محاكاة و تقييم استخدام منظومات تسخين المياه بالطاقة الشمسية في المساجد داخل مدينة طرابلس- ليبيا

الملخص

تصنف المساجد باعتبارها أحد أكثر الأماكن جاذبية للمواطنين خلال أوقات الصلاة في ليبيا، حيث يتم استهلاك الطاقة الكهربائية على نطاق واسع وتحويلها إلى العديد من أنواع الطاقة، فالماء الساخن مطلوب للوضوء خلال موسم البرد، الذي يستمر طيلة 5 أشهر في السنة تقريباً، حيث يتم استخدام الطاقة الكهربائية لتوفير الطلب على الماء الساخن. في هذه الورقة ، تمت دراسة إمكانية ًتركيب سخانات المياه الشمسية في عشرة مساجد في مدينة طرابلس ، وفقا للاتفاق بين الهيئة العامة للأوقاف و الشؤون الإسلامية و مركز بحوث و دراسات الطاقة الشمسية CSERS، لذلك تم إجراء دراسة مفصلة لاحتمال تظليل الموقع خلال العام باستخدام برنامج استشاري المناخ 0.6 Consultant Climate و برنامج 2017 Make Sketchup ، علاوة على ذلك تم تصميم منظومة تسخين المياه بالطاقة الشمسية بواسطة برنامج (5.5 Pro SOL*T)  للتصميم والمحاكاة. وقد بينت النتائج أن استخدام منظومات الدوران الطبيعي (Thermosyphon) يمكن أن يفشل في توفير حمل الماء الساخن في المساجد التي تم دراستها، وذلك بسبب وجود ظلال المباني المحيطة خلال فصل الشتاء وكذلك بسبب كبر حمل تسخين المياه لهذه المساجد المزدحمة. ومع ذلك، تم إقتراح استخدام منظومات تسخين المياه بالطاقة الشمسية ذات الدوران القسري )Circulation Forced( التي تسخدم مضخة تدوير ، والتي تكون قادرة على توفير قدرات عالية مع انخفاض استهلاك الكهرباء، علاوة على ذلك فإن الأنظمة التي يتم ضخها متوافقة مع الأنظمة التقليدية التي تعمل بالوقود.