Étude des méthodes d'utilisation de l'énergie solaire dans la conception de complexes résidentiels et de loisirs du Quru Gol (Tabriz). - Feux de circulation à panneaux solaires

En bref, la situation géographique et le climat particulier de l'Iran ont engendré une grande diversité environnementale et culturelle, autant d'atouts qui offrent les conditions propices au développement du tourisme dans différentes régions du pays. Malheureusement, faute de planification adéquate et d'attention particulière portée à cette question, le tourisme n'a pas connu de progrès significatifs dans le pays.
L'emplacement sélectionné dans cette étude convient à un usage résidentiel.
L’utilisation récréative d’une conception durable pour les trois raisons suivantes : 1.
Assister à Quru-
L'étang de Gol génère de l'humidité et réduit la sécheresse du site du complexe.
En raison de sa grande capacité thermique massique et de sa forte capacité de stockage de chaleur, l'eau peut faire baisser la température et réduire l'écart de température entre le jour et la nuit dans cette zone ; sa présence entraîne des mouvements et une activité géothermique. 2.
Cet endroit est situé en dehors de la zone métropolitaine, loin de l'environnement, de la pollution sonore et de la circulation dense. 3.
Compte tenu des contraintes de la ville, sa hauteur peut être réduite afin d'optimiser l'ensoleillement sur le toit.
Conformément aux caractéristiques mentionnées, la conception de ce site web est parfaitement en phase avec les principes des bâtiments durables.
L'un des enjeux les plus importants de ce complexe est l'approvisionnement énergétique nécessaire aux différents usages.
Cela comprend : l'électricité nécessaire à la production, l'énergie pour le chauffage des locaux, l'eau chaude sanitaire, l'eau des piscines, la lessive et la ventilation.
Aujourd'hui, l'humanité est confrontée à des problèmes tels que la pollution environnementale, les fortes pluies et le déclin rapide des combustibles fossiles ; il est donc préférable d'utiliser des sources d'énergie plus écologiques.
Par conséquent, cette étude examinera les différentes manières disponibles d'utiliser l'énergie solaire en Iran et en Azerbaïdjan.
Cette approche a été testée dans le monde entier, notamment dans les pays développés, et de nombreux projets ont été mis en œuvre. En Iran, certaines initiatives ont été entreprises dans ce sens au cours des 20 dernières années, et cette approche a été utilisée dans certains projets résidentiels ou industriels, mais pas à grande échelle.
Les bâtiments résidentiels tels que les hôpitaux, les écoles, les hôtels et les bureaux ne sont pas envisageables pour ce projet.
Actuellement, l'industrie hôtelière figure parmi les grands consommateurs d'énergie thermique. Elle peut intégrer des systèmes de chauffage solaire, ce qui permet non seulement de réduire la dépendance aux énergies fossiles, mais aussi d'améliorer l'attractivité touristique des bâtiments grâce à l'obtention de labels écologiques [10]. 2.
Méthode de recherche : la méthode d'apprentissage est descriptive.
Le type d'analyse et de recherche est exploitable sur le plan théorique.
Les méthodes de collecte de données et de documentation comprennent la recherche sur le terrain et en bibliothèque, les sites web, les articles et la littérature.
Ainsi, les méthodes et stratégies appropriées sont analysées puis adaptées aux conditions écologiques du site de recherche. Une fois les résultats de l'évaluation obtenus, les données seront utilisées pour la conception de cette résidence.
Complexe de divertissement énergétique. 3.
Discussion : les systèmes photovoltaïques constituent l’une des technologies d’énergie renouvelable les plus prometteuses. Photovoltaïque (PV)
C'est une manière vraiment élégante de produire de l'électricité sur place, directement à partir du soleil, sans se soucier de l'approvisionnement énergétique ni des dommages environnementaux. Ces solides-
L'équipement national utilise simplement la lumière du soleil pour générer de l'électricité sans entretien, sans pollution et sans consommation de matériaux [15]. 3. 1.
