طراحي يك‌خانه پيش‌ساخته تك خانواري با استفاده از اصول ساختمان‌هاي صفر انرژي (استفاده از سيستم فتوولتاييك و عايق جداره خارجي به‌وسيله ساندويچ پنل)

چكيده :

در حال حاضر نمي‌توان بحران مسكن، تمام شدن سوخت‌هاي فسيلي، گرم‌شدن زمين و تغييرات اقليمي و همچنين تأمين انرژي موردنياز و سرعت ساخت پايين خانه‌ها را ناديده گرفت. ازاين‌رو يك مسكن كه نيازهاي انرژي خود را از طريق انرژي‌هاي پاك تأمين كند و همچنين سرعت ساخت سريعي داشته باشد مي‌تواند به كاهش سوخت‌هاي فسيلي و همچنين كاهش تقاضاي مردم كمك كند. استفاده از سيستم پيش‌ساخته سازي مي‌تواند سرعت ساخت خانه‌ها را سريع انجام دهد. استفاده از منابع تجديدپذير به‌ويژه انرژي خورشيدي به يك پارامتر مهم تبديل شده است كه مي‌توان با استفاده از سيستم فتوولتاييك به اين انرژي دسترسي پيدا كرد. براي اينكه يك‌خانه با اصول صفر انرژي طراحي شود علاوه بر تأمين انرژي، از هدررفت انرژي به‌وسيله جداره‌هاي خارجي بايد جلوگيري شود كه يكي از بهترين عايق‌ها براي جداره خارجي، ساندويچ پنل‌ها هستند. در اين پژوهش به روش كاربردي، توصيفي- تحليلي، ماهيت آزمايشي و تجزيه و تحليل توسط نرم افزار شبيه سازي انرژي ديزايين بيلدر و نرم افزار اقليم كليمنت كانسالتنت پرداخته شده است. هدف اين پژوهش بررسي اثر همزمان استفاده از عايق ساندويچ پنل براي جداره خارجي و سيستم فتوولتاييك در خانه پيش ساخته تك خانواري بر صرفه جويي در مصرف انرژي است. سپس با بررسي اقيليم آب و هوايي، ميزان دما و تابش آفتاب و همچنين سايه اندازي در شهر شيراز كه آب و هوايي معتدل دارد مشخص شد كه پنل خورشيدي با ابعاد 3*2 و اندازه 6 متر مربع و جهت 29.5 درجه مشخص شد ميتواند نيازهاي انرژي ساختمان را تامين كند و همچنين عايق جداره ساندويچ پنل با ضخامت 15 سانتي متر مشخص شد ميتواند از هدررفت انرژي جلوگيري و در مصرف انرژي صرفه جويي كند. سيستم فتوولتاييك و عايق ساندويچ پنل ميتواند بر شاخص هاي معماري(فرم بنا، چيدمان فضا، بازشوها) و صرفه جويي در مصرف انرژي تاثيرگذار باشد. كه اين تاثير با وجود سيستم فتوولتاييك و ساندويچ پنل در فرم بنا بايد بصورت مستطيل باشد، چيدمان فضايي بايد به گونه اي باشد كه فضاهاي اصلي كه بيشترين استفاده را در روز دارند در جنوب باشد مانند: سالن پذيرايي و آشپزخانه و در جبهه شمالي بايد نورگير باشد و بازشوها بايد در جبهه جنوبي باشند تا بيشترين جذب نور روز را داشته باشد