The present study was conducted to assess the hypothesis regarding the feasibility of realizing self-sustaining energy cities in Iran. To this end, two cities with distinct climatic conditions, namely Yazd in the central region characterized by an arid desert climate, and Gorgan in the northern area with a moderate and humid climate, were selected for evaluation. Identifying dominant urban morphologies based on variations in energy consumption and production across different urban contexts has resulted in recognition of three distinct typologies within each city. In order to explicate this phenomenon, a comprehensive exploration of six representative case examples was conducted. The analytical component of this study is bifurcated into two distinct parts. The initial section of the research endeavors to discern and scrutinize the morphological elements which exert an impact on energy utilization levels in the given specimens. Subsequently, an estimation regarding the energy consumption pertaining to the building located within every area encompassed by the study sample was undertaken, utilizing the Envi-met and Designbuilder software in question. The subsequent discourse undertakes an investigation of several measures aimed at curtailing the quantum of energy consumed, pertaining to both edifices and the broader urban milieu, and their resultant effects have been appraised anew. Conversely, the quantum of energy that can be generated from individual edifices has been approximated through the identification of optimal solar power plants and solar water heaters utilizing the PVSyst software and the TOPSIS method. Through an evaluation of the requisite energy consumption and energy production capabilities, it has been determined that the attainment of specific urban centers in Iran is plausible, albeit necessitating the implementation of a series of policies, some of which have been posited. The present study encompasses a thorough evaluation of the economic and environmental ramifications that are expected to arise in association with the project under consideration.

Il presente studio è stato condotto per valutare l'ipotesi relativa alla fattibilità della realizzazione di città energeticamente autosufficienti in Iran. A tal fine sono state selezionate per la valutazione due città con condizioni climatiche distinte, ovvero Yazd nella regione centrale caratterizzata da clima desertico arido e Gorgan nella zona settentrionale con clima temperato e umido. L'identificazione delle morfologie urbane dominanti basate sulle variazioni del consumo e della produzione di energia nei diversi contesti urbani ha portato al riconoscimento di tre tipologie distinte all'interno di ciascuna città. Per spiegare questo fenomeno, è stata condotta un'esplorazione completa di sei esempi di casi rappresentativi. La componente analitica di questo studio è biforcata in due parti distinte. La sezione iniziale della ricerca si sforza di discernere e scrutare gli elementi morfologici che esercitano un impatto sui livelli di utilizzo energetico nei campioni dati. Successivamente è stata effettuata una stima del consumo energetico relativo all'edificio situato all'interno di ogni area compresa dal campione di studio, utilizzando il software Envi-met e Designbuilder in questione. Il discorso successivo intraprende un'indagine su diverse misure volte a ridurre il quantitativo di energia consumata, relative sia agli edifici che al più ampio ambiente urbano, e i loro effetti risultanti sono stati nuovamente valutati. Al contrario, il quanto di energia che può essere generato dai singoli edifici è stato approssimato attraverso l'identificazione di centrali solari ottimali e scaldacqua solari utilizzando il software PVSyst e il metodo TOPSIS. Attraverso una valutazione del consumo energetico richiesto e delle capacità di produzione di energia, è stato determinato che il raggiungimento di centri urbani specifici in Iran è plausibile, sebbene richieda l'attuazione di una serie di politiche, alcune delle quali sono state ipotizzate. Il presente studio comprende una valutazione approfondita delle ramificazioni economiche e ambientali che dovrebbero sorgere in associazione con il progetto in esame.

Can solar power make iranian cities self-sufficient in energy? Case study of Yazd and Gorgan cities

JAFARI, KAMAL
2021/2022

Abstract

The present study was conducted to assess the hypothesis regarding the feasibility of realizing self-sustaining energy cities in Iran. To this end, two cities with distinct climatic conditions, namely Yazd in the central region characterized by an arid desert climate, and Gorgan in the northern area with a moderate and humid climate, were selected for evaluation. Identifying dominant urban morphologies based on variations in energy consumption and production across different urban contexts has resulted in recognition of three distinct typologies within each city. In order to explicate this phenomenon, a comprehensive exploration of six representative case examples was conducted. The analytical component of this study is bifurcated into two distinct parts. The initial section of the research endeavors to discern and scrutinize the morphological elements which exert an impact on energy utilization levels in the given specimens. Subsequently, an estimation regarding the energy consumption pertaining to the building located within every area encompassed by the study sample was undertaken, utilizing the Envi-met and Designbuilder software in question. The subsequent discourse undertakes an investigation of several measures aimed at curtailing the quantum of energy consumed, pertaining to both edifices and the broader urban milieu, and their resultant effects have been appraised anew. Conversely, the quantum of energy that can be generated from individual edifices has been approximated through the identification of optimal solar power plants and solar water heaters utilizing the PVSyst software and the TOPSIS method. Through an evaluation of the requisite energy consumption and energy production capabilities, it has been determined that the attainment of specific urban centers in Iran is plausible, albeit necessitating the implementation of a series of policies, some of which have been posited. The present study encompasses a thorough evaluation of the economic and environmental ramifications that are expected to arise in association with the project under consideration.
PETERS, IRENE
ARC I - Scuola di Architettura Urbanistica Ingegneria delle Costruzioni
4-mag-2023
2021/2022
Il presente studio è stato condotto per valutare l'ipotesi relativa alla fattibilità della realizzazione di città energeticamente autosufficienti in Iran. A tal fine sono state selezionate per la valutazione due città con condizioni climatiche distinte, ovvero Yazd nella regione centrale caratterizzata da clima desertico arido e Gorgan nella zona settentrionale con clima temperato e umido. L'identificazione delle morfologie urbane dominanti basate sulle variazioni del consumo e della produzione di energia nei diversi contesti urbani ha portato al riconoscimento di tre tipologie distinte all'interno di ciascuna città. Per spiegare questo fenomeno, è stata condotta un'esplorazione completa di sei esempi di casi rappresentativi. La componente analitica di questo studio è biforcata in due parti distinte. La sezione iniziale della ricerca si sforza di discernere e scrutare gli elementi morfologici che esercitano un impatto sui livelli di utilizzo energetico nei campioni dati. Successivamente è stata effettuata una stima del consumo energetico relativo all'edificio situato all'interno di ogni area compresa dal campione di studio, utilizzando il software Envi-met e Designbuilder in questione. Il discorso successivo intraprende un'indagine su diverse misure volte a ridurre il quantitativo di energia consumata, relative sia agli edifici che al più ampio ambiente urbano, e i loro effetti risultanti sono stati nuovamente valutati. Al contrario, il quanto di energia che può essere generato dai singoli edifici è stato approssimato attraverso l'identificazione di centrali solari ottimali e scaldacqua solari utilizzando il software PVSyst e il metodo TOPSIS. Attraverso una valutazione del consumo energetico richiesto e delle capacità di produzione di energia, è stato determinato che il raggiungimento di centri urbani specifici in Iran è plausibile, sebbene richieda l'attuazione di una serie di politiche, alcune delle quali sono state ipotizzate. Il presente studio comprende una valutazione approfondita delle ramificazioni economiche e ambientali che dovrebbero sorgere in associazione con il progetto in esame.
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