1598005534-31c332f555b61fac29b21288ea9f69ab (811232), страница 32
Текст из файла (страница 32)
В этом случае, однако, пришлось бы применить сложное оборудование, позволяющее осуществить ряд последовательных процессов: сначала с помощью адсорбента получить влажность воздуха ниже 15% при одновременном возрастании его температуры до 55оС, затем, используя наружный воздух или воду из охлади. тельной башни, снизить температуру воздуха в помещении до 30-35оС, после чего снова охладить его, например, водой из колодца до температуры 25оС. В результате мы получим сухой прохладный воздух.
Сейчас ведутся разработки различных способов осушения воздуха, направленные на упрощение осушительных систем, например предлагается встраивать простой влагоосушитель в участок воздухонагревательной системы солнечного отопления, использовать излучение в ночое небо, осуществлять регенерацию адсорбента непосредственно в коллекторе и др., однако практического решения этого вопроса пока не предвидится. На рис.
5.7 представлено разрабатываемое автором книги устройство для осушения воздуха с регенерированием адсорбен. та при помощи солнечного излучения. Если бы такое устройство удалось доработать, его можно было бы широко использовать на практике. 5.4. ВОЗМОЖНОСТЬ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОМЕШЕНИЯ ЗА СЧЕТ ИЗЛУЧЕНИЯ В НОЧНОЕ ВРЕМЯ В конце весны в верхних слоях атмосферы над Японией наблюдается высокое давление, часто бывает ясная погода, а по утрам при отсутствии ветра на почве появляется иней, являющийся большим бедствием для сельского хозяйства. Хотя в такие дни температура воздуха над поверхностью земли составляет 3-5оС, температура почвы на поверхности земли опускается ниже ОоС, и водяные пары из воздуха, замерзая, превращаются в иней.
Такое понижение температуры происходит в результате теплообмена излучением между поверхностью земли и водя. ными парами разреженных слоев атмосферы с температурой -20...30оС. Это явление называют эффективным излучением в ночное небо, и поток его тем больше, чем суше воздух, т.е. чем меньше в нем водяных паров. Это ночное излучение в зависимости от метеорологических условий региона можно использовать для производства хопода. Например, американец Хэй в пустынной местности построил несколько солнечных домов, названных небесными теплицами (рис.
5.8), в которых применена система теплохладоснабжения без использования вспомогательных источников. Далее итальянские инженеры из научного общества Италии разработали специальную пленку, отражающую солнечные лучи (коротковолновое излучение) и хорошо пропускающую ночное излучение (длинноволновое излучение); растянув эту пленку под открытым небом, они проводят эксперименты по созданию системы охлаждения на основе ночного излучения и в дневные часы. В Японии в ясную погоду зимой плотность потока эффективного излучения составляет околоо 100 ккал/(мт.ч).
Однако летом в связи с большим содержанием водяных паров в атмосфере она уменьшается до 50-бО ккап/(мт ч), и для системы охлажйения это излучение нельзя использовать. В лаборатории авторов создана охлаждающая установка, работающая благодаря использованию солнечного и ночного излучения, в которую снизу подается свежий воздух. Установка состав. РИС. 5.8. ТЕПЛОВОЙ АККУМУЛИРУЮШЕ-ИЗ- ЛУЧАЮШИЙ КОНТЕЙНЕР В СИСТЕМЕ 'НЕБЕС- НОЙ ТЕПЛИЦЫ" ХЭЯ ) — пластмассовая пленка; 2 — слой воэдука; 3— вода; 4 — передвижная теплоиэоляционная па- нель; 5 — потолочный радиатор; 5 — помещение 152 219 Рис.
5зн Внешний Вид ОКЛАжДАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ, ДЕИСТВУЮШЕЙ БЛАГОДАРЯ СОЛНЕЧ. НОМУ И НОЧНОМУ ИЗЛУЧЕ- НИЯМ ляет единый формообразующий элемент с крышей помещения (рис. 5.9). Н т" воздух поступает через отверстия, расположенные аружныи в у и отекает ижней трети пластины солнечного коллектора, пр я между стеклянным покрытием и пластинами и нагнетаетс по б мулятор тепла.
Летом в ночные часы можно за воз ха в по- счет излучения в ночное небо довести температуру возду мещении цо 22-24оС, что на 2-ЗоС ниже, чем температура наружного воздуха. Е б ~ и и помощи какого-либо устройства можно было сли ы пр сохранить полученный холод и использовать его на сл ду день, чтобы в течение дня температура воздуха в помещении не поднималась выше 27оС, то был бы получен тепловой эффект, для обеспечения которого потребовалась бы абсорбционная холодильная установка холодопроизводительностью 500 ккал/(м ° вдень). При этом, однако, не достигалось бы уменьшения влаж. ности.
Зимой весь внешний воздух становится как бы коллектопоскольку тепловоспринимающая часть плиты с отверстиями становится подогреваемым участком, почти не наблюдается теплопотерь. В этом случае возможна простейшая конструкция трубопровода при обычном давлении в помещении. Кроме того, существуют другие способы охлаждения: напри.
мер, крыша установки делается в форме глиняной ступки и хо. лодный воздух втягивается путем естественной циркуляции. Можно также устроить на крыше приспособление для разбрызгивания воды или применить какой. либо другой метод охлаждения. Надо иметь в виду, что в туманные и ветреные дни невозможно охладить помещение за счет ночного излучения, а также добиться уменьшения влажности воздуха в нем.
Следовательно, целесообразно спроектировать такую систему охлаждения, которая имела бы простую конструкцию и употреблялась бы только для вспомогательных целей, а не как специализированное устройство. 55. ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГРУНТА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОМЕВ1ЕНИЯ Температура грунта различна в зависимости от качества почвы. Обычно на глубине 7-10 м годовая температура постоянпа и близка к среднегодовой температуре воздуха. Следовательно, если среднегодовая температура в Токио 16-18оС, а в 4тудахоро 10-12оС, то при умелом использовании грунта можно устроить вполне подходящую систему охлаждения воздуха.
Конечно, при наличии колодца наиболее эффективной была бы система охлаждения при помощи колодезной воды. Однако во многих районах нет подземных вод, а в местах, где такие воды , есть, ограничено число колодцев, способных обеспечить бесперебойное водоснабжение. Существуют колодцы, в которых, несмотря на длительный срок службы, вода еще не полностью высохла, и ими продолжают пользоваться. Однако если использовать колодец для снабжения системы охлаждения, то каждый ' час необходимо выкачивать из него 1 т воды, и, естественно, это приведет к его осушению. При отсутствии подпочвенных вод в грунте в вертикальном или горизонтальном направлении прокладывают трубы, по кото. Рым пропускают наружный воздух, и таким образом охлаждают , его.
Этот метод охлаждения давно известен. "в 1830 г. в Греции ' был прорыт так называемый охладительный тоннель длиной 91,5 и шириной 2,74 м, предназначенный для охлаждения псикиатрической больницы. В этой системе для организации циркуляции воздуха не применяются вентиляторы. Благодаря нагреву за счет тепла, выделяющегося при конденсации паров воды в верхней части сооружения, возникает термосифонная циркуля; ция.
Когда не было специальных охладительных установок, ; такой способ широко использовали для охлаждения помещений. Этим способом можно также подогревать холодный зимний воздух или запасать теплый воздух в летний период. При прокладке вертикальных труб получаются воздушные колодцы с двойными стенками: наружный воздух по внешней трубе поступают в грунт, где попадает во внутреннюю трубу, находящуюся в самой нижней части системы, и там нагревается (нли охлаждается). Этот способ, который некоторые считают технической новинкой, был запотентован еще Тайсб (1912-192б), и уже тогда в трубах применялась пленка, имеющая дезинфицирующие свойства и предотвращающая появление плесени. Экспериментальными системами охлаждения с использованием охлаждающих поперечных труб и воздушного колодца с вертикальными трубами были оборудованы несколько солнечных домов.
Пока, как и следовало ожидать, положительных ретультатов получить не удалось. В системах обоих типов монтаж, но-установочные работы оказались очень дорогими, а длина труб ' Н площадь внутренней поверхности — недостаточными. В целом постигнутые результаты хуже, чем в случае применения комнатного охладителя.
Следует иметь в виду, что при прокладке вклаждающих труб нужно тцьзтельно следить за сохранностью Фундамента дома. ГЛАВА 6 УСТАНОВКАСОЛНЕЧНЫХ СИСТЕМ И КОНТРОЛЬ ЗА ИХ РАБОТОЙ РИС. 5.10. КУХОННЫЙ ВЕНТИЛЯ- тор, ИСПОльзУЕМЫЙ Для ОхЛАЖДЕНИЯ ПОМЕ)ДЕНИЯ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД (ПАССИВНАЯ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ) отверстие для поступления воздуха зимой;7 — переключение на солнечное отопление; 3 — трубы с двойным и оте н ком и; 4 — о тее ретив для поступления воздуха летом; 5— кладовая; б-внещний воздух РИС.
5.11. ЖИЛОЙ ДОМ, ЧАСТИЧНО РАСПОЛОЖЕННЫЙ В ГРУНТЕ ! — коллектор для системы горячего водоснабжения; 7 — поступающее солнечное излучение; Э вЂ” отопление; 4 — охлаждение испарением; 5 — слой грунта; б — охлаждение; 7- использование холода и тепла земли; 5 — дренажное отверстие Если в жилом доме установить охлаждающую систему с комнатным охладителем, то необходимо проложить трубопровод из труб диаметром 30 см и длиной 40 м на глубине более 2 м. Если строительные работы проводить без учета правил техники безопасности, предусматривающих условия залегания грунта и его структуру на строительном участке, то экономического эффекта ожидать не следует.
Один из древнейших способов охлаждения кухни с использо. ванием грунта с одновременной вентиляцией помещения известен во всем мире и применяется в жилищах, которые размещают целиком или частично в грунте (рис. 5.10). Он позволяет наибо. лее эффективно использовать тепло земли. В последнее время этот способ особенно тщательно изучают в США, и уже построено несколько зданий, где он используется. На рис.
5.11 представлен типичный дом, который частично находится в грунте с южной стороны склона холма; слой почвы, на которой растет трава, сверху покрывает крышу. В северо-западной части США, где летом бывает также жарко, как на о. Хоккайдо в Японии, создают системы теплохладоснаб. жения и горячего водоснабжения без вспомогательных энергоисточников. Летом действует система охлаждения с использованием теплоты грунта, зимой отопительные устройства работают за счет солнечного излучения, а горячее водоснабжение обеспе. чивается теплом, вырабатываемым коллекторами, установлеН ными на верандах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
