1598005534-31c332f555b61fac29b21288ea9f69ab (811232), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Ежегодно благодаря солнечным установкам, применяемым автором, увеличивается количество полезно использованного солнечного излучения. ы. влияник сольп:чной энкртни нл жилипв Количество солнечной энергии, доходящее до наших домов в настоящее время, по-видимому, примерно равно тому, какое получали жилища древних людей. Однако образ жизни людей, живущих в современных домах, существенно изменил способы использования солнечной энергии. Одной из отличительных особенностей современного общества является изменение внешнего облика жилища, что обусловлено преобразованием окружающей среды.
Об этом свидетельствует наша повседневная жизнь, неразрывно связанная с разнообразным применением света и электричества, например для систем кондиционирования воздуха в помещениях, а нефтяного топлива и газа прежде всего для отопления и горячего водоснабжения. В этих случаях влияние солнечной энергии менее заметно, однако летом, когда действуют системы охлаждения, солнечное тепло уже воспринимается не как благо, а как отрицательный климатический фактор. В нашей жизни польза, получаемая от Солнца, больше всего ощущается тогда, когда после длительного периода дождей вновь наступает солнечная погода. Однако внедрение в быт электричества постепенно начало вытеснять из нашего сознания существование Солнца как жизненной необходимости.
До промышленной революции Япония представляла собо экономически независимую сельскохозяйственную страну, и значение Солнца в те времена воспринималось иначе, чем в эпоху промышленно-развитого государства. От Солнца зависел урожай, и это было вопросом жизни и смерти людей. Создавая дома, люди стремились избежать опасностей, которые исходили от Солнца, и использовать достоинства солнечного излучения.
В Японии, природа которой характеризуется обилием жарких дней и в целом влажным климатом, именно пря- 10 мое солнечное излучение являлось г озой ля е сь угрозо для безопасности тивном решении при сооружении нашло отражение в своеобразном кон нструккровельных материалов прим нии крыш домов г е в д качестве печиваюшие очень хорошую теп в рименяются солома и че епи а р ца, обесностью планировки дома является также о ую теплоизоляцию крыши. О собенго навеса чем до является также создание выступаюше. м д д ременно максимальное сохрам д стигаются о нов чения.
епла в зимнее влемя и за р щита от прямого летнего излу М ж о но сказать, что в современных жили них веков способы и и х лищах и жилищах преж. ы использования солнечной эне гии с венно различаются. Вместе с тем соз ае ргии сушестпоявление солне е с тем создается впечатление, что промышленностью оз чных домов в современном об ществе с развитой наш образ жизни снова и начает переход на нов ю у ступень, когда ние в зависимости от й ва претерпевает непос е р дственное измене т сво ств окружающей естественной среды.
Существование Солнца постоянно о ной жизни не толь о нно ощущается в повседневснабжения и отоплен ько как источника эне гии р для горячего водовании вещей, уничтожении бакте ий ления, но и как энергоисточ ника при высуши. енин жтерэ1й-, для светильников внутри нечных батареях пр ни . олнечная энергия испол льзуется также в солчасов и фотоаппаратов. х, применяемых для э лектропитания радио, Именно жилые дома в настоящее в емя ее реми расходу т значительнечных домов павле о энергии.
В связи с этим появление солжилом доме как влекло за собой изм енение представления о .потребителе энерг о возможном автон омном производителе и гии, что является о ной и ж б илищах, по всей вероятно го о ществан . В б удущем в наших нейшим фактором, прино тности, солнечна я энергия станет важ. иносящим всевозможные блага. Предметы личного обихода, в кот чная энергия Наибол не .
ее распространенными предметами личного обихов солнечная энергия, являются "солнечные кух и". В Ухни", к~горне можно брат~ с собой ции и Швейцарии). в экскУРсии в гоРы б1сухни* изготовляются во ФранНедавно появились в продаже солнечные эле Не а о ээюйтью электрические цанелн брирма "Ннприемники (фирма "Салье'9 Кроме т ц, роме того, продаются портативные солнечные бнье, солнечные светильники ые ат е агава, в г. Нио, начала работать со Р наводящая электроэнергию. лнечная тепловая электро- Известно, что в 1979 г.
л мн бат г. легкий одноместный само ареями оторый называлс "Сола я олар челенджер" и был изготовлен в США, сове ш нада но на элен сном а об етом иле с солнечн оме того, ымн батареям на крыш б терик стралии. е ыл 1, 71остинд с У триальное общество" — термин, литературе и обозначающий ~, часто использУемый в зарубеж. экологическое загрязнение с ди, лр~~енно Развитое общество, в котором Рели сведено к минимумУ. Птримеч.
ле 1 В этой книге часто встречается выражение "солнечные системы", что указывает на их определенную связь с Солнцем. Однако в данном случае это выражение означает системы теплохладоснабжения и горячего водоснабжения на основе использования солнечного тепла. Иными словами, термин "солнечная система" подразумевает не астрономическое понятие, а указывает на различные технические или архитектурно-конструктивные решения, применяемые при использовании энергии Солнца в солнечных домах для охлаждения, отопления и горячего водоснабжения.
