Analysis of solar exposure potential of different roof types with consideration of overshadowing, on the example of selected buildings located in the city of Nowy Sącz
Abstract
Vector models of roofs were prepared in a CAD type application, where the point clouds were also pre-filtered and then roofs were vectorized in the three-dimensional space. In the case of an industrial facility, neighbouring buildings were also inspected which might overshadow the plant roofs. Solar Calculator [Solar Exposure Calculator] was used to calculate solar radiation, which allows to estimate solar exposure and insolation for a particular roof. Diel calculations were made for four characteristic days of the year - the longest and the shortest day and two equinox days.
The results were presented in the form of illustrations and tables. The analysis allowed to identify and calibrate roof slopes in terms of the calculated values of insolation and to determine the overshadowing effect generated by neighbouring objects. At the end of the paper, conclusions from the analysis were presented and the benefits of this type of calculation were pointed out.
Received 31.12.2017 Accepted 31.01.2018 Published 15.05.2018
Keywords:
Full Text:
PDF (Polish)References
Berent-Kowalska Grażyna, Kacprowska Joanna, Moskal Iwona, Jurgaś Aureliusz, Kacperczyk Grzegorz, 2016: Energia ze źródeł odnawialnych w 2015 r. (Energy from renewable sources, 2015). Główny Urząd Statystyczny, Departament Produkcji, Ministerstwo Energii, Agencja Rynku Energii S.A. http://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/srodowisko-energia/energia/energia-ze-zrodel-odnawialnych-w-2015-roku,3,10.html#
Encyklopedia PWN – wersja internetowa (The PWN Encyclopaedia - Internet version). Dostęp 30.08.2017 r. http://encyklopedia.pwn.pl/
Fotowoltaika24 - Blog o fotowoltaice i tematach pokrewnych (Blog about photovoltaics and related topics). Dostęp 18.09.2017 r. http://www.fotowoltaika24.info.pl/systemy-mocowan-paneli-fotowoltaicznych/
GUS, 2016: Bank Danych Lokalnych - Rynek materiałowy i paliwowo-energetyczny – Rynek materiałowy – Produkcja energii elektrycznej wg źródeł (The material and fuel-and energy market - The material market - Electric energy production by sources). Dostęp 30.08.2017 r. https://bdl.stat.gov.pl/BDL/dane/podgrup/teryt
Krawczyk Artur, 2013: Podsumowanie zajęć dydaktycznych Koła Naukowego Studentów AGH w zakresie grafiki komputerowej (Summary of teaching computer graphics to members of the AGH student association). Roczniki Geomatyki 11(5): 43-49, Warszawa: PTIP.
Reda Ibrahim, Andreas Afshin, 2008: Solar Position Algorithm for Solar Radiation Applications, National Renewable Energy Laboratory, Technical Report NREL/TP-560-34302.
SIPMuszyna, 2017: Kataster Słoneczny, Systemu Informacji Przestrzennej Miasta i Gminy Uzdrowiskowej Muszyna (The solar cadastre, The Spatial Information System of the Muszyna Spa Town and Municipality). Dostęp 18.09.2017 r. www.sip.muszyna.pl
Stronka Maciej, Masłowski Adam, 2015: Energia słoneczna w Polsce – nasłonecznienie (The solar energy in Poland – insolation). [W:] Poradnik Projektanta Adam Masłowski. Dostęp 29.01.2018 r. https://poradnikprojektanta.pl/energia-sloneczna-w-polsce-naslonecznienie/
Śleszyński Przemysław, Degórski Marek, 2011: Mapa nr 20 Zasoby Energii Odnawialnej, mapa diagnostyczna w Koncepcji Przestrzennego Zagospodarowania Kraju 2030 (The map no.20 - Renewable energy resources, diagnostic map according to the Concept of the Spatial Management of Poland, 2030). 25.01.2011. Warszawa: Ministerstwo Rozwoju Regionalnego. Dostęp 18.09.2017 r. http://mr.bip.gov.pl/fobjects/download/48504/mapa_20_energia_odnawialna_230112-pdf.html
Tatar-Kieć Dorota, 2015: Określenie przydatności narzędzi GIS-owych do tworzenia katastru słonecznego oraz lokalizacji instalacji solarnych (Determination of usefulness of GIS tools for creation of the solar cadastre and location of solar installations). Praca końcowa, Studia Podyplomowe w zakresie Systemów Informacji Geograficznej AGH WGGIIŚ Kraków, promotor dr inż. Artur Krawczyk, praca niepublikowana.
Witkowska Aleksandra, Bielecka Elżbieta, 2014: Wykorzystanie danych ze skaningu laserowego do analizy nachylenia i ekspozycji dachów w celu montażu kolektorów słonecznych (The use of data from laser scanning to analyze the slope and the exposure of roofs for the assembly of solar collectors), Biuletyn WAT LXIII (2).
Yadao Richard Dean, Madalipay Jholeeh Charls, Alibuyog Nathaniel, Utrera Rodel, Galacgac Evageline, 2017: Solar Resource Assessment of Batac City, Ilocos Norte, Philippines using Airborne Lidar and Topography-based Solar Model - As Part of the Renewable Energy Resource Assessment of Phil-Lidar 2 Program. Proceedings of Conference GISTAM 2017: 231-236, Porto, Portugal.