به‌گزارش باشگاه در و پنجره و نما، یک دهه قبل کسی تصور نمی‌کرد استفاده از پنل‌های خورشیدی برای تامین انرژی مورد نیاز ساختمان به چنین روند عظیمی تبدیل شود. در ابتدا بیشتر اوقات از پنل‌های خورشیدی برای خانه هایی در مناطق دورافتاده استفاده می‌شد. اما با گسترش فناوری‌های خورشیدی و پیشرفت فناوری‌های مربوط به تولید پنل‌ها، اکنون بسیاری از سازه‌های شهری نیز با پنل‌های خورشیدی ساخته می‌شوند.

این ساختمان‌ها از انتشار گازهای گلخانه‌ای کم می‌کنند و برخی از این سازه‌ها ظرفیت عظیمی برای تولید برق دارند. علاوه بر تامین نیازهای خود، باقیمانده برق تولیدی را به شبکه توزیع منتقل می‌کنند.

درهمین راستا شیوه خاصی از معماری شکل گرفته که «معماری خورشیدی» نام گرفته است. در این شیوه ساختمان با در نظر گرفتن انرژی خورشید به‌عنوان یک منبع تجدیدپذیر برای تامین برق ساخته می‌شود. در این نوع معماری استفاده از پنل‌های خورشیدی روی سقف سازه مرسوم است و بخشی عظیم یا تمام برق مورد نیاز ساختمان به وسیله این انرژی تامین می‌شود.

با توجه به گسترده شدن روند استفاده از انرژی خورشیدی در ساخت خانه‌ها در اینجا به برخی از پروژه‌های جالب ساختمان‌های خورشیدی اشاره می‌کنیم:

نخستین ساختمان انرژی صفر اونتاریو

شهر بندری «هامیلتون» در کانادا واقع در ایالت اونتاریو نخستین ساختمان «انرژی صفر» خود را افتتاح کرده است. این ساختمان به نام Joyce Centre for Partnership and Innovation در کالج  «موهاک» ساخته شده است. این ساختمان خورشیدی بزرگترین ساختمان اداری «انرژی صفر» در کانادا است. این سازه با بودجه ۵۴ میلیون دلار و در مساحت ۹۶ هزار فوت مکعب ساخته شده است. در این ساختمان برق مورد نیاز کلاس‌های درسی و آزمایشگاه‌ها همه با انرژی خورشیدی تامین می‌شوند.

برق مورد نیاز ساختمان مذکور با ۲ هزار پنل خورشیدی تامین می‌شود که روی بال‌های بالای طبقه چهارم ساختمان نصب شده‌اند. علاوه بر پنل‌های خورشیدی در این سازه ۲۸ چاه زمین گرمایی، یک سیستم جمع آوری آب باران با قابلیت ذخیره ۳۴۲ هزار لیتر  آب قرار دارد.

جزیره خورشیدی در مالدیو

 شرکت طراحی CAA Architectcts برای طراحی یک ساختمان نوآورانه که از انرژی های پاک استفاده می‌کند برنده مسابقه «توسعه منطقه تجاری فروگاه مالدیو» شده است. این طرح برای توسعه قسمت شرقی جزیره Hulhumale ارائه شده است.

طرح مذکور با الهام از طبیعت، اقیانوس را به شهر متصل می‌کند. سقف سازه های این طرح با گیاهان و پنل‌های خورشیدی پوشیده شده است. این پنل ها می توانند تمام انرژی مورد نیاز سازه را تولید کنند.

این طرح توسط شرکت «Beijing Urban Construction Group Co» با همکاری دولت مرکزی مالدیو ساخته می شود و نمونه ای از شهرهای حافظ محیط زیست است. گرمایش جهانی و افزایش سطح دریا از نگرانی‌های اصلی ساکنان مالدیو به حساب می آیند. در راستای این نگرانی ها ساختمان های این پروژه مجهز به سیستم‌های تولید انرژی هستند تا از اتکا به سوخت‌های فسیلی در جزیره کاسته شود.

پنل‌های خورشیدی روی سقف ساختمان‌ها و سازه‌های خیابان‌ها نصب می‌شود. علاوه بر آن این پروژه از انرژی امواج نیز استفاده می‌کند. به این ترتیب انرژی خورشیدی و امواج بیش از ۷۰ درصد برق مورد نیاز پروژه را تأمین می‌کنند. این طرح در ۲۰۲۱ میلادی تکمیل می‌شود.

خانه روستایی خورشیدی در هلند

به تازگی در منطقه Rijssen  هلند یک خانه خورشیدی ساخته شده که طراحی نوین و بسیار کارآمد دارد. این طرح با الهام از مناطق روستایی ساخته شده است. خانه مذکور Erve BE نام دارد و تمام برق مورد نیاز آن با انرژی خورشیدی تامین می شود.

این خانه خورشیدی شامل یک ساختمان اصلی و دو واحد کوچک تر است. یکی از مهمترین شاخصه‌های این ساختمان طراحی کف و سقف آن است که به نظر می‌رسد با محیط درهم آمیخته‌اند. این ساختمان برای کاهش استفاده از انرژی روی یک چارچوب از جنس الوار ساخته شده و عایق بندی محکمی دارد. همچنین یک سیستم مخفی پنل‌های خورشیدی به تامین برق خانه کمک می کند.

مهمانخانه خورشیدی در سن دیگو

مهمانخانه ای در ساحل مون لایت در نزدیکی سن دیگو طرح تازه ای دارد. این مهمانخانه با توجه به استانداردهای WELL Building ساخته شده و روی بهبود سلامت مهمانان متمرکز است.

