Загрузка ...Разновидности гелиосистем
Тип 1. Системы непосредственного нагрева, или системы с прямым накоплением тепла — наиболее простой пример конструктивного решения пассивных гелиосистем. Солнечные лучи проникают в помещение через свето-проемы, солнечная энергия поглощается внутренними поверхностями помещения и накапливается элементами здания. Пример повышения ффективности системы — темный пол из уложенных на бетонную плиту керамических плиток или окрашенная в темный цвет массивная стена. Накопленное таким образом тепло передается в помещение.
Тип 2. Непрямое накопление тепла. В данном типе систем стена используется как коллектор и аккумулятор: солнечная радиация проходит через остекление или другой прозрачный экран и поглощается массивной стеной с темной поверхностью. Немедленный обогрев помещения обеспечивается конвективным потоком воздуха, а «отсроченный» обогрев происходит за счет теплоотдачи от внутренней поверхности массивной стены. Это одна из наиболее распространенных конструктивных разновидностей (стена конструкции Ф. Тромба, «водяная стена» из барабанов с водой, стена типа тепловой диод, стены, через которые проходят змеевики с водой и др.).
Тип 3. В этой разновидности для сбора и накопления тепла используется покрытие здания. Принцип работы таких систем следующий: пластиковые емкости с водой укладываются на металлический лист, сверху расположены мобильные теплоизолированные крышки. Зимой крышки открыты в течение дня, улавливая тепло, а ночью закрыты для удержания накопленной энергии и обогрева. Летом процесс происходит в обратном порядке: крышки открываются ночью для рассеивания тепла, а днем закрываются для предотвращения его поступления.
Очевидна неотъемлемость рассмотрения архитектурнопланировочных и конструктивных вопросов при проектировании зданий с гелиосистемами различного типа. В связи с этим, как бы подытоживая единство такого рассмотрения, специалистами предлагаются принципы формирования решений зданий с гелиосистемами:
- принцип ориентированности — ярко выраженное построение структуры здания и его элементов с южной ориентацией; возможное отклонение от направления север—юг -15…200;
- принцип климатоформирования — создание переходной климатической зоны между внешней и внутренней средой с целью снижения тепловой нагрузки на отопление помещений за счет использования солнечной энергии и улучшения микроклиматических параметров;
- принцип функциональности — организация функциональных процессов в пространствах оранжерейного типа; формирование новых функционально-планировочных элементов;
- принцип интеграции — максимальное совмещение элементов гелиосистем с архитектурными и конструктивными элементами здания. Следует, однако, отметить, что нормативы по рациональной ориентации солнцеприемных устройств или соответствующих поверхностей объектов (принцип ориентированности). А также рекомендуемые углы наклона коллекторов по отношению к горизонтальной поверхности являются весьма усредненными.
Кроме того, в последнее время в связи с удешевлением систем электронного контроля появляется реальная возможность внедрения в архитектурно-строительной практике следящих (в т. ч. дискретно-следящих) гелиоприемных систем.
Моделирование в задачах оптимизации размещения гелиоприемных устройств. Процесс поступления солнечной энергии с геометрической точки зрения — это достаточно хорошо формализуемая задача. Поэтому становится возможным повысить эффективность применения гелиосистем на этапе проектирования архитектурно-строительных объектов за счет разработки более точных рекомендаций по применению (в первую очередь, расположению) гелиоприемников. Основой рекомендаций является компьютерно-графическое и геометрическое моделирование объектов и процессов строительной физики. Это одно из направлений исследований, проводимых в КНУСА.
Дата публикации: 09.05.2013
Электрический полотенцесушитель: мифы и легенды
Декор из стеклофибробетона: стиль, долговечность и уникальность
Трубный металлопрокат: виды и преимущества
