Перейти к основному содержанию
Mensh.ru

Main navigation

  • Конструкции
  • Системы
  • Энерго
  • Стили
  • Проекты
  • Участок
  • Разное
  • Доки
User account menu
  • Войти

Строка навигации

  1. Главная

Перспективы солнечного отопления в Узбекистане

Автор: zakhidov, 19 августа, 2024
Проекты домов
  • Солнечный дом

В связи с резким обострением проблемы обогрева помещений, нами создана специальная творческая группа (СТК) “SOLARON” по разработке энергоэкономичных зданий с солнечным отоплением.

Первый пассивный солнечный дом в Узбекистане

Содержание

  • Введение
  • Острота проблемы отопления зданий в данном регионе
  • Отсутствие других альтернативных решений
  • Отработанность вопроса солнечного отопления
  • Благоприятность климатических предпосылок в отношении достаточности интенсивности солнечной радиации и продолжительности солнечного сияния
  • Экономическая целесообразность использования солнечной энергии для отопления
  • Простота монтажа и эксплуатации систем солнечного отопления
  • Совместимость пассивных систем солнечного отопления с требованиями архитектурного проектирования жилых зданий

Введение

В своих разработках СТК базируется на положительные результаты теоретических и экспериментальных работ по повышению теплоустойчивости зданий и использованию солнечной энергии для обогрева помещений в климатических условиях Узбекистана. Эти результаты применимы и для других регионов Центральной Азии.

Нами экспериментально доказано, что в условиях центральноазиатского региона вполне возможно сокращение расходов топлива на отопление в 8–10 раз, и, в перспективе, создание домов, полностью отапливаемых за счет энергии солнечного излучения. 

Мы готовы сотрудничать с юридическими и физическими лицами и предоставить свои услуги в разработке и строительстве энергоэкономичных зданий с солнечным отоплением, а также в повышении теплоустойчивости существующих зданий.

Чтобы определить целесообразность и экономическую выгодность массового использования солнечной энергии для отопления зданий необходимо найти ответ на ряд вопросов.

Острота проблемы отопления зданий в данном регионе

Климат центральноазиатского региона резко континентальный, с жарким летом и холодной продолжительной зимой. В связи со всевозрастающим дефицитом и дороговизной минерального топлива, из года в год обостряется проблема отопления зданий, особенно малоэтажных индивидуальных домов с автономной системой отопления. 

Эта проблема особенно остро стоит в сельских районах, не достаточно обеспеченных природным газом и углем. Обеспечение теплом из года в год становится острой проблемой требующей безотлагательного решения.

Отсутствие других альтернативных решений

Для отопления здания расходуется огромное количество тепловой энергии. Ее доля достигает до 60–80% от общей энергии потребляемой зданием, (для сравнения, потребление электрической энергии на бытовые нужды составляет всего 5–7%) остальная часть энергии тратится для горячего водоснабжения. 

Известные системы солнечного отопления разделяются на активные и пассивные системы. Многолетняя мировая практика строительства солнечных домов показала явные преимущества пассивных систем солнечного отопления по сравнению с дорогостоящими и сложными в эксплуатации активными системами.

Выявлены три принципиально важных преимущества пассивной системы:

  • пассивная система при равных условиях в два раза эффективнее активной системы, так как она работает при относительно низкой температуре, превышающей температуру помещения всего на 5–15°C;
  • преимущества пассивной системы выявляются и в использовании прерывисто поступающей солнечной энергии при полу ясной погоде. В этих случаях из-за инерционности теплоприемника солнечного водонагревателя, активная система не способна выработать полезного тепла;
  • тепловой баланс пассивных систем положителен даже в некоторых случаях полной облачности.

Эти преимущества следует считать значимыми, так как в зимний период полу ясная и облачная погоды составляют 60% от общего числа дней отопительного периода.

Отработанность вопроса солнечного отопления

Эффективность пассивных систем солнечного отопления наглядно видна на удачных примерах построенных солнечных домов. В США и в европейских странах сотни тысяч, а по некоторым данным миллионы построенных энергоэкономичных домов оснащены пассивными системами солнечного отопления. 

В национальных программах по энергосбережению в большинстве стран приоритетным направлением определено использование пассивных систем солнечного отопления.

На примере Республики Узбекистан, нами проведен ряд экспериментальных исследований, которые показали высокую эффективность пассивных систем солнечного отопления. 

В частности в условиях Ташкента до 80% потребности здания на отопление обеспечивалось солнечным теплом. Это высокий количественный показатель энергоэффективности. 

Обеспечивался и необходимый качественный показатель — устойчивость поддержания температуры воздуха в помещениях при резких изменениях погодных условий (резкое понижение температуры окружающей среды, чередование ясной погоды с продолжительными пасмурными днями). 

