سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی در معماری

سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی در معماری

اسلاید 1: به نام خدا نام درس : تنظیم شرایط محیطیاستاد : فریبا رضاییدانشجویان : علی ریاحی منش سید سینا محسنی دانشگاه آزاد اسلامی واحد سما شریعتی

اسلاید 2: سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی در معماری 2چكیده و خداوند انسان به گونه ای آفرید که در جهت برطرف کردن نیازهای خود از طبیعت و ابزار محیطی استفاده کند .منبع عظیم انرژی همچون خورشید نه تنها سرآغاز حیات بلکه منشا تمام انرژی های دیگر نیز می باشد .سوخت های فسیلی ،انرژی باد، انرژی امواج دریا، جزر و مد و رشد گیاهان که موجودات زیادی برای زندگانی خود از آن استفاده می کنند، همگی نمادهایی از انرژی خورشیدی هستند. پیشرفت علم و تکنولوژی موجب شد تا بهره گیری از این منبع تمام نشدنی انرژی به صورت سیستم های خورشیدی باشد. انرژی خورشیدی در مقایسه با سوخت های فسیلی که در دنیای مدرن رو به اتمام است، آلودگی زیست محیطی نداشته و میتواند پاسخگوی نیازهای انسان باشد. از جمله کارآمدترین راه حل ها برای رویارویی با مشکلات زیست محیطی و دستیابی به معماری پایدار، طراحی و استفاده از سیستم های خورشیدی است که میتواند مصرف انرژی را بطور چشمگیری کاهش دهد. این سیستم که برخلاف انرژی هسته ای به فناوری پیشرفته و پر هزینه احتیاج ندارد و اثرات نامطلوبی از خود برجای نمی گذارد، با طراحی ساختمان های خورشیدی و بکارگیری فناوری خورشیدی موجب می شود تا این انرژی پاک در جهت توسعه پایدار همچنان جریان داشته باشد. هدف این مقاله معرفی و بررسی نحوه عملکرد انواع سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی در ساختمان سازی می باشد. واژه های کلیدی: معماری خورشیدی، معماری پایدار، انرژی خورشیدی، سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی

اسلاید 3: طبق برآوردهای علمی در حدود 6 هزار میلیون سال از تولد اینن گنوی آتشین)خورشنید( منی گنذرد و در هنر ثانینه 2/4 میلیون تن از جرم این گوی به انرژی تبدیل می شود. با توجه به وزن آن که حدود 333 هزار برابر وزن زمین اسنت، اینن کنرهنورانی را می توان به عنوان منبع عظیم انرژی تا 5 میلیارد سال آینده بنه حسناب آورد. رطنر خورشنید 39/1 * 610 کیلنومتراست و از گاز هایی نظیر هیدروژن) 8/86 درصد( هلیوم)3 درصد( و 63 درصد عناصر دیگر که مهم ترین آن ها اکسیژن، کربن ،نئون و نیتروژن هستند تشکیل شده است. میزان دما در مرکز خورشید حدود 10 تا 14 میلیون درجه سانتیگراد می باشند کنهاز سطح آن با حرارتی نزدیک به 5600 درجه و به صورت امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر می شود. زمین در فاصنله 150 میلیون کیلومتری خورشید وارع شده است و 8 دریقه و 18 ثانیه طول می کشد تا نور خورشید به اینن کنره خناکی برسند[1]. بنابراین با این تعریف، به این نتیجه میرسیم که بالابودن میزان تابش اشعه خورشید میتواند موجب آن شنود کنه اینن اننرژیپاک، جایگزینی مناسب برای سوخت های فسیلی باشد. سوخت های فسیلی ذخیره شده در اعماق زمین و انرژی هایی همچون باد، امواج دریا، جزر و مد و... همگی در نتیجهی بهره مندی زمین از این انرژی می باشد. بنا مطالعنه و بررسنیهنای فنراوان در زندگی پیشینیان، می توان ردمت استفاده از انرژی خورشیدی را به دوران ربل از تاریخ نسبت داد. روحنانیون ، معابند آتشندان-های محراب را با اشعه خورشید روشن مینمودند. معبد مصری که درب آن با طلوع و غروب خورشنید بناز و بسنته منیگشنت،ناوگان رومی که توسط ارشمیدس دانشمند یونان ردیم رهبری میشد با استفاده از آینه های کوچک، اشعه خورشید را بنر رویآن متمرکز کرد و درب معبد را آتش کشید که این عمل نمونه هنایی از بکنارگیری اننرژی خورشنیدی در زنندگی انسنانهنایگذشته می باشد. در معماری سنتی ایران هم توجه به انرژی خورشیدی و بکارگیری آن امری مهم و ضروری است. امنروزه منیتوان از این منبع عظیم انرژی که مزایای آن از ررنهای گذشته به خوبی شناخته شده است در موارد مهمنی همچنون سیسنتمهای فعال و غیر فعال خورشیدی صنعت ساختمان سازی استفاده کرد. باتوجه به مورعیت جغرافیایی، در ایران نیز منی تنوان ازانرژی خورشیدی به منظور تامین انرژی مصرفی کل کشور استفاده نمود. مقدمه 3

