Diperkirakan 50% asal total konsumsi tenaga pada UE dipergunakan untuk memanaskan dan mendinginkan bangunan, ad interim kurang berasal 10% tenaga tersebut diproduksi memakai sumber terbarukan. terdapat potensi konkret buat pengembangan produksi tenaga terbarukan terdistribusi. Kebijakan Uni Eropa mendorong penerapan tenaga terbarukan buat mengurangi ketergantungan bahan bakar fosil buat mencapai tujuan emisi gas rumah kaca tahun 2050 . Perubahan ini sebagai keharusan karena imbas pemanasan dunia seiring dengan meningkatnya suhu, terutama di kota-kota. Peraturan taraf atas tadi jua berdampak pada kebijakan lokal , strategi kota, serta persepsi konsumen. Pembangkit listrik yang terdesentralisasi dapat berkontribusi di kerangka berpikir baru, pada mana konsumen memiliki kiprah sentral, mengurangi permintaan tenaga mereka dan menyediakan listrik yang dihasilkan dengan instalasi PV di atap. Perubahan ini pula memberikan manfaat asal permintaan pemanas listrik yg menggabungkan penggunaan PV serta pompa panas, yg menaikkan efisiensi sektor ini . pada karya ini, kami mengusulkan metodologi baru yang menganalisis efek retrofit bangunan serta cakupan atap atas dengan PV buat mengevaluasi kemungkinan konsumsi sendiri pada tingkat kotamadya serta regional.
Penerapan luas jaringan tenaga mentari buat pemanasan serta pendinginan bangunan memiliki beberapa keuntungan. di satu sisi, ini berkontribusi pada diversifikasi sumber pembangkit energi, peningkatan pembangkit tenaga terbarukan, dan kemungkinan konsumsi sendiri listrik yang dihasilkan di gedung yg sama mengurangi permintaan selama jam sibuk. pada sisi lain, ini mempertinggi efisiensi jaringan, sebab kehilangan tenaga karena transportasi berkurang. buat melaksanakan implementasi ini, mengidentifikasi metrik sederhana yg dapat berfungsi menjadi indikator untuk mengevaluasi aspek energi buat lingkungan. Mereka mengklasifikasikan metode potensi mentari menjadi 3 kategori: (1) metrik berbasis geometri, (2) metrik berbasis matahari dan geometri eksternal, dan (3) metrik berbasis iklim serta geometri penuh. buat setiap metrik, dua jenis kriteria kinerja diidentifikasi: matahari pasif dan mentari aktif. kemudian, metrik ini diterapkan pada 2 studi perkara: area menggunakan opsi perencanaan kota yang tidak sama serta perencanaan dengan opsi parameter yang berbeda, membagikan perlunya merevisi selama fase desain awal dan mengintegrasikan metrik sederhana menggunakan tujuan buat mengurangi permintaan komputasi di awal. tahapan.
Sebagian besar upaya yg dilakukan buat mengevaluasi luas atap yang tersedia dan potensi surya yg diakibatkannya mengikuti taktik bottom-up. Pendekatan ini terdiri berasal menganalisis secara rinci daerah perkotaan yang komprehensif buat menentukan rasio total luas atap yg tersedia dan kemudian mengekstrapolasi hasilnya ke daerah yg lebih besar . Mengikuti pendekatan ini, memakai peta kartografi buat sampel daerah 450 m × 450 m buat memperkirakan luas atap yang tersedia daerah perkotaan pada Spanyol. Mereka mendefinisikan Aa menjadi total luas atap (Ar) yg dimodifikasi oleh dua koefisien mulai berasal 0 hingga 1 (Cs serta Cf) yg memperhitungkan dampak bayangan asal bangunan lain serta buat area yg ditempati oleh penggunaan yg bersaing, masing-masing. lalu, mereka mengklasifikasikan daerah perkotaan ke pada Representatif Building Typologies (RBT). RBT adalah fungsi dari kepadatan penduduk serta kepadatan bangunan, yg keduanya dibagi menjadi kuartil (rendah, sedang, tinggi dan sangat tinggi). Ar per satuan luas, Cs serta Cf diekstrapolasi dari sampling, menggunakan asumsi bahwa mereka ialah karakteristik buat setiap RBT. hasil penelitian mereka membagikan bahwa total luas atap yg tersedia pada Spanyol merupakan 517 ± 183 km2 dan 14,0 ± 4,5 m2/penduduk (taraf kepercayaan 95%). akibat sesuai menggunakan nilai yang diterbitkan sebelumnya sang IEA (393,7 km2) serta Greenpeace (595 km2) . Penulis pula melaporkan bahwa Catalonia adalah wilayah di Spanyol menggunakan potensi tertinggi, menggunakan lebih kurang 100 km2 luas atap yg tersedia.
