به نقل از «ایمنا»

پنجره‌های خورشیدی، انقلاب آینده در معماری شهری

تاریخ انتشار: ۹ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۲۳۵۱۱

بعد از گسترش بام‌های خورشیدی، جاده‌های خورشیدی و تاسیساتی که با پنل خورشیدی پوشانده شده‌اند، نوبت به استفاده از پنجره‌های خورشیدی در ساختمان‌ها رسیده است که نسبت به روش‌های پیشین تطبیق پذیرتر هستند. اگر این فناوری بتواند جای خود را در بازار باز کند، انقلابی در معماری شهرسازی شکل می‌گیرد.

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، در طول دو دهه گذشته تولید برق از انرژی خورشیدی و استفاده از آن افزایش یافته است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی (IEA)، تولید برق خورشیدی در سال ۲۰۲۱ به بالاترین حد خود رسید و از هزار تراوات ساعت در جهان گذشت. بعد از انرژی بادی، انرژی خورشیدی دومین انرژی تجدیدپذیر مهم از لحاظ تولید است و انتظار می‌رود سهم آن در سال‌های آینده افزایش یابد.

این روند در شهرها نیز قابل مشاهده است و استفاده از پنل‌های خورشیدی در ساختمان‌ها به عنوان بخشی از طرح سازگاری و انعطاف‌پذیری شهری اجرا می‌شود. یکی از فناوری‌های جدید مرتبط با انرژی خورشیدی، نصب پنجره‌های خورشیدی در ساختمان‌ها است. منظور از پنجره خورشیدی، ادغام پنل‌های شفاف با سلول‌های خورشیدی در ساخت پنجره است که مانند یک پنجره معمولی نور مرئی را عبور می‌دهند اما همزمان، از انرژی طیف نور غیرمرئی از جمله فرابنفش و فروسرخ برای تولید برق استفاده می‌کند.

این نوآوری مبتنی بر سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ (DSC) است که ایده آن به سال ۱۹۹۱ برمی‌گردد. در ساخت این سلول‌ها از یک نیمه‌هادی پوشیده شده با رنگ ارگانیک استفاده می‌شود که قادر است با فشرده‌سازی نور عبوری، چگالی توان آن را افزایش دهد و از این طریق جریان الکتریکی ایجاد کند.

مزایا و معایب پنجره‌های خورشیدی

پنجره‌های خورشیدی جدا از مزیت آشکار تولید برق، مزایای دیگری نیز دارند که از بارزترین آنها می‌توان به نصب نسبتاً آسان و کم‌هزینه اشاره کرد. این پنجره‌ها مانند پنل‌های خورشیدی به طور کامل در ساختار پنجره ادغام می‌شوند و فضای اضافی اشغال نمی‌کنند. فیلم فتوولتاییک به کار رفته در ساختار این پنجره انعطاف‌پذیر است و می‌تواند هر شکل و اندازه‌ای داشته باشد، بنابراین می‌توان آنها را با انواع کاربری‌ها، از جمله وسایل نقلیه تطبیق داد و به همین دلیل تولید سفارشی آن بسیار آسان است.

پتانسیل تولید برق این پنجره‌ها در ساعات اوج تابش به ۴۰ وات‌برمترمربع می‌رسد و می‌تواند هزینه برق ساختمان را کاهش دهد. علاوه بر این، ساختار پنجره خورشیدی به صورت شیشه دو یا سه جداره است و دارای خواص عایق حرارتی و صوتی بهتری نسبت به پنجره معمولی است. همچنین قادر است اشعه فرابنفش را صددرصد مسدود کند و با جلوگیری از ورود اشعه فرابنفش به داخل فضا، به محافظت از افراد، مبلمان و تجهیزات کمک کند و آسیب‌های ناشی از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض این اشعه را کاهش دهد. رنگ کروماتیک پنجره‌های خورشیدی به صورتی است که بدون کاهش شفافیت نور وارد شده به ساختمان، میزان دید به داخل ساختمان را محدود می‌کند و حریم خصوصی را افزایش می‌دهد.

با این حال، این فناوری دارای معایبی است که مانع استفاده گسترده از آن تا به امروز شده است. مهمترین عیب پنجره خورشیدی راندمان پایین‌تر نسبت به پنل‌های خورشیدی معمولی، به دلیل ماهیت نیمه‌شفاف آن است. راندمان پنل‌های خورشیدی به‌طور متوسط حدود ۲۰ درصد است در حالی که راندمان پنجره‌های خورشیدی کمتر از ۱۰ درصد است. هرچند تحولات اخیر نویدبخش افزایش این عملکرد به ۱۵ تا ۳۰ درصد است.

پنجره‌های خورشیدی هنوز نمی‌توانند جایگزین پنل‌های خورشیدی سنتی در ساختمان‌های کوچک باشند و فقط به عنوان مکمل پنل‌های روی پشت‌بام استفاده می‌شوند. با این حال، در ساختمان‌های بلند، به دلیل گستردگی سطح قابل استفاده در مقایسه با فضای پشت‌بام، استفاده از پنجره خورشیدی بسیار اقتصادی‌تر از پنل‌های خورشیدی است.

