سیستم های غیر فعال خورشیدی

در حال حاضر حدود 40% انرژی جهان توسط ساختمانها مصرف می شود که این منجر به افزایش انتشار دی اسید کربن شده و محیط زیست را با خطر مواجه می سازد. بنابراین در دهه های اخیر تلاش های قابل توجهی در مورد ساختمانهای تقریباً صفر انرژی انجام داده است. استفاده حداکثر از نور طبیعی روزانه می تواند منجر به کاهش مصرف انرژی سرمایشی و گرمایشی در فضا می شود. در این راستا استفاده از سیستم های غیرفعال در پوسته ساختمان های شهری به عنوان عنصری معمارانه تأثیر بالایی در جهت افزایش آسایش کاربران و همچنین کاهش مصرف انرژی خواهد داشت. بنابراین هدف از مقاله حاضر بررسی تاثیرات اجرای انواع سیستم های غیر فعال (جذب مستقیم، دیوار ترومب، گلخانه) در ساختمانهای شهری صفر انرژی، جهت بهبود شرایط آسایش کاربران (توزیع یکنواخت نور روز) و پایین آوردن میزان مصرف انرژی می باشد. روش تحقیق حاضر بصورت توصیفی-تحلیلی و از نوع کاربردی می باشد. بررسی ها در ولیعصر شهر تبریز با استفاده از مطالعات کتابخانه ای، محاسبات ریاضی برای دست یابی به میزان تابش خورشیدی بر سطح زمین در سایت مورد نظر و همچنین شبیه سازی در نرم افزار Design Builder و مطالعات میدانی انجام شده است. با توجه به نتایج به دست آمده برای فاکتور نور روز، توزیع شدت روشنایی در میان مدل های (در جذب مستقیم) C، (در دیوار ترومب) G، (در گلخانه ای) L نسبت به سایر سناریوها به صورت مناسب تری بوده است. همچنین میزان مصرف انرژی در این سه مدل نهایی به ترتیب توانسته است تا 10، 40 و 20 درصد کاهش یابد.

گلخانه های خورشیدی در زمره راه کارهای غیرفعال نگهداشت انرژی در ساختمان محسوب می گردند. در این پژوهش تعیین مدل بهینه گلخانه خورشیدی در شهر کرمانشاه به عنوان یکی از شهرهای ناحیه اقلیمی سرد و کوهستانی کشور که استفاده از گلخانه خورشیدی در آن توجیه پذیر می نماید مدنظر قرار گرفته است بر این اساس و با استفاده از نرم افزار انرژی پلاس با چند متغییر اساسی در عملکرد حرارتی گلخانه همچون جهت گیری، ابعاد و زاویه شیب سقف، جداره نورگذر و عایق بندی حرارتی، شرایط بهینه به صورت قیاسی تحلیل شده است. در این تحقیق، از بارگذاری داده های آب و هوایی ایستگاه هواشناسی فرودگاه کرمانشاه در نرم افزار استفاده گردیده است. به منظور اعتبارسنجی، نسبت به ساخت نمونه واقعی اقدام و عملکرد حرارتی این دو طی یک آزمایش میدانی 72 ساعته با هم مقایسه شد. نتایج بیانگر آن است که علی الرغم وجود اختلاف در دماهای ثبت شده خصوصا طی 24 ساعت سوم اما روند تغییرات دمایی آنها همگام است و تحلیل آمار توصیفی و نمودار پراکنش خطی داده های حاصل از آنها با استفاده از نرم افزار اس پی اس اس بیانگر پراکنش و رابطه خطی نسبتا قوی پیرامون خط رگرسیونی می باشد. در این تحقیق از روش های توصیفی، تحلیلی تجربی و قیاسی استفاده گردیده است.