Untersuchung der Methoden zur Nutzung von Solarenergie bei der Planung von Wohn- und Freizeitanlagen in Quru Gol (Tabriz). – Solarpaneel-Ampeln

Kurze Einleitung: Irans geografische Lage und sein besonderes Klima haben zu einer hohen ökologischen und kulturellen Vielfalt geführt, die die richtigen Voraussetzungen für die Entwicklung des Tourismus in verschiedenen Teilen des Landes bietet. Leider hat der Tourismus im Land aufgrund mangelnder Planung und Aufmerksamkeit für dieses Thema keine nennenswerten Fortschritte erzielt.
Der in dieser Studie gewählte Standort eignet sich für Wohnzwecke.
Nachhaltiges Design wird aus folgenden drei Gründen auch zur Freizeitgestaltung genutzt: 1.
Besuchen Sie Quru-
Der Gol-Teich sorgt für Feuchtigkeit und verringert die Trockenheit des Geländes der Anlage.
Aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazität und der hohen Wärmespeicherkapazität von Wasser kann dieses die Temperatur senken und den Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht in diesem Gebiet verringern; die Anwesenheit von Wasser führt zu Bewegung und Aktivität der Meeresorganismen. 2.
Dieser Ort liegt außerhalb des Ballungsraums, fernab von Umweltbelastungen, Lärmbelästigung und starkem Verkehr. 3.
Aufgrund der räumlichen Gegebenheiten der Stadt kann das Gebäude so konzipiert werden, dass es eine geringe Höhe aufweist und die Sonneneinstrahlung auf dem Dach optimal nutzt.
Den genannten Merkmalen zufolge entspricht das Design dieser Website voll und ganz den Merkmalen nachhaltiger Gebäude.
Eines der wichtigsten Themen in diesem Komplex ist die Energieversorgung für die verschiedenen Nutzungszwecke.
Dazu gehören: Strom für die Produktion, Energie für Raumheizung, Warmwasser, Poolwasser, Wäsche und Belüftung.
Heutzutage stehen die Menschen vor Problemen wie Umweltverschmutzung, Starkregen und dem rasanten Rückgang fossiler Brennstoffe, daher ist es besser, neuere umweltfreundlichere Energiequellen zu nutzen.
Daher werden in dieser Studie verschiedene und verfügbare Möglichkeiten zur Nutzung von Solarenergie im Iran und in Aserbaidschan untersucht.
Dies wurde weltweit und in entwickelten Ländern getestet, und es wurden zahlreiche Projekte umgesetzt. Auch im Iran wurden in den letzten 20 Jahren diesbezüglich Aktivitäten durchgeführt, die in einigen Wohn- und Industrieprojekten Anwendung fanden, jedoch nicht
Wohngebäude wie Krankenhäuser, Schulen, Hotels und Büros sind für kein Projekt realisierbar.
Die Hotelbranche zählt aktuell zu den potenziellen Abnehmern von Wärmeenergie. Durch den Einsatz solarunterstützter Heizsysteme lässt sich nicht nur die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduzieren, sondern auch die Attraktivität der Gebäude im Tourismusbereich durch die Erlangung von Umweltzeichen steigern [10]. 2.
Suchmethode: Die Lernmethode ist deskriptiv.
Die Art der Analyse und Forschung ist theorieanwendbar.
Zu den Methoden der Daten- und Literaturrecherche gehören Feld- und Bibliotheksrecherchen, Webseiten, Artikel und Fachliteratur.
Auf diese Weise werden die geeigneten Methoden und Strategien analysiert und anschließend mit den ökologischen Gegebenheiten des Untersuchungsgebiets abgeglichen. Nach Vorliegen der Auswertungsergebnisse werden die Daten für die Planung dieses Wohnhauses verwendet.
Unterhaltungskomplex der Energie. 3.
Diskussion: Photovoltaikanlagen zählen zu den vielversprechendsten Technologien für erneuerbare Energien. Photovoltaik (PV)
Es ist eine wahrlich elegante Methode, Strom vor Ort direkt aus Sonnenenergie zu erzeugen, ohne sich Gedanken über die Energieversorgung oder Umweltschäden machen zu müssen. Diese Festkörper-
Die nationale Anlage nutzt Sonnenlicht zur Stromerzeugung – wartungsfrei, emissionsfrei und ohne Materialverbrauch [15]. 3.1.
