|
|
—татьи о строительстве >> Ёнергосбережение, обеспечение, независимость
>> рок до енергоощадного житла |
рок до енергоощадного житла
ащенко “. ќ. рок до енергоощадного житла // Ѕудмайстер. 2000. є2. C.7
ќсновн≥ напр¤ми розвитку сучасноњ арх≥тектури визначен≥ осмисленн¤м нових аспект≥в естетики арх≥тектурноњ форми, що пов'¤зан≥ з новими соц≥альними функц≥¤ми буд≥вель, з нов≥тн≥ми конструктивними, ≥нженерно-технолог≥чними розробками, а також з вир≥шенн¤м проблем удосконаленн¤ окремих ¤костей арх≥тектурного об'Їкта, зокрема, њх енергоеконом≥чност≥.
ѕон¤тт¤ "енергоеконом≥чний арх≥тектурний об'Їкт" охоплюЇ т≥ будинки, при проектуванн≥ ≥ буд≥вництв≥ ¤ких застосовано комплекс заход≥в, спр¤мованих на енергозбереженн¤. ќсновними заходами економ≥њ тепловоњ енерг≥њ в будинку Ї удосконаленн¤ арх≥тектурно-планувального р≥шенн¤, покращанн¤ теплоф≥зичних характеристик огороджуючих конструкц≥й та застосуванн¤ ≥нженерного обладнанн¤, що даЇ змогу контролювати витрати енерг≥њ з централ≥зованих мереж енерго- та теплопостачанн¤ ≥ отримувати, перетворювати та акумулювати енерг≥ю з так званих "альтернативних" джерел.
¬икористанн¤ "альтернативних", тобто природних невичерпних джерел енерг≥њ, таких ¤к сон¤чна, в≥трова, геотермальна, г≥дротермальна даЇ змогу значно скоротити використанн¤ традиц≥йних вид≥в палива.
≈ксплуатац≥¤ експериментальних будинк≥в з гел≥отехн≥чним обладнанн¤м, зведених в студентському м≥стечку ћасачу-сетського технолог≥чного ≥нституту (—Ўј), довела, що за рахунок використанн¤ сон¤чноњ енерг≥њ можна зам≥стити 2/3 р≥чноњ потреби у енергонос≥¤х. ƒенверський експериментальний сон¤чний будинок з пов≥тр¤ними сон¤чними колекторами, встановленими на п≥вденному схил≥ покр≥вл≥, що був спроектований арх≥тектором Ћьофом ще у 1958 роц≥, ефективно д≥Ї ≥ зараз, заощаджуючи 25% р≥чноњ потреби ресурс≥в на опаленн¤ та гар¤че водопостачанн¤. ƒл¤ п≥дтвердженн¤ ефективност≥ застосуванн¤ енергозбер≥гаючих заход≥в в арх≥тектур≥ та дл¤ розробки нових технолог≥й у 80-х роках у м.”льгассен (Ќ≥меччина) засновано експериментальну базу, де дос¤гли на 70% економ≥њ палива та електроенерг≥њ за рахунок сон¤чноњ енерг≥њ.
«а прогнозами вчених, використанн¤ сон¤чноњ енерг≥њ вс≥ма крањнами св≥ту в наступному стол≥тт≥ зб≥льшитьс¤ у п'¤ть раз≥в ≥ становитиме 30% в≥д загального обс¤гу енергетичного балансу, займаючи друге м≥сце п≥сл¤ атомноњ енергетики.
≈фективному використанню сон¤чноњ енерг≥њ в ”крањн≥ спри¤ють кл≥матичн≥ тa географ≥чн≥ умови: тривал≥сть сон¤чного с¤йва становить 1750-2550 годин на р≥к, а сумарна ≥нтенсивн≥сть сон¤чноњ рад≥ац≥њ 0,92-1,23 √кал/м2 горизонтальноњ поверхн≥, що Ї п≥дставою дл¤ впровадженн¤ та експлуатац≥њ гел≥осистем.
“ехнолог≥чн≥ системи отриманн¤, перетворенн¤, акумул¤ц≥њ енерг≥њ сон¤чного опром≥нюванн¤ та розпод≥лу њњ в будинку за допомогою ≤нженерних пристроњв називаютьс¤ активною системою використанн¤ сон¤чноњ енерг≥њ. ќсновним ≥нженерним елементом такоњ системи Ї сон¤чн≥ колектори, що перетворюють енерг≥ю сон¤чного пром≥нн¤ в теплову або електричну. —истема складаЇтьс¤ з гел≥оприймача - колектора, комун≥кац≥йноњ мереж≥ та накопичувача - акумул¤тора.
