تحلیل و بررسی بهره گیری از نماهای ساختمانی ارتقا یافته با پنل های خورشیدی در ساختمان های بلندمرتبه

وابستگی گسترده به سوخت های فسیلی، افزایش انتشار گازهای گلخانه ای و تشدید پیامدهای زیست محیطی ناشی از مصرف بی رویه انرژی ضرورت توسعه راهکارهای پایدار در صنعت ساختمان را بیش از پیش آشکار ساخته است. از آنجا که ساختمان ها سهم قابل توجهی از مصرف انرژی جهانی را به خود اختصاص می دهند، بهره گیری از فناوری های خورشیدی در پوسته ساختمان به یکی از مهم ترین راهبردهای کاهش مصرف انرژی و حرکت به سوی معماری پایدار تبدیل شده است. در این میان نماهای خورشیدی فعال با تاکید بر سامانه های فتوولتائیک یکپارچه با ساختمان (BIPV) علاوه بر تولید انرژی الکتریکی، امکان ارتقای کیفیت معماری، کاهش بارهای سرمایشی و گرمایشی و بهبود عملکرد انرژی ساختمان را فراهم می کنند. هدف این مقاله بررسی و تحلیل رویکردهای نوین طراحی نماهای خورشیدی فعال در ساختمان های اداری بلندمرتبه با تاکید بر سامانه های BIPV و تبیین فرصت ها، چالش ها و الزامات به کارگیری این فناوری در طراحی معماری است. پژوهش حاضر از نوع مروری تحلیلی بوده و بر پایه بررسی، تحلیل و مقایسه مطالعات معتبر منتشر شده در پایگاه های علمی بین المللی انجام شده است. در این پژوهش جنبه های مختلف طراحی شامل جانمایی و جهت گیری سامانه های فتوولتائیک، یکپارچگی با پوسته ساختمان، تاثیر ویژگی های اقلیمی، عملکرد انرژی، ملاحظات اقتصادی، کیفیت بصری و چالش های اجرایی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که طراحی صحیح سامانه های BIPV و تلفیق آن ها با راهبردهای معماری و اقلیمی می تواند ضمن افزایش بهره وری انرژی، کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی و کاهش انتشار کربن، ارزش عملکردی و زیباشناختی نمای ساختمان را نیز ارتقا دهد و بستر مناسبی برای توسعه ساختمان های کم مصرف و پایدار را فراهم سازد.

کلیدواژه ها:

بهره وری انرژی ، نماهای خورشیدی فعال ، سامانه های فتوولتائیک یکپارچه با ساختمان (BIPV) ، ساختمان های اداری بلندمرتبه ، معماری پایدار