شبیه سازی و بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان با استفاده از سیستم های خورشیدی در شهر شیراز

پژوهش حاضر با هدف ارائه یک تحلیل کمی و مقایسه ای از عملکرد انرژی یک ساختمان متعارف در شهر شیراز تحت دو سناریوی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در سناریوی اول مبتنی بر سیستم های متداول (پکیج گازسوز برای گرمایش آب و شبکه برق سراسری) و در سناریوی دوم مجهز به سیستم های خورشیدی (آبگرمکن خورشیدی و سیستم فتوولتائیک متصل به شبکه) می باشد. این پژوهش با روش شبیه سازی دینامیک با استفاده از نرم افزار TRNSYS انجام شده است. مدل ساختمان مورد مطالعه، یک واحد مسکونی ۱۲۰ مترمربعی با مشخصات معماری متعارف در شهر شیراز در نظر گرفته شده است و شبیه سازی برای یک سال کامل با استفاده از داده های هواشناسی برای شهر شیراز اجرا گردید. یافته نوآورانه این پژوهش نشان می دهد که در سناریوی استفاده از انرژی خورشیدی، ۷۸ درصد از انرژی مورد نیاز برای گرمایش آب مصرفی و ۶۵ درصد از انرژی الکتریکی مصرفی سالانه ساختمان به طور مستقیم از خورشید تامین می شود. این امر منجر به کاهش ۴.۲ تن در انتشار سالانه دی اکسید کربن و صرفه جویی ۴۶ میلیون ریالی در هزینه های انرژی در سال اول بهره برداری می شود. نتایج پژوهش نشان دهنده مزیت فنی، اقتصادی و زیست محیطی استفاده از سیستم های خورشیدی در شهر شیراز می باشد.

کلیدواژه ها:

مصرف انرژی ، شهر شیراز ، آبگرمکن خورشیدی ، سیستم فتوولتائیک ، پکیچ