افزایش بازده پوسته ساختمانی مولد الکتریسیته با بهره‌گیری از سامانه ترکیبی "بازتابنده تخت-پیل خورشیدی" در نمای جنوبی

Abstract

قابلیت استفاده از نور خورشید در تأمین انرژی مورد نیاز بنا از طریق جذب آن توسط پوسته ساختمان لزوم توجّه به طراحی پوسته را به عنوان عنصری انرژی-کارا در ساختمان به منظور تولید انرژی الکتریکی موجب گردیده است. میزان تولید انرژی الکتریکی از یک سامانه پوسته ساختمانی یکپارچه با پیل خورشیدی به عوامل گوناگونی از جمله شرایط تابشی سایت، جهت‌گیری ساختمان نسبت به مسیر حرکت خورشید، ساختار شکلی پوسته بنا و بازده پیل خورشیدی مورد استفاده در سامانه بستگی دارد. از دسته عوامل فوق، ساختار شکلی پوسته بنا می‌تواند در ترکیب با بازتابنده‌های تخت موجب تشدید میزان تابش رسیده به سطح پوسته و درنتیجه افزایش بهره‌وری الکتریکی از سطح بنای یکپارچه با پیل خورشیدی گردد. این پژوهش با هدف بررسی اثر بازتابش بر میزان افزایش بازده پیل خورشیدی در پوسته ساختمان طی یک تحقیق آزمایشی میزان افزایش توان خروجی پیل واقع در نمای جنوبی را به میزان 13.19 درصد با اضافه کردن بازتابنده تختِ عمود بر سطح پیل در سمت غرب و شرق آن و این مقدار را برای همان پیل با افزودن بازتابنده تخت در سطح افق 11.19درصد ارزیابی نمود. از طرف دیگر تحلیل زوایای تابشی خورشید در سایت مورد مطالعه بازه‌ای معادل 26 درجه غربی تا 26 درجه شرقی را محدوده‌ای مناسب جهت الحاق پیل خورشیدی در بین دو بازتابنده تخت برای جذب حداکثر بازتابش سالانه توصیه می‌نماید. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که بازتابنده تخت مستطیلی با عمقی معادل نصف ارتفاع پیل محصور در بین دو بازتابنده غربی و شرقی بهینه‌ترین پوشش انعکاس را در طول سال خواهد داشت. پژوهش انجام شده از منظر هدف، کاربردی و از جهت روش در دسته پژوهش‌های توصیفی-تجربی قرار دارد و نتیجه‌گیری به روش استدلال منطقی است.

Keywords

• پوسته ساختمان
• انرژی-کارا
• پیل خورشیدی
• بازتابنده تخت
• سامانه ترکیبی
• بازده الکتریکی