Naučnici dizajniraju grad „suncokret“ kako bi pojačali solarnu energiju u zemljama sa niskim nivoom sunčeve svetlosti

Naučnici dizajniraju grad „suncokret“ kako bi pojačali solarnu energiju u zemljama sa niskim nivoom sunčeve svetlosti

Inspirisani distribucijom semena suncokreta, grupa naučnika kaže da je razvila novi gradski obrazac koji obezbeđuje najbolju distribuciju korišćenja sunčeve energije „u zemljama sa niskim sunčevim zračenjem“.

„Naš novi plan grada je veoma sličan distribuciji semena u suncokretu. Ova distribucija obezbeđuje najbolje korišćenje solarne energije“, kaže dr Ammar A. T. Alkhalidi, vanredni profesor za inženjerstvo održive i obnovljive energije na Univerzitetu u Šardži.

Dr Alkhalidi je vodeći autor nove studije pod nazivom „Urbani gradski obrazac inspirisan suncokretom za poboljšanje korišćenja solarne energije u zemljama sa niskim sunčevim zračenjem“. Studija je objavljena u časopisu Fokus na obnovljivu energiju.

„Naizmenična distribucija u uzorku suncokreta omogućava suncu da podjednako dopre do svake zgrade u ovom uzorku. Rezultati su pokazali da predloženi uzorak suncokreta nadmašuje mrežne i radijalne šare za 4% za krovne površine i 12% za fasade“, dodaje dr. Alkhalidi.

Studija, u kojoj su učestvovali naučnici iz Iraka, Jordana, kao i Ujedinjenih Arapskih Emirata, „istražuje maksimalne raspoložive sunčane površine za površine zgrada (krovove i fasade) koje se stvaraju pri niskom sunčevom zračenju sa lokacijama duge senke. urađeno proučavanjem orijentacije i distribucije stambenih parcela u različitim urbanim obrascima panoramiranja.“

„U istražne svrhe, model grada je planiran prema najčešćim obrascima urbanog planiranja, a to su rešetkasti i radijalni obrasci pored novopredloženog i novog obrasca urbanog planiranja suncokreta koji oponaša majku prirodu“, pišu autori.

Naučnici biraju različite gradove u svetu da izvedu svoju simulaciju solarne energije na svom uzorku grada suncokreta. Za gradove sa ograničenom sunčevom energijom, oni biraju Varšavu kao primer „niskog sunčevog zračenja i grada duge senke“.

Pošto njihov model omogućava suncu da podjednako dopre do svake zgrade u njihovom novom gradskom planu, autori otkrivaju da njihov predloženi uzorak suncokreta nadmašuje mrežne i radijalne obrasce za procenat od 4% za raspoložive sunčane površine krova i procenat od 12% za raspoloživih sunčanih fasadnih površina.

Postojeći dizajni gradskih obrazaca, prema dr Alkhalidiju, uglavnom prate dva glavna obrasca gradnje: kružni radijalni obrazac i šablon mreže. U prvom, grad je okružen kružnim putevima kao što je slučaj u velikim islamskim gradovima poput Bagdada koji je izgrađen u osmom veku. Potonji je evropski plan grada stambenih četvrti u kojima ulice prolaze pod pravim uglom jedna u odnosu na drugu, primer za to je Barselona.

„Ispitivanjem primarnih rezultata iz procesa simulacije, utvrđeno je da kriterijum izbora za izračunavanje raspoloživih sunčanih površina za površine zgrada, što je glavni cilj ove studije, mora da se radi na osnovu dužine senke, a ne na osnovu na klimatskoj zoni“, pišu autori.

Sunčano područje u uzorku suncokreta izračunava se na osnovu nezasjenjene površine krova koja se može koristiti za različite solarne aplikacije. „Studija je imala za cilj da predstavi novi teorijski obrazac grada, obrazac suncokreta, i istraži da li može dati maksimalne raspoložive sunčane oblasti u poređenju sa drugim gradskim obrascima, mrežastim i radijalnim“, napominju autori.

Autori usvajaju ono što nazivaju „jednostavnim parametrima i karakteristikama“ u izgradnji svog predloženog novog grada za koji daju tri različita dizajna suncokreta. „Geometrija zgrada nije promenjena kako bi se osiguralo da na rezultate ne utiču nikakvi faktori. Promenjena je samo orijentacija zgrada i distribucija parcela, što su glavni parametri ove studije“, tvrde autori.