Introduction au système solaire : 3. 1. 1.
Système solaire actif (dynamique :)
Les systèmes solaires actifs qui produisent et transmettent l'énergie utilisent des systèmes électriques et mécaniques.
Comme un système photovoltaïque (
capteur solaire
Capteur solaire thermique (
Chauffe-eau solaires, etc.). 3. 1. 2.
Système photovoltaïque : un des types de systèmes qui produisent de l'électricité à partir de l'énergie solaire.
Dans ces systèmes, l'énergie solaire est directement convertie en énergie électrique grâce à des cellules solaires.
La cellule solaire est un semi-conducteur composé de silicium, qui est le deuxième élément le plus abondant de la croûte terrestre.
L'exposition des cellules photovoltaïques à la lumière du soleil entraîne une différence de potentiel entre les électrodes positive et négative, ce qui correspond au flux de courant entre elles.
L'efficacité des cellules solaires comprend le rapport entre l'énergie de rayonnement et l'énergie électrique générée, qui peut être modifié en fonction du type et de la conception de la batterie, laquelle dispose de différentes méthodes pour améliorer son efficacité énergétique.
Étant donné que l'énergie de ces cellules est la lumière du soleil, l'emplacement de ces cellules fait partie du bâtiment et il existe une zone appropriée pour la lumière directe du soleil [8]. 3. 2.
Système solaire passif (statique)
Contrairement aux systèmes actifs, les systèmes statiques ne nécessitent plus d'autres systèmes d'interface, et les éléments structurels agissent comme des composants récepteurs, absorbant et répartissant l'énergie.
Fenêtres ensoleillées, murs de soutènement, serres, toit solaire, tour à vent, sous-sol, etc. 3. 3.
Système à composants : dans ce système, les systèmes statiques et dynamiques peuvent être utilisés simultanément.
C’est-à-dire qu’en plus de la partie principale du bâtiment en tant que système statique, les composants et systèmes électriques et mécaniques nécessaires sont ajoutés au bâtiment. 3. 4.
Choisir le bon système et concevoir la méthode complexe : le système adapté à la résidence
Le complexe de loisirs est un système hybride en raison du climat froid et montagneux et de la forte demande énergétique.
L'emplacement idéal pour le bâtiment est à l'ouest.
L'Est du soleil.
Scilicet, la longueur du bâtiment érigé dans cette direction et la largeur du bâtiment érigé au sud
Comme la face nord du mur sud accumule le plus d'énergie en hiver, ce mur peut être protégé par la canopée en été. Ouest-
Le mur est exposé au soleil en été et devrait être de niveau inférieur.
Il est préférable de faire pivoter le bâtiment vers l'est jusqu'à ce que le soleil d'été brille directement à l'ouest [5].
Une fois le bâtiment correctement positionné sur le site, différents types de systèmes statiques peuvent être utilisés en fonction de l'application physique du complexe.
Par exemple, pour le chauffage et la climatisation des pièces d'habitation, ils peuvent être placés dans une partie du bâtiment afin de profiter au maximum de la lumière du sud.
Il convient également de prendre en compte le sous-sol de cet ensemble d'équipements et d'y installer certaines applications, comme une piscine, afin de tirer parti des propriétés isolantes de l'énergie géothermique et de la terre, car la température de ces espaces doit toujours être équilibrée, et il faut également prévoir l'isolation du sous-sol à l'étage.
De plus, la création d'espaces verts climatisés et chauffés pour différentes parties du hall, du restaurant, etc., permet également de fournir l'énergie nécessaire.
Les cas mentionnés concernant les systèmes statiques ne représentent qu'une fraction des besoins énergétiques complexes.
Par conséquent, le système solaire actif doit être utilisé pour compléter le système.
C’est pourquoi les cellules photovoltaïques sont utilisées pour produire de l’électricité et fournir de l’énergie.
