11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Солнечная энергия в системах теплоснабжения

Использование солнечной энергии в теплоснабжении

Основные положения

Солнечное излучение поступает к поверхности Земли неравномерно, и его преобразование в процессе использования связано со значительными затратами, и чем выше эксергетический потенциал (работоспособность) полученной энергии, тем выше затраты.

В практическом использовании солнечной энергии разрабатываются два основных направления. Первое направление, менее затратное и широко используемое, в том числе и в системах ОВК, связано с преобразованием солнечной энергии в низкопотенциальную тепловую с дальнейшим ее применением в нагревательных приборах различных термических устройств и системах тепло- и холодоснабжения. Второе направление, требующее более высоких затрат, связано с преобразованием солнечной энергии в электрическую.

Не менее важное значение имеет использование солнечной энергии при решении проблем архитектурной климатологии. Наиболее сильно зависит от энергии Солнца световая среда помещений, создаваемая ультрафиолетовым, видимым и тепловым его излучением. Экономия энергоресурсов также теснейшим образом связана с «солнечной архитектурой». Композиция и плотность застройки, ориентация зданий по сторонам света, размеры и пропорции свето- проемов и интерьеров, пластика фасадов — факторы, от которых в значительной степени зависят потребности в теплоте и холоде, стоимость эксплуатации зданий.

Можно запроектировать идеальные в теплотехническом отношении светонепропускающие элементы ограждения здания, но если его объемно-планировочное и, главное, композиционное решение, ориентация и размеры светопроемов не соответствуют климатическим условиям, то эти идеальные ограждения не дадут ожидаемого эффекта.

Существенного энергосбережения можно достичь, если при проектировании зданий создавать наружные конструкции, активно взаимодействующие с внешней и внутренней средой. Воздействие солнечного излучения должно оказывать влияние на формирование температурного режима в аккумулирующем материале строительных конструкций, а также на эффективность солнечного отопления помещений.

В настоящее время в мире уже существует опыт строительства зданий с гелиоактивными стенами, рациональной ориентацией по сторонам света, решением вопросов доступа видимой и тепловой солнечной энергии в помещения, решением пластики фасадов и т.д.

Наиболее широкой областью использования солнечной энергии является теплоснабжение зданий и сооружений. Во многих странах уже действуют тысячи систем солнечного теплоснабжения, позволяющие покрывать за счет энергии Солнца от 30 до 80 % тепловой нагрузки здания.

Системы солнечного теплоснабжения подразделяются на активные и пассивные.

Признаками, определяющими техническое направление применения солнечной энергии в теплоснабжении зданий, служат указания:

  • ? по активному или пассивному ее использованию;
  • ? назначению (отопление, горячее водоснабжение, холодоснаб- жение);
  • ? времени эксплуатации (сезонное или круглогодичное);
  • ? организации перемещения теплоносителя (с естественной или принудительной циркуляцией);
  • ? аккумулированию теплоты (с аккумулятором или без него);
  • ? числу контуров циркуляции (одно- или многоконтурные);
  • ? дополнительному источнику энергии (автономные или с дополнительным источником).

В системы солнечного теплоснабжения входят:

  • ? солнечный коллектор — устройство для приема солнечной энергии и ее преобразования в тепловую;
  • ? теплопровод первичного контура, по которому теплота передается теплоносителем в аккумулятор теплоты или систему теплоснабжения;
  • ? теплопровод вторичного контура для транспорта теплоносителя от аккумулятора к потребителям.

Рис. 6.1. Двухконтурная система солнечного теплоснабжения:

7 — солнечный коллектор; 2 — аккумулятор теплоты; 3 — дополнительный генератор теплоты; 4 — теплопровод вторичного контура; 5 — трубопровод подпитки; 6 — теплопровод первичного контура

Представленная на рис. 6.1 система солнечного теплоснабжения является двухконтурной. Теплота, отводимая от солнечного коллектора теплоносителем, передается в бак-аккумулятор нагреваемой воде, из которого она поступает непосредственно потребителю. В системе предусмотрена искусственная циркуляция теплоносителя как в первичном контуре, так и во вторичном и наличие дополнительного генератора теплоты. В первичном контуре в качестве промежуточного теплоносителя может быть использован антифриз.

Создание систем солнечного теплоснабжения, покрывающих всю тепловую нагрузку на здание, нецелесообразно, а в ряде случаев — технически невыполнимо. Недостающую часть тепловой нагрузки зданий получают от дополнительных источников теплоты, в качестве которых используются генераторы на различных видах топлива, электронагреватели, теплонасосные установки и т.д. Как правило, целесообразно покрывать за счет солнечной энергии не более 50 % нагрузки теплоснабжения.

На рис. 6.2 показана схема простой системы солнечного теплоснабжения, в которой в качестве теплоносителя используется воздух.

Рис. 6.2. Схема солнечного теплоснабжения здания с воздухом в качестве теплоносителя в обоих контурах:

  • 1 — воздухозаборное устройство; 2 — вентилятор; 3, 4, 8, 9 — воздушные заслонки; 5—аккумулятор теплоты; 6 —солнечный коллектор; 7, 10 — теплообменники (калориферы); 11 — дополнительный генератор теплоты;
  • 12 здание

Система состоит из воздухозаборного устройства, вентилятора, солнечного коллектора, аккумулятора теплоты, теплообменника для дополнительного подогрева приточного воздуха, дополнительного генератора теплоты и калорифера 7 для подогрева воды, расходуемой на бытовые нужды.

Работа системы регулируется с помощью заслонок. Если за счет поступления солнечной энергии обеспечивается только компенсация потерь теплоты через наружные ограждающие конструкции, то воздух через открытую заслонку 3 поступает в коллектор и далее через заслонку 9— в жилые помещения. При необходимости воздух может дополнительно подогреваться в калорифере 10. Удаляется воздух через вытяжные каналы здания. При таком режиме заслонки 4 и 8 закрыты.

Если количество поступающей солнечной энергии превышает текущие теплопотери здания, то открывают заслонку 8, и часть нагретого воздуха поступает в аккумулятор теплоты, а затем через открытую заслонку 4 — во всасывающий воздуховод. Избыток солнечной энергии может быть использован в калорифере 7 с целью подогрева воды для бытовых нужд.

В бессолнечные периоды при заряженном аккумуляторе воздух поступает в систему через открытые заслонки 4, 8, 9 и при необходимости подогревается в калорифере 10. После разрядки аккумулятора заслонки 8 и 4 закрывают, и воздух через заслонки 3 и 9 поступает в калорифер, а затем — в жилые помещения здания.

При отсутствии отопительной нагрузки поступившая солнечная энергия расходуется на нагрев воды для бытовых нужд и на зарядку аккумулятора теплоты.

Широко применяются пассивные системы солнечного отопления, в основу которых положены архитектурные и конструктивные решения зданий. Они повышают степень использования солнечной энергии, падающей на ограждающие конструкции, без применения специального гелиотехнического оборудования.

К пассивным солнечным системам можно отнести здания, оборудованные системами водяного отопления с пофасадным автоматическим регулированием микроклимата помещений. Учет изменения температуры воздуха в помещениях за счет поступления солнечной радиации с помощью автоматических регуляторов, осуществляемый по «отклонению» или по «возмущению», позволяет снижать расход теплоты на отопление здания.

На рис. 6.3 показана схема системы автоматического пофасад- ного регулирования отопления здания с использованием водоструйных насосов (элеваторов) с подвижной иглой, управляемых регуляторами «Электроника Р-5».

Экономия теплоты на отопление здания за счет пофасадного регулирования составляет 15. 20 % за отопительный период.

Рис. 6.3. Схема пофасадного автоматического регулирования отпуска тепловой энергии на отопление с помощью регулятора «Электроника Р-5»: 1 — привод исполнительного механизма; 2 — регулируемый элеватор; 3 — датчик температуры теплоносителя;^ — электронный блок регулятора; 5 — датчик температуры наружного воздуха; 6 — датчик температуры

воздуха в помещении

Классическим примером пассивной системы солнечного отопления является стена Тромба, устанавливаемая на южной стороне здания (рис. 6.4).

Массивная стена из бетона, кирпича или камня отделена от наружного воздуха стеклянной перегородкой, устанавливаемой на небольшом расстоянии от нее с внешней стороны. Наружная поверхность стены окрашена в темный цвет. В верхней и нижней частях стены имеются каналы для циркуляции воздуха. Солнечная энергия проникает сквозь стекло, поглощается покрытием стены и нагревает ее. Поскольку длинноволновое излучение при отражении от стены задерживается стеклом, то воздух между стеклом и стеной нагревается за счет поступившей энергии. Циркуляционные

Рис. 6.4. Схема стены Тромба:

а — без экрана; б — с теплоприемным экраном; I — остекление; 2 — циркуляционные каналы; 3 — стена; 4 — теплоприемный экран

каналы в верхней и нижней частях стены дают возможность нагретому воздуху поступать в помещения на уровне потолка, а охлажденному — уходить на уровне пола, как это показано на рис. 6.5.

Нагретая массивная стена за счет излучения и конвективного теплообмена воздуха также передает накопленное количество теплоты в помещение. В этой конструкции стены совмещаются функции коллектора и аккумулятора теплоты.

Рис. 6.5. Жилой дом со стеной Тромба:

  • 1 стена; 2 — окно; 3 — остекление; 4 — поглощающая поверхность;
  • 5 подвал

Для предотвращения теплопритоков в помещения в солнечные дни теплого периода используются шторы, которые значительно сокращают теплообмен с внешней окружающей средой.

Большую роль в эффективности солнечного теплоснабжения играет система сохранения полученной теплоты на основании использования аккумуляторов теплоты.

Аккумуляторы теплоты должны иметь конструкцию и размеры, позволяющие хранить теплоту на протяжении периода действия системы солнечного теплоснабжения. При их конструировании необходимо обеспечить высокие теплозащитные качества внешнего покрытия и удобство эксплуатации при зарядке и разрядке. Эффективно эксплуатируемые теплоаккумуляторы наравне с солнечными коллекторами позволяют добиваться высокого коэффициента полезного использования всей системы теплоснабжения.

Аккумулирование теплоты позволяет преобразовывать тепловую энергию непостоянного источника, солнечной радиации в энергию постоянного источника. Эффективность системы аккумулирования определяется периодичностью, с которой она может покрывать тепловые потребности объектов теплоснабжения, т.е. от ее теплоемкости. Результаты работ, выполненных зарубежными исследователями, показали, что минимальные эксплуатационные расходы характерны для систем, у которых количество воды, используемой в качестве аккумулирующего материала, составляет 60. 90 кг на 1 м 2 поверхности коллектора. Это эквивалентно отоплению помещения в зимнее время в течение 1—2 сут.

Подробно особенности аккумулирования теплоты, в том числе и энергии солнечного излучения, в системах теплоснабжения изложены в гл. 5.

Теплоснабжение зданий с использованием систем утилизации солнечной энергии

Журнал «Новости теплоснабжения», № 6 (10) июнь 2001, С. 34 – 36, www.ntsn.ru

д.т.н. В.С.Степанов, профессор; к.т. н. И.И.Айзенберг, доцент; к.т.н. Е.Э.Баймачев

В г. Иркутске отопительная нагрузка с апреля по октябрь включительно может полностью покрываться за счет утилизации солнечной энергии

Возобновляемые источники энергии

Одним из путей снижения затрат топлива является использование возобновляемых источников энергии, осбенно нетрадиционного типа, которые ранее либо совсем не ис­пользовались, либо использовались в очень ограниченных масштабах. К ним относятся солнечная, гидротермальная, приливная энергия, энергия биомассы, низкопотенциальное тепло природного и искусственного происхождения.

Возобновляемые и нетрадиционные виды энергии помимо неограниченности их запасов привлекают внимание также и относительно высокой экологической чистотой по сравнению с традиционными. Последнее обстоятельство особенно важно для региона озе­ра Байкал, если учесть, что этот регион относится к районам с повышенными экологическими требованиями, а большинство расположенных здесь котельных и ТЭЦ работают на угле.

Применение возобновляемых источников энергии, особенно солнечной, является наиболее обоснованным для объектов, оторванных от систем централизованного энерго­снабжения: небольших поселков в районе озера Байкал, на севере Иркутской области, Красноярского края, в Саха-Якутии и т. д.

Энергоэффективные здания

Наиболее перспективным представляется использование энергии солнца на цели отопления и горячего водоснабжения в так называемых гелиоактивных зданиях.

Анализ традиционной сибирской архитектуры с точки зрения экономии энергии показывает, что она недостаточно учитывает возможности использования гелиоэнергетических ресурсов и климатические условия региона. Это относится, прежде всего, к ориентации зданий относительно сторон света, а также относительно господствующего направ­ления ветра. Нетрудно заметить, что реальное градостроительство подчинено стремлению располагать оси домов произвольно или в соответствии с рельефом местности (вдоль дорог, берегов рек, протяженных складок местности и т. д.).

Другим важным моментом проблемы энергосбережения в этой сфере является минимизация теплопотерь через ограждающие конструкции зданий. Понятно, что решающая роль здесь принадлежит существующим нормативам по термическому сопротивлению ог­раждающих конструкций.

В частности при проектировании солнечных домов рекомендуется руководствоваться следующим:

1. учитывать экономию энергии всем зданием (в частности, за счет теплоизоляции);

2. осуществлять расчет будущей экономии энергии, за счет которой должны окупиться затраты на оборудование системы;

3. гарантировать экономичность системы во всех эксплуатационных режимах, применять высококвалифицированное проектирование с инженерными решениями, обес­печивающими эффективную работу систем, при их минимальной стоимости.

Читать еще:  Способы утепления лоджии и балкона

Исходя из этих положений, в 1994-2000 годах на кафедре теплогазоснабжения, вен­тиляции и охраны воздушного бассейна ИрГТУ был разработан ряд проектов энергоактивных зданий. Основой проекта является расчет энергетического баланса энергоактивного дома.

С точки зрения гелиотехники оптимальным, для условий Восточной Сибири, выглядит 2-3-х этажный индивидуальный жилой дом, имеющий пассивные (стены Тромба-Мишеля) (рис. 1) и активные (плоские солнечные коллекторы) элементы систем солнеч­ного теплоснабжения. Стена Тромба-Мишеля размещается на южном и (или) юго-западном фасадах здания. Плоские солнечные коллекторы размещаются на южном скате крыши. Солнечная энергия в течение летнего периода расходуется на горячее водоснаб­жение (возможно использование солнечного охлаждения), а ее избытки аккумулируются в баке-аккумуляторе, расположенном в подвале, что позволяет эффективно отапливать по­мещения первого этажа. Зимой солнечная энергия расходуется на отопление и горячее во­доснабжение. В случае недостатка, дефицит тепла покрывается либо с помощью бака-аккумулятора, дублирующего источника энергии (электрокалорифера) и теплового насоса. В качестве теплоносителя может использоваться: этиленгликоль в первичном и вода во вторичном контурах установки. Общая площадь отапливаемых помещений – до 100 м 2 . Помещения в здании распределены таким образом, чтобы на северную и восточную сто­роны здания приходились вспомогательные помещения, являющиеся тепловым буфером, а жилые помещения сосредотачивались на южном фасаде.

В качестве исходной информации использованы данные источников [2, З], а также результаты экспериментов, проведенных авторами в г. Иркутске на собственной модели солнечного коллектора (рис. 2).

Экспериментальные данные

Отражатели слабо влияют на увеличение приема диффузной солнечной радиации. Нерегулируемые отражатели увеличивают радиационный поток на коллекторе в течение 1,5-2 часов в день, в утренние и вечерние часы могут давать эффект затенения, в другое время – практически не влияют на работу плоского солнечного коллектора, занимая при этом существенную площадь. Отражатели можно рекомендовать к использованию совме­стно с плоским солнечным коллектором в случаях их работы в качестве одиночной уста­новки, например, для нагрева воды в душевой кабине. В случае расположения коллектора в составе коллекторного поля применение отражателей нецелесообразно.

Коллектор показал слабые возможности по улавливанию рассеянной солнечной ра­диации. В дни с переменной или сплошной облачностью температура в баке-аккумуляторе если и отличалась от наружной, то незначительно.

Эксперименты с углом наклона коллектора к горизонту выявили резкое падение КПД при отклонении угла наклона от оптимального, равного географической широте ме­стности. Максимальные допустимые отклонения угла наклона коллектора к горизонту составляют ±10° от угла широты и 15° от направления на юг; при таких отклонениях КПД коллектора снижается на 10-15% (рис. 3).

Оптимальный гелиоактивный дом

Проведенные расчеты показали:

1. С помощью системы солнечного теплоснабжения в течение всего года нагрузка на горячее водоснабжение может удовлетворяться полностью при расходе воды 100 л/чел в сутки;

2. Отопительная нагрузка с апреля по октябрь включительно может полностью покрываться за счет утилизации солнечной энергии;

3. Приход солнечной радиации в теплый период года позволяет, при необходимости, организовывать солнечное охлаждение (кондиционирование).

Анализ схем солнечного теплоснабжения

При рассмотрении различных схем солнечного теплоснабжения, а также их элементов выявлено, что:

— применение схемы непосредственного солнечного нагрева воды как основной в условиях Восточной Сибири нерационально. Эту схему можно применять в качестве дополнительной к традиционной для работы в режиме «весна-лето-осень» [5];

— плоские солнечные коллекторы с воздушным теплоносителем обладают мень­шим КПД, по сравнению с коллекторами на жидкостном теплоносителе, поэтому не реко­мендуются к применению в условиях Восточной Сибири;

— пассивные системы с прямым солнечным обогревом безусловно применимы в качестве элементов энергоактивных зданий для климатических условий Иркутской области;

— стены Тромба-Мишеля полностью применимы в рассматриваемых климатических условиях. Их применение может быть предусмотрено в проектируемых домах, а так же при реконструкции существующих зданий. Суровые климатические условия Восточной Сибири заставляют применять теплозащитные устройства с повышенными характеристиками. В качестве таких устройств можно использовать дополнительные слои остекления в зимнее время. Например, для стен Тромба-Мишеля можно рекомендовать в теплый и переходный периоды – однослойное остекление, а в холодный период дополнительно к существующему остеклению устанавливать двойные стеклопакеты.

Выводы

Суровые климатические условия Сибири, масштабы потребления топлива на цели отопления и горячего водоснабжения делают необходимым широкое развитие «солнечного» домостроения, чему в достаточной мере способствует гелиоэнергетическое изобилие южных районов Сибири.

При индивидуальном жилищном строительстве в Восточной Сибири энергоактив­ное здание должно удовлетворять повышенным теплозащитным требованиям, иметь тройное остекление или установленные стеклопакеты. Отопление помещений первого этажа может эффективно решаться путем установки под жилыми помещениями бака-аккумулятора солнечной энергии, как источника низкопотенциальной тепловой энергии.

В систему теплоснабжения энергоактивных зданий (круглогодично эксплуатируе­мых) в Иркутской области и аналогичных по климатическим условиям районов Краснояр­ского края, Республики Бурятия, Читинской области и т. д. должны включаться тепловой насос (для повышения потенциала тепловой энергии) и дополнительный источник энергии (для покрытия дефицита энергии в периоды длительных неблагоприятных погодных условий).

Литература

1. Программное обеспечение инженерных расчетов в области строительства: состояние и

направления строительства. Известия вузов «Строительство». № 6 (498) -2000. 2 ВНИИГМИ-МЦЦ ( www . meteo . ru ).

3. Справочник по климатуСССР (Иркутская область и БурятскаяАССР). Солнечная радиация.

4. Т. А. Маркус, Э. Н. Моррис. Здания, климат, энергия. Пер. с англ. под ред. Н. В. Кобышевой, Е. Г. Малявиной. — Ленинград, Гидрометеоиздат, 1985. — 544 с.

5. Энергоактивные здания/ Н. П. Селиванов, А. И. Мелуа, С. В. Зоколей и др.; Под ред. Э. В. Сарнацкого и Н. П. Селиванова. — М.: Стройиздат, 1988. — 376 с.

6. У.А.Бекман, С.А.Клейн, Дж.А.Даффи. Расчет солнечного теплоснабжения. – М.: Энергоиздат, 1982. — 79 с.

Общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении

Содержание.

2. Общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении….2-3

3. Пассивное использование солнечной энергии в снабжении зданий теплом……………………………………………………………………………3-6

6. Список используемой литературы…………………………… ……….……14

Введение

Традиционные для индустриального периода развития человечества источники тепла, такие как дрова, уголь, нефть, газ, уран, при своем использовании наносят существенный вред окружающей среде. Так вырубка леса на дрова в Европе в 17 в. «обезлесила» весь материк, уголь кроме токсичных выбросов создает проблему захоронения золы, нефть и газ так же не безупречны в экологическом отношении, а радиоактивные материалы — просто опасны. И, самое важное, эти запасы весьма ограничены -100-200 годами, при таком же экспоненциально возрастающем потреблении.

Практически неиссякаемый источник энергии — Солнце. Солнечная энергия — это экологически чистый, неистощимый источник энергии. Человек использует лишь ничтожную часть энергии Солнца. Использование солнечной энергии в системах теплоснабжения современных зданий — перспективное направление в теплоэнергетике. Актуальным, таким образом является изучение технологий теплоснабжения зданий с помощью энергии Солнца.

Цель работы — изучение технологий теплоснабжения зданий за счет использования энергии Солнца.

1. Выделить общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении;

2. Рассмотреть технологии пассивного использования энергии Солнца;

3. Рассмотреть технологии активного использования энергии Солнца;

4. Сделать выводы.

Общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении

В некотором смысле вся энергия, которую мы используем, существует на Земле благодаря Солнцу. Это и нефть, и природный газ, и уголь. В то время как энергия, исходящая непосредственно от Солнца, всегда была доступна для человечества, мы не были в состоянии использовать ее так же эффективно как и другие источники. Создание системы, которая обеспечивает надежный и эффективный, а главное рентабельный перевод солнечной энергии в электрическую и тепловую, было и есть весьма трудной задачей.

Сегодняшние солнечные системы уже рентабельны, надежны и просты в эксплуатации. Их использование набирает популярность в развитых странах. Это становится не только экономно, но и престижно. Правительства многих стран частично финансирует установку солнечных элементов в частных секторах и офисах. Владельцу «солнечного дома» гарантированы налоговые льготы, беспроцентные кредиты и другие подобные поощрения.

Характеристика Солнца как источника энергии. Энергия солнца — рассеянное электромагнитное излучение с максимумом у поверхности Земли в желто-оранжевой части видимого спектра. Его мощность характеризуется солнечной постоянной — количеством энергии, проходящей через площадку единичной площади, перпендикулярную солнечным лучам. На расстоянии в одну астрономическую единицу (то есть на орбите Земли) эта постоянная равна приблизительно 1370±12 Вт/мІ. Проходя сквозь атмосферу Земли, солнечное излучение теряет в энергии примерно 370 Вт/мІ, и до земной поверхности доходит только 1000 Вт/мІ (при ясной погоде и когда Солнце находится в зените). Прямое нагревание солнечными лучами или преобразование энергии с помощью фотоэлементов может быть использовано для производства электроэнергии (солнечными электростанциями) или выполнения другой полезной работы.

Само Солнце светит непрерывно, однако солнечное излучение неравномерно распределяется по поверхности Земли. В первую очередь это зависит от широты местности наибольшее количество излучения получают экваториальные области, наименьшее — полярные. На режим использования солнечной энергии оказывают влияние время суток и время года, существенными являются и погодные условия.

Для наиболее эффективного использования солнечной энергии используют жесткое наклонное расположение рабочих элементов (отражателей, коллекторов, фотоэлектрических преобразователей) либо поворотные системы. Препятствия распространению последних — техническая сложность и повышенная стоимость конечной конструкции. В то же время многие системы могут работать и в плохих погодных условиях и условиях освещения.

В области теплоснабжения зданий обычно используется либо прямое нагревание солнечными лучами ибо вследствие «парникового эффекта» либо в комбинации. Переработка солнечной энергии в электрическую в целях теплоснабжения менее распространена, в силу невысокой эффективности светоэлектрических преобразователей.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Солнечная система теплоснабжения

Солнечное теплоснабжение – способ отопления жилого дома, который с каждым днем становится все более популярным во многих, в основном развитых, государствах мира. Наибольшими успехами в области солнечной тепловой энергетики на сегодняшний день могут похвастаться в странах западной и центральной Европы. На территории Евросоюза на протяжении последнего десятилетия наблюдается ежегодный рост отрасли возобновляемой энергетики на 10–12%. Такой уровень развития – это очень существенный показатель.

Одна из наиболее очевидных областей применения солнечной энергетики – это ее использование в целях подогрева воды и воздуха (как теплоносителей). В климатических областях, где преобладает холодная погода, для комфортного проживания людей обязательны расчет и организация систем отопления каждого жилого дома. В них должно присутствовать горячее водоснабжение для различных нужд, к тому же дома необходимо отапливать. Конечно, лучшим вариантом здесь будет применение схемы, где работают автоматизированные системы теплоснабжения.

Больших объемов ежедневного поступления горячей воды в процессе производства требуют промышленные предприятия. В качестве примера можно привести Австралию, где на подогрев жидкого теплоносителя до температуры, не превышающей 100 o C, затрачивается практически 20 процентов всей расходуемой энергии. По этой причине в части развитых стран запада, а в большей мере в Израиле, Северной Америке, Японии и, конечно же, в Австралии, очень быстро происходит расширение производства солнечных отопительных систем.

В ближайшем будущем развитие энергетики, несомненно, будет направлено в пользу использования солнечного излучения. Плотность солнечной радиации на земной поверхности составляет в среднем 250 Вт на один метр квадратный. И это притом, что для обеспечения хозяйственных нужд человека в наименее индустриальных районах достаточно двух Ватт на квадратный метр.

Выгодное отличие солнечной энергии от других отраслей энергетики, использующих процессы сжигания ископаемого топлива, это экологичность получаемой энергии. Работа солнечного оборудования не влечет за собой выделения вредных выбросов в атмосферу.

Читать еще:  Водяные воздушно тепловые завесы

Выбор схемы применения оборудования, пассивные и активные системы

Существует две схемы использования солнечного излучения в качестве системы отопления для дома. Это активные и пассивные системы. Пассивные системы отопления на солнечной радиации – те, в которых элементом, непосредственно абсорбирующим солнечную радиацию и образующим из нее теплоту, служит сама конструкция дома либо его отдельные части. Этими элементами могут служить забор, кровля, отдельные части здания, построенные на основе определенной схемы. В пассивных системах не используются механические движущиеся части.

Активная система теплоснабжения

Активные системы работают на основе противоположной схемы отопления дома, в них активно используются механические устройства (насосы, двигатели, при их использовании также производят расчет необходимой мощности).

Наиболее простыми по своей конструкции и менее затратными в финансовом плане при монтаже схемы являются системы пассивного действия. Такие схемы отопления не нуждаются в установке дополнительных устройств для абсорбции и последующего распределения солнечного излучения в системе отопления дома. Работа таких систем основана на принципе прямого обогрева жилого помещения прямо через пропускающие свет стены, расположенные на южной стороне. Дополнительную функцию обогрева осуществляют внешние поверхности элементов ограждения дома, которые оборудуются слоем прозрачных экранов.

Для запуска процесса преобразования солнечной радиации в тепловую энергию применяют систему конструкций, основанную на использовании гелиоприёмников с прозрачной поверхностью, где основную функцию играет «парниковый эффект», используются возможности стекла удерживать тепловое излучение, благодаря чему и повышают температуру внутри помещения.

Стоит отметить, что применение только одного из видов систем может быть не совсем оправдано. Зачастую тщательный расчет показывает, что добиться значительного снижения потерь тепла и уменьшения потребностей здания в энергии можно путем применения интегрированных систем. Общая работа и активной, и пассивной системы путем сочетания положительных качеств даст максимальный эффект.

Обычно проводимый расчет эффективности показывает, что пассивное использование излучения солнца обеспечит потребности вашего дома в отоплении приблизительно на 14–16 процентов. Такая система будет важной составляющей процесса получения тепла.

Однако, невзирая на определенные положительные качества пассивных систем, основные возможности для полного обеспечения потребностей здания в тепле все-таки необходимо применение активного отопительного оборудования. Системы, функцией которых является непосредственно поглощение, аккумуляция и распределение солнечной радиации.

Планирование и расчет

Произвести расчет возможности монтажа активных отопительных систем, использующих солнечную энергию (кристаллические солнечные фотоэлементы, солнечные коллекторы), желательно на стадии проектирования здания. Но все же этот момент не носит обязательного характера, установка такой системы возможна и на уже существующее задание независимо от года его постройки (основа для успеха – правильный расчет всей схемы).

Солнечные элементы на крыше

Монтаж оборудования осуществляют на южную сторону дома. Такое расположение создает условия для максимального поглощения поступающей солнечной радиации зимой. Фотоэлементы, преобразующие энергию солнца и установленные на неподвижную конструкцию, наиболее эффективны при их монтаже относительно поверхности земли под углом равным географической локации отапливаемого здания. Угол наклона крыши, градус поворота дома к югу – это значимые моменты, которые в обязательном порядке надо учитывать, производя расчет всей схемы отопления.

Солнечные фотоэлементы и коллекторы на солнечном излучении необходимо устанавливать максимально близко к месту энергопотребления. Помните, что чем ближе вы построите ванную и кухню, тем меньше будут потери тепла (в таком варианте можно обойтись и одним солнечным коллектором, который будет обогревать оба помещения). Основным критерием оценки при подборе необходимого вам оборудования является его коэффициент полезного действия.

Отопительные солнечные системы активного действия, делятся на следующие группы по следующим критериям:

  1. Применение дублирующего контура;
  2. Сезонность работы (на протяжении всего года или в определенный сезон);
  3. Функционального назначения – отопительные, снабжение горячей водой и комбинированные системы;
  4. Применяемый теплоноситель – жидкость или воздух;
  5. Примененное техническое решение количества контуров (1, 2 или более).

Общие экономические данные будут служить основным фактором выбора в пользу одного из типов оборудования. Правильно определиться вам поможет грамотный тепловой расчет всей системы. Расчет необходимо выполнять, учитывая показатели каждого конкретного помещения, где намечена организация солнечного отопления и (или) горячего водоснабжения. Стоит учитывать месторасположение строения, климатические природные условия, размер стоимости вытесняемого энергетического ресурса. Правильный расчет и удачный выбор схемы организации теплоснабжения – залог экономической целесообразности применения оборудования солнечной энергетики.

Солнечная система теплоснабжения

Самой распространенной из используемых схем отопления является установка солнечных коллекторов, в которых предусмотрена функция накопления абсорбированной энергии в специальной емкости – аккумуляторе.

На сегодняшний день наибольшее распространение получили двухконтурные схемы отопления жилых помещений, в которых установлена принудительная система циркуляции теплоносителя в коллекторе. Принцип его работы следующий. Подача горячей воды осуществляется из верхней точки накопительного бака, процесс происходит автоматически согласно законам физики. Холодная проточная вода напором подается в нижнюю часть бака, эта вода вытесняет собирающуюся в верхней части бака нагретую, которая далее поступает в систему горячего водоснабжения дома для удовлетворения его хозяйственных нужд и нужд отопления.

Для односемейного дома обычно устанавливают бак накопитель вместимостью от 400 до 800 литров. Для разогрева теплового носителя таких объемов в зависимости от природных условий требуется правильно рассчитать площадь поверхности солнечного коллектора. Также необходимо обосновать использование оборудование экономически.

Стандартный набор оборудования для монтажа отопительной системы на солнечном излучении следующий:

  • Непосредственно сам солнечный коллектор;
  • Крепежная система (опоры, балки, держатели);
  • Накопительный бак;
  • Бак компенсирующих избыточное расширение теплового носителя;
  • Устройство контроля работы насоса;
  • Насос (комплектом клапанов);
  • Температурные датчики;
  • Теплообменные устройства (применяют в схемах с большими объемами);
  • Теплоизолированные трубы;
  • Предохранительная и регулирующая арматура;
  • Фитинги.

Система на основе теплопоглощающих панелей. Такие панели, как правило, применяют на этапе нового строительства. Для их монтажа необходимо построить специальную конструкцию, называемую горячей крышей. Это означает, что панели необходимо вмонтировать непосредственно в конструкцию крыши, при этом используя элементы кровли в качестве составных элементов корпуса оборудования. Такая установка снизит ваши затраты на создание системы отопления, однако потребует высококачественной работы по гидроизоляции стыков устройств и кровли. Такой способ установки оборудования потребует от вас тщательного проектирования и планирования всех этапов работы. Надо решить много задач по разводке труб, размещению накопительного бака, установке насоса, регулировке уклонов. Достаточно много проблем при монтаже придется решить в случае, если здание не самым удачным образом повернуто к югу.

В целом проект солнечных систем отопления будет отличным от других в той или иной степени. Неизменными останутся только базовые принципы системы. Поэтому привести точный перечень необходимых деталей для полного монтажа всей системы невозможно, так как в процессе установки может возникнуть необходимость применения дополнительных элементов и материалов.

Жидкостные отопительные системы

В системах, работающих на основе жидкого теплоносителя, в качестве аккумулирующего вещества применяют обычную воду. Абсорбция энергии происходит в солнечных коллекторах плоской конструкции. Энергия аккумулируется в баке накопителе и расходуется по мере возникновения надобности.

Для передачи энергии от накопителя в здание применяют водо-водяной или водовоздушный теплообменник. Система горячего водообеспечения оборудована дополнительным баком, который называют баком предварительного нагрева. Вода нагревается в нем за счет солнечного излучения и далее поступает в обычный водонагреватель.

Воздушная отопительная система

Воздушная система обогрева

Такая система в качестве носителя тепла использует воздух. Разогревание теплоносителя осуществляется в плоском солнечном коллекторе, а далее нагретый воздух попадает в отапливаемое помещение либо в специальный накопительный прибор, где абсорбированная энергия накапливается в специальной насадке, которая обогревается поступающим горячим воздухом. Благодаря этой особенности система продолжает снабжать дом теплом даже ночью, когда солнечное излучение не доступно.

Системы с принудительной и естественной циркуляцией

К этой категории технологий можно отнести системы, работающие на основе естественной и принудительной циркуляции носителя энергии.

Основа работы систем с естественной циркуляцией состоит в самостоятельном движении теплоносителя. Под воздействием повышающейся температуры он теряет плотность и поэтому стремиться в верхнюю часть устройства. Возникающая разница в величине давлений и заставляет функционировать оборудование.

Система с принудительной циркуляцией

Оборудование с принудительной системой циркуляции включает в свою конструкцию маломощный насос, который контролирует циркуляцию теплоносителя по всему контуру. Работа такого насоса контролируется электроникой. Энергопотребление такого насоса незначительно в сравнении с объемами выработки тепла всей системой.

Выводы

Выводы напрашиваются сами собой, солнечная энергия действительно уникальное явление, она не только является одной из основ жизни на земле, но также дарит всему живому свет и тепло, а для человека в современно мире способна служить еще и неисчерпаемым источником энергии. Недалека перспектива отказа человечества от использования ископаемого топлива (нефти, угля, газа) в пользу возобновляемых источников энергии. Одним из основных способов получения возобновляемого тепла и электричества в будущем будет преобразование солнечного излучения. Повсеместное внедрение в жизнь человека возобновляемой энергетики даст толчок развитию новых отраслей в науке и производстве и окажет значительное влияние на качество жизни на планете в сторону ее улучшения.

Пассивные солнечные системы теплоснабжения.

Опыт Китайской Народной Республики

Чжао Цзиньлин, канд. техн. наук, Даляньский политехнический ун-т (КНР), стажер кафедры промышленных теплоэнергетических систем,

А. Я. Шелгинский, доктор техн. наук, проф., науч. руководитель, МЭИ (ТУ), Москва

Особое значение при проектировании олимпийских объектов в Сочи имеет использование экологически чистых возобновляемых источников энергии и в первую очередь энергии солнечной радиации. В связи с этим будет интересен опыт разработки и внедрения пассивных солнечных систем теплоснабжения в жилых и общественных зданиях в провинции Ляонин (Китай), поскольку географическое расположение и климатические условия данной части Китая сопоставимы с аналогичными характеристиками Сочи.

Применение возобновляемых источников энергии (ВИЭ) для систем теплоснабжения является актуальным и весьма перспективным в настоящее время при условии грамотного подхода к данному вопросу, т. к. традиционные источники энергии (нефть, газ и т. п.) не безграничны. В связи с этим многие страны, включая КНР, переходят на использование экологически чистых возобновляемых источников энергии, одним из которых является теплота солнечного излучения.

Возможность эффективного использования теплоты солнечного излучения в Китайской Народной Республике зависит от региона, поскольку климатические условия в разных частях страны сильно отличаются: от умеренного континентального (запад и север) с жарким летом и суровой зимой, субтропического в центральных районах страны до тропического муссонного на южном побережье и островах, обуславливается географическим местонахождением территории, на которой находится объект (таблица).

Таблица
Распределение солнечных ресурсов по территории Китая
Зона

Годовая
длительность
инсоляции, ч
Солнечная
радиация,
MДж/(м 2 •год)
Район
Китая
Соответствующие районы
в других странах мира
I2 800–3 3007 550–9 250Тибет и т. д.Северные районы Пакистана и Индии
II3 000–3 2005 850–7 550Хэбэй и т. д.Джакарта (Индонезия)
III2 200–3 0005 000–5 850Пекин, Далянь и т. д.Вашингтон (США)
IV1 400–2 2004 150–5 000Хубжй, Хунань и т.д.Милан (Италия), Германия, Япония
V1 000–1 4003 350–4 150Сычуань и ГуйчжоуПариж (Франция), Москва (Россия)

В провинции Ляонин интенсивность солнечной радиации составляет от 5 000 до 5 850 МДж/м 2 в год (в Сочи – около 5 000 МДж/м 2 в год), что позволяет активно применять системы отопления и охлаждения зданий на основе использования энергии солнечной радиации. Такие системы, преобразующие теплоту солнечного излучения и наружного воздуха, можно разделить на активные и пассивные.

В пассивных системах солнечного теплоснабжения (ПССТ) используется естественная циркуляция нагретого воздуха (рис. 1), т. е. гравитационные силы.

В активных системах солнечного теплоснабжения (рис. 2) задействованы дополнительные источники энергии для обеспечения ее работы (например, электроэнергия). Теплота солнечного излучения поступает на солнечные коллекторы, где частично аккумулируется и передается промежуточному теплоносителю, который насосами транспортируется и распределяется по помещениям.

Пассивные солнечные системы теплоснабжения

Пример активной солнечной системы теплоснабжения

1 – солнечный коллектор;

Возможны системы с нулевым потреблением теплоты и холода, где соответствующие параметры воздуха в помещениях обеспечиваются без дополнительных энергозатрат за счет:

  • необходимой тепловой изоляции;
  • выбора конструкционных материалов здания с соответствующими теплохладоаккумулирующими свойствами;
  • использования в системе дополнительных теплохладоаккумуляторов с соответствующими характеристиками.

На рис. 3 представлена усовершенствованная схема работы пассивной системы теплоснабжения здания c элементами (шторы, клапаны), позволяющими более точно регулировать температуру воздуха внутри помещения. На южной стороне здания устанавливается так называемая стена Тромба, которая состоит из массивной стены (бетонной, кирпичной или каменной) и стеклянной перегородки, устанавливаемой на небольшом расстоянии от стены с внешней стороны. Наружная поверхность массивной стены окрашена в темный цвет. Через стеклянную перегородку нагревается массивная стена и воздух, находящийся между стеклянной перегородкой и массивной стеной. Нагретая массивная стена за счет излучения и конвективного теплообмена передает накопленную теплоту в помещение. Таким образом, в этой конструкции совмещаются функции коллектора и аккумулятора теплоты.

Схемы работы усовершенствованной пассивной солнечной системы теплоснабжения: а, б – зимой; в, г – летом

2– верхний клапан;

3– стеклянная перегородка;

5 – массивная стена;

6 – нижний клапан

Воздух, находящийся в прослойке между стеклянной перегородкой и стеной, в холодный период времени и в солнечный день используется в качестве теплоносителя для подачи теплоты в помещение. Для предотвращения теплооттоков в окружающую среду в холодный период времени в ночное время и избыточных теплопритоков в солнечные дни теплого периода времени используются шторы, которые значительно сокращают теплообмен между массивной стеной и внешней окружающей средой.

Шторы выполняются из нетканых материалов с серебристым покрытием. Для обеспечения необходимой циркуляции воздуха используются воздушные клапаны, которые расположены в верхней и нижней частях массивной стены. Автоматическое управление работой воздушных клапанов позволяет поддерживать необходимые теплопритоки или теплооттоки в обслуживаемом помещении.

Система пассивного солнечного теплоснабжения работает следующим образом:

1. В холодный период времени (отопление):

  • солнечный день – штора поднята, клапаны открыты (рис. 3а). Это приводит к нагреву массивной стены через стеклянную перегородку и нагреву воздуха, находящегося в прослойке между стеклянной перегородкой и стеной. Теплота поступает в помещение от нагретой стены и нагретого в прослойке воздуха, циркулирующего через прослойку и помещение под воздействием гравитационных сил, вызванных разностью плотностей воздуха при разных температурах (естественная циркуляция);
  • ночь, вечер или пасмурный день – штора опущена, клапаны закрыты (рис. 3б). Теплооттоки во внешнюю среду значительно сокращаются. Температура в помещении поддерживается за счет поступления теплоты от массивной стены, накопившей эту теплоту от солнечного излучения;

2. В теплый период времени (охлаждение):

  • солнечный день – штора опущена, нижние клапаны открыты, верхние – закрыты (рис. 3в). Штора предохраняет нагрев массивной стены от солнечного излучения. Наружный воздух поступает в помещение с затененной стороны дома и выходит через прослойку между стеклянной перегородкой и стеной в окружающую среду;
  • ночь, вечер или пасмурный день – штора поднята, нижние клапаны открыты, верхние – закрыты (рис. 3г). Наружный воздух поступает в помещение с противоположной стороны дома и выходит в окружающую среду через прослойку между стеклянной перегородкой и массивной стеной. Стена охлаждается в результате конвективного теплообмена с воздухом, проходящим через прослойку, и за счет оттока теплоты излучением в окружающую среду. Охлажденная стена в дневное время поддерживает необходимый температурный режим в помещении.

Для расчета систем пассивного солнечного отопления зданий разработаны математические модели нестационарного теплопереноса при естественной конвекции для обеспечения помещений необходимыми температурными условиями в зависимости от теплофизических свойств ограждающих конструкций, суточного изменения солнечного излучения и температуры наружного воздуха [1, 2].

Для определения достоверности и уточнения полученных результатов в Даляньском политехническом университете разработана, изготовлена и исследована экспериментальная модель жилого дома, расположенного в г. Далянь, с пассивными солнечными системами отопления. Стена Тромба размещается только на южном фасаде, с автоматическими воздушными клапанами и шторами (рис. 3, фото).

При проведении эксперимента использовались:

  • малая метеостанция;
  • приборы для измерения интенсивности солнечной радиации;
  • анемограф RHAT-301 для определения скорости воздуха в помещении;
  • термометрограф TR72-S и термопары для замеров температуры в помещении.

Экспериментальные исследования проводились в теплый, переходной и холодный периоды года при различных метеорологических условиях.

Алгоритм решения поставленной задачи представлен на рис. 4.

Алгоритм решения задачи по определению эффективности работы пассивной солнечной системы теплоснабжения

Результаты эксперимента подтвердили достоверность полученных расчетных соотношений и позволили скорректировать отдельные зависимости с учетом конкретных граничных условий.

В настоящее время в провинции Ляонин находится много жилых домов и школ, в которых используются пассивные солнечные системы отопления.

Анализ пассивных солнечных систем теплоснабжения показывает, что они являются достаточно перспективными в отдельных климатических регионах в сравнении с остальными системами по следующим причинам:

  • дешевизна;
  • простота обслуживания;
  • надежность.

К недостаткам пассивных солнечных систем отопления следует отнести то, что параметры воздуха внутри помещения могут отличаться от требуемых (расчетных) при изменении температуры наружного воздуха за пределами, принятыми в расчетах.

Для достижения хорошего энергосберегающего эффекта в системах теплохладоснабжения зданий с более точным поддержанием температурных условий в заданных пределах целесообразно комбинированное использование пассивных и активных солнечных систем теплохладоснабжения.

В связи с этим необходимы дальнейшие теоретические исследования и проведение экспериментальных работ на физических моделях с учетом ранее полученных результатов.

Литература

1. Zhao Jinling, Chen Bin, Liu Jingjun, Wang Yongxun Dynamic thermal performance simulation of an improved passive solar house with trombe wall ISES Solar word Congress, 2007, Beijing China, Vols 1-V: 2234–2237.

2. Zhao Jinling, Chen Bin, Chen Cuiying, Sun Yuanyuan Study on dynamic thermal response of the passive solar heating systems. Journal of Harbin Institute of Technology (New Series). 2007. Vol. 14: 352–355.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Установки солнечного теплоснабжения, как правило, следует применять в районах, расположенных южнее 50° с. ш.

Системы солнечного теплоснабжения, предназначенные для одновременного покрытия нагрузок отопления и горячего водо­снабжения в зависимости от климатических условий, в состоянии обеспечить 25—70 % этих нагрузок.

Системы солнечного теплоснабжения разделяются на две груп­пы: пассивные, когда непосредственным приемником излучения является само здание, и активные, когда энергия улавливается и трансформируется в специальных устройствах — гелиоколлек-торах.

Рис. 3.18. Принципиальные схемы установок солнечного горячего водоснабжения а — одноконтурная гелиосистема с естественной циркуляцией; б — двухконтурная гелиосистема с принудительной циркуляцией; / — солнечный коллектор; 2 — тепло­обменник; 3 — бак-аккумулятор; 4 т— дублер нагрева воды; 5 — циркуляционный


Для пассивных систем применяют такие конструктивные реше­ния зданий, как остекление южной стены дома, массивные ограж­дающие конструкции, ограничивающие изменение температуры воздуха внутри помещений, теплоизоляционные жалюзи и т. д.

Основным элементами активной солнечной системы теплоснаб­жения являются: гелиоколлектор, преобразующий солнечную энер­гию в тепловую (в виде горячей воды), аккумулятор для регулиро­вания подачи теплоты в течение суток и создания ее запаса на ко­роткий бессолнечный период, тепловой дублер для компенсации

Рис. 3.19. Принципиальная схема системы солнечного теплоснабжения жилого дома 1 — солнечный коллектор; 2 — бак-аккумулятор; 3 — источник теплоты (дублер); 4 — потребитель горячего водоснабжения; 5 — системы отопления; 6 — насос; 7 — обратный клапан; 8 — расширительный бак


дефицита солнечной теплоты (автономный генератор теплоты на органическом топливе или электрокотел). Основные принципиаль­ны схемы установок солнечного горячего водоснабжения приве­дены на рис. 3.18, 3.19.

Установку солнечного горячего водоснабжения с естественной циркуляцией применяют, как правило, при площади солнечных кол­лекторов до 10 м2. Сезонные установки без дублирующего источ­ника теплоты с принудительной циркуляцией должны работать в режиме с постоянной температурой горячей воды.

В качестве теплоносителя в теплоприемном контуре двухкон-турных установок допускается применять нетоксичный и него­рючий антифриз, а также антифриз на основе этиленгликоля. При этом применяют баки-аккумуляторы с двумя независимыми тепло­обменниками или трехконтурную установку.

В летних душевых располагаемый напор надо принимать не менее 1,5 м.

Солнечные коллекторы, размещаемые на кровле зданий, дол­жны располагаться на опорах.

Оптимальной ориентацией солнечных коллекторов считается юг с возможными отклонениями на восток до 20°, на запад — до 30°.

Угол наклона солнечных коллекторов к горизонту следует прини­мать для установки, работающей круглый год, равным широте мест­ности; в летний период — широте местности минус 15°; в отопитель­ный период — широте местности плюс 15°.

При прокладке трубопроводов от установок солнечного горя­чего водоснабжения уклон принимают не менее 0,01 для установок с естественной циркуляцией теплоносителя и 0,002 для установок с насосной циркуляцией теплоносителя. Уклоны труб — подводок к солнечным коллекторам — следует принимать равными 5—10 мм на всю длину подводки.

Солнечные коллекторы серийно выпускаются ПО «Сибтепло-маш» (г. Братск).

Солнечный коллектор предназначен для преобразования сол­нечной энергии в тепловую путем нагрева в нем теплоносителя. Может применяться в различных гелиоустановках для горячего водоснабжения и отопления зданий.

Максимальная температура нагрева теплоносителя, °С

Рабочее давление, МПа .

Вместимость поглощающей панели, л

Площадь поверхности поглощения, м2

Солнечный коллектор представляет собой плоский застеклен­ный ящик, внутри которого на слой теплоизоляции положен метал­лический лист с закрепленным к нему коллектором из водогазо-проводных труб. Коллектор подсоединяют к баку-аккумулятору, через который циркулирует нагретая в коллекторе вода.

В качестве пластины солнечного коллектора можно использо­вать стандартные стальные панельные радиаторы, поглощающую поверхность которого покрывают черной матовой краской. Для бака-аккумулятора могут быть применены теплообменники емкост­ных водонагревателей заводского изготовления.

При укрупненных расчетах выработку теплоты за счет солнеч­ного излучения в перерасчете на 1 м2 площади поверхности солнеч­ного коллектора усредненно допускается принимать равной: для IV климатического района 1,7—2,5 ГДж/год (0,4—0,6 Гкал/год), для III климатического района 1,3—1,7 ГДж/год (0,3—0,4 Гкал/год).

Эффект от применения систем солнечного теплоснабжения про­является в экономии органического топлива, уменьшении трудо­затрат на эксплуатацию источников теплоты, а также в сокращении ущерба от загрязнения окружающей среды.

Газоснабжение населенных пунктов может осуществляться от централизованных систем при наличии природного газа или от децентрализованных — при использовании сжиженного газа.

Разрешение на газификацию жилых домов выдают эксплуата­ционные организации (тресты газового хозяйства) по заявлению владельца и при наличии действующих или строящихся газопрово­дов вблизи владений. В случае отсутствия на проездах действующих или строящихся газопроводов владельцам домов могут быть выданы разрешения при согласии граждан осуществить за свой счет строи­тельство уличных газопроводов и газорегуляторных пунктов.

Для получения разрешения на газификацию необходимо заяв­ление от владельца дома или от коллектива домрвладельцев. При получении разрешения для коллектива граждан представляется выкопировка из плана населенного пункта или ситуационный план района, подлежащего газификации.

Для оформления заказа на выполнение проектных работ необ­ходимо: заявление от владельца дома или от уполномоченного кол­лектива, действующего на основании доверенности, оформленной надлежащим образом; разрешение эксплуатационного треста на газификацию; поэтажные планы дома в М 1:100 или 1:200 и планы земельных участков в М 1:500 в двух экземплярах, заверенные инвентаризационно-техническим бюро; акт от добровольного по­жарного общества о состоянии газоходов в двух экземплярах.

При газификации сжиженным газом от газобаллонных устано­вок изготавливаются эскизы, представляющие собой поэтажные планЪ1 домов в М 1:100 или 1:200 с указанием на них расположения баллона (шкафа), плиты и газопровода.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector