Инженерное оборудование

Инженерное оборудование зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

— обогревание зданий энергией коротковолнового солнечного излучения (солнечной радиацией) на длине волны 0,4—2 мкм. Общее кол-во поступающего на поверхность Земли прямого и диффузного солнечного излучения, к-рое без экологач. ущерба для природы может быть использовано для произ-ва электрич. энергии и теплоты, составляет 1,05 - 10 кВт» ч в год, т.е. в несколько раз превышает соврем. мировое энергопотребление. Недостаток солнечного излучения как энергоресуоса — низкая плотность (200—1000 Вт/м ) и периодичность поступления на поверхность Земли. Годовой поток солнечного излучения в северном полушарии составляет от 550 кВтч (на 1 м горизонт, поверхности) на 68° до 1900 кВт.ч на 39° с.ш. Наиболее благоприятные условия для применения установок солнечного отопления — на юге России, в Нижнем Поволжье и на Северном Кавказе.

В Древней Греции, Древнем Риме, Китае с V в. до н.э. при планировке городов и стр-ве домов стремились к макс, использованию солнечного излучения для отопления жилищ в холодный период года и защите от солнечной радиации в жаркое время. Улицы городов были ориентированы с севера на юг и с востока на запад; дома имели защиту от холодных ветров с севера, осн. помещения располагались в них на южной стороне с большими оконными проемами, снабж. карнизами для защиты от солнечных лучей летом. В Риме в I в. н.э. солнечное излучение использовалось для обогрева  вилл богатых  римлян и обществ, бань. Тогда же начали применять остекление окон и аккумулирование теплоты в полу и подполье, заполненном землей. В 1767 швейц. естествоиспытатель Гораций де Соссюр построил горячий ящик с трехслойным остеклением верхней поверхности и внутр. теплоизоляцией, что обеспечило повышение темп-ры воздуха внутри него до ПО—160 С. В сущности это был прототип соврем, плоского коллектора солнечной энергии. Аналогичные устройства для улавливания солнечного излучения были испытаны с 1837 по 1881 г. в Англии и США. Произ-восолшш-ных водонагревательных установок началось в 1890 в Южной Калифорнии.

Первая конструкция представляла собой простой бак объемом ПО л. Во второй конструкции 4 бака по 120 л были помещены в дерев, теплоизолиров. ящик со стекл. крышкой и соединены между собой трубками. Практич. использование солнечного излучения для отопления началось в 30-х гг., но особенно возросло в 70—80 гг. XX в. В индустриально развитых странах налажено произ-во коллекторов солнечной энергии, аккумуляторов теплоты, солнечных водонагреват. установок и др. устройств. Построено большое число солнечных домов, демонстрац. систем солнечного отопления, в т.ч. ряд крупных систем для теплоснабжения целых поселков и р-нов городов. Достижения нашей страны скромнее, однако и здесь построены десятки опытных установок солнечного горячего водоснабжения и неск. солнечных домов, выпускаются плоские коллекторы солнечной энергии. Существуют активные и пассивные системы солнечного отопления. Солнечное отопление наиболее эффективно при низкотемп-рном теплоносителе (S0 С при отоплении нагретым воздухом и 50 С в системах водяного отопления).

Со. эффективно только в том случае, если при стр-ве дома и разработке системы его отопления соблюдены след. принципы пассивного использования солнечной энергии: снижение теплопот-ребления здания путем эффективной теплоизоляции и уменьшения подсосов холодного воздуха, оптим. его размещение и ориентация, рацион, расположение и размеры окон. Преимущества систем — легкость и гибкость интегрирования их со зданием и возможность автоматич. управления работой, недостатки — возможность замерзания теплоносителя, коррозия оборудования, высокая стоимость. Пассивные системы солнечного отопления просты, надежны в работе и недороги; недостатки их — более низкая тепловая эффективность и трудность поддержания необходимого темп-рного режима в отапливаемых помещениях.

 АКТИВНАЯ СИСТЕМА СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ. В жидкостной системе ...

 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ. Солнечное отопление ...

 КОЛЛЕКТОР СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ. Кпд коллектора солнечной энергии

 ГЕЛИОУСТАНОВКА. Низкотемпературные гелиоустановки. Солнечные элементы

 ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ. В системах воздушного отопления воздух ...

 КОНЦЕНТРАТОР СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ. Концентраторы солнечного излучения

 СОЛНЕЧНЫЕ НАГРЕВАТЕЛИ (КОЛЛЕКТОРЫ) для преобразования солнечной ...

 Солнечные батареи