Раздел - Энергоснабжение

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.

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)