الگوی طراحی پوسته تلفیقی بهینه در تولید برق خورشیدی با بهره گیری از الگوریتم ژنتیک در اقلیم سرد ایران
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: دوفصلنامه معماری و شهرسازی ایران، دوره: 12، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_ISAU-12-2_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 236
نویسندگان
استادیار، گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه پیام نور ، ایران.
استاد، گروه مهندسی معماری، دانشکده معماری و شهرسازی،دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.
استادیار، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.
استادیار، گروه مهندسی معماری، دانشکده معماری و شهرسازی،دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.
چکیده
تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز در ساختمان های انرژی کارا توسط خود بنا یکی از راهبردهای توصیه شده در کاهش سهم عمده بخش ساختمان در کل سرانه مصرف انرژی است؛ در این بین سامانه های پیل خورشیدی یکپارچه با پوسته بنا به دلیل قرارگیری در سطح بیرونی ساختمان موقعیت ممتازی در تولید الکتریسیته دارند اما تغییرات زیاد شدت و جهت تابش نور خورشید در طی فصول و در طول روز باعث کاهش بازده این سامانه ها می شود. این پژوهش که بستر مطالعاتی آن اقلیم سرد ایران است، نشان می دهد که طراحی الگوریتمیک یک پوسته تلفیقی از ترکیب بازتابنده تخت و پیل خورشیدی بر اساس الگوی تابش راهکاری کارآمد درافزایش بازده الکتریکی پوسته به ویژه در فصل تابستان است. پژوهش از منظر ماهیت در دسته تحقیقات کمی از بعد هدف، کاربردی و از جهت روش در زمره پژوهش های توصیفی- شبیه سازی قرار دارد. در این تحقیق از افزونه گرس هاپر برای پیاده سازی الگوی مولد پوسته و از الگوریتم ژنتیک درروند بهینه سازی استفاده شده و روند رسیدن از سوال به جواب با روش استدلال منطقی انجام شده است. در این پژوهش افزایش بازده سامانه پیشنهادی به میزان ۸۷.۳۸ درصد در ابتدای فصل تابستان، ۳۳/۶۳ درصد در شروع فصل بهار و ۱۷.۸۳ درصد در آغاز فصل زمستان با میانگین ۴۶.۴۴ درصد در طول سال محاسبه شد. یافته های پژوهش شش مولفه اصلی سازنده پوسته تلفیقی را در تعیین بازده آن موثر دانست که به ترتیب تاثیر عبارت اند از زاویه شیب عرضی بازتابنده های طرفینی، زاویه شیب عرضی بازتابنده های زیرین، عمق افقی بازتابنده های کناری، تعداد تقسیمات پوسته در امتداد قائم، شیب طولی بازتابنده های کناری و درنهایت کمترین تاثیر که مربوط به شیب طولی بازتابنده های زیرین است؛ به طوری که درصد تاثیر مهم ترین مولفه بر افزایش شدت تابش ۶۴.۱۴ درصد و بر افزایش سطح بازتابش ۶۲.۲۱ درصد به دست آمد و برای کم اثرترین مولفه بر بازده این مقادیر به ترتیب ۱۵.۸۵ و ۱۵.۹۰ درصد محاسبه گردید.کلیدواژه ها
نمای یکپارچه با پیل خورشیدی, پوسته تلفیقی, بازتابنده تخت, الگوریتم ژنتیک, بازده الکتریکیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.