اسلاید 4: انرژی خورشیدییکی از ستارگان اصلی که حدود5 میلیارد سال از عمرش میگذرد خورشید است. مساحت این ستاره ی کنروی شنکل کنهبخش عمده آن از گازهای هیدروژن و هلیم تشکیل شده است کنه 4/1 میلینون کیلنومتر)870.000 ماینل( منی باشند. اننرژیخورشیدی توسط زمین به صورت نور وگرما دریافت می شود که تغییرات آب و هوایی و ارلیمی را دربرمیگیرد . انرژی که در اصطلاح فیزیک به رابلیت انجام کار تعبیر و به صورت گوناگون)حرارتی، مکنان یکی، ننوران ی، الکتریکن ی، شن یمیایی، هسته ای ظاهر میشود و(... که مایهی بقا و تداوم جهان امروزی ست [7]. مقدار اننرژی خورشنیدی برابنر 1012*173000 وات می باشد که نحوه ی جذب و دفع انرژیای که از خورشید ساطع میشود به این گونه است: 24درصد موجب تامین انرژی چرخه آب، کمتراز 98/0درصد باعث حرکت جریانات هوا ،29درصد بازتاب انرژی به فضا، حدود 02/0درصد فتوسنتز ،46درصد اننرژیتوسط جو جذب میشود و نهایتا تمامی انرژی خورشیدی ورودی به صورت تشعشع امواج با طول موج بلند به فضا باز می گردد. وسیع ترین منبع انرژی در جهان، انرژی خورشیدی است که میتوانیم آن را به انرژیهای دیگر همچون برق و... تبدیل کنیم. نیروی خورشیدی نیرویی است که از خورشید به برق تبدیل میگردد. این تبندیل بنه دو صنورت روی منی دهند: صنورت اول: گرمای خورشید به مایع منتقل و با تولید بخار و انتثال نیرو به ژنراتورها حرکت ایجاد میشود. صورت دوم: از طریق فتوولتاییک است[1]. انرژی خورشیدی یک عنصر و شریان حیاتی برای توسعه ارتصادی، اجتماعی و پایداری بسنیاری از کشورهاسنت[11]. امروزه 90 درصد از انرژی مورد نیاز کشورهای صنعتی که بیشترین مصرف کننده انرژی نیز می باشند، بخش وسیعی از مصارف سایر کشورهای جهان از انرژی های فسیلی تأمین میشود. در این بین انرژی خورشیدی به عنوان منبعی پاک ولاین زال و پاین ان ناپذیر و تجدیدپذیر و البته رایگان، یکی از فراوان ترین انرژیهای جهان محسوب می شود[12].

اسلاید 5: کاربرد انرژی خورشیدی در ساختمان: استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمان به دو روش سیستمهای فعال) Active( و غیرفعال) Passive( صورت میگیرد. در روش غیرفعال خورشیدی، انتقال انرژی حرارتی از یک عنصر به عنصر دیگر از طریق مکانیزم طبیعی انتقال حنرارت صنورتمی گیرد. در روش فعال انرژی حرارتی به وسیله نیروی پمپ یا فن منتقل می شود. سیستمهایی که در آنهنا انتقال حرارت توسط فرآیندهای طبیعی انجام میگیرد و در عین حال توسط وسایل مکانیکی به این امر کمک می شود ،سیستمهای ترکیبنینامیده میشوند

اسلاید 6: 6