كيف يمكن للألواح الشمسية تبريد منزلك هذا الصيف؟

المزيد والمزيد من المنازل تعتمد الألواح الشمسية كخيار شائع. إن هذا الحل الصديق للبيئة لا يعزز اتباع نهج أكثر ودية فحسب، بل يمنحنا أيضًا استقلالية أكبر عن مصادر الطاقة التقليدية. عادة، يتم استخدام الألواح الكهروضوئية لتوليد الطاقة، وتوفير الكهرباء أو الماء الساخن. ومع ذلك، هناك حقيقة أقل شهرة وهي أنه يمكن استخدام الألواح الشمسية أيضًا لتبريد المنزل وخفض درجات الحرارة في الصيف. ويمكن تحقيق ذلك من خلال طريقتين مختلفتين.

في هذه المقالة، سنخبرك كيف يمكن أن تساعدك الألواح الشمسية في الحفاظ على برودة منزلك في الصيف.

خفض درجة الحرارة وتقليل النفقات الخاصة بك

قد لا يكون الأمر مفاجئًا بالنسبة لك، لكن الألواح الشمسية لديها القدرة على خفض درجة الحرارة داخل منزلك، والسبب وراء ذلك بسيط للغاية. أكدت العديد من الدراسات، بما في ذلك دراسة أجراها طلاب في جامعة سان دييغو بقيادة جان كليسل، أستاذ الهندسة البيئية في كلية جاكوبس للهندسة بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو، أن الألواح الشمسية يمكنها خفض درجة حرارة منزلك بشكل فعال بما يصل إلى 5 درجات مئوية.

والفكرة هي أن الألواح الشمسية تعمل كحاجز مادي للحماية ضد أشعة الشمس والحرارة، على غرار ما يتم تحقيقه مع الأسطح الصوتية الحرارية أو المعزولة حرارياً. تحجب هذه الألواح الإشعاع الشمسي المباشر الذي قد يؤدي إلى تسخين سطح المنزل، مما يقلل من انتقال الحرارة إلى الداخل.

خلال الاختبارات التي أجريت لهذه الدراسة، تم استخدام الأسطح ذات الألواح الشمسية المائلة والمسطحة مع السقف والمناطق غير المغطاة. ومن خلال الصور الحرارية، لاحظ الباحثون ذلك شهدت المناطق المغطاة بالألواح انخفاضًا ملحوظًا في نقل الحرارة مقارنة بالمناطق التي لا تغطيها.

إن دمج الألواح الشمسية لإنتاج الطاقة لا يعد حلاً بيئيًا فحسب، بل يساعد أيضًا في تنظيم درجة الحرارة الداخلية لمنزلك، لأنه بدلاً من أن تصل أشعة الشمس إلى السطح مباشرة، فإنها تنحرف نحو الألواح الشمسية.

الألواح الشمسية كنظام عزل تكميلي

الألواح الشمسية لا تولد طاقة نظيفة فحسب، بل تعمل أيضًا نظام عزل حراري تكميلي لمنزلك. وذلك لأنها تحجب الإشعاع الشمسي المباشر وتقلل من درجة حرارة السطح، مما يؤدي بدوره إلى تقليل الحرارة التي تخترق الداخل. هذه الوظيفة مفيدة بشكل خاص في فصل الصيف، عندما تكون درجات الحرارة الخارجية مرتفعة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للألواح الشمسية أن تتعاون مع أنظمة العزل الأخرى مثل الدهانات والأغشية العاكسة لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في المباني.

تخفيض يصل إلى 5 درجات مئوية في درجة حرارة السقف يمكن أن تترجم إلى توفير في الطاقة يصل إلى 5% في استخدام تكييف الهواء. وذلك لأنه من خلال خفض درجة حرارة السطح، يبقى الهواء داخل المنزل أكثر برودة، مما يقلل الحاجة إلى أنظمة التبريد المكثفة.

تلعب المساحة الفارغة المتولدة بين الألواح الشمسية والسقف أيضًا دورًا مهمًا في التنظيم الحراري. هذه المساحة تسمح يدور الهواء ويبدد الحرارة الذي يتراكم، مما يزيد من تأثير التبريد. وقد أظهرت الدراسات أن زيادة المسافة بين اللوحة والسقف يحسن هذا التأثير.

