چکیده

با پیشرفت علم و به دست آوردن تکنولوژی های جدید برای رسیدن به آسایش بشر، مشکلات تازه ای نیز برای او به وجود آمده است که مهمترین آنها کاهش ذخایر منابع انرژی و آلودگی های محیط زیست است. ایـن امـر دانشمندان را بر ان داشت تا به فکر جایگزینی انرژی هایی پاک و تجدیدپذیر، بـه جـای سـوخت هـای فسـیلی باشند. از جمله این انرژی های تجدیدپذیر و پایدار، انرژی خورشیدی است.

در این میان از آنجا که سهم عمده ی استفاده از انرژی را ساختمان ها بر عهده دارند، ضرورت استفاده از انرژی های پاک و از جمله انرژی خورشیدی در این بخش آشکارتر می گردد. زیرا توجه به چگونگی تـأمین انـرژی در بناها، هم بر روی حفظ سلامت محیط زیست و هم بر روی استفاده ی بهینه از منابع موجود در کـره ی زمـین، تأثیرگذار می باشد.

امروزه معماری پایدار با تأکید بر موضوع بحران انرژی و پشت سرگذاشتن تجربیات اولیه در زمینـه ی معمـاری خورشیدی، به سوی تکامل گام برمی دارد. از این رو هدف از نگارش این مقالـه توجـه بـه چگـونگی اسـتفاده از انرژی خورشیدی و بکارگیری مصالح هوشمند در معماری در راستای اهداف توسعه پایدار می باشـد. در ادامـه نتایج به دست آمده به شرح ذیل است: استفاده از انرژی های تجدید شـونده و از جملـه انـرژی خورشـیدی در معماری می تواند علاوه بر کاهش هزینه ها، کیفیت زندگی کاربران فضا را نیز ارتقاء دهد. همچنـین مـی توانـد زمینه ساز تولید شغل هایی با تکنولوژی برتر، و گامی مؤثر در جهت کاهش استفاده از سـوخت هـای فسـیلی و تولید دی اکسید کربن باشد. در این راستا مقاله حاضر در چند مبحـث ذیـل ارائـه مـی شـود: -۱ انـرژی هـای خورشید و لزوم توجه به آنها،-۲ اهمیـت انـرژی خورشـیدی، -۳کاربردهـای انـرژی خورشـیدی، -۴ چگـونگی استفاده از انرژی خورشیدی در محیط به کمک مصالح هوشمند.

کلمات کلیدی:

انرژی خورشیدی، مصالح هوشمند، پایداری، محیط زیست.

.۱ مقدمه

در حال حاضر، ضرورت نیاز به سیستم های کنترل ساختمان در کشورهای مختلف احساس می گردد که در راستای این امر، بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان از ابتدای کار در بنا مد نظر خواهد بود. با توجه به این که موضوع این تحقیق تاثیر ساختمان های هوشمند در معماری پایــدار و بهینه سازی مصرف انرژی است، به طـور اختصاصی بررسی خصوصیات و قابلیت های انرزی خورشیدی و نیز تاثیر مصالح هوشمند در ارتقاء این کیفیت مد نظر می باشد. در ابتدا به تعریف واژه های این موضوع پرداخته و سپس به تحلیل و تا حدی اجزا آن و نحوه کارایی آن ها خواهیم پرداخت و در نهایت لزوم استفاده از این انرژی و بکارگیری مصالح در محیط پیرامون خواهیم پرداخت.
امروزه معماری پایدار با تأکید بر موضوع بحران انرژی و پشت سرگذاشتن تجربیات اولیه در زمینه ی معماری خورشیدی، به سوی تکامل گام برمی دارد. از این رو هدف از نگارش این مقاله توجه به چگونگی استفاده از انرژی خورشیدی در معماری در راستای اهداف توسعه پایدار می باشد. در ادامه نتایج به دست آمده به شرح ذیل است: استفاده از انرژی های تجدید شونده و از جمله انرژی خورشیدی در معماری می تواند علاوه بر کاهش هزینه ها، کیفیت زندگی کاربران فضا را نیز ارتقاء دهد. همچنین می تواند زمینه ساز تولید شغل هایی با تکنولوژی برتر و گامی مؤثر در جهت کاهش استفاده از سوخت های فسیلی و تولید دی اکسید کربن باشد.

.۲ انرژی خورشیدی، اهمیت و کاربردهای آن

انرژی خورشیدی به عنوان مهمترین منبع تأمین انرژی های ساختمان بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. از این روی طراحی و اجرای ساختمان هایی که بتوانند از انرژی خورشیدی، حداکثر استفاده را ببرند بسیار اهمیت دارد. تأمین نیاز حرارتی ساختمان با استفاده از خورشید به دو طریق غیر فعال و فعال قابل دسترسی است. کیفیت و چگونگی معماری ساختمان به دریافت و ذخیره ی انرژی خورشیدی بستگی دارد و در نهایت منجر به سلامت محیط زیست ساکنان زمین می شود. انرژی خورشیدی یکی از مهمترین انرژی های پایدار و پاک می باشد. این انرژی به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر، از مهمترین گزینه های جایگزین برای سوخت های فسیلی به شمار می آید که بسیاری از دغدغه های بشر از قبیل آلودگی های زیست محیطی، بیماری های نوپدید، پایان پذیری انرژی، تبدیل انرژی و… را برطرف می سازد. از این رو بسیاری از کشورهای جهان به دنبال آن هستند تا با استفاده از انرژی خورشیدی در تولید الکتریسیته و حرارت، زیان های ناشی از استفاده ی سوخت های فسیلی را کاهش دهند.

در حقیقت وقوع سه عامل در سال ۱۹۹۵ میلادی، سبب ایجاد نقطه عطفی برای انرژی های تجدید پذیر و به خصوص انرژی خورشیدی شد، که به شرح ذیل است: تغییرات آب و هوایی بر اثر انباشت گازهای گلخانه ای در جو، افزایش تقاضای مصرف انرژی برق در سراسر جهان، گشوده شدن چشم انداز نوید بخش؛ در مورد انرژی های تجدید پذیر؛که با صراحت از سوی کارشناسان اعلام گشت (رشیدی، غریب، .(۱۳۹۰ از این روی مسئله ی انرژی خورشیدی و جایگزینی آن به جای سوخت های فسیلی و سایر انرژی های پایان پذیر، مطرح شد و روش های بهره برداری از انرژی خورشیدی بار دیگر مورد توجه قرار گرفت و به دلیل اهمیت موضوع، نیروگاه های خورشیدی در کشورهای زیادی احداث شد. اهمیت این موضوع برای کشور ما نیز از دو جهت می باشد : یکی به دلیل وجود ایران در کمربند خورشیدی جهانی، کشور ما از پتانسیل بالایی جهت بهره برداری از انرژی

خورشید برخوردار است. و دیگری وجـود معادن سیلیس و همچنین وجــود زمین های بلا اســتفاده در ایران، نشان از این دارد که راه اندازی سیسـتم های خورشیدی در کشور ما بسیار مناسب و کارا خواهد بود.