Разработка систем солнечного электро- и теплоснабжения в типовых жилых домах, построенных в сельской местности Кашкадарьинской области Узбекистана | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №24 (158) июнь 2017 г.

Дата публикации: 20.06.2017

Статья просмотрена: 15 раз

Библиографическое описание:

Хамраев С. И. Разработка систем солнечного электро- и теплоснабжения в типовых жилых домах, построенных в сельской местности Кашкадарьинской области Узбекистана // Молодой ученый. — 2017. — №24. — С. 215-217. — URL https://moluch.ru/archive/158/44701/ (дата обращения: 22.11.2019).



Научные исследования в области использования солнечной энергии для целей отопления, в основном, ведутся по разработке и исследованию пассивных систем солнечного отопления, отличающихся от активных систем, прежде всего простотой по реализации и дешевизной. Среди пассивных систем солнечного отопления в регионах с умеренным климатом наибольшее распространение получили инсоляционные системы, основанные на непосредственном поступлении энергии солнечного излучения в отапливаемые помещения, через светопроемы (обычно увеличенных размеров) на южной стене. Они нашли широкое применение в высотных зданиях со сплошными наружными светопрозрачными ограждениями из тонированного стекла, а также в застекленных балконах и верандах жилых зданий. Поскольку, преобразование энергии солнечного излучения в тепловую, в инсоляционных системах происходит после ее поступления в отапливаемые помещения, их тепловая эффективность существенно (в 1,5÷2 раза) выше, чем у традиционных активных и пассивных систем солнечного отопления [1, 2].

Основным элементом инсоляционных пассивных систем солнечного отопления является трехслойное светопрозрачное ограждение (СПО) из простого оконного стекла, с замкнутыми воздушными прослойками между слоями, устанавливаемое на южной вертикальной стене объекта.

Для снижения недостатков и повышения эффективности этих систем в рамках данного проекта предлагается применение частично лучепоглощающего слоя в трехслойном СПРО, устанавливаемого во внутреннем ряду, вентилирование воздушной среды отапливаемого помещения через воздушную прослойку (продух), замоченную внутренним и средним слоями рассматриваемого ограждения.

На сегодняшний день технологи создали такой продукт как теплосберегающая пленка для окон, который способен сохранить тепло в помещении с минимальными потерями, при этом сохраняя свет и уют в комнате.

Пленка, имеющая множество слоев ионо-плазменного покрытия, способна обеспечить прохождение видимого света, при этом будет задерживаться ультрафиолетовое излучение и значительно уменьшиться интенсивность инфракрасного спектра, почти в два раза. Правильно установив пленку, можно обеспечить себе оптимальный климат, как на зимний, так и на летний период.

По предварительным расчетам, общие потери тепла могут достигать 60 процентов, причем 30 процентов тепла уходит через оконные стекла (рис.1). Для того чтобы снизить до минимума теплопотери в помещении, применяется специальная энергосберегающая пленка для окон. Энергосберегающая пленка, благодаря своей структуре, отражает лучи в летнее время, предохраняя помещение от чрезмерного перегрева, и сохраняет тепло зимой, отражая лучи вовнутрь [3].

Рис. 1. Принципиальная схема работы теплосберегающей пленки в летние и зимние периоды года

Принцип действия данной пленки заключается в том, что она отражает инфракрасные лучи, пропуская при этом видимый свет. Эта пленка имеет многослойную композитную структуру. На каждый слой пленки, толщина которых всего несколько микрон, наносится микроскопический слой керамики или металла.

В отличие от специальных энергосберегающих стекол, энергосберегающая пленка отличается большой практичностью и удобством, а главное не оказывает негативное влияние на прозрачность стекла в любом диапазоне.

Ожидается, что в результате реализации предложенной технологии коэффициент замещения топлива инсоляционных солнечных систем отопления, может быть поднят до 0,30–0,35; существенно сглажен график суточного хода температуры воздушной среды отапливаемого помещения и снижено теплопоступление через СПО в летнее время..

В панельно-лучистых систем отопления, как правило, применяется теплоноситель с температурой 35–400С, что в 2 раза меньше чем у традиционных радиаторных систем. Тепловая эффективность ПСК для нагрева жидкого теплоносителя до 35–400С в зимнее время практически более, чем в два раза выше по сравнению с нагревом теплоносителя до 70–800С.

Как видно, применение панельно-лучистых систем в системах солнечного отопления позволяет существенно снизить затраты на ПСК.

В связи с тем, что в панельно-лучистых системах солнечного отопления возможно аккумулировать значительное количество солнечного излучения во внутренних ограждениях отапливаемых помещений, что позволяет существенно сократить затраты на тепловое аккумулирование системы. На рис. 2 показана принципиальная схема лучисто –панельной системы отопления.