Einführung in das Sonnensystem: 3. 1. 1.
Aktives Sonnensystem (dynamisch:)
In aktiven Solaranlagen, die Energie erzeugen und übertragen, werden elektrische und mechanische Systeme eingesetzt.
Zum Beispiel Photovoltaikanlagen (
Solarkollektor
Solarthermischer Kollektor (
Solare Warmwasserbereiter usw.). 3. 1. 2.
Photovoltaikanlage: eine der Systemarten, die aus Sonnenenergie Strom erzeugen.
Bei diesen Systemen wird die Energie des Sonnenlichts mithilfe von Solarzellen direkt in elektrische Energie umgewandelt.
Die Solarzelle ist ein Halbleiter aus Silizium, dem zweithäufigsten Element in der Erdkruste.
Die Einwirkung von Sonnenlicht auf Photovoltaikzellen führt zu einer Potentialdifferenz zwischen positiven und negativen Elektroden, woraus der Stromfluss zwischen ihnen resultiert.
Der Wirkungsgrad von Solarzellen umfasst das Verhältnis von Strahlungsenergie zu erzeugter elektrischer Energie, welches je nach Art und Bauart der Batterie variiert, für die es verschiedene Methoden zur Verbesserung der Energieeffizienz gibt.
Da die Energie dieser Zellen aus Sonnenlicht gewonnen wird, befinden sich diese Zellen innerhalb des Gebäudes und verfügen über eine geeignete Fläche für direkte Sonneneinstrahlung [8]. 3. 2.
Passives Solarsystem (statisch)
Im Gegensatz zu aktiven Systemen benötigen statische Systeme keine weiteren Schnittstellensysteme mehr, und die Strukturelemente fungieren als aufnehmende Komponenten, die Energie absorbieren und verteilen.
Sonnige Fenster, Trompetenwände, Gewächshäuser, Solardach, Windturm, Keller usw. 3. 3.
Komponentensystem: In diesem System können statische und dynamische Systeme gleichzeitig verwendet werden.
Das heißt, zusätzlich zum Hauptteil des Gebäudes als statischem System werden die notwendigen elektrischen und mechanischen Komponenten und Systeme in das Gebäude integriert. 3. 4.
Das richtige System auswählen und die komplexe Methode entwerfen: das passende System für die Residenz
Der Unterhaltungskomplex ist aufgrund des kalten und gebirgigen Klimas und des hohen Energiebedarfs ein Hybridsystem.
Der beste Standort für das Gebäude ist im Westen.
Der Osten der Sonne.
Scilicet, die Länge des in dieser Richtung errichteten Gebäudes und die Breite des im Süden errichteten Gebäudes
Da die Nordseite der Südwand im Winter die größte Energie aufnimmt, kann diese Wand im Sommer durch das Vordach geschützt werden. West-
Die östliche Sommerwand liegt in der Sonne und sollte ein niedrigeres Niveau haben.
Am besten dreht man das Gebäude nach Osten, bis die Sommersonne direkt nach Westen scheint [5].
Nach der ordnungsgemäßen Platzierung des Gebäudes auf dem Gelände können je nach den physikalischen Anforderungen des Komplexes verschiedene Arten von statischen Systemen eingesetzt werden.
Beispielsweise können sie zur Beheizung und Kühlung von Wohnräumen in einem Teil des Gebäudes platziert werden, um das Sonnenlicht im Süden optimal zu nutzen.
Berücksichtigen Sie auch das Untergeschoss dieser Anlage und platzieren Sie dort Anwendungen wie beispielsweise ein Schwimmbad, um die isolierenden Eigenschaften der Erdwärme und der Geothermie auszunutzen, da die Temperatur dieser Räume stets ausgeglichen sein muss und das Untergeschoss als Dämmmaterial für die darüber liegenden Stockwerke dient.
Darüber hinaus kann durch die Schaffung kühlender und beheizter Grünflächen für verschiedene Bereiche der Lobby, des Restaurants usw. auch die benötigte Energie bereitgestellt werden.
Die genannten Beispiele für statische Systeme decken nur einen Bruchteil des komplexen Energiebedarfs ab.
Daher muss das aktive Solarsystem genutzt werden, um das System zu vervollständigen.
Daher werden Photovoltaikzellen zur Stromerzeugung und Energieversorgung eingesetzt.
