای سایبان می باشد و رنگ سطوح خارجی آن سفید رنگ می باشد. در این شرایط دیوارهایی هم که در سایه قرار میگیرند نیز مقدار زیادی از تابش آفتاب منعکس شده از سطوح اطراف را در یافت می کند ولی به علت رنگ سفید حرارت کمی را جذب خواهند کرد. در نتیجه دمای همه دیوارها در همه جهات با محیط اطراف اختلاف کمی دارد پس همه دیوارها صرف نظر از نحوه قرارگیریشان دارای دمای مشابهی اند.این تفاوت اندک را نیز می توان با استفاده از عایق مناسب از بین برد.
1.2-2-2استفاده از عایق:insulation
مقدار اتلاف حرارتی را می‌توان با استفاده از عایق‌ها در دیوارها، کف‌ها، سقف‌ها و بام‌ها کاهش داد. افزودن mm50 از یک ماده عایق باعث بیشتر از دو برابر شدن مقاومت به جریان حرارتی ساختارهای اولیه دیوارهای می‌گردد. استفاده از 100 میلی‌متر یا بیشتر از یک ماده عایق با مقاومتی در واحدهای SI از RSI-4 حالا رواج پیدا کرده است و مقادیر تأمین کننده RSI-12 یا بیشتر حالا در جایی استفاده شدهاند که مقدار زیادی از حفظ انرژی موردنظر می‌باشد. افزودن عایق باعث تنظیم مجدد درجه حرارت‌ها درون یک ساختمان تحت یک اختلاف دمایی سراسری می‌گردد.
در مناطق بسیار سرد استفاده از دیوار های سنگین برای برقراری تعادل حرارتی هوای داخلی مناسب است استفاده از عایق حرارتی درسطوح خارجی دیوار های جانبی نیز برای جلوگیری از انتقال حرارت از داخل ساختمان به خارج آن مفیداست.
The addition of insulation causes a readjustment of the temperatures throughout a construction under a given overall temperature difference.
The surface temperature on the warm side is increase, an effect that can be exploited in the use of insulation to reduce or eliminate surface condensation.