Проблема использования солнечного излучения рассматривается не только с точки зрения обеспечения энергией бытовых нужд населения, но и получения энергии в производственных сферах. Солнечное излучение и вызываемые им тепловые эффекты находят непосредственное применение в таких областях, как охлаждение и отопление зданий, горячее водоснабжение, освещение, нагрев и охлаждение теплоносителей, производство электроэнергии, сушка, опреснение воды, санитарное дело, уничтожение бактерий и др.
Кроме того, опосредствованное использование солнечной энергии происходит при производстве электроэнергии за счет преобразования энергии ветра, перепадов давления и темпера. туры, энергии приливов и волн в удобные для человека формы энергии, а также при применении метана, получаемого из отходов сельскохозяйственного производства из морской флоры и фауны. Солнечные системы, обеспечивающие потребности общественного хозяйства, разделяются на две группы: активные и пассивные. Активные гелиосистемы предполагают получение солнечного тепла с помощью технических устройств, в то время как в пассивных гелиосистемах использование солнечной энергии осуществляется исключительно за счет архитектурно-конструктивных решений зданий.
Технические, в том числе механические, устройства в актив. ной гелиосистеме потребляют энергию от внешних источников— электричество, нефтяное топливо, газ и др. Следовательно, в понятие активной гелиосистемы включено применение внешних источников энергии для получения солнечного тепла. Пассивная солнечная система исходит из использования солнечной энергии исключительно на основе природных физических явлений: естественной циркуляции, конвекции, отражения потока излучения и т.п. В этом смысле обычный солнечный водонагреватель является примером использования пассивной солнечной системы, На рис. 1.3 представлены типы активных систем солнечного теплоснабжения — система горячего водоснабжения, система отопления и горячего водоснабжения, система теплохладоснабжения и горячего водоснабжения и система теплохладоснабжения и горячего водоснабжения с тепловым насосом.
На рис. 1.4 показаны пассивные системы солнечного отопления — водонагреватели с принудительной циркуляцией теплоно- 1 4 В 4 о во-во'с тэ т-го с го-го с го РИС. 1.3. ТИПЫ АКТИВНЫХ СИСТЕМ СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ И ТЕПЛОХЛАЛОСНАБЖЕНИЯ а- система солнечного горячего водоснабжения; б — система солнечпого отопления и горячего водоснабженияс в — система солнечного теплохладоснабжения и горячего водоснабжения 1 г — то же, с тепловым насосом; 1 — солнечный коллектор; 2 - насос первого (койлекторного) контура (коллектор н ый насос); 3 — подача питотельнойеооы; 4 — бак-аккумуляторт 5 — бойлер; 6 — распределейие горячен воды; 7 — насос второго контура (горячей воды); 8 — панельный обогрееательг 9— Радиатор; 10 — высокотемпературный бакчгккумулятор) 11 — насос; 18 — Ебсорбиионная холодильная устоновкос 13 — ниэкотемпературный бак-аккумулятор) 4-эмеееик вентилятора) 15-тепловой насос 14 15 РИС.
1.4. ТИПЫ ПАССИВНЫХ СИСТЕМ СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ И ТЕПЛО. ХЛАЛОСНАВЖЕНИЯ а — еодонагреватель с разомкнутой системой непрерывной подачи и распределения воды: 1 — подача питательной воды; 2 — распределение горячей воды; б — водонагреватель с естественной циркуляцией воды: 1 — подача питательной воды; 2- распределение горячей воды потребителю) е — солнечный опреснитель: 1- истодная сморская) водо; 2 — дистиллированная вода; г — теплоаккумулируюьций злемент гогена Тромба); 1 — солнечное излучение; 2 — тепловое излучение; 3— стекло; 4 — бетон; д — система непосредственного накопления тепла: 1 — стеклянное окно; 2 — теплоизоляционная перегородка св ночное время закрыта); 3— напольный аккумулятор тепла; е — теплоаккумулируюигая излучаюШая система из еодяныт емкостей; 1 — пластмассовая емкость; 2 — передвижная теплоизоляционая панель; 3 — вода; 4 — по~алак сителя и с естественной циркуляцией воды, система аккумулирования тепла в больших нагреваемых емкостях, система непосредственного накопления и использования солнечного тепла с применением напольных аккумуляторов, система аккумулирую.
ще-излучающая в виде водяных мешков, в которых водяной мешок выполняет функцию теплоаккумулирующего и теплоизлучающего узла. В будущем, когда солнечные батареи станут дешевле и 'пс явится воэможность испольэовать вырабатываемую ими электроэнергию для привода в действие коллекторных насосов и вентиляторов, отпадет необходимость деления солнечных систем на активные и пассивные. Уже сейчас работают экспериментальные образцы таких установок.