ЅезпосереднЇ перетворенн¤ енерг≥њ сон¤чного пром≥нн¤ в електричну в≥дбуваЇтьс¤ за допомогою фотоелектричного генератора - пристрою, функц≥онуванн¤ ¤кого засноване на властивост≥ нап≥впров≥дникових фотоелемент≥в п≥д д≥Їю св≥тла генерувати електричний струм. ѕотужн≥сть таких сон¤чних батарей становить 70-100 ¬т дл¤ 1м2 поверхн≥ колектора. ≈лектроенерг≥¤, отримана в такий спос≥б поки що досить дорога, але використанн¤ фотоелектричних колектор≥в даЇ змогу автоном≥зувати енергозабезпеченн¤ буд≥вл≥.
олектори, призначен≥ дл¤ отриманн¤ тепловоњ енерг≥њ, за конструктивним р≥шенн¤м под≥л¤ютьс¤ на фокусуюч≥ та пласк≥.
‘окусуючий колектор - це концентруючий пристр≥й, що складаЇтьс¤ з в≥ддзеркалюючоњ поверхн≥ сферичноњ чи парабол≥чноњ форми, що фокусуЇ сон¤чн≥ промен≥ на труб≥ теплоприймача з теплонос≥Їм, в результат≥ чого температура теплонос≥¤ дос¤гаЇ 400-650"—. ѕроте експлуатац≥¤ такоњ системи ускладнюЇтьс¤ необх≥дн≥стю точного регулюванн¤ сл≥дкуючих систем дл¤ встановленн¤ теплоприймача точно у фокус≥ в≥ддзеркалених промен≥в
ѕласк≥ колектори складаютьс¤ з несучоњ конструкц≥њ корпуса, оскленн¤, поглинача з теплонос≥Їм - пов≥тр¤м чи р≥диною (водою, антифризом) та тепло≥зол¤ц≥њ. “ак≥ колектори застосовуютьс¤ у системах гар¤чого водопостачанн¤ та опаленн¤ ≥ найчаст≥ше використовуютьс¤ пор¤д ≥з традиц≥йними видами теплозабезпеченн¤. ¬ ≥ндив≥дуальному та масовому житловому буд≥вництв≥ в умовах ”крањни доц≥льним Ї використанн¤ саме пласких колектор≥в р≥зних модиф≥кац≥й з р≥динним теплонос≥Їм завд¤ки њх економ≥чност≥, простот≥ виготовленн¤ та експлуатац≥њ.
≈фективн≥сть роботи колектора залежить в≥д ор≥Їнтац≥њ, кута нахилу його поверхн≥ та часу опром≥нюванн¤. —он¤чний колектор повинен бути зор≥Їнтованим на п≥вдень з в≥дхиленн¤м на сх≥д-зах≥д у межах 15-20". ¬ залежност≥ в≥д широти м≥сцевост≥ визначаЇтьс¤ оптимальний кут нахилу колектора, ¤кий дл¤ широти м. иЇва становить 60-65". –озрахунковий час опром≥нюванн¤ колектора становить 5-6 годин, тому дл¤ його ефективноњ експлуатац≥њ сл≥д враховувати можливе небажане зат≥ненн¤ ≥ншими буд≥вл¤ми. ѕлоща колектора визначаЇтьс¤ за спец≥альними методиками залежно в≥д заданого режиму об≥гр≥ву прим≥щень та обс¤гу гар¤чого водопостачанн¤, але дл¤ отриманн¤ ор≥Їнтовних даних можна користуватись таким розрахунком: площа колектор≥в дл¤ опаленн¤ приймаЇтьс¤ ¤к половина площ≥ опалюваних прим≥щень, а площа колектор≥в дл¤ гар¤чого водопостачанн¤ - 1,5-2 м2 на 1 людину.
ќкремим завданн¤м Ї розташуванн¤ гел≥осистем в структур≥ буд≥вл≥ або територ≥њ. Ќа практиц≥ ≥снуЇ р¤д прийом≥в розм≥щенн¤ сон¤чних колектор≥в: на д≥л¤нц≥ окремо в≥д будинку; на буд≥вл¤х та спорудах ¤к додатковий елемент; а також з включенн¤м до конструкц≥њ будинку.