في الواقع، تشير الأبحاث التي أجرتها جامعة سان دييغو إلى أن المنطقة المظللة تقع تحت الألواح الشمسية قد تواجه انخفاضًا في درجة الحرارة يصل إلى 38%. وهذا لا يوفر الراحة الحرارية فحسب، بل يساهم أيضًا في تقليل استخدام مكيفات الهواء، مما يؤثر بشكل إيجابي على فاتورة الطاقة الخاصة بك.

خيارات إضافية لتبريد منزلك باستخدام الألواح الشمسية

إحدى الطرق الأكثر ابتكارًا للاستفادة من الألواح الشمسية لتبريد منزلك هي دمجها مع أنظمة تكييف الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية. هذه الأنظمة لا تسمح لك فقط بالاستمتاع بدرجات حرارة لطيفة دون الاعتماد كثيرًا على الشبكة الكهربائية، ولكنها أيضًا تسمح لك بذلك إنها تعمل على تحسين كفاءة استخدام الطاقة في منزلك بشكل كبير.

هناك طريقتان رئيسيتان لدمج تكييف الهواء مع الطاقة الشمسية:

• تكييف الهواء بالطاقة الشمسية الهجينة: يستخدم هذا النظام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء التي تشغل تكييف الهواء. بالاشتراك مع العاكس، يتم تحويل الطاقة الشمسية إلى تيار متردد، والذي تستخدمه الأجهزة المنزلية. إذا اخترت نظامًا يعمل بالبطارية، فيمكن تخزين الطاقة الزائدة لاستخدامها ليلاً، مما يزيد من استقلالك عن الشبكة الكهربائية.
• تكييف الهواء بامتصاص الطاقة الشمسية: في هذا النظام، يتم استخدام الحرارة الناتجة عن الألواح الشمسية لتبخير سائل التبريد، وعادة ما يكون الماء والأمونيا. يصبح هذا الهواء الساخن باردًا من خلال عملية الامتصاص التي تعمل على تبريد الغرفة. كلما قلت الحاجة إلى الكهرباء، أصبح النظام أكثر كفاءة واقتصادية.

نصائح إضافية لتوفير الكهرباء في المنزل

بالإضافة إلى تركيب الألواح الشمسية، هناك عادات معينة يمكنك اتباعها لتحسين استهلاك الطاقة في منزلك. وفيما يلي بعض النصائح لمساعدتك على تحقيق أقصى قدر من الادخار:

حافظ على تكييف الهواء في حالة جيدة

تأكد من إجراء الصيانة المناسبة. مرشح تكييف الهواء القذر يمكن أن تقلل من كفاءتها بنسبة تصل إلى 15%. يعد تنظيف هذه المرشحات أو استبدالها بشكل دوري أمرًا ضروريًا، كما هو الحال مع إجراء فحص عام مرة واحدة على الأقل سنويًا.

ضبط منظم الحرارة بكفاءة

يؤدي ضبط منظم الحرارة على درجات حرارة منخفضة جدًا إلى زيادة استهلاك الطاقة. فمن المستحسن الحفاظ على درجة حرارة مريحة بين 24-26 درجة مئوية خلال فصل الصيف للحصول على أقصى قدر من التوفير دون التضحية بالراحة.

استخدم التهوية الطبيعية

قم بتهوية منزلك خلال أبرد ساعات النهار، مثل الصباح الباكر أو المساء، وذلك عن طريق فتح الأبواب والنوافذ. يمكن أن يؤدي استخدام التهوية المتقاطعة إلى تبريد الجزء الداخلي دون الحاجة إلى تشغيل مكيف الهواء.

يحجب أشعة الشمس المباشرة

تلعب الستائر والستائر دورًا حاسمًا في تنظيم درجة الحرارة الداخلية. أبقِ الستائر مغلقة خلال الساعات الأكثر حرارة في اليوم لتقليل دخول حرارة الشمس.

استثمر في الأجهزة الفعالة

إذا كان عليك استبدال الأجهزة، فاختر دائمًا الأجهزة التي تحتوي عليها ملصقات كفاءة الطاقة العالية. تم تصميم هذه الأجهزة لاستهلاك كميات أقل من الكهرباء وتحقيق وفورات على المدى الطويل.

لا يساهم تنفيذ الألواح الشمسية في توفير الطاقة فحسب، بل يعد أيضًا حلاً بيئيًا يساعد في تقليل البصمة الكربونية. بالاشتراك مع طرق توفير الطاقة الأخرى واستخدام الأجهزة الفعالة، يمكن أن يكون تركيب الألواح استثمارًا لا يقلل من فواتيرك فحسب، بل يزيد أيضًا من راحتك الحرارية، خاصة في أشهر الصيف.