این مهمانخانه از مصالح و چوب های بازیافتی ساخته شده است. همچنین پنل‌های خورشیدی بیش از ۹۰ درصد الکتریسیته مورد نیاز ساختمان را تامین می‌کنند. در این سازه از سیستم‌های فیلتر قدرتمند آب و هوا استفاده شده است.

بازسازی خانه خورشیدی برای افراد بی خانمان

بخش خدمات منابع انسانی کمبریج با همکاری شرکت HMFH Architects به تازگی با همکاری یکدیگر یک خانه قدیمی را بازسازی کرده اند. این خانه متعلق به قرن نوزدهم، قرار بود تخریب شود اما اکنون مسکنی ایمن شده که در آن به حفظ محیط زیست توجه شده است.

این سازه در سال ۱۸۸۵ میلادی ساخته شد اما در گذر زمان فرسوده شد. شهرداری سن دیگو این ساختمان را خرید و با تغییراتی در داخل خانه آن را به ۱۰ واحد تقسیم کرد. این مسکن به طور موقت در اختیار افراد نیازمند قرار می گیرد  و هر واحد آن دارای حمام و دستشویی جداگانه برای یک خانواده ۴ نفره است. هر طبقه یک آشپزخانه و اتاق ناهارخوری دارد که ساکنان می توانند به طور اشتراکی از آن استفاده کنند.

طرح این ساختمان حافظ محیط زیست است. درهمین راستا روی سقف آن پنل‌های خورشیدی نصب شده تا الکتریسیته مورد نیاز خانه تامین شود. علاوه بر آن از سیستم های مخصوص برای کاهش نیازهای سرمایشی و گرمایشی استفاده شده است.

کارخانه خورشیدی بازسازی شده در سریلانکا

گواهینامه Passive House یکی از مهمترین استانداردهای معماری مبتنی بر مصرف کم انرژی است. مرکز «استار اینوویشن» در سریلانکا نیز با توجه به مقررات این گواهینامه ساخته شده است.

یک شرکت معماری نیویورکی این سازه خورشیدی را ساخته است. این پروژه در اصل یک ساختمان قدیمی است که به یک واحد تولیدی با گواهینامه Passive House تبدیل شده است. در حال حاضر فقط دو کارخانه در جهان با این استاندارد تولید شده اند. این سازه ۲۵ درصد کمتر انرژی مصرف می کند.

مدرسه خورشیدی در کپنهاگ

به تازگی از طرح اولیه مدرسه ای در کپنهاگ رونمایی شده است. این مدرسه در زمینی به مساحت ۹۸۱۹ مترمربع ساخته می شود و به کودکان برداشت محصول و آشپزی را آموزش می دهد. روی سقف این مدرسه یک باغچه ساخته شده است. علاوه بر آن پنل های خورشیدی و طیفی از فناوری‌های صرفه جویی در مصرف انرژی نیز در آن به کار می رود.

فضای داخلی و خارج این مدرسه طوری طراحی شده اند که با یکدیگر در ارتباط باشند. این سازه با توجه به قوانین صرفه جویی در مصرف انرژی دانمارک ساخته می شود و به همین دلیل در آن از سیستم تهویه طبیعی، نورپردازی با نور طبیعی و عایق بندی عمیق استفاده شده است.

احداث دومین ساختمان اداری انرژی مثبت دنیا در نروژ

 یک ساختمان اداری در نروژ بازسازی شده که می تواند بیش از مصرف خود انرژی تولید کند. ساختمان Powerhouse Kjørbo نزدیک اسلو قرار دارد. این نخستین ساختمان انرژی مثبت نروژ است. همچنین نخستین ساختمان انرژی مثبت بازسازی شده در جهان به حساب می آید.

Powerhouse Kjørbo کنسرسیومی در شرکت ها است که ساختمان های انرژی مثبت می سازد. ساختمان انرژی مثبت، سازه ای است که انرژی که پس از ساخت و در مرحله عملیاتی  تولید می کند بیش از مقداری است که برای تولید مصالح و ساخت آن به کاررفته است.

این سازه در حقیقت دو ساختمان با مساحت های ۲۶۰۰ مترمربع است که در Bærum ساخته شده است. مصرف انرژی ساختمان قبل از بازسازی حدود ۶۵۰ هزار کیلووات برساعت در سال بود. اما پس از بازسازی پیش بینی می شود انرژی مورد نیاز آن سالانه ۱۰۰ هزار کیلووات برساعت کاهش یابد.

انرژی سازه به وسیله پنل های خورشیدی تامین می شود که طبق تخمین ها می توانند سالانه بیش از ۲۰۰ هزار کیلووات ساعت برق تولید کنند. همچنین مازاد برق به شبکه توزیع ارسال می شود. از سوی دیگر هدر رفت گرما نیز در ساختمان کاهش می یابد.

مهدکودک با ۱۱۰۰ پنل خورشیدی در سوئیس

در سوئیس یک مدرسه و مهدکودک با الوارهای چوبی ساخته شده که از محیط زیست حفاظت می‌کند. شرکت معماری Skop این سازه را طراحی کرده است. مدرسه مذکور در منطقه ای مسکونی ساخته شده  و با وجود ۱۱۰۰ پنل خورشیدی می تواند برق مورد نیاز مدرسه و حتی ۵۰ خانوار اضافی را تامین کند.