ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ГЕЛІОПРИЙМАЧІВ ДЛЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИХ БУДІВЕЛЬ У ПІСЛЯВОЄННИЙ ПЕРІОД В УКРАЇНІ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/0131-579X.2023.104.111-118

Ключові слова:

енергоефективні будівлі, оптимальні параметри геліосистем, оптимізація геометричних параметрів, графічні моделі, геометричне моделювання, архітектурне проєктування

Анотація

Підвищення енергоефективності будівель можливе за рахунок застосування геліосистем з оптимальними параметрами орієнтації та площі, які використовують відновлювальну екологічно чисту сонячну енергію.

Проведено дослідження для забезпечення швидкого проєктування енергоефективних будівель, розроблено графічні та аналітичні моделі  вирішення задач визначення оптимальних параметрів орієнтації азимута й кута нахилу (Аσ, ω) різних типів геліоприймачів, кількості надходження та перетвореної сонячної енергії (в електричну й теплову), площі та місця розташування геліоприймачів на огороджувальних конструкціях будівель для отримання визначеної кількості енергії та ін.

Розроблено графічний та аналітичний способи визначення величини надходження сонячної радіації на грані будівлі з використанням її креслень для швидкого отримання даних, необхідних для розрахунків під час проєктування. Знайдено швидкий спосіб графічного визначення величини перетвореної сонячної радіації геліоприймачами та фотоелектричними модулями сонячної енергії залежно від просторової орієнтації геліоприймачів з використанням креслень будівлі. Запропоновано наочну методику оптимізації розташування геліоприймачів на огороджувальних конструкціях будівель, комплекс графічних моделей перетворення сонячної радіації в теплову та електричну енергії за умови, що площа геліоприймачів залишається незмінною. Розроблено графічний та аналітичний способи оптимального розташування фотоелектричних модулів і геліоприймачів на гранях огороджувальних конструкцій будівлі за умови дотримання заданого рівня енергозабезпечення від сонячної радіації, при цьому площа геліоприймачів мінімізується.

Біографії авторів

Вячеслав Мартинов, Київський національний університет будівництва і архітектури

д.т.н., професор

Микола Терещук, Київський національний університет будівництва і архітектури

 к.т.н.

Юрій Поляк, Київський національний університет будівництва і архітектури

аспірант

Посилання

Література

Дворецький О.Т., Головченко О.І. Концепція освітлення приміщень житлових та суспільних залів відбитим світлом. Прикладна геометрія та інженерна графіка, 2006. Вип. 78. С. 216–222.

Митрофанова С.О. Геометричне моделювання відбиваючих поверхонь у плоских сонячних колекторах з елементами концентраторами: дис. … канд. техн. наук: 05.01.01. Сімферополь, 2008. 184 с.

Воскресенська С.М. Моделювання потоків відбитих і заломлених сонячних променів при рівномірному розподілі енергії стосовно створення фотоелектричних систем: дис. … канд. техн. наук: 05.01.01. Сімферополь, 2012. 192 с.

Шнерх О.А. Підвищення ефективності гелiосистем тепло-постачання дискретною орієнтацією сонячних колекторів: дис. ... канд. техн. наук: 11.00.11. Київ, 1994. 166 с.

Паламарчук О.Ю. Підвищення ефективності використання сонячної енергії за допомогою колекторів з концентраторами: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.03. Харків, 2007. 161 с.

Диб М.З. Визначення оптимального кута нахилу геліоприймачів в Україні. Будівельні конструкції, 2013. Вип. 77. С. 217–221.

Кривенко О.В., Сингаєнко О.І. Оптимізація процесу проєктування висотних будівель з інтегрованими геліосистемами. Містобудування та територіальне планування, 2022. Вип. 81. С. 208–218.

Мартинoв В. Л. Моделювання оптимальних геометричних параметрів енергоефективних будівель гранної форми: автoреф. дис. … дoкт. техн. наук: 05.01.01. Київ, 2015. 39 с.

References

Dvoretskyi O.T., Holovchenko O.I. Kontseptsiia osvitlennia prymishchen zhytlovykh ta suspilnykh zaliv vidbytym svitlom. Prykladna heometriia ta inzhenerna hrafika, 2006. Vyp. 78. S. 216–222. {in Ukrainian}

Mytrofanova S.O. Heometrychne modeliuvannia vidbyvaiuchykh poverkhon u ploskykh soniachnykh kolektorakh z elementamy kontsentratoramy: dys. … kand. tekhn. nauk: 05.01.01. Simferopol, 2008. 184 s. {in Ukrainian}

Voskresenska S.M. Modeliuvannia potokiv vidbytykh i zalomlenykh soniachnykh promeniv pry rivnomirnomu rozpodili enerhii stosovno stvorennia fotoelektrychnykh system: dys. … kand. tekhn. nauk: 05.01.01. Simferopol, 2012. 192 s. {in Ukrainian}

Shnerkh O.A. Pidvyshchennia efektyvnosti heliosystem teplo-postachannia dyskretnoiu oriientatsiieiu soniachnykh kolektoriv: dys. ... kand. tekhn. nauk: 11.00.11. Kyiv, 1994. 166 s. {in Ukrainian}

Palamarchuk O.Iu. Pidvyshchennia efektyvnosti vykorystannia soniachnoi enerhii za dopomohoiu kolektoriv z kontsentratoramy: dys. ... kand. tekhn. nauk: 05.23.03. Kharkiv, 2007. 161 s. {in Ukrainian}

Dyb M.Z. Vyznachennia optymalnoho kuta nakhylu heliopryimachiv v Ukraini. Budivelni konstruktsii, 2013. Vyp. 77. S. 217–221. {in Ukrainian}

Kryvenko O.V., Synhaienko O.I. Optymizatsiia protsesu proiektuvannia vysotnykh budivel z intehrovanymy heliosystemamy. Mistobuduvannia ta terytorialne planuvannia, 2022. Vyp. 81. S. 208–218. {in Ukrainian}

Martynov V. L. Modeliuvannia optymalnykh heometrychnykh parametriv enerhoefektyvnykh budivel hrannoi formy: avtoref. dys. … dokt. tekhn. nauk: 05.01.01. Kyiv, 2015. 39 s. {in Ukrainian}

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-07-06