نمونه‌های شهری استفاده از پنجره‌های خورشیدی

پنجره‌ها و فناوری‌های خورشیدی شفاف در آمریکا بسیار محبوب هستند به‌طوری‌که با ادامه به روند فعلی استفاده از آن‌ها، می‌توانند حدود ۴۰ درصد از تقاضای انرژی در ایالات متحده را تأمین کنند و حتی در ترکیب با واحدهای خورشیدی پشت بام، این رقم می‌تواند تقریباً صددرصد افزایش یابد.

اولین نمونه از ادغام پنجره خورشیدی در معماری، مربوط به مرکز کنوانسیون SwissTech در سوئیس است. پنجره‌های رنگی ساختمان این مرکز به مساحت ۳۰۰ مترمربع، از این فناوری استفاده می‌کنند. با اینکه استقبال بازار آمریکای شمالی و اروپا از پنجره‌های خورشیدی کم است اما با این حال، تعداد فزاینده‌ای از شرکت‌ها در حال حاضر آنها را در مجموعه‌های خود گنجانده‌اند و راه‌حل‌هایی را در مقیاس‌های مختلف ارائه می‌کنند. یک شرکت استرالیایی، پنجره‌های خورشیدی را در ساختمان‌های عمومی و مسکونی متعدد و حتی گلخانه‌ها ادغام کرده است و موفقیت آن منجر به گسترش استفاده از این فناوری در این منطقه شده است. یکی از این ساختمان‌ها، مرکز خرید تولید انرژی سبز در شهر پرث استرالیا است.

کد خبر 739533

منبع: ایمنا

کلیدواژه: پنل خورشیدی فتوولتائیک سیستم فتوولتائیک انرژی خورشیدی توليد انرژي خورشيدي انرژی تجدیدپذیر بام خورشیدی پشت بام خورشیدی سایبان خورشیدی معماری شهری طراحی شهری شهر شهروند کلانشهر مدیریت شهری کلانشهرهای جهان حقوق شهروندی نشاط اجتماعی فرهنگ شهروندی توسعه پایدار حکمرانی خوب اداره ارزان شهر شهرداری شهر خلاق پنجره های خورشیدی پنل های خورشیدی پنجره خورشیدی ساختمان ها تولید برق پنجره ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.imna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایمنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۲۳۵۱۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

افتتاح مدرسه خیرساز در منطقه پردیسان قم

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ مرکز قم، مدرسه خیرساز حاج غلامرضا زیرک در ۱۸ کلاس و ۳ هزار و ۲۰۰ متر مربع ساختمان اصلی و ۷۰۰ متر مربع فضای ورزشی طراحی و احداث شده است.

برای ساخت این مدرسه در منطقه پردیسان ۳۰ میلیارد تومان به همت خیر هزینه شده و طرح سالن ورزشی نیز در قالب دولتی و با مشارکت خیر به بهره برداری رسیده است.

از ویژگی‌های منحصر به فرد این مدرسه استقرار سه سامانه سلول‌های خورشیدی با ظرفیت ۶۰ کیلووات است که علاوه بر بهره‌گیری از انرژی خورشیدی برای تامین پایدار شبکه توزیع برق به تأمین هزینه مدرسه‌های نیز کمک می‌کند.

محمود کمانی، معاون وزیر و رئیس سازمان انرژی‌های تجدید پذیر و بهره‌وری انرژی برق با اشاره به تفاهم‌نامه مشترک این وزارتخانه با آموزش و پرورش و نوسازی مدارس برای تجهیز مدارس خیرساز به نیروگاه‌های برق خورشیدی، گفت: استان قم با ۱۱ مدرسه مجهز به سلول‌های خورشیدی در این زمینه پیشتاز است.

وی افزود: سازمان انرژی‌های تجدید پذیر و بهره‌وری انرژی برق (ساتبا) برق تولیدی این مراکز را به قیمت مناسب خریداری می‌کند که علاوه بر فرهنگ‌سازی برای نسل آینده در تامین هزینه‌های جاری و نگهداری مدارس نیز موثر است.

سیدمحمد آقامیری، استاندار قم هم با تجلیل از خدمات و اقدامات خیرین مدرسه ساز گفت: استان قم  یک هزار و ۷۰۰ کلاس درس نیاز دارد که باید به سرعت این نیاز مرتفع شود.

حمیدرضا خان محمدی، معاون عمرانی وزیر و رئیس سازمان نوسازی، توسعه و تجهیز مدارس کشور هم با بیان اینکه دو هزار و ۵۰۰ طرح برای اجرای نیروگاه‌های خورشیدی هدف‌گذاری شده است، گفت: در یک برنامه کوتاه مدت با همکاری دستگاه‌های متولی ۲۰ هزار مدرسه به سلول‌های خورشیدی مجهز می‌شوند.

در حال حاضر ۸ هزار و ۳۰۰ پروژه در سطح کشور در دست احداث است که ۵۰ درصد آن‌را خیرین برعهده دارند.

سال گذشته ۲۴۰ کلاس درس در قالب ۲۷ پروژه به همت خیرین مدرسه ساز در قم احداث شد که پیش بینی می‌شود امسال نیز همین تعداد در سطح استان به بهره برداری برسد.