24 آگوست 2021 توسط دانشگاه فناوری، سیدنی
مزایای ترکیب تاسیسات پنلهای خورشیدی با سقف سبز توسط تحقیقات جدید تأیید شده است، که پیشرفتهای قابل توجهی در تولید انرژی، فیلتراسیون آب ناشی از طوفان و شگفت آورتر، افزایش عمده تنوع زیستی حیوانات را نشان میدهد.
این مطالعه که توسط محققان UTS پیتر ایرگا، فریزر تورپی و روبرت فلک انجام شد، به منظور اندازه گیری مزایای پشت بام سبز در شهرها انجام شد و توسط لندلیز و جنگلفی پشتیبانی شد.
محققان در بارانگارو در مرکز سیدنی، سیستم خورشیدی معمولی فتوولتائیک (PV) را در خانه بین المللی با سیستم خورشیدی PV ترکیبی و سیستم پشت بام سبز Junglefy سقف بیوسولار در خانه دارامو در یک دوره هشت ماهه که تابستان و زمستان را شامل میشد، مقایسه کردند.
دکتر پیتر ایرگا، محقق ارشد، میگوید: «ما از یک طرح آزمایشی منحصر به فرد، جایی که حضور سقف سبز تنها متغیر بود، با هر دو محل مطالعه در موقعیت جغرافیایی یکسان و از نظر ارتفاع، اندازه و شکل استفاده کردیم.»
این تحقیقات نشان داد که دمای سطح روی سقف سبز به طور قابل توجهی، در برخی موارد تا 20 درجه سانتی گراد در تابستان پایینتر است. این باعث افزایش 3.6 درصدی تولید انرژی خورشیدی شد که معادل 2595 دلار در مدت هشت ماه پروژه بود.
ایرگا میگوید: «کارآیی صفحات خورشیدی با افزایش دمای بالاتر از 25 درجه سانتی گراد کاهش مییابد، بنابراین با کاهش دمای سطح در روزهای گرم تابستانی سیدنی، سقف سبز به سیستم PV خورشیدی اجازه میدهد تا برق بیشتری تولید کند. کاهش دمای سطح نشان میدهد که چگونه بامهای سبز میتوانند نقش مهمی در مبارزه با اثر جزیره گرمایی شهری ایفا کنند، که مسئله مهمی در شهرهای ماست.»
سقف سبز همچنین تقریباً 9 تن گازهای گلخانهای، معادل کاشت 110 درخت را جذب کرد. در حالی که بسیاری از نتایج مزایای پیش بینی شده را تأیید میکردند، سطح تنوع زیستی مشاهده شده در پشت بام شهر محققان را شگفت زده کرد.
رابرت فلک، بازرس اصلی، میگوید: «حیوانات روی پشت بام سبز رشد کردند و زندگی حشرات و پرندگان به ترتیب هفت و چهار برابر شد.»
دمای سطح در سقف سبز در مقایسه با سقف خورشیدی استاندارد در روزهای گرم تا 20 درجه کمتر بود. تلههای دوربین ما تصاویری از زنبور عسل باند آبی استرالیا، زنبورهای استرالیایی و همچنین کبوترهای خالدار و کلاغهای استرالیایی ضبط کردند.
فلک میگوید: «هیجان انگیزترین کشف یک پرنده مرده بود که به نظر میرسید مورد حمله پرندهای درنده مانند شاهین سیاه قرار گرفته است که نشان میدهد سقف شهری از سیستمهای پیچیده وب غذایی پشتیبانی میکند.»
علاوه بر این، مدل سازی طوفان در هر دو سقف نشان داد که سقف زیستی خورشیدی میتواند جریانها را در تخلیه آب طوفان بیش از 600 لیتر در ثانیه در مقایسه با سقف معمولی کاهش دهد.
ایرگا میگوید: «این نشان میدهد که بامهای سبز یک ابزار قدرتمند در کاهش آثار سیل در هنگام وقوع طوفان است، به ویژه در مواردی که بیثباتی آب و هوا منجر به دورههای طولانیتر، خشکتر و وقوع طوفان شدیدتر میشود.»
عایق بندی یکی دیگر از مزایای سیستم یکپارچه بود که از انتقال حرارت به داخل ساختمان و همچنین حفظ گرما در دورههای سردتر جلوگیری میکرد.
لوسی شارمن، مدیر پایداری در Lendlease گفت که ادغام فضای سبز در محیطهای شهری ما برای ایجاد شهرهای قابل زندگی بیشتر که میتواند تاثیرات تغییر اقلیم ما را کاهش دهد، حیاتی است. این تحقیق سهم ارزشمندی در درک ما از مزایای متعدد و قابل اندازه گیری بام سبز داشته است.
شرمان میگوید: «ما امیدواریم این همکاری بسیار مثبت بین صنعت، محققان و دولت به سازمانهای دیگر الهام بخش باشد تا مزایای سیستمهای زیستی خورشیدی را بررسی کنند.»
Jock Gammon، موسس Junglefy، شرکتی که سقف سبز را نصب کرده است، موافق است.
وی گفت: «اکنون زمان آن است که همه پشت بامها سبز شوند و ارتباطات مهمی بین مردم، مکانها و گیاهان ایجاد شود.»
محققان UTS در حال حاضر با Junglefy کار میکنند تا روشهایی را که سیستمهای گیاهی میتوانند بر تهویه ساختمان و کنترل دما برای کاهش مصرف انرژی تأثیر بگذارند، شناسایی کنند.