The Effect of Combining Green Roof with Solar Photovoltaic Panels in Kuwait

تعتبر الأسطح جزءًا من مغلف المبنى مما يؤثر على استهلاك الطاقة. لذا تم اعتماد العديد من التقنيات المتعلقة بالتصميم ومواد الأسطح لدعم توفير الطاقة. هذا وقد أثبتت الأسطح الخضراء أنها تقنية موفرة للطاقة حيث يمكنها تحسين الأداء الحراري للمباني. في حين تعتبر أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) على الأسطح مصدرًا متجددًا للطاقة. وفي الوقت الحاضر تشجع العديد من الدراسات الجمع بين هاتين التقنيتين لتقليل عبء استهلاك الوقود الأحفوري والتخفيف من التلوث البيئي. يهدف هذا البحث إلى تقييم أداء الأسطح الخضراء المدمجة مع الألواح الكهروضوئية في ظل ظروف الطقس المحلي في الكويت في أحد مباني معهد الكويت للأبحاث العلمية (KISR). حيث سيركز العمل على تأثير النباتات الخارجية المحلية في تحسين انتاج الألواح الكهروضوئية في الصيف من خلال آلية التبريد. سيتم تطبيق العمل التجريبي لتقييم إنتاج الطاقة والتوفير المحتمل بين السطح التقليدي مع الألواح الكهروضوئية والسطح الأخضر المدمج مع الألواح الكهروضوئية بناءً على ظروف جوية متطابقة. علاوة على ذلك، سيتم استخدام برنامج Energy Plus للتنبؤ باستهلاك الطاقة في المبنى وتوفير الطاقة المحتمل للسطح الأخضر، والسطح التقليدي مع الألواح الكهروضوئية والسطح الأخضر مع الألواح الكهروضوئية. تمتد هذه الدراسة لفترة 24 شهرا وتتطلب ميزانية قدرها 99,340 د.ك.

Roofs are considered as part of the building envelope, which affects energy consumption. Many technologies related to roofing design and materials have been adopted to support energy savings. Green roofs have proved to be an energy-saving technique since they can improve the thermal performance of a building. Simultaneously, roof solar photovoltaic (PV) systems are considered a renewable source of energy. Nowadays, many studies encourage combining these two technologies to reduce the burden of consuming fossil fuels and mitigate environmental pollution. This research aims to evaluate the PV-green roof performance under summer weather conditions in Kuwait at one of the premises of the Kuwait Institute for Scientific Research (KISR). The work will concentrate on the effect of the regional external plants on improving the output of PV panels in summer through their cooling mechanism. Experimental work will be conducted to evaluate the difference in energy output and potential savings between a conventional roof with PV panels and a combined green roof with PV panels, based on identical weather conditions. Energy Plus software will be used to predict the building’s energy consumption and potential energy savings for green roof, PV on roof, and PV-green roof. The duration of this study will be 24 months, and the required budget to execute the study is KWD99,340.