Les cellules photovoltaïques peuvent être utilisées sous différentes formes de complexité.
Ils peuvent être conçus pour s'intégrer aux bâtiments ou les séparer sous une forme plus petite.
Une centrale solaire à grande échelle près de l'unité.
Les systèmes photovoltaïques peuvent être intégrés à de nombreux composants différents au sein du bâtiment :
Les cellules solaires peuvent être intégrées à la façade d'un bâtiment pour compléter ou remplacer les vitrages paysagers ou spatiaux traditionnels.
Ces dispositifs sont généralement verticaux, ce qui réduit l'accès à l'énergie solaire disponible, mais une grande surface du bâtiment peut contribuer à compenser la réduction de puissance.
Le photovoltaïque peut être intégré à l'auvent et à la scie.
Motif de dent sur la façade du bâtiment.
Ces aménagements permettent d'accroître l'accès à la lumière naturelle directe tout en offrant des avantages architecturaux supplémentaires, tels que l'éclairage passif.
L'utilisation de panneaux photovoltaïques dans le système de toiture peut être envisagée pour les toitures métalliques à liteaux et à joints debout, ainsi que pour les toitures traditionnelles à 3 pans.
Tab. --
L'utilisation de panneaux photovoltaïques dans les systèmes de puits de lumière permet non seulement de réaliser des économies d'énergie, mais aussi d'offrir des fonctionnalités de conception intéressantes.
Pour concevoir le système de manière intégrée, il peut être conçu pour s'intégrer à un toit, un mur ou un auvent, mais dans un climat froid, parce que le toit est plat, et aussi parce que la meilleure façon d'être passif est de combiner la conception avec le toit pour obtenir la meilleure forme de lumière du soleil et pour empêcher la lumière du soleil de pénétrer dans le bâtiment, c'est comme l'isolation du toit et.
Lorsque les systèmes solaires statiques et dynamiques sont conçus de manière coordonnée, leurs performances sont optimales.
Chaque ville et région ajuste différemment la direction et la méthode d'installation des panneaux solaires, en fonction de leur angle et de leur inclinaison, car l'énergie solaire reçue varie selon l'endroit et le rayonnement solaire dépend de la latitude. Par conséquent, l'inclinaison des panneaux solaires, l'emplacement du rayonnement reçu, la latitude d'évaluation et la zone de précipitations peuvent être pris en compte.
Par exemple, pour les grands frères dont les coordonnées géographiques sont (18, 46)
Longitude Est et (04, 38)
La latitude nord et l'altitude approximative à partir de la ligne Greenway (1348) jusqu'à (1561)
mètres au-dessus du niveau de la mer et le nombre moyen de rayonnement solaire (3,8 à 4,5)
KWh par mètre carré par jour, la direction favorable du panneau peut être déterminée, cette direction se situe au sud des grands Frères, la pente appropriée du panneau est à peu près égale à la position avec un certain degré de tolérance [+ ou -]10.
Cette configuration permet un échange d’énergie optimal de l’année pour atteindre 95 % de la puissance de sortie maximale [6].
Le système photovoltaïque peut fonctionner de manière indépendante ou être raccordé au réseau.
Les systèmes individuels ne sont pas connectés au réseau électrique de la ville et ne peuvent pas utiliser l'énergie de la ville pendant la nuit ou en cas de forte chaleur. Par conséquent, les jours ensoleillés et autres jours de faible affluence, l'énergie excédentaire doit être stockée afin de pouvoir être utilisée à temps la nuit et au moment voulu.
Le stockage de l'énergie dans l'accumulateur engendre des coûts de développement et de maintenance élevés.
Une fois raccordées au réseau, il n'est pas nécessaire de stocker l'énergie, car elles la captent pendant la journée, consomment l'électricité nécessaire, vendent le surplus à la compagnie d'électricité et achètent l'énergie requise auprès de cette dernière la nuit et en cas de besoin.
