فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

با افزایش بحران زیست‌محیطی، استفاده از انرژی خورشیدی اهمیت ویژه‌ای پیدا کرد که بتواند گامی موثر برای کاهش آلودگی ناشی از سوخت‌ها و مصرف انرژی باشد. لذا استفاده از تکنولوژی‌های نوین در معماری فضاهای آموزشی امری ضروری محسوب می‌شود. استفاده از سامانه سلول‌های خورشیدی (سیستم‌ فتوولتائیک)1 و کلکتور2 آب گرم که تاثیر به‌سزایی در گرمایش دارند می‌تواند در این راستا مفید واقع شود. هدف از این پژوهش بررسی میزان اثربخشی این دو مولفه بر گرمایش و کاهش مصرف انرژی در بناهای آموزشی اقلیم سرد وکوهستانی می‌باشد. در پژوهش فوق، در گام نخست با بهره‌گیری از مطالعات کتابخانه‌ای و اسنادی به استخراج مولفه‌های موثر پرداخته شد. در مرحله دوم، ابتدا آبگرمکن خورشیدی با استفاده از نرم‌افزار تیسول3 به صورت دینامیک در اقلیم ارومیه مورد شبیه‌سازی قرار گرفته است سپس یکی از مدارس موجود در ارومیه بررسی و آنالیز شد و با شبیه‌سازی ساختمان آموزشی طراحی‌شده‌ی پیشنهادی در دیزاین بیلدر و مدلسازی آبگرمکن‌های خورشیدی و سلول‌های فتوولتائیک بر روی بنا، میزان اثربخشی و عملکرد آن‌ها بر گرمایش، انرژی تولیدی و درصد تامین آب گرم مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج به‌دست آمده در آبگرمکن خورشیدی مقدار تأمین آب گرم ۳.‏۸۱ درصد، راندمان این سیستم ۹.‏۴۹ درصد و گاز صرفه‌جویی‌شده معادل ۲۶۷۰ متر مکعب خواهد بود. انرژی تولیدی توسط سامانه سلول‌های خورشیدی در نیروگاه روی پشت بام ۴۷ درصد و در نیروگاه دیوارهای ضلع جنوب ۳.‏۲۲ درصد برق مصرفی ساختمان را در طول سال تامین می‌کند و در نتیجه‌ی مقایسه حالت موجود با حالت طراحی‌شده پیشنهادی، صرفه‌جویی کل 80.3 درصد بود؛ بنابراین کلکتورهای آب گرم و سلول‌های فتوولتائیک تاثیر چشمگیری در به حداقل رساندن انرژی‌های ساختمان‌های آموزشی دارد.