عنوان :
امكان سنجي پياده سازي ساختمان هاي انرژي صفر در مناطق كويري ايران (مطالعه موردي: شهر ورزنه اصفهان)
عنوان به انگليسي :
Feasibility study on the implementation of zero energy buildings in Iran's desert areas (Case Study: Varzaneh city in Isfahan province)
نويسنده اصلي :
سلامت صادق Salamat Sadegh
استاد راهنما :
علوي كامليا Alavi Kamlia
استاد مشاور :
مروتي مريم Morovati Maryam , شجاعي علي Shojai Ali
رشته تحصيلي :
علوم و مهندسي محيط زيست گرايش ارزيابي و آمايش سرزمين
دانشكده :
كشاورزي و منابع طبيعي
گروه :
علوم و مهندسي محيط زيست
كليدواژه فارسي :
ساختمان انرژي صفر , ورزنه , انرژي باد , انرژي خورشيد , پانل هاي خورشيدي
كليدواژه لاتين :
Zero Energy Building , Varzaneh , Wind Energy , Solar Energy , Solar Panel
چكيده :
امروزه انرژي يكي از نيازهاي اوليه زندگي بشر محسوب مي¬شود و وابستگي انسان به سوخت¬هاي فسيلي بسيار بيشتر از گذشته شده است، به طوريكه بيش از 90 درصد از انرژي مصرفي جهان از سوخت¬هاي فسيلي تأمين مي¬شود. با توجه به ذخاير محدود انرژي فسيلي و افزايش سطح مصرف انرژي در جهان فعلي، ديگر نمي¬توان به منابع موجود انرژي متكي بود و استفاده از انرژي¬هاي نو مانند: انرژي باد، انرژي خورشيد و غيره مي¬تواند جايگاه ويژه¬اي داشته باشد. با توجه به موارد ذكر شده در اين شرايط، ايده و نظريه بهره¬برداري از ساختمان¬هايي با مصرف انرژي صفر با توجه به حذف آلاينده¬ها و گازهاي گلخانه اي، توجه بسياري را به خود معطوف داشته است. از اينروي در اين پژوهش امكان سنجي پياده¬سازي ساختمان¬هاي انرژي صفر در شهر كويري ورزنه اصفهان به انجام رسيد. جهت تعيين نقاط مستعد در منطقه در ابتدا داده¬هاي اقليمي خام ايستگاه¬هاي هواشناسي منطقه و اطراف دريافت گرديد و بعد از احصاء، مرتب¬سازي و بازسازي، اقدام به تهيه¬ي نقشه¬هاي اقليمي در منطقه شد. تعيين سطوح با بيشترين دريافت انرژي خورشيد مشخص گرديد و با بررسي ميداني شرايط توپوگرافي، نقطه¬ي بهينه انتخاب شد. سپس المان¬هاي ويژه جهت طراحي شامل: عايقكاري حرارتي، استفاده از بادگير، استفاده از گلخانه، كاهش اينرسي حرارتي، ايجاد سايبان، نماي ساختمان و جهت¬گيري فضايي در نظر گرفته شدند. طراحي ساختمان در محيط نرم افزار Revit Architecture انجام شد. براي محاسبه¬ي تعداد پانل¬هاي خورشيدي، ميانگين مقدار جريان مصرفي در يك روز (ICD) در نظر گرفته شد و محاسبات براي كل سال انجام شد. نتايج نشان داد ميزان انرژي دريافتي از خورشيد در طول يك سال با توجه به زاويه قرارگيري بهينه سلولهاي خورشيدي در شرايط آب و هوايي شهر ورزنه از مدل Solar Radiation در يك متر مربع حدوداً برابر با 2450 كيلو وات ساعت است. براي جمع¬بندي نهايي مدلسازي، كل ساختمان با مساحت 300 متر مربع به عنوان يك zone محسوب شد. نتايج محاسبه انرژي سالانه مصرفي و برق مصرفي نشان داد در مجموع 06/25977 كيلو وات ساعت در سال ميزان مصرف و 19600 كيلو وات ساعت در سال ميزان توليد انرژي است كه پيشنهاد مي¬شود اين كمبود انرژي به ميزان 06/6377 كيلو وات ساعت در سال با نصب 26 متر مربع پانل¬هاي PV به عنوان سايبان تأمين شود.
چكيده انگليسي :
Environmental problems in the world that have emerged since the 1990s as a global and inevitable global crisis, mainly emanate from the energy issue. Today energy is one of the basic needs of human life and human dependence on fossil fuels has been much higher than in the past, with more than 90 percent of the world's energy consumed from fossil fuels. According to the limited energy reserves of fossil fuels and the increase in energy consumption in the world, energy reliance can no longer be relied upon and the use of new energies like wind energy, solar energy, and so on can have a special place. Based on mentioned points in this situation, Idea and theory of utilizing buildings with zero energy consumption has attracted a lot of attention due to the removal of pollutants and greenhouse gases. Therefore, in this study, the feasibility of implementing zero energy buildings in Varzaneh city of Isfahan province was carried out. To determine the appropriate points in the area, the climtic data of the weather station of the region and the surrounding area were initially received and after sorting and rebuilding, Climate maps were prepared. The levels with the highest amount of solar energy were determined and the optimal point was selected by checking the topographic conditions. Then special design elements were included: thermal insulation, winding, greenhouse use, thermal inertia reduction, awning, building facade and spatial orientation. Building design was done by Revit Architecture. To calculate the number of solar panels, the average amount of current consumed in one day (ICD) was considered and the calculations were done for the whole year. The results showed that the amount of energy received from the sun during one year due to the optimum angle of solar cells in the weather conditions of Varzaneh city from the Solar Radiation model in a square meter is approximately 2450 kilowatt-hours. To finalize the modeling, the entire building with a total area of 300 square meters was considered as a zone. The results of the calculation of annual energy consumption and electricity consumption showed Energy input is 25977.06 kWh and energy output is 19600 kW per year. we suggest this energy shortage of 6377.6 kWh per year be provided by installing 26 square meters of PV panels as canopies.
تاريخ دفاع :
7/9/2019 12:00:00 AM
واردكننده اطلاعات :
خانم فتوحي