Hofierka serta Kanuk mengusulkan metodologi tiga langkah buat menilai potensi fotovoltaik pada kota tetangga atau menengah. Metodologi mereka mencakup (1) pembuatan model 3D kota dan implementasinya dalam database sistem berita geografis (GIS); (2) pemodelan radiasi mentari ; serta (tiga) perhitungan potensi produksi energi. Mereka menerapkan metodologi mereka ke sebuah kota pada Slovakia. buat mengekstrapolasi akibat yang diperoleh, penulis membagi kawasan perkotaan menjadi empat zona dari tipologi bangunan yang secara umum dikuasai: tempat tinggal tinggal (767,lima bangunan/km2), blok apartemen (230,dua bangunan/km2), daerah industri (258,dua bangunan/km2) dan fasilitas lainnya (212,0 bangunan/km2). yang akan terjadi mereka memberikan bahwa rasio luas atap yg tersedia terhadap total dan luas atap (Aa/Ar) bervariasi dari 0,35 sampai 0,75 di antara zona. Para penulis memberikan bahwa potensi fotovoltaik yang lebih tinggi dan tegangan yang lebih rendah biaya sambungan serta pemeliharaan harus diperlukan pada zona menggunakan bangunan yg lebih tinggi, seperti blok rumah susun atau fasilitas.
mengevaluasi dampak rasio aspek bangunan, orientasi dan kepadatan (tergantung pada ketinggian bangunan serta penggunaan lantai) terhadap potensi matahari. Analisis mereka tidak terbatas pada atap tetapi juga termasuk fasad bangunan. Mereka menduga “radiasi matahari yg bisa dieksploitasi”, yaitu radiasi di atas ambang batas minimum yang memungkinkan teknologi surya. Penulis memodelkan penataan perkotaan sembilan paviliun tempat tinggal buat memperkirakan total bagian atas bangunan menggunakan “radiasi surya yg dapat dieksploitasi” dan kemudian menerapkan faktor korektif (0,75) yg memperhitungkan aspek lain yg membatasi area yg tersedia (mirip area yang ditempati oleh penggunaan yg bersaing) . hasil mereka memberikan bahwa potensi matahari di atap bisa dikurangi sampai 60% pada konfigurasi kepadatan tinggi. Konsep “radiasi matahari yang dapat dieksploitasi” pula digunakan yg mengecualikan permukaan dengan iradiasi matahari lebih rendah berasal 800 kWh/(m2y). Selain itu, penulis juga mempertimbangkan berukuran area atap dan mengecualikan atap yang kurang asal 24 m2, karena teknologi mentari tidak akan layak secara ekonomi.
mengusulkan metodologi yg menggabungkan evaluasi potensi matahari menggunakan permintaan energi asal sektor perumahan. Mereka menggabungkan profil beban baku buat permintaan domestik menggunakan permukaan atap bangunan serta potensi teknis matahari dengan GIS, memungkinkan mereka untuk mengevaluasi kemungkinan konsumsi sendiri buat kota atau wilayah.