Ce système ne génère aucun coût supplémentaire pour la préparation et l'entretien du stockage.
Par conséquent, le type de connexion ou d'isolation peut être déterminé en fonction des conditions et des calculs de coûts. 3. 5.
Étudier le niveau d'efficacité des systèmes photovoltaïques dans les zones à climat froid et montagneux d'Azerbaïdjan : les concepteurs doivent comprendre l'impact du climat et de l'environnement sur le rendement des colonnes.
Un temps froid et ensoleillé augmentera la production d'électricité, tandis qu'il la réduira par temps chaud et nuageux ;
Réfléchir la lumière vers la surface du dispositif (par exemple, la neige).
Augmentera la sortie du tableau ; --
Un réseau doit être conçu pour résister aux intempéries (neige et vent).
Conditions de chargement ; --
Un aménagement en pente appropriée réduira la couverture neigeuse relativement rapidement ; et, --
Installation dans un environnement sec et poussiéreux ou dans un environnement industriel ou de circulation dense (automobile, avion)
Il faudra nettoyer la pollution pour réduire l’efficacité [15].
Les panneaux solaires étant très performants, la lumière directe du soleil n'est pas nécessaire.
Ils fonctionnent même bien lorsqu'ils ne reçoivent que la lumière du jour.
Il est faux de croire que les panneaux solaires fonctionnent mieux pendant les mois d'été relativement chauds et ensoleillés, tandis qu'ils perdent en efficacité à des températures supérieures à 30 degrés.
Par conséquent, la température de refroidissement est plus favorable aux performances du panneau.
Les panneaux sont conçus pour conserver leurs performances même par basses températures, de sorte que la neige, le froid et le vent ne les endommagent pas.
En cas de neige ou de temps nuageux, la présence de neige sur le panneau réduit son efficacité. Cependant, si la neige sur le panneau est propre et que le soleil brille dessus, la neige au sol réfléchit les rayons du soleil, ce qui multiplie la quantité de lumière atteignant le panneau. L'efficacité du panneau devient ainsi très élevée et l'énergie est compensée.
La neige sur les panneaux ne les abîme pas, le soleil peut traverser une fine couche de neige et, grâce aux plaques chauffantes qui les nettoient, la neige accumulée au-dessus fondra rapidement.
Même en cas de fortes chutes de neige et d'accumulation importante sur la plaque de surface, elle peut être nettoyée à la main.
Par conséquent, par temps froid, l'efficacité du panneau solaire est meilleure, car la chaleur réduit sa puissance. Par temps chaud, afin d'améliorer la qualité du panneau, les éléments chauffants doivent être placés à l'arrière.
Pour les régions froides comme l'Azerbaïdjan, il faut également tenir compte du fait que l'énergie totale reçue du panneau est pertinente pour toute l'année et, par conséquent, les jours où le panneau reçoit beaucoup d'énergie solaire, cette énergie est conservée et utilisée les jours où elle est moindre.
Ces dernières années, des panneaux spéciaux ont été conçus pour les climats froids, tels que les panneaux à tubes sous vide, qui sont plus chers que les panneaux traditionnels, mais qui offrent une meilleure réponse aux zones froides et de meilleures performances, jusqu'à environ 50 %.
Il existe de nouveaux panneaux équipés d'une loupe qui permettent d'ajouter de la lumière et d'absorber davantage d'énergie.
Pour éviter de réduire l'efficacité des panneaux en été et par fortes chaleurs, les panneaux ne sont pas entièrement fixés au plafond ; ils sont positionnés à quelques centimètres du plafond afin que l'air circule à l'arrière du plafond, refroidisse la surface et empêche le panneau de transfert de chaleur de se condenser.
Un point important et une exigence dans la conception des systèmes photovoltaïques est que des ombres ne doivent pas être générées sur les panneaux, en particulier pendant la journée (midi).