Микроклимат и температурный режим солнечного дома можно сравнивать с условиями, создаваемыми традиционным печным отоплением. 

Несмотря на периодичность солнечного отопления колебания температуры воздуха в помещениях сохраняются в допустимых пределах. В перспективе имеются резервы на увеличение количественных и качественных показателей.

Благоприятность климатических предпосылок в отношении достаточности интенсивности солнечной радиации и продолжительности солнечного сияния

На этот вопрос мы ответим сравнением климатических параметров тех регионов, где удачно используется пассивная система солнечного отопления, с параметрами нашего региона.

Здесь определяющими является два параметра климата:

  • потребление энергии для отопления, которое принято оценивать «градусо-днями», причем, чем выше значения «градусо-дней» тем больше требуется тепловой энергии на отопление здания;
  • интенсивность солнечной радиации и число солнечных дней.

В качестве примера рассмотрим солнечный дом Нормана Саундерса Cliff House

Моделирование и компьютерный анализ тепловых процессов пассивной гелиосистемы дало возможность максимально упростить архитектурно-конструктивные решения и достичь 100% -ного солнечного отопления. 

Месторасположение дома США, шт. Массачусетс в 12 милях к западу от центра Бостона. Отопительная нагрузка 3500 градусо-дней. 

В Ташкенте зимой климат в 1,5 раза мягче, а именно 2300 градусо-дней. В Ташкенте примерно на 20% больше солнечной погоды, чем в Бостоне.

Следовательно, наш регион в среднем 1,5–2 раза выгоднее в использовании солнечной энергии для отопления, чем дома в Бостоне, США, шт. Массачусетс, где удачно используется солнечная энергия для 100%-ного отопления здания.

Экономическая целесообразность использования солнечной энергии для отопления

Экономическая целесообразность использования пассивных гелиотехнологий в малоэтажном жилищном строительстве определяется расчетом и сравнением ресурсных затрат на строительство трех домов с отапливаемой площадью по 100 м² с тремя вариантами отопления:

  • обычный дом с обычной системой отопления с оборудованием отечественного производства;
  • обычный дом с обычной системой отопления с оборудованием импортного производства;
  • солнечный дом с пассивной системой солнечного отопления

Отсутствие дорогостоящего гелиооборудования и совмещение архитектурно-функциональной части здания с функцией гелиоприемника определяет относительно равные цены между обычным домом и домом с пассивной системой солнечного отопления. 

Расчетное удорожание гелиодома составляет всего 5—8% по сравнению с домом с обычной системой отопления, и практически равные расходы в случае использования в отопительной системе импортного оборудования. 

Срок окупаемости дома с пассивной системой по сравнению с первым вариантом дома с обычным отопительным оборудованием составляет 4–5 лет(для Узбекистана), а по сравнению со вторым вариантом, с импортными отопительными приборами, строительство гелиодома окупается сразу с момента завершения строительства. 

Для других государств Центральной Азии, импортирующих природный газ, из-за дороговизны последнего, срок окупаемости затрат на пассивные системы солнечного отопления составит всего 1–2 года.

Простота монтажа и эксплуатации систем солнечного отопления

В самой системе пассивного солнечного отопления используются доступные материалы. Отсутствует необходимость в дорогостоющем импортном оборудовании. Строительство гелиодома не требует высокой или особой квалификации строителей. Достаточно их переподготовки и повышения квалификации.

Совместимость пассивных систем солнечного отопления с требованиями архитектурного проектирования жилых зданий

Использование пассивных систем солнечного отопления предъявляет гелиотехнические требования по выбору места строительства здания, по его ориентации, по линейным и габаритным размерам и техническому решению улавливания и аккумулирования солнечной энергии в зданиях. Эти ограничения не препятствуют свободе проектирования жилого дома.

Руководитель группы “SOLARON”, кандидат архитектуры , доцент Захидов Мансур Махмудович.

Комментарии

Последние материалы

  • Землебитный дом Peace Dome
    16 hours ago
  • Маленький канадский каркасный дом
    3 days ago
  • Дом Уиллитс
    6 days 17 hours ago
  • Дом Роби
    1 week 4 days ago
  • Дом Эблинов
    2 weeks ago

Последние комментарии

  • Строительство на лугу вижу и…
    1 year 1 month ago
  • На фото показано возведение…
    1 year 1 month ago
  • Мне он тоже нравится…
    2 years 3 months ago
  • От этого дома буквально…
    2 years 3 months ago
  • Интересный вариант
    4 years 7 months ago
RSS feed

Secondary menu

  • ЧаВо

© 2003–2025 Олег Меньшенин mensh@yandex.ru