pada sisi lain, ada poly literatur wacana retrofit bangunan, termasuk studi kasus bangunan atau contoh simulasi bangunan, serta mengevaluasi banyak sekali teknologi, tindakan, atau penerapan material baru ke banyak sekali profil bangunan yang berbeda. Studi-studi tersebut sudah terbukti sebagai alat yg efisien untuk membangun retrofit. contohnya termasuk bahan isolasi , penggunaan bahan biobased , penerapan penyimpanan tenaga panas atau contoh menggunakan beberapa kombinasi . Selanjutnya, analisis stok bangunan telah dilakukan dalam investigasi yang tidak sinkron, terutama menganalisis konsumsi tenaga tetapi jua porto ekonomi atau emisi CO2. menganalisis kota Basel, Swiss, mengidentifikasi bahwa morfologi bangunan serta kinerja tenaga yg diukur merupakan faktor kunci pada renovasi stok bangunan. mengusulkan metodologi yg menggabungkan GIS dengan konsumsi tenaga dan penghematan tenaga untuk pemanasan di Rotterdam, Belanda, menerapkan langkah-langkah retrofit yang tidak sinkron (isolasi, jendela serta renovasi sistem pemanas serta ventilasi). Mereka menyarankan bahwa banyak sekali penghematan (berkisar dari 4% sampai 70%) dapat diperoleh buat permintaan pemanas, tergantung di jenis dan usia tempat tinggal . Selanjutnya, Krati dkk. (2020) mengikuti pendekatan bottom-up buat membentuk stok berasal 3 bangunan simulasi yg tidak sama. Mereka menganalisis impak retrofit bangunan di tempat tinggal tangga, menganalisis konsumsi tenaga namun juga permintaan zenit, masing-masing mencapai pengurangan 61% serta 56%.
berdasarkan bibliografi, berbagai model komputasi sudah dikembangkan buat integrasi bangunan PV, tetapi mereka tidak mempertimbangkan kinerja tenaga selubung atau dengan ciri konstruktif bangunan. pada sisi lain, contoh stok perumahan yang menerapkan tipologi bangunan serta sistem konstruksi tidak meliputi ketersediaan permukaan atap serta integrasi PV.
Penelitian ini bertujuan buat menyampaikan metodologi yg menganalisis kelayakan konsumsi sendiri di sektor perumahan serta kemungkinan retrofit bangunan, mengisi kesenjangan yang sebenarnya. Kami mengusulkan metodologi baru buat secara bersamaan memperkirakan potensi atap dan permintaan tenaga, termasuk profil bangunan dan ciri konstruksi. Hal ini memungkinkan perhitungan potensi penutup bangunan buat teknologi apa pun, pada hal ini, PV. Metodologi terdiri dari kuantifikasi stok bangunan tempat tinggal dan karakterisasinya buat mengklasifikasikan jenis serta fraksi tempat tinggal tadi pada antara seluruh bangunan. Hal ini memungkinkan evaluasi permintaan tenaga rumah, tergantung di ciri bangunan, serta mengkuantifikasi potensi atap PV. Selanjutnya, contoh ini menyampaikan kemungkinan untuk menganalisis pengaruh langkah-langkah efisiensi tenaga yang diterapkan di semua stok perumahan karena mempertahankan informasi bangunan. Ini dapat memberikan panduan bagi penghasil kebijakan buat membenarkan tindakan di masa depan, mirip subsidi khusus.
Struktur makalah dibagi sebagai beberapa bagian berikut. Metodologi buat berbagi potensi stok dan atap bangunan perumahan regional di Bagian dua. Studi masalah makalah buat evaluasi konsumsi sendiri dan retrofit bangunan diberikan di Bagian tiga. akibat makalah mengenai studi perkara yg dipilih disajikan dan dibahas dalam Bagian 4. Akhirnya, konklusi primer diberikan dalam Bagian 5, yg memberikan panduan yg bisa berguna buat kebijakan baru tentang tenaga terbarukan dan retrofit bangunan.
