بررسی عملکرد سیستم پمپ حرارتی ترکیبی با کلکتور فتوولتائیک یکپارچه با سقف برای ساختمانی با انرژی صفر در تهران
محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 22، شماره: 12
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 16
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MME-22-12_002
تاریخ نمایه سازی: 8 اسفند 1403
چکیده مقاله:
مفهوم ساختمان انرژی صفر [۱] برای کاهش مصرف انرژی و انتشار کربن در سطح جهانی و در بخش ساختمان معرفی شده است. برای اجرای ساختمان های انرژی صفر از سیستم های انرژی تجدیدپذیر مانند کلکتور حرارتی خورشیدی، کلکتور فتوولتائیک [۲] و سیستم های پمپ حرارتی منبع هوا [۳] استفاده می شود. این مطالعه یک سیستم ترکیبی پمپ حرارتی منبع هوا با کلکتور فتوولتائیک حرارتی یکپارچه با ساختمان را برای تحقق ساختمان انرژی صفر در مقیاس کوچک پیشنهاد می کند. در این مقاله به منظور ارزیابی کارکرد سیستم، یک مدل سیستم ترکیبی پمپ حرارتی منبع هوا با کلکتور فتوولتائیک حرارتی یکپارچه با سقف ساختمان طراحی شده و مدل بار ساختمان نیز بر اساس شرایط واقعی ساختمان تعریف شد. سپس عملکرد گرمایشی و سرمایشی سیستم ترکیبی پمپ حرارتی منبع هوا با کلکتور فتوولتائیک حرارتی یکپارچه با سقف ساختمان به مدت یک سال با استفاده از نرم افزار TRNSYS [۴] شبیه سازی دینامیکی شد و سیستم برای کاربردهای مختلف از دیدگاه های انرژی، اقتصادی و زیست محیطی به صورت عددی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد برای این سیستم مصرف انرژی تجدیدناپذیر اولیه ۱۹/۹ کیلووات ساعت بر مترمربع در سال می باشد. با توجه به اینکه این مقدار کمتر از مقدار آستانه انرژی گرمایشی برای ساختمان انرژی صفر بود، لذا سیستم پیشنهادی شرایط ساختمان انرژی صفر را به خوبی برآورده کرد. بعلاوه نشان داده شد که برای یک منطقه مشخص، با اینکه فناوری فتوولتائیک حرارتی منجر به کاهش مصرف انرژی اولیه تجدید ناپذیر می شود ولی انرژی خورشیدی تولیدی توسط آن از انرژی تولیدی توسط کلکتورهای فتوولتائیک کمتر است.
کلیدواژه ها:
Solar Energy ، zero energy building ، air-source heat pump ، building integrated photovoltaic heat collector ، انرژی خورشیدی ، ساختمان انرژی صفر ، پمپ حرارتی منبع هوا ، کلکتور فتوولتائیک حرارتی یکپارچه با ساختمان
نویسندگان
علیرضا اسدی
Ph.D. Candidate, Mechanical Engineering Faculty, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
فرزاد جعفرکاظمی
Research Centre for Modelling and Optimization in Science and Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
محمدحسن جلال الدین ابیانه
Modeling and Optimization Research Center in Science and Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :