Обзор нетрадиционной энергетики и теплоэнергетики

Методика расчетов для проектирования нвиэ

Проектирование систем солнечной энергии

Проектирование пассивных систем солнечного отопления зданий. Исходные данные и объем проектирования

Необходимо указать следующие исходные данные: месторасположение объекта проектирования, конструктивные характеристики здания, продолжительность отопительного периода и среднюю температуру наружного воздуха в это время.

В системах отопления с ПСО максимальная тепловая эффективность достигается в районах со значительным количеством солнечных дней. Такие системы целесообразно строить в отдаленных от транспортных магистралей районах, а также в местах с затруднительной доставкой топлива.

Определение количества теплоты солнечной радиации, поглощаемой системой ПСО За элемент строения, который поглощает солнечную радиацию, принимают теплоприемник типа «стена Тромба».

Определение коэффициента эффективности передачи теплоты солнечной радиации

Определение коэффициента замещения теплоты, расходуемой на отопление помещений с системой пассивного солнечного обогрева (ПСО), теплотой солнечной радиации

Анализ технико-экономической эффективности системы ПСО

Здания с системами ПСО необходимо размещать таким образом, чтобы его гелиоприемные поверхности («стены Тромба», рис. 1.1) имели южную ориентацию, не были затеняемыми, а в отопительный период находились в зоне прямого солнечного облучения. Перед тепловоспринимающей стеной устанавливают одно-, двух- или трехслойное остекление. В жилых домах, в которых отсутствует взаимосвязь между помещениями южной и северной сторон, рекомендуется использовать вентиляционные каналы для обеспечения протекания холодного и теплого воздуха. В летний период в помещениях с системами отопления с ПСО может наблюдаться перегрев воздуха. Чтобы предотвратить это, необходимо применять установки интенсивного проветривания, а также солнцезащитные устройства. В установках с ПСО рекомендуется резервная система отопления с автоматическим отпуском теплоты.

При проектировании систем отопления рассчитывают количество теплоты солнечного излучения, поглощаемого поверхностью здания, и коэффициент эффективности передачи теплоты солнечной радиацией.

Графическая часть проекта включает в себя схему отопления и конструкцию здания со «стеной Тромба».

Рис. 1.1. Схема пассивной системы использования солнечной энергии:

1 – остекление; 2 – вентиляционные каналы; 3 – массивная стена, аккумулирующая энергию солнечного излучения; 4 – потолок; 5,6 – движение воздуха

Определение расчетных параметров

Для заданного географического пункта определяют значение таких параметров:

а) расчетную географическую широту, j, которую принимают согласно СНиП 2.04.05-86;

б) продолжительность отопительного периода naп сут. и среднюю температуру окружающей среды отопительного периода tоп, 0С согласно СНиП 23.01-99;

в) количество М расчетных месяцев отопительного периода и продолжительность m, сут., каждого месяца.

Для определения указанных величин, согласно СНиП 23.01-99, для данной местности выбирают месяцы со среднемесячной температурой наружного воз­духа tп +8 0С. Если их суммарная продолжительность n∑>nоm, то за расчетный отопительный период принимают количество суток этих месяцев, при этом количество расчетных суток для двух крайних месяцев с максимальными температурами равно

 (1.1)

где mk – количество календарных дней месяца.

Если  то к расчетам добавляются два ближайших месяца с количеством расчетных суток:

 (1.2)


На главную