آنالیز انرژی و اگزرژی استفاده از سیستمهای خورشیدی بر روی بام یک خانه مسکونی در شیراز به منظور تامین برق و گرمایش آن در طول سال

با توجه به نرخ افزایش مصرف انرژی در ساختمانهای مسکونی، استفاده از انرژی خورشیدی برای بهینه سازی مصرف انرژی در این حوزه مورد اقبال گسترده قرار گرفته است. در همین راستا در پژوهش حاضر، یک ساختمان مسکونی در شیراز در نظر گرفته شده و نحوه تامین گرمایش این ساختمان با استفاده از کلکتورهای هواگرمکن خورشیدی و تامین برق آن بوسیله پنلهای فتوولتائیک بررسی شده است. در قسمت اول پژوهش، فرض شده است که در تمام مساحت پشت بام از سیستم فتوولتائیک استفاده شده است و میزان برق تولیدی از سیستم، اتلاف انرژی در آن و اثر سایه بر آن مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت دوم پژوهش، بر روی پشت بام از کلکتور هواگرمکن خورشیدی استفاده شده است و در حالات چینش مختلف کلکتورها میزان حرارت جذب شده و میزان تخریب اگزرژی در کلکتور و گرمکن برقی کمکی آن محاسبه شده است. نتایج نهایی نشان میدهد که میزان کل اتلاف انرژی در پنلهای فتوولتائیک با توجه به شرایط آب و هوایی شیراز در حدود 16 / 2 میباشد که از این مقدار حدود 0/ 7 1 مربوط به اتلافات حرارتی است. همچنین در حالت استفاده از کلکتورهای هوا گرمکن، اتصال سری کلکتورها به یک فن موجب جمع آوری حرارت بیشتر و تخریب اگزرژی کمتر میشود.

کلیدواژه ها:

کلکتور هواگرمکن خورشیدی ، سیستم فتوولتائیک ، انرژی تولیدی ، تخریب اگزرژی ، ساختمان مسکونی