بخشی از مقاله
چکیده
یک معمار باید تاثیر ساختمان بر سامانه زیستی محلی را به حداقل برساند با توجه به آنچه مطرح شده است، طراحی پایدار مانعی برای آسایش انسان نیست. یک ساختمان پایدار باید برای ساکنین و استفاده کنندگانش مناسب باشد. این بدین معنی است که باید محیط داخلی را به گونهای طراحی و اجرا کرد که ایمن، سالم و راحت باشد. برای رسیدن به این مهم ، یک ساختمان میبایست از نظر کلی متعادل بوده و ازعوامل طراحی پایدار یعنی حفاظت از منابع، طراحی بر اساس چرخه زیست و ساخت و سازو بهره برداری با توجه به چرخه دوباره استفاده از منابع برخوردار باشد. انرژی در نظام طراحی برج های بلند مرتبه نقش اساسی دارد. از گرمایش و نورپردازی گرفته تا حمل و نقل ارتباطات. مدارک علمی نشان میدهد که تاثیرات گازهای گلخانهای حاصل از مصنوعات بشری بر اقلیم و آب و هوای جهانی که عمدتا از صنعت ساختمان است، به طور قابل توجهی در حال افزایش است. در کل جهان، گرم ترین 10 سال ، از سال 1990 رخ داده است فعالیتهای عمومی در این زمینه شامل استفاده ی بهینه از انرژی و توسعه ی انرژیهای تجدید پذیر در طراحی برج های بلند مرتبه می باشد.
واژه های کلیدی: انرژی،معماری پایدار،گرمایش زمین،اقلیم
مقدمه
انرژی خورشیدی منحصر به فردترین منبع انرژی تجدیدپذیر در جهان است و منبع اصلی تمامی انرژیهای موجود در زمین میباشد. انرژی خورشیدی به صورت مستقیم و غیرمستقیم میتواند به اشکال دیگر انرژی تبدیل گردد. بطور کلی انرژی متصاعد شده از خورشیدی در حدود 3 /8 در1023 کیلووات در ثانیه میباشد.ایران با داشتن حدود 300 روز آفتابی در سال جزو بهترین کشورهای دنیا در زمینه پتانسیل انرژی خورشیدی در جهان میباشد. با توجه به موقعیت جغرافیای ایران و پراکندگی روستای در کشور، استفاده از انرژی خورشیدی یکی از مهمترین عواملی است که باید مورد توجه قرار گیرد. استفاده از انرژی خورشیدی یکی از بهترین راههای برق رسانی و تولید انرژی در مقایسه با دیگر مدلهای انتقال انرژی وقتی فوتونها به یک سلول فوتوولتاییک برخورد میکنند، ممکن است منعکس شوند، مستقیم از میان آن عبور کنند و یا جذب شوند. فقط فوتونهای جذب شده انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم میکنند. وقتی که نور خورشید کافی یا انرژی توسط جسم نیمه رسانا جذب شود، الکترونها از اتمهای جسم جدا میشوند. - به دلیل اینکه آخرین الکترون یک اتم با گرفتن انرزی فوتون به لایه بالاتر رفته و میتواند از میدان پروتون خلاص شده و آزادانه در نیمه رسانا حرکت کند - .
رفتار خاص سطح جسم در طول ساختن باعث میشود سطح جلویی سلول که برای الکترونهای آزاد بیشتر پذیرش یابد. بنا براین الکترونها بطور طبیعی به سطح مهاجرت میکنند.فوتونهای نور، الکترون های آزادرا تولید میکنند. شبکه فلزی در بالا و صفحه فلزی در پایین، امکان جمع آوری وبازگشت الکترون های آزاد از طریق یک مدار الکتریکی خارجی را میسر میسازند. منبع: - لکنر، . - 190 :1385زمانی که الکترونها موقعیت n را ترک میکنند، سوراخهایی شکل میگیرد .تعداد الکترون ها زیاد بوده و هر کدام یک بار منفی را حمل میکنند و به طرف جلو سطح سلول پیش میروند، در نتیجه عدم توازون بار بین سلول های جلویی وسطوح عقبی یک پتانسیل ولتاژ شبیه قطبهای مثبت ومنفی یک باتری ایجاد میشود.
وقتی که دو سطح از میان یک راه داخلی مرتبط میشود، الکتریسیته جریان میباشد با این وجود، توان 1یا 2 وات تولید می کند، که برای بیشتر کار بردها این مقدار از انرژی کافی نیست. برای اینکه بازده انرژی را افزایش دهیم، سلولها بطور الکتریکی به داخل هوای بسته یک مدول سخت مرتبط میشود.شرایط آب وهوایی - همانند ابر و مه - تاثیر مهمی روی انرژی خورشیدی دریافت شده توسط یک آرایش pv و در عوض، اجرایی آن دارد. بیشتر تکنولوژی مدولهای فوتوولتاییک در حدود 10 درصد موثر هستند در تبدیل انرژی خورشید با تحقیق بیشتر مرتبط شوند برای اینکه این کار را به 20 درصدافزایش دهند.سلول های pv که در سال 1954 توسط تحقیقات تلفنی بل bell کشف شد حساسیت یک آب سیلیکونی حاضر به خورشید را به طور خاصی آزمایش کرد.
ابتدا در گذشته در دهه 1950، pvsبرای تامین انرژی قمرهای فضا در یک مورد استفاده قرار گرفتند.موفقیت pvs در فضا کار بردهای تجاری برای تکنو لوژی pvs تولید کرد .سادهترین سیستم های فوتوولتاییک انرژی تعداد زیادی از ماشین حسابهای کوچک و ساعتهای مچی که روزانه مورد استفاده قرار میگیرد را تأمین میکند.بیشتر سیستم های پیچیده الکتریسیته را برای پمپاژ آب، انرژی ابزارهای ارتباطی، وحتی فراهم کردن الکتریسیته برای خانه هایمان فراهم میکنند.تبدیل فوتوولتاییک به چندین دلیل مفید است. تبدیل نور خورشید به الکتریسیته مستقیم است، بنابراین سیستم های تولید کننده مکانیکی به حجم زیادی لازم نیستند. خصوصیت مدولی انرژی فوتوولتاییک اجازه میدهد به طور سریع آرایشها در هر اندازه مورد نیاز یا اجازه داده شده نصب شوند.