Описание: Водяной теплый пол под ламинат монтаж и укладка на бетонное основание со схемой PolPlitka.ru

Рис. 2. Принципиальная схема лучисто –панельной системы отопления

Ожидаемые результаты:

  1. Система солнечного горячего водоснабжения объекта, даёт возможность сэкономить топливно- энергетические ресурсы расходуемые в период года (апрель-октябрь) месяцы на 100 %.
  2. Инсоляционные системы солнечного отопления с энергоактивными светопрозрачными ограждениями, дают возможность сэкономить топливно- энергетические ресурсы расходуемые на зимнее отопление до 30 %.
  3. Панельно-лучистая система (напольного отопления) солнечного отопления, которая даст возможность сэкономить топливно- энергетические ресурсы расходуемые на зимнее отопление до 50 %.

Литература:

  1. Лабейш В. Г. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: -Спб.: СЗТУ, 2003. -79 с.
  2. Голицын М. В. Альтернативные энергоносители. –М.: Наука, 2004. -159 с.
  3. Городов Р. В. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: -Томск: ТПУ, 2009 г. -294 с.
Основные термины (генерируются автоматически): солнечное отопление, система, солнечное излучение, энергосберегающая пленка, тепловая эффективность, принципиальная схема, летнее время, зимнее отопление, воздушная среда, панельная система отопления.


Похожие статьи

Способы получения электрики и тепла из солнечного излучения

Солнечная тепловая энергия в качестве активного солнечного отопления.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, солнечное излучение, коллектор, фотоэлемент, элемент, окружающая среда, солнечная энергетика, горячее водоснабжение...

Аккумулирование тепла в системах солнечного отопления

Система солнечного отопления с рефлекторами, устанавливаемыми с северной стороны здания.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора инсоляционных пассивных систем солнечного отопления.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора...

В инсоляционных пассивных системах солнечного отопления солнечные лучи проникают в отапливаемые помещения через оконные проемы (обычно увеличенных размеров) и нагревают внутренние ограждения помещения, которые становятся приемниками излучения и...

Эффективность преобразования солнечной энергии

Плоский солнечный коллектор (СК) – устройство для сбора тепловой энергии солнца, и передачи этой энергии теплоносителю.

Схематическое представление принципа работы системы отопления или горячего водоснабжения представлено на рисунке 2.

Система солнечного отопления с рефлекторами...

Приведена система солнечного воздушного отопления для здания с системой

Режим работы системы солнечного отопления зависит от отопительной нагрузки и количества поступления солнечной радиации.

Схема системы солнечного отопления

Методика расчета определения количества теплоты в пассивной...

солнечное излучение, солнечное отопление, отапливаемое помещение, система, тепловая энергия, солнечная энергия, прямое солнечное излучение, солнечная радиация, суммарное солнечное излучение...

Сельский солнечный дом с гелиотеплицами, солнечными...

Рис. 1. Принципиальная схема системы тепло- и холодоснабжения солнечного сельского дома с гелиотеплицами: 1-циркуляционный насос; 2-аккумулирующий бак горячей воды; 3-электромагнитные вентили; 4-солнечный водонагреватель...

Методика расчета технико-экономических показателей пассивных...

Недостатком косвенных пассивных систем солнечного отопления является низкая тепловая эффективность, которая является следствием сравнительно больших теплопотерь с наружной поверхности стены, совмещающей в себе функции приемника солнечного излучения и...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

При оценке экономичности системы отопления, кроме энергозатрат, также имеет большое значение инерционность системы, то есть время достижения необходимой температуры.

Греющая фольга излучает тепловую составляющую солнечного света, длиной волны 15 мкм.

Способы получения электрики и тепла из солнечного излучения

Солнечная тепловая энергия в качестве активного солнечного отопления.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, солнечное излучение, коллектор, фотоэлемент, элемент, окружающая среда, солнечная энергетика, горячее водоснабжение...

Аккумулирование тепла в системах солнечного отопления

Система солнечного отопления с рефлекторами, устанавливаемыми с северной стороны здания.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора инсоляционных пассивных систем солнечного отопления.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора...

В инсоляционных пассивных системах солнечного отопления солнечные лучи проникают в отапливаемые помещения через оконные проемы (обычно увеличенных размеров) и нагревают внутренние ограждения помещения, которые становятся приемниками излучения и...

Эффективность преобразования солнечной энергии

Плоский солнечный коллектор (СК) – устройство для сбора тепловой энергии солнца, и передачи этой энергии теплоносителю.

Схематическое представление принципа работы системы отопления или горячего водоснабжения представлено на рисунке 2.

Система солнечного отопления с рефлекторами...

Приведена система солнечного воздушного отопления для здания с системой

Режим работы системы солнечного отопления зависит от отопительной нагрузки и количества поступления солнечной радиации.

Схема системы солнечного отопления

Методика расчета определения количества теплоты в пассивной...

солнечное излучение, солнечное отопление, отапливаемое помещение, система, тепловая энергия, солнечная энергия, прямое солнечное излучение, солнечная радиация, суммарное солнечное излучение...

Сельский солнечный дом с гелиотеплицами, солнечными...

Рис. 1. Принципиальная схема системы тепло- и холодоснабжения солнечного сельского дома с гелиотеплицами: 1-циркуляционный насос; 2-аккумулирующий бак горячей воды; 3-электромагнитные вентили; 4-солнечный водонагреватель...

Методика расчета технико-экономических показателей пассивных...

