воскресенье, 10 мая 2015 г.

Ну вот,есть желание продолжить беседу. С чего начать?
         Начало будет традиционным:
 ויאמר אלהים יהי אור ויהי אור׃  (И сказал Бог: да будет свет, и стал свет).
Разговор начнем с Солнца - его энергию мы и собираемся собирать и использовать.
Долго не буду расписывать подробности, тут все ярко описано Клац. Стоит держать "фокус внимания" на фразе "Наша Земля получает небольшую, но значительную часть этой энергии - приблизительно 180 000 млрд. кВт. Это примерно в 18 тыс. раз больше, чем то количество энергии, которое человечество выработало к сегодняшнему дню на всей Земле." Книга годов так 80-х, людей на Земле стало побольше, энергетические их аппетиты тоже выросли но цифра вызывает интерес и уважение к такому источнику энергии (причем за его использование никому  платить не нужно).
Ну и в итоге после затуханий в атмосфере и т.д. на выходе: "Проходя через атмосферу, огромное количество этого излучения (30-40%) рассеивается, и поверхность Земли на уровне моря в ясный день получает 0,855 кВт/м2-1кВт/м2 прямой радиации. Естественно, что часть (около 50%) рассеянного в атмосфере света достигает поверхности Земли также в виде энергии." 
Много можно говорить про оптимальные углы наклона коллектора к горизонту, направлению на юг и т.д. Для желающих  рекомендую :интересный сайт (http://new-h.ru/sitemap.html ) тут собрано воедино материалы нескольких книг по теме. 
В нашем случае все упрощается: стена 90 градусов к горизонту( остекление не бьет град, на него не налипает снег, больше выработка на низком зимнем Солнце) и в пределах +20 -20 градусов относительно направления на юг - хороший выбор для стены Тромба (для новых зданий направление на юг предпочтительно, а для существующих - как можно ближе выбрать стену к южной направленности). Про доступные солнечные ресурсы для определенной местности тут, нас интересует только вариант:  Parameters for Tilted Solar Panels:

Monthly Averaged Radiation Incident On An Equator-Pointed Tilted Surface (kWh/m2/day)


Tilt 90
1.59
2.31
2.75
2.84
2.95
2.71
2.72
2.96
2.51
2.16
1.47
1.36
2.36
Это конкретные данные для моей местности проживания, по месяцам года и среднее за год. Теперь для начала "скромно" предположим КПД нашего коллектора 25% (если быть "щедрым" - то 35%) и мы уже можем оценить доступные нам ресурсы. Далее будут цифры - но все "формулы"  в пределах школьного курса математики. 
Таким образом в январе за день 1,59 *0,25=400 Ватт*час с квадратного метра за день. С одной стороны довольно скромно - по  существующим с времен СССР нормам утепления зданий необходимо 1 кВт * час на отопление 10 м2 ( 100 Вт каждый час на 1 м2) при этом в сутках 24 часа каждый 1 м2 требует 2400 Вт*ч в сутки - отсюда в пределе необходимо 8 м2 стены-коллектора и с них отопить 1 м2 "традиционного" виртуального дома в январе.
Результат не "блещет" на первый взгляд, но не спешим с выводами. Эти цифры для наиболее холодных  дней года -20 на улице, Солнце в декабре, январе самое "слабое", виртуальный дом утеплен по нормам СССР ( были доступные энергоносители, топливо). Живущие в частных домах могут приблизительно оценить затраты на отопление своего дома исходя из платежей за газ: 1 м3 газа "имеет" запас энергии около 9 кВт*ч. Так говорят. Множим количество кубов из платежки на 9 - в результате потери энергии за месяц, узнать на отопление в сутки - разделить на 30 дней. Ну а у кого электрокотел - все прозрачно.
Возьмем, для примера, "учебный" дом 10*10 м один этаж (3 м -высота стены наружной). Нам доступен коллектор(стена) 10*3=30м2. В январе получим "довесок" 30*0,4=12 кВт*ч в день.
Еще раз напомню дом "учебный", утепление никакое, зима (-20) исследуемый месяц - январь, т.е. худший из всех вариант для отопления Солнцем ну и КПД стены выбран в 25%. Горькая Правда важнее Сладкой Лжи :).
В литературе есть прикидочный расчет стен Тромба для отопления дома: Тут и Продолжение
Там не так печально все выглядит. Максимум у них до 1 м2 стены Тромба на 1 м2 пола при -10 "за бортом" для полного покрытия потребностей отопления.
На раз достаточно информации, для "переваривания", наверное.
В последующем постараюсь разбавить  "мрачную" картинку, разговор пойдет про способы реализации стены Тромба и  использования ее в моей местности проживания.


Комментариев нет:

Отправить комментарий