بررسي امكان دستيابي به ساختمان با مصرف انرژي خالص صفر با استفاده از سيستم هاي فتوولتاييك و در نظر گرفتن الزامات طرحهاي توسعه شهري

با توجه به پيشرفت تكنولوژيكي و توسعه سيستمهاي فتوولتائيك، استفاده از اين فناوري براي ساختمانهاي با انرژي خالص صفر  اميدواركننده است. با اين حال، براي دستيابي به نتايج قابل اطمينان تر، تجزيه و تحليل دقيق انرژي در ساختمان با در نظرگرفتن محدوديتهاي شهري، شرايط آب و هوايي و منابع انرژي تجديدپذير ضروري است. هدف از اين مطالعه تعيين پيكربندي مناسب اجزاي ساختمان و تأسيسات فتوولتاييك براي دستيابي به ساختمان با مصرف انرژي خالص صفر با در نظر گرفتن شرايط محيطي و محدوديتهاي طرحهاي شهري مي‌باشد. ابتدا به كمك تحليل حساسيت متغيرهاي تأثيرگذار مؤثر بر توابع هدف (مصرف انرژي در ساختمان و هزينه) شناسايي شدند. سپس براي كمينه كردن توابع هدف از فرايند بهينه‌سازي استفاده شد. تركيبات مختلفي از سيستمهاي فتوولتاييك براي تأمين الكتريسيته موردنياز ساختمان به‌منظور دستيابي به ساختمان با مصرف انرژي خالص صفر مورد بررسي قرار گرفت. نتايج مدل‌سازي در يك ساختمان مسكوني سه‌طبقه واقع در شهر رشت نشان مي‌دهد بهينه‌سازي انرژي در ساختمان، مصرف انرژي را تا 20% كاهش مي‌دهد. سولهاي خورشيدي نصب‌شده روي پشت بام 87.2% كل انرژي الكتريسيته توليد شده و سولهاي خورشيدي نصب‌شده در نماي جنوبي 12.8% كل انرژي توليد شده سيستم فتوولتاييك را تشكيل مي‌دهد. همچنين با نصب سلولهاي خورشيدي روي سقف و نماي جنوبي ساختمان مي‌توان تا 88.2% انرژي موردنياز يك ساختمان سه‌طبقه را در محل مورد مطالعه تأمين كرد.