Недостатком косвенных пассивных систем солнечного отопления является низкая тепловая эффективность, которая является следствием сравнительно больших теплопотерь с наружной поверхности стены, совмещающей в себе функции приемника солнечного излучения и...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

При оценке экономичности системы отопления, кроме энергозатрат, также имеет большое значение инерционность системы, то есть время достижения необходимой температуры.

Греющая фольга излучает тепловую составляющую солнечного света, длиной волны 15 мкм.

Похожие статьи

Способы получения электрики и тепла из солнечного излучения

Солнечная тепловая энергия в качестве активного солнечного отопления.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, солнечное излучение, коллектор, фотоэлемент, элемент, окружающая среда, солнечная энергетика, горячее водоснабжение...

Аккумулирование тепла в системах солнечного отопления

Система солнечного отопления с рефлекторами, устанавливаемыми с северной стороны здания.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора инсоляционных пассивных систем солнечного отопления.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора...

В инсоляционных пассивных системах солнечного отопления солнечные лучи проникают в отапливаемые помещения через оконные проемы (обычно увеличенных размеров) и нагревают внутренние ограждения помещения, которые становятся приемниками излучения и...

Эффективность преобразования солнечной энергии

Плоский солнечный коллектор (СК) – устройство для сбора тепловой энергии солнца, и передачи этой энергии теплоносителю.

Схематическое представление принципа работы системы отопления или горячего водоснабжения представлено на рисунке 2.

Система солнечного отопления с рефлекторами...

Приведена система солнечного воздушного отопления для здания с системой

Режим работы системы солнечного отопления зависит от отопительной нагрузки и количества поступления солнечной радиации.

Схема системы солнечного отопления

Методика расчета определения количества теплоты в пассивной...

солнечное излучение, солнечное отопление, отапливаемое помещение, система, тепловая энергия, солнечная энергия, прямое солнечное излучение, солнечная радиация, суммарное солнечное излучение...

Сельский солнечный дом с гелиотеплицами, солнечными...

Рис. 1. Принципиальная схема системы тепло- и холодоснабжения солнечного сельского дома с гелиотеплицами: 1-циркуляционный насос; 2-аккумулирующий бак горячей воды; 3-электромагнитные вентили; 4-солнечный водонагреватель...

Методика расчета технико-экономических показателей пассивных...

Недостатком косвенных пассивных систем солнечного отопления является низкая тепловая эффективность, которая является следствием сравнительно больших теплопотерь с наружной поверхности стены, совмещающей в себе функции приемника солнечного излучения и...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

При оценке экономичности системы отопления, кроме энергозатрат, также имеет большое значение инерционность системы, то есть время достижения необходимой температуры.

Греющая фольга излучает тепловую составляющую солнечного света, длиной волны 15 мкм.

Способы получения электрики и тепла из солнечного излучения

Солнечная тепловая энергия в качестве активного солнечного отопления.

Основные термины (генерируются автоматически): солнечная энергия, солнечное излучение, коллектор, фотоэлемент, элемент, окружающая среда, солнечная энергетика, горячее водоснабжение...

Аккумулирование тепла в системах солнечного отопления

Система солнечного отопления с рефлекторами, устанавливаемыми с северной стороны здания.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора инсоляционных пассивных систем солнечного отопления.

Тепловая эффективность применения плоского рефлектора...

В инсоляционных пассивных системах солнечного отопления солнечные лучи проникают в отапливаемые помещения через оконные проемы (обычно увеличенных размеров) и нагревают внутренние ограждения помещения, которые становятся приемниками излучения и...

Эффективность преобразования солнечной энергии

Плоский солнечный коллектор (СК) – устройство для сбора тепловой энергии солнца, и передачи этой энергии теплоносителю.

Схематическое представление принципа работы системы отопления или горячего водоснабжения представлено на рисунке 2.

Система солнечного отопления с рефлекторами...

Приведена система солнечного воздушного отопления для здания с системой

Режим работы системы солнечного отопления зависит от отопительной нагрузки и количества поступления солнечной радиации.

Схема системы солнечного отопления

Методика расчета определения количества теплоты в пассивной...

солнечное излучение, солнечное отопление, отапливаемое помещение, система, тепловая энергия, солнечная энергия, прямое солнечное излучение, солнечная радиация, суммарное солнечное излучение...

Сельский солнечный дом с гелиотеплицами, солнечными...

Рис. 1. Принципиальная схема системы тепло- и холодоснабжения солнечного сельского дома с гелиотеплицами: 1-циркуляционный насос; 2-аккумулирующий бак горячей воды; 3-электромагнитные вентили; 4-солнечный водонагреватель...

Методика расчета технико-экономических показателей пассивных...

Недостатком косвенных пассивных систем солнечного отопления является низкая тепловая эффективность, которая является следствием сравнительно больших теплопотерь с наружной поверхности стены, совмещающей в себе функции приемника солнечного излучения и...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

При оценке экономичности системы отопления, кроме энергозатрат, также имеет большое значение инерционность системы, то есть время достижения необходимой температуры.

Греющая фольга излучает тепловую составляющую солнечного света, длиной волны 15 мкм.

Задать вопрос