ќкремим завданн¤м Ї розташуванн¤ гел≥осистем в структур≥ буд≥вл≥ або територ≥њ. Ќа практиц≥ ≥снуЇ р¤д прийом≥в розм≥щенн¤ сон¤чних колектор≥в: на д≥л¤нц≥ окремо в≥д будинку; на буд≥вл¤х та спорудах ¤к додатковий елемент; а також з включенн¤м до конструкц≥њ будинку.
–озташуванн¤ сон¤чних колектор≥в на д≥л¤нц≥ окремо в≥д будинку доц≥льне у випадках, коли гел≥оустановка обслуговуЇ групу житлових будинк≥в чи споруди ≥ншого функц≥онального призначенн¤, ¤к, наприклад, басейни. ѕлоща колектор≥в такоњ установки та вимоги щодо њњ ор≥Їнтац≥њ суттЇво впливають на подальший розвиток житлового сектора, оск≥льки створенн¤ нових об'Їкт≥в на д≥л¤нц≥ буде обмежуватись вимогою незат≥ненн¤ ≥снуючого колектора. “ому такий спос≥б розм≥щенн¤ колектор≥в найб≥льш прийн¤тний дл¤ групи ≥ндив≥дуальних житлових будинк≥в в с≥льськ≥й м≥сцевост≥. “акож рац≥ональним Ї розм≥щенн¤ сон¤чних колектор≥в на неви-користовуваних в ≥нший спос≥б крутосхилах п≥вденноњ експозиц≥њ.
¬ будинках з традиц≥йним арх≥тектурно-планувальним р≥шенн¤м сон¤чн≥ колектори найчаст≥ше розм≥щують на даху, оск≥льки дл¤ цього не треба вносити кор≥нних зм≥н в структуру будинку. ƒл¤ нав≥шуванн¤ сон¤чних колектор≥в на скатному даху обираютьс¤ п≥вденн≥ схили, а кут нахилу коригуЇтьс¤ при монтаж≥ конструкц≥й колектора. Ќа пласк≥й покр≥вл≥ пропонуЇтьс¤ пор¤дова установка колектор≥в за умови њх взаЇмного незат≥ненн¤. –озм≥щенн¤ колектор≥в на даху будинку може використовуватис¤ ¤к в ≥ндив≥дуальному житловому буд≥вництв≥, так ≥ дл¤ середньо- та багатоповерхового житла масовоњ забудови. р≥м того, таке розм≥щенн¤ колектор≥в даЇ змогу встановлювати њх ≥ при реконструкц≥њ та техн≥чн≥й модерн≥зац≥њ житлових будинк≥в.
Ќайб≥льш ц≥кавим з точки зору створенн¤ ориг≥нального образу "сон¤чного" будинку Ї прийом включенн¤ елемент≥в гел≥оустаткуванн¤ до огороджуючих конструкц≥й будинку. —он¤чн≥ колектори можуть бути сум≥щеними з конструкц≥Їю даху, ст≥ни, огородженн¤м балкона, сонцезахисними нав≥сами тощо. ѕроектуванн¤ такого будинку п≥дпор¤дковане принципу максимального отриманн¤ сон¤чноњ енерг≥њ, ефективноњ њњ акумул¤ц≥њ та рац≥онального використанн¤, що суттЇво позначаЇтьс¤ на характер≥ структури та форми будинку. —ум≥щенн¤ гел≥околектор≥в з конструкц≥Їю ст≥ни вимагаЇ зб≥льшенн¤ площ≥ поверхонь спри¤тливоњ ор≥Їнтац≥њ, тому форма плану будинку видозм≥нюЇтьс¤ з традиц≥йноњ пр¤мокутноњ до трапец≥Ївидноњ або нав≥ть круговоњ. Ќайб≥льш спри¤тливе сполученн¤ азимуту та кута нахилу поверхонь дл¤ њх найефективн≥шого опром≥нюванн¤ задають кути нахилу скатних покр≥вель та елемент≥в фасаду, створюючи характерний силует енергоефективного житлового будинку. ќрган≥чне включенн¤ до фасаду будинкунових елемент≥в - гел≥околектор≥в привносить у традиц≥йний образ житлового будинку нов≥, ран≥ше не в≥дом≥ знаков≥ елементи - ознаки енергоефективност≥ та еколог≥чност≥ житла
|
|
|
