Пассивные солнечные системы. Теплоизоляция. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

В целом строительные материалы можно разделить на две основные группы: объемные материалы и ламинаты с отражающей фольгой. К первой группе относятся изоляционные материалы, использующие тепловое сопротивление воздуха, находящегося между волокнами или в ячейках пенистой структуры материалов (обычно сделанных из пластика типа пенополистирола и пенополиуретана). Вторая группа материалов отражает лучистую энергию от объекта или защищаемой поверхности с помощью пленки. Тепловая изоляция внешних элементов здания - важный компонент энергоэффективности. Управление тепловым потоком, проходящим через внешнюю структуру строения, является ключом для успешного проектирования энергоэффективных зданий.

При неправильно выполненной изоляции здания полученная солнечная энергия может быть легко потеряна. Уже было отмечено, что некоторые материалы имеют намного более высокое тепловое сопротивление на единицу объема, чем другие, независимо от их плотности. Тот факт, что воздух сам по себе является хорошим изолятором, особенно если воздушное пространство ограничено блестящей поверхностью фольги, может быть полезен для ограничения проникновения солнечного излучения в здание.

Охлаждение

Во многих странах здания, построенные по принципу пассивного использования солнечной энергии, нуждаются в охлаждении так же, как и в обогреве. Одним из лучших подтвержденных временем методов охлаждения является углубление здания относительно поверхности земли. Эффект, полученный от углубления первого этажа даже на один метр в землю, достаточно велик. Верно выбранный проект здания, дренаж и обеспечение влагостойкости - это те условия, которые необходимо соблюдать при строительстве под землей. Тепловая изоляция - это самый лучший и самый экономичный способ регулирования температуры внутри здания. Тепловая масса земли и хорошая изоляция способны поддерживать в доме разумную температуру воздуха. Внешние и внутренние затеняющие приспособления для окон, вентиляция и отражающие пленки на окнах также являются очень важными элементами при управлении температурой в здании.

Внешние затеняющие устройства

Внешние затеняющие приспособления для окон являются эффективными мерами охлаждения, так как они блокируют как прямое, так и непрямое попадание солнечного света извне. Затеняющий экран представляет собой изделие плотного плетения, которое блокирует до 70% всего солнечного света. Такие экраны поглощают солнечный свет, поэтому они должны устанавливаться с внешней стороны окна. Снаружи они выглядят немного темнее, чем обычные жалюзи, но изнутри большинство людей не обнаружит различия. Экраны могут также служить и для защиты от насекомых. Зимой их нужно снимать, чтобы весь солнечный свет мог поступать в помещение сквозь окна. Более дорогая альтернатива экрану из стекловолокна - тонкий металлический экран, который блокирует солнечный свет, но при этом сквозь него можно смотреть наружу. Декоративные навесные внешние ставни, закрывающие окна - также отличный вариант для затемнения. Однако они закрывают вид из окна, полностью блокируют дневной свет, их стоимость бывает высокой, и для многих семей они неудобны для ежедневного использования.

Внутренние затеняющие устройства

К затеняющим устройствам, устанавливаемым внутри дома, относятся занавески, опускающиеся шторы и оконные жалюзи. Внутренние затеняющие устройства, в основном, менее эффективные способы охлаждения, потому что они блокируют солнечный свет, уже проникший в помещение. Однако, если окна не имеют внешних затеняющих приспособлений, необходимо использовать внутренние. Наиболее эффективными являются плотные затеняющие устройства с отражающей поверхностью, обращенной наружу. Фактически, простые белые шторы поддерживают прохладу в доме лучше, чем более дорогостоящие жалюзи, не имеющие цельной поверхности, из-за чего тепло может проникать в дом сквозь шторки жалюзи.

Отражающие пленки

Отражающая пленка, которая приклеивается к стеклу, чаще всего используется в коммерческих зданиях и может блокировать до 85% солнечного света. Пленка блокирует солнечный свет в течение всего года, поэтому этот вид затенения не подходит для южных окон в домах пассивного использования солнечной энергии. Однако отражающие пленки можно наклеивать на окна, обращенные на восток и запад. Эти пленки не рекомендуется использовать для частично затененных окон, так как пленка поглощает солнечный свет и стекло будет нагреваться неравномерно. Это может привести к тому, что оно потрескается и разрушится герметизация стеклопакета.

Вентиляция

Вентиляция - это обмен воздуха в зданиях для поддержания количества кислорода, тепла и уменьшения количества вредных примесей. Вентиляцию можно осуществлять несколькими способами. На перемещение воздушных потоков влияет ориентация здания, его форма и план, а также человеческий фактор. Для естественной вентиляции не нужно никакой энергии и затраты на ее эксплуатацию невелики, но она зависит от погодных условий и ею трудно управлять. Для механической вентиляции и кондиционирования, которые являются альтернативой естественной вентиляции, необходима электроэнергия. Выбор способа вентиляции обычно диктуется типом здания, его местонахождением и функциями. Кондиционеры могут быть очень эффективными как дополнение к естественной вентиляции. К средствам механической вентиляции относятся вентиляторы и вытяжные шкафы, широко применяемые для ограниченных помещений, таких как кухня.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Оптический ускоритель нейронной сети 09.02.2021 Исследователи из Университета Джорджа Вашингтона (США) и Калифорнийского университета вместе со специалистами стартапа в области фотоники Optelligence LLC создали специальной оптический ускоритель сверточной нейронной сети. Это решение на основе фотоники, основанное на уникальных законах масштабирования в оптике. Неитерационная синхронизация процессора в сочетании с быстрой программируемостью и массовым параллелизмом позволяет системе оптического машинного обучения превосходить даже самые современные графические чипсеты более чем на порядок. И в дальнейшем новую систему можно еще оптимизировать. Существующее электронное оборудование для машинного обучения обрабатывает информацию последовательно. А новый оптический процессор использует оптику Фурье - концепцию частотной фильтрации, которая позволяет выполнять необходимые операции свертки нейронной сети, а также более простые поэлементные умножения с использованием технологии цифрового зеркала. Новый процессор может обрабатывать крупномасштабные матрицы за один временной шаг, что позволяет использовать новые векторы масштабирования для выполнения оптических сверток. А это уже имеет большой потенциал для развития машинного обучения. Прототип обрабатывает большие объемы информации - порядка петабайта в секунду, и поэтому открывает возможности для создания революционных фотонных машин будущего. Разработку можно применять в беспилотных автомобилях, сетях 5G, центрах обработки данных, биомедицинской диагностике, сфере безопасности данных и других.

Другие интересные новости:

▪ Лайки не поднимают настроение

▪ Безопасные квантовые цифровые платежи

▪ Сетевые A4 принтеры Xerox Phaser 3052NI и Phaser 3260DNI

▪ TWS-наушники Urbanista Phoenix с встроенной солнечной батареей

▪ Внешность может повлиять на долголетие

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Медицина. Подборка статей

▪ статья Сравнительная анатомия. История и суть научного открытия

▪ статья Что такое ящур? Подробный ответ

▪ статья Инженер по подготовке кадров. Должностная инструкция

▪ статья Определение мощности ветрогенератора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Многокомнатная видеоаудиосистема. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026