Photovoltaikzellen können in unterschiedlichen Komplexitätsformen eingesetzt werden.
Sie können so gestaltet werden, dass sie sich in Gebäude einfügen oder diese als kleine Form abgrenzen.
Ein Solarpark im kleinen Maßstab in der Nähe des Gebäudes.
Photovoltaik kann in viele verschiedene Komponenten innerhalb des Gebäudes integriert werden :--
Solarzellen können in die Fassade eines Gebäudes integriert werden, um herkömmliches Landschafts- oder Weltraumglas zu ergänzen oder zu ersetzen.
Typischerweise sind diese Geräte vertikal angeordnet, wodurch der Zugang zu verfügbarer Solarenergie eingeschränkt wird; eine große Gebäudefläche kann den Leistungsverlust jedoch teilweise ausgleichen.
PV kann in die Markise und Säge integriert werden.
Zahnmuster an der Fassade des Gebäudes.
Diese Maßnahmen verbessern den Zugang zu direktem Tageslicht und bieten gleichzeitig zusätzliche architektonische Vorteile wie beispielsweise passive Beleuchtung.
Die Nutzung von Photovoltaik im Dachsystem kann für Latten- und Falzmetalldächer sowie für traditionelle 3-Dachsysteme erfolgen.
Tab. --
Der Einsatz von Photovoltaik im Oberlichtsystem ermöglicht nicht nur eine Einsparung von Photovoltaikenergie, sondern auch die Realisierung spannender Designfunktionen.
Um das System integriert zu gestalten, kann es so konzipiert werden, dass es sich in ein Dach, eine Wand oder eine Markise einfügt. In kalten Klimazonen ist es jedoch aufgrund der Flachdachkonstruktion am effektivsten, die Konstruktion mit dem Dach zu kombinieren, um die Sonneneinstrahlung optimal zu nutzen und das Eindringen von Sonnenlicht in das Gebäude zu verhindern. Dies entspricht der Dachisolierung.
Wenn statische und dynamische Solarsysteme aufeinander abgestimmt sind, ist die Leistung optimal.
Jede Stadt und Region passt die Ausrichtung und die Methode der Ausrichtung und Neigung der Solarpaneele unterschiedlich an, da die empfangene Solarenergie an verschiedenen Standorten unterschiedlich ist und die Sonneneinstrahlung in verschiedenen Teilen der Region vom Breitengrad abhängt. Daher können die Neigung des Solarpanels, der Ort des Strahlungsempfangs, der Breitengrad der Bewertung und das Niederschlagsgebiet berücksichtigt werden.
Zum Beispiel für die großen Mönche mit den geografischen Koordinaten (18, 46)
Östliche Längengrad und (04, 38)
Die nördliche Breite und die ungefähre Höhe ausgehend von der Greenway-Linie (1348) bis (1561)
Meter über dem Meeresspiegel und die durchschnittliche Anzahl der Sonneneinstrahlungen (3,8 bis 4,5)
Aus kWh pro Quadratmeter und Tag lässt sich die günstigste Ausrichtung des Panels bestimmen. Diese Ausrichtung befindet sich südlich der großen Mönche. Die geeignete Neigung des Panels entspricht in etwa der Position mit einer gewissen Toleranz von [+ oder -]10 Grad.
Diese Anordnung ermöglicht den besten Energieaustausch des Jahres, um 95 % der maximalen Ausgangsleistung zu erreichen [6].
Die PV-Anlage kann netzunabhängig betrieben oder an das Stromnetz angeschlossen werden.
Die einzelnen Systeme sind nicht an das städtische Stromnetz angeschlossen und können den städtischen Strom weder in der Cloud noch nachts nutzen. Daher muss an sonnigen Tagen und solchen Tagen überschüssige Energie gespeichert werden, um sie nachts und zu den benötigten Zeiten rechtzeitig nutzen zu können.
Die Speicherung von Energie im Akkumulator ist mit hohen Entwicklungs- und Wartungskosten verbunden.
Wenn sie an das System des Netzes angeschlossen sind, ist keine Speicherung erforderlich, da sie tagsüber Energie aufnehmen, den benötigten Strom verbrauchen und den Rest an das Energieunternehmen verkaufen und nachts und bei Bedarf die benötigte Energie vom Unternehmen kaufen.
