В настоящее время, в период мирового экономического кризиса, всё актуальней стоит вопрос об альтернативах получения энергии. Всё чаще человек обращается к энергии солнца.
Человеку присуще жить в красивом месте, а у нас, в России очень много красивых мест, но вопрос в том, что газа нет и в перспективе не предвидится, электричества нет а если и есть то не постоянно. А жить хочется в комфортных условиях. И пока газ не подведен, приобритите евродрова от ООО РУФ РУФ. Евродрова имеют постоянную температуру горения, горят длительное время. Результат пользования таких дров - минимальный расход топлива и отсутствие вредных веществ. Можно сказать, что это лучшая замена голубому топливу. Но прогрессивные хозяева обращают свои взоры на небо, решив поставить себе на службу энергию солнца.
Проект дома для установки солнечной батареи
Предлагаем вам рассмотреть проект жизнеобеспечения дома с помощью солнечных батарей и теплового насоса.
При проектирование дома необходимо предусмотреть отдельную комнату, где можно разместить оборудование для поддержания функционирования солнечных батарей и теплового насоса. При строительстве самого дома необходимо построить дом таким образом, чтобы солнечные лучи падали на модуль, расположенный на крыше, наиболее длительный отрезок времени светового дня.
Здание устанавливается таким образом, чтобы скат крыши на которой будут смонтированы фотоэлектрические модули, которые поглощают солнечную энергию, был направлен на юг. Кроме того, крыша сооружения должна быть таких размеров, чтобы на ней можно было разместить такое количество фотоэлектрических модулей, запас энергии которых хватал бы на обслуживание дома. Уклон крыши должен иметь определённый градус.
|
|
Всё это необходимо учитывать при разработке проекта, кроме того, необходимо принять во внимание особенности данной местности и климата. При создании проекта учитываются пожелания хозяев-заказчиков, чтобы определить будущее энергопотребление всего дома. Сам дом хорошо построить с применением всех теплосберегающих материалов, новейших технологий, использовать все методы для сохранения и тепло обеспечения дома.
Инженерные системы дома
По проекту в доме должно быть установлено оборудование которое необходимо для комфортной жизни: кухонная техника, стиральная и посудомоечная машина, холодильник, телевизор.
Работоспособность всего этого оборудования включая и полное освещение дома должны обеспечить солнечные батареи.
Отопление дома должен обеспечить тепловой насос.
Причём обогрев первого этажа обеспечивается за счёт тёплых водяных полов, а второй этаж водяными конвекторами.
Тепловой насос по проекту потребляет до 2 кВт. энергии и подключён к магистральным сетям. Результатом разработки дом получил практически автономное питание, за исключением обогрева.
Аварийное отключение сети
В случае отключения электросети, для аварийного обслуживания такого дома, предусмотрена система бесперебойного питания (СПБ).
Такая система удобна тем, что при наличии питания электросети она пропускает напряжение электросети к нагрузке, в тоже время её зарядное устройство одновременно заряжает блок аккумулятора.
При отключении питания от электросети, СПБ переключается на работу от аккумуляторов и преобразует постоянное напряжение в переменное, обеспечивая бесперебойную работу электроприборов.
|
|
Таким образом, система бесперебойного питания обеспечивает не только режим резервного и аварийного электроснабжения, но и автономный режим работы.
СПБ в работе на много лучше любого генератора, а так как система работает не только от магистральной электросети, а и от альтернативных источников электроэнергии, к которым её подключают с помощью контролёра, то она необходима.
В настоящее время, эта система энергоснабжения дома, очень эффективна.
Электричество от солнечных батарей
При возведении стен дома, для работы солнечных батарей, необходимо проложить силовые кабели, которые связывают установленные на крыше фотоэлектрические модули с системой обслуживания (сюда входят аккумуляторные батареи, контролер зарядки батарей, инвертор или преобразователь напряжения).
Всё это удобно делать на этапе строительства дома.
В зависимости от нагрузки потребление электроэнергии, рассчитывается количество фотоэлектрических модулей. За основу берут среднесуточное потребление электроэнергии в кВт/час.
Для определения количества фотоэлектрических модулей необходимо знать: энергопотребление объекта, мощность модуля, коэффициент инсоляции для конкретной местности.
Коэффициент инсоляции - это есть мера энергии солнечного излучения, полученного на данной площади земной поверхности в данное время.
Он показывает эффективность работы солнца в данное время года.
|
|
Этот коэффициент рассчитывается на основании статистических наблюдений, с учетом количества солнечных и пасмурных дней, сезонную продолжительность светового дня. Такие данные есть в интернете или в специальных изданиях, публикующих карты солнечной инсоляции.
Если дом предназначен для круглогодичного проживания, то количество фотоэлектрических модулей определяется исходя из худших погодных условий, т.е. периода времени с наименьшим сезонным коэффициентом инсоляции. Т.е., чем меньше коэффициент инсоляции, тем больше монтируется модулей.
Модули монтируют на крыше с помощью специальных креплений из алюминия, эти крепления универсальны, подходят для установки на наклонной крыше и на горизонтальной поверхности.
Оборудование обслуживающую систему (аккумуляторы, контролёры, инверторы) размещают внутри дома.
Использование тепла земли
1.Теплообменник передачи тепла земли внутреннему контуру.
2.Компрессор
3.Теплообменник передачи тепла внутреннего контура системе отопления
4.Дросселирующее устройство
5.Рассольный контур и земляной зонд
6.Контур отопления
Чтобы отнять частичку тепла у земли, необходим тепловой насос.
Ещё на этапе земляных работ, на глубине 3 метров, под фундаментом, закладываются трубы, образующие контур, их выводят на поверхность таким образом, чтобы подключить к оборудованию, установленному в доме.
Тепловой насос работает в автономном режиме, занимает мало места, работает примерно так же, как холодильник. Тепловой насос оборудован испарителем, компрессором, конденсатором, дросселирующим устройством.
Отличает его от обычного холодильника только параметры настройки. Фреон подбирается такой, который может закипать даже при минусовой температуре, этот пар втягивается в компрессор, где сжимается.
При этом его температура увеличивается до 100 градусов Цельсия. Затем горячий и сжатый фреон направляется в теплообменник конденсатора, где охлаждается водой или воздухом.
На холодных поверхностях пар конденсируется, превращается в жидкость.
Нагретую в теплообменнике воду направляют в систему отопления.
По данному проекту, вода проходит по системе теплого пола, обогревает воздух в помещении первого этажа. Затем снова жидкий фреон, направляется на дросселирующий вентиль, а затем снова возвращается в испаритель. Цикл завершился и будет автоматически повторяться, пока работает компрессор.
Разъяснения
1. Солнечный модуль. Энергия солнца преобразуется в нём в электрическую с помощью полупроводника-кремния. При этом вырабатывается постоянный ток, который с помощью инвертора можно преобразовать в переменный ток, или использовать эту энергию на прямую различными нагрузками постоянного тока.
2. Контроллер - это главный элемент контроля и управления всей системой электроснабжения. Основная его задача - полностью зарядить аккумулятор, не допуская перегрузок или обратного тока в ночное время. Контроллер обеспечивает полную безопасность, обеспечивает работу всей системы электроснабжения на солнечных батареях.
3. Аккумулятор - накопитель энергии. В системах бесперебойного питания существуют несколько типов аккумуляторов.
4. Инвертор - это преобразователь напряжения постоянного тока от аккумуляторов или солнечных батарей, топливных и других генераторов в напряжение 220 вольт, 50 герц