TY - JOUR ID - TI - Effectiveness of Nanomaterial in the Roof of the Building to Achieve Energy Conservation for Indoor Environment of the Building فاعلية المواد النانوية في سقف المبنى لتحقيق حفظ الطاقة في البيئة الداخلية للمبنى AU - Ghada M.Ismael Kamoona غادة محمد اسماعيل عبد الرزاق كمونة AU - Duaa Faal دعاء فعال نعمه PY - 2021 VL - 27 IS - 2 SP - 126 EP - 148 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - The construction sector consumes large amounts of energy during the lifetime of a building. This consumption starts with manufacturing and transferring building materials to the sites and demolishing this building after a long time of occupying it. The topic of energy conservation and finding the solution inside the building spaces become an important and urgent necessity. It is known that the roof is exposed to a high amount of thermal loads compared to other elements in a building envelope, so this needs some solutions and treatments to control the flow of the heat through them. These solutions and treatments may be achieved by using nanomaterials. Recently, nanomaterials have high properties, so that this made them good elements to the strategy of energy conservation in the architectural field. Accordingly, the research problem lay in "the lack of studies that deal with strategies to use nanomaterials in the roof of the building (especially the administrative building) in order to achieve energy conservation within its spaces". Then the research aims to: "Determine the efficient of nanomaterials in the roof to improving the thermal performance and achieving energy conservation in the indoor environment of the buildings in Iraq". This research's theoretical aspect has focused on using nanomaterial and their applications in roof systems. While in the experimental aspect, an administrative application to test a mass of identical administrates building in the design. In this research, simulation of the standard roof with nanomaterial, cool roof, and standard roof systems has been done using the Ecotect program. The results obtained in this research showed that the nanomaterial affected the thermal performance and achieved the indoor environment's quality by reducing to energy-consuming in the administrative building in the hot-dry climate of Iraq.

يستهلك قطاع البناء كميات كبيرة من الطاقة، بدءاً من مرحلة تصنيع مواد البناء ونقلها الى مواقع الإنشاء، مروراً بمرحلتي إنشاء المباني وإشغالها، وإنتهاءاً بمرحلة هدم تلك المباني (طوال دورة حياة المبنى كاملةً).من ثم، أصبح موضوع حفظ الطاقة وسبل توفير الحلول التي تحقق هذا المفهوم داخل فضاءات المباني، أمراً مهماً وضرورة مُلِّحة. وبسبب تعرض سقف المبنى الى كميات عالية من الأحمال الحرارية، مقارنةً ببقية عناصر غلاف المبنى الأخرى، إستوجب توظيف الحلول والمعالجات الملائمة للسيطرة على عمليات الإنتقال الحرارية عبره. وتفتح تكنولوجيا النانو (Nanotechnology) الواعدة عن طريق العمل على المستوى الجزيئي، آفاقاً جديدةً في تصميم المواد، فالمواد النانوية تمتلك الكثير من الإمكانيات والخصائص العالية، الأمر الذي أهلها أن تقوم بتفعيل ستراتيجية الحفاظ على الطاقة في العمارة، بناءاً على ذلك تمثلت المشكلة البحثية بــ "قلة الدراسات التي تناولت ستراتيجيات توظيف المواد النانوية في سقف المبنى (لا سيما المبنى الإداري) بغرض تحقيق حفظ الطاقة داخل فضاءاته". ومن ثم هدف البحث الى:" توضيح امكانية المواد النانوية عن طريق توظيفها في سقف المبنى في تحسين الاداء الحراري وتحقيق حفظ الطاقة في مباني البيئة العمرانية العراقية ذات المناخ الحار- الجاف". اذ تناول البحث في الجانب النظري: المواد النانوية، ومفهوم حفظ الطاقة في المباني الادارية، وتطبيقات المواد النانوية في منظومة السقف. اما في جانبه العملي: تم تقديم تطبيق افتراضي لاختبار كتلة مبنى اداري متماثلة في التصميم والحجم والارتفاع، ومن ثم تطبيق منظومة سقف المواد النانوية ،ومنظومة السقف البارد، ومنظومة السقف القياسي، بواسطة برنامج المحاكاة الحرارية(Ecotect)، فتوصل البحث الى: ان المواد النانوية تُمَكن السقف من تحسين الاداء الحراري له وتعزز تحقيق جودة البيئة الداخلية مع تقليل استهلاك الطاقة في المباني في بيئة العراق ذات المناخ الحار الجاف. ER -