Bei diesem System fallen keine zusätzlichen Kosten für die Vorbereitung und Instandhaltung des Lagers an.
Daher kann die Art der Verbindung oder Trennung anhand der Bedingungen und Kostenberechnungen bestimmt werden. 3.5.
Untersuchen Sie den Wirkungsgrad von Photovoltaikanlagen in kalten Klimazonen und Bergregionen Aserbaidschans: Planer sollten den Einfluss von Klima und Umwelt auf die Säulenleistung verstehen.
Kaltes und sonniges Wetter steigert die Stromproduktion, während heiße und bewölkte Tage die Produktion der Solaranlage verringern;
Das Licht wird auf die Oberfläche des Arrays reflektiert (z. B. Schnee).
Wird die Array-Ausgabe erhöhen; --
Eine Anlage muss für mögliche Schnee- und Windereignisse ausgelegt sein.
Ladebedingungen; --
Eine geeignet geneigte Anordnung reduziert die Schneedecke relativ schnell; und, --
Anordnung in einer trockenen, staubigen Umgebung oder in einer stark frequentierten Industrie- oder Verkehrsumgebung (Automobil, Fluggesellschaft)
Die Verschmutzung muss beseitigt werden, um die Effizienz zu verringern [15].
Da Solarpaneele sehr effektiv sind, ist direktes Sonnenlicht nicht erforderlich.
Sie funktionieren sogar dann gut, wenn sie nur Tageslicht erhalten.
Es ist ein Irrglaube, dass Solarpaneele in den warmen und sonnigen Sommermonaten ihre beste Leistung erbringen, während sie bei Temperaturen über 30 Grad an Effizienz verlieren.
Daher ist die Kühltemperatur für die Leistung des Panels günstiger.
Die Paneele sind so konstruiert, dass sie ihre Leistungsfähigkeit auch bei kalten Temperaturen beibehalten, sodass Schnee, Kälte und Wind den Paneelen keinen Schaden zufügen.
Bei Schneefall und bewölktem Wetter verringert das Aufbringen von Schnee auf das Panel dessen Effizienz. Solange der Schnee auf dem Panel jedoch sauber ist und die Sonne darauf scheint, reflektiert der auf dem Boden liegende Schnee das Sonnenlicht, wodurch sich die Menge des auf das Panel treffenden Lichts vervielfacht. Dadurch wird die Effizienz des Panels sehr hoch und der Energieverlust ausgeglichen.
Der Schnee auf den Paneelen schadet ihnen nicht, die Sonne kann durch eine dünne Schneeschicht auf den Paneelen hindurchscheinen, und dank der Heizplatten, die den Schnee reinigen, schmilzt der darüber angehäufte Schnee schnell.
Selbst bei starkem Schneefall und hohen Schneemengen auf der Oberflächenplatte kann diese von Hand gereinigt werden.
Daher ist die Effizienz des Solarmoduls bei kaltem Wetter günstiger, da heißes Wetter die Leistung verringert. Um die Qualität des Moduls bei heißem Wetter zu verbessern, müssen die Heizelemente auf der Rückseite des Moduls angebracht werden.
Auch in kalten Regionen wie Aserbaidschan muss berücksichtigt werden, dass die vom Panel empfangene Gesamtenergie für das ganze Jahr relevant ist. Daher wird sie an Tagen, an denen das Panel viel Energie von der Sonne empfängt, gespeichert und an Tagen, an denen weniger Energie empfangen wird, genutzt.
In den letzten Jahren wurden spezielle Panels für kalte Witterungsbedingungen entwickelt, sogenannte Vakuumröhrenpanels. Diese sind zwar teurer als herkömmliche Panels, reagieren aber besser auf Kälte und weisen eine um bis zu 50 % höhere Leistung auf.
Es gibt neue Paneele mit einer Vergrößerungslinse, die mehr Licht hinzufügen und mehr Energie absorbieren können.
Um die Effizienz der Paneele im Sommer und bei hohen Temperaturen nicht zu beeinträchtigen, werden die Paneele nicht vollständig an der Decke befestigt, sondern einige Zentimeter von der Decke entfernt angebracht, sodass die Luft an der Rückseite der Decke vorbeiströmt, die Paneele kühlt und die Wärmeübertragung auf das Dach der Paneele verhindert wird.
Ein wichtiger Aspekt und eine Voraussetzung bei der Konstruktion von Photovoltaikanlagen ist, dass keine Schatten auf den Paneelen entstehen, insbesondere nicht tagsüber (mittags).
Das Panel sollte mittags um 15 Uhr die volle Lichtmenge erhalten, da die Sonne zu dieser Zeit am stärksten scheint. Daher muss vermieden werden, dass das Panel künstliche Schatten wirft, beispielsweise durch hohe Gebäude oder Bäume. Sowohl Gebäude als auch Oberflächen, die das Panel bedecken, sowie horizontale Linien, die das Panel beschatten, absorbieren bis zu 50 % des Lichts.
70 % mehr als vertikale Linien3. 6.
Der historische Trend der Hotelbranche hin zu nachhaltiger Entwicklung: Der Tourismus zählt zu den größten und wichtigsten Branchen weltweit. Er entwickelt sich rasant und spielt eine bedeutende Rolle in der Wirtschaft.
Die Hotelbranche ist ein wichtiger Bestandteil des Tourismus. Wird sie nicht gut geführt, kann dies der Gesellschaft und der Umwelt großen Schaden zufügen.
Im Zuge des Trends zu einer umweltfreundlichen Entwicklung im Tourismus- und Gastgewerbe können die angestrebten Ziele daher kurzfristig erreicht werden.
Im Jahr 2007 beschleunigte sich der Trend zu umweltfreundlichen Hotelbauten. In dieser Zeit stieg die Anzahl der Ökohotels in den Vereinigten Staaten sprunghaft an. Beispiele hierfür sind das Butler Hotel (Eröffnung 2008) und das Wiegler Hotel (Eröffnung 2008).
Ted Sanders zählt zu den Pionieren der grünen Ausrichtung von Hotels und begann 1989, in der Hotelbranche umweltfreundliche Bauprinzipien und -praktiken anzuwenden.
Die Gründe, warum Hotels tendenziell umweltfreundlicher agieren, sind nachvollziehbar, wie etwa soziale Verantwortung, nationale Gesetze und wirtschaftliche Interessen [19]. 3. 7.
Vorteile des Einsatzes einer Solaranlage in einem Komplex: Neben der Bereitstellung sauberer Energie und der Vermeidung von Luftverschmutzung sowie der Verhinderung eines erheblichen Verbrauchs fossiler Brennstoffe werden Pläne zur Nutzung von Solarenergie und zur Anpassung an den Klimawandel zu Wohlstand für die Kunden führen und gleichzeitig die Energiekosten des Komplexes senken, sodass der Eigentümer die Kosten für die Unterbringung der Gäste reduzieren kann.
Dies ist ein weiterer Vorteil der Investition in und Anwendung von Solaranlagen für Hotels über einen Zeitraum von mehr als 10 Jahren, die auf die Eigentümer zurückgehen.
Erstellen Sie dieses Design auch für die Eigentümer des Komplexes und des Gebiets, in dem er sich befindet. Werbung hat einen großen Wert, denn heutzutage dreht sich die Welt mehr um das Thema saubere Energie, es gibt viele Anhänger;
Daher sind diese Komplexe für den Tourismus von großer Bedeutung.
Fazit: Gemäß der vorliegenden Studie kann die Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie Solarenergie im gewünschten Wohngebäude in Betracht gezogen werden.
Ein Unterhaltungskomplex in einer kühlen Bergregion ist die richtige Lösung für folgende Probleme:
Umgang mit der Umweltverschmutzungskrise
Die Verringerung der fossilen Brennstoffe verhindern.
Ein Verfahren zur Energieerzeugung mit niedrigem Energieaufwand
Kosten des Eigentümers
Ein Faktor bei der Förderung und dem Ausbau von umweltfreundlichem Bauen auf lokaler und nationaler Ebene.
Neue Wege für die Entwicklung und das Wachstum der iranischen Tourismus- und Ökotourismusbranche schaffen. Am 15. April 2014 wurde die überarbeitete Fassung am 22. Mai 2014 und die Bestätigung des Online-Angebots am 25. Mai 2014 übermittelt. Am 15. Juni 2014 wurde das Angebot angenommen.
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Islamische Azad-Universität Schabbat, Iran, Fachbereich Kunst und Architektur, Kunstkommunikation, Autor: Negar Ghadimi S.