تكامل الخلايا الكهروضوئية في المباني دراسة حالة مبني برج الهيئة القومية للاتصالات بالخرطوم

Abstract

أثرت مظاهر التكنولوجيا المتقدمة في العمارة المعاصرة ومنها ما يتعلق بأنظمة التحكم البيئي، والمنظومات الشمسية إحداها، فهي تقع ضمن مجموعة المفاهيم المتعلقة بتكامل المبنى مع البيئة. هذه المفاهيم ظهرت نتيجة فكرة أساسية هي الاستفادة من التكنولوجيا لتطبيقها على الافكار التصميمية بهدف الوصول الى تخفيض إستهلاك الطاقة المستخدمة لتشغيل المبنى وجعلها تصل الى أقل قدر ممكن. بالإضافة الى ذلك تستطيع المنظومات الشمسية ان تتكامل مع المبنى كمواد إنهاء تدخل ضمن تصميم القشرة الخارجية له باعتبارها عناصر لها القدرة على الاستجابة والتحفز للمؤثرات البيئية الخارجية. وذلك بعد توفرمعرفة شاملة حول طبيعة المعالجات التي من الممكن أن يتبعها المصمم عند توظيف المنظومات الشمسية كمواد إنهاء خارجية في قشرة المبنى وهنا تكمن مشكلة البحث. يهدف البحث الى التعرف على أساليب تكامل المبني بين المبنى و الخلايا الكهروضوئية و كيفية الاستفادة منها في تعزيز القبول الشكلي للنتاج المعماري النهائي، وبفرضية هي: أن المنظومات الشمسية تحمل إمكانات تؤهلها من ان يكون لها تأثير في هيئة المبنى عند توظيفها كمواد إنهاء خارجية، وبهذا اتجه البحث الى دراسة المكونات الاساسية للمنظومات الشمسية وأساليب تكاملها مع المبني بإعتبارها وحدات إنهاء خارجية، بالإضافة الى دراسة مواقع تنطيقها في الشكل المعماري ومستوياتها الشكلية للتكامل. ولتحقيق هدف البحث استخدمت الباحثة المنهج الوصفي التحليلي لوصف ظاهرة دمج الخلايا الكهروضوئية في المباني. سوف يتم دراسة كل ما يتعلق بكيفية تصميمها كجزء من المبني وذلك للتقليل من التكلفة الاولية للطاقة الشمسية، لان التكلفة الاولية العالية لانشاء الطاقة الشمسية يمثل العقبة الرئيسية في استخدام الطاقة الشمسية، لذا قامت الباحثة بجمع معلومات حول المباني التي تم تطبيق انظمة الطاقة الشمسية عليها وخصوصا الانظمة النشطة حيث توصلت الباحثة الي ان تطبيق الخلايا الكهروضوئية يقتصر علي تطبيقها في الاضاءة (اضاءة الشوارع) بصورة متفرقة كما تم تطبيقها علي نطاق ضيق في مباني سكنية خاصة بالمهتمين بالطاقة الشمسية. توصلت الباحثة الى ان مبنى الهيئة القومية للاتصالات تم فية دمج الخلايا الكهروضوئية بصورة متكاملة مع المبنى مما جعل من المبنى نموذج للدراسة، حيث قامت الباحثة بجمع المعلومات الخاصة بالمبنى و تطبيق معايير التصميم الشمسي عليها ثم عرضها علي شكل رسومات وجداول وصورمما سهل من تقييم المبني. تم التوصل الى ضرورة إجراء الموازنة بين تحقيق الجانب الشكلي للمباني وتوفير الطاقة المنتجة من المنظومات، علاوةً على ضرورة تحقيق التوافق الايجابي للأنظمة الذاتية والنشطة في تصميم المبنى.