La lumière doit atteindre pleinement le panneau à 15 heures, heure de midi, car le soleil est alors au zénith. Il est donc impératif d'éviter les ombres artificielles créées par les bâtiments et les arbres, car ces derniers masquent les panneaux. De plus, les panneaux créés par les lignes horizontales absorbent jusqu'à 50 % de la lumière.
70 % de plus que les lignes verticales3. 6.
L'évolution historique du secteur hôtelier vers un développement plus écologique : le tourisme est l'un des secteurs les plus importants et les plus influents au monde. Il connaît une croissance très rapide et joue un rôle majeur dans l'économie.
L'industrie hôtelière est un secteur important du tourisme. Une mauvaise gestion peut avoir des conséquences néfastes pour la société et l'environnement.
Par conséquent, dans la tendance du tourisme et de l'hôtellerie vers un développement plus écologique, les objectifs escomptés peuvent être atteints à court terme.
En 2007, la tendance des hôtels à adopter des bâtiments écologiques s'est accélérée. À cette époque, le nombre d'hôtels écologiques aux États-Unis a augmenté. Par exemple, l'hôtel Butler a ouvert ses portes en 2008, et l'hôtel Wiegler a été inauguré la même année.
Ted Sanders est l'un des pionniers de l'orientation écologique des hôtels, ayant commencé à utiliser les principes et les pratiques de la construction écologique dans l'industrie hôtelière dès 1989.
Les raisons pour lesquelles les hôtels ont tendance à être écologiques sont raisonnables, telles que la responsabilité sociale, les lois nationales et les intérêts économiques [19]. 3. 7.
Avantages de l'utilisation d'un système solaire dans un complexe : outre la fourniture d'une énergie propre et l'absence de pollution atmosphérique, tout en prévenant une consommation excessive de combustibles fossiles, les projets d'utilisation de l'énergie solaire et d'adaptation au climat permettront d'améliorer le bien-être des clients et de réduire les coûts énergétiques du complexe, ce qui permettra à son propriétaire de diminuer le coût de l'hébergement pour les clients.
C’est là un autre avantage d’investir dans des panneaux solaires pour les hôtels depuis plus de 10 ans, un avantage qui remonte à leurs propriétaires respectifs.
Réalisez également ce projet pour les propriétaires du complexe et de la zone où il se situe ; la publicité a une grande valeur, car aujourd'hui le monde s'intéresse de plus en plus à la question des énergies propres, et il y a de nombreux adeptes ;
Par conséquent, ces types de complexes sont très importants dans le secteur du tourisme.
Conclusion : selon l'étude menée, l'utilisation de sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire peut être envisagée pour la résidence souhaitée.
Un complexe de loisirs situé dans un climat frais et montagneux est la solution idéale aux problèmes suivants :--
Gérer la crise de la pollution environnementale -
Empêcher la diminution des combustibles fossiles.
Une méthode de production d'énergie à faible consommation d'énergie
Coût pour le propriétaire--
Un facteur contribuant à la promotion des bâtiments écologiques aux niveaux local et national.
Créer de nouvelles voies pour le développement et la croissance des industries du tourisme et de l'écotourisme en Iran. Le 15 avril 2014, la version révisée a été reçue. Le 22 mai 2014, la version révisée a été reçue. Le 25 mai 2014, la version révisée a été reçue. Le 15 juin 2014, la confirmation de l'offre en ligne a été acceptée.
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Maîtrise en architecture, Département d'art et d'architecture, Université islamique Azad de Shabaster, Shabaster, Iran (2)Ph.
Docteur en urbanisme, maîtrise en architecture, département d'art et d'architecture, université islamique Azad, Shabbat, Iran (3) MA en graphisme
Université islamique Azad de Shabbat, Iran, département d'art et d'architecture, communication artistique, auteur : Negar Ghadimi S.