SU1253196A1 - Энергоактивное здание - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области строительства, а к энергоактивным здани м с использованием солнечной энергии.

Цель изобретени  - повышение эффективности и экономичности коллекторов при нормальной пространственной ориентации здани .

На фиг.1 изображено энергоактив- ное здание; на фиг.2 - фрагмент покрыти ; на фиг.З, 4, 5 - варианты выполнени  покрыти  с различной ориентацией складок с гелиоприемниками

относительно фасадов здани . I

Энергоактивное здание имеет складчатое покрытие 1 и коллекторы 2 солнечной энергии с гелиоприемником 3, совмещенные с одной из наклонных граней 4 складок 5 покрыти  1 по всей ее поверхности, и каналы теплообменника (на чертежах не показано). Кажда  друга  наклонна  грань 6 складок 5 снабжена направленным отражателем

7, размещенным по всей ее поверхности 25 предыдущими и дл  оптимизации площаи состыкованным продольными кромками со смежными коллекторами 2. Грани 4 складок 5 с коллектором 2 и грани 6 складок 5 с отражателем 7 образуют с горизонталью углы, при которых наклон отражателей 7 и нормали к поверхности коллектора 2 не превышает наибольшей зимней высоты солнца. Длина по скату грани 6 складки 5 с отражателем 7 превышает длину грани 4 складки 5 с коллектором 2 на величину , пропорциональную ctg .,

макс.о -iHMH.

- максимальна  высогде h

та солнца в зимний расчетный мес ц.

Складки 5 покрыти  1 имеют широтную ориентацию.

Часть гелиоприемника 3 коллекторо 2 снабжена фотоэлектрическими элементами с размещенными под ними каналами теплообменника (на чертежах не показаны).

Отражатели 7 могут быть выполнены с частью их площади или со всей диф- фузно отражающей площадью.

Гелиоприемники 3 могут быть пассивного или активного типа.

Нижний стык граней 4 складок 5 с коллектором 2 и граней 6 с отражателем 7 выполнен в виде водоотвод щей ендовы.

Энергоактивное здание допускает различную ориентацию на местности

O

5

0

относительно стран света от энергетически оптимальной в средних и южных районах широтной ориентации до энергетически оптимальной в северных районах меридиональной ориентации с включением, если это необходимо, исход  из градостроительных требований, всех прюмежуточных ориентации. При этом предпочтительно ориентировать складки энергоактивного покрыти  1 коньком в направлении с запада на восток (широтна  ориентаци ) во всех случа х прив зки здани  относительно нулевого азимута. Угол наклона отражателей 6 и нормали к поверхности коллектора 2, не превьш1ающий максимальной зимней высоты солнца, необходим дл  того, чтобы исключить затенение в отопительном сезоне в периоды наиболее интенсивного поступлени  солнечной радиации приемной поверхности последующих по ходу солнечного луча граней коллектора 2

0

5

0

5

0

5

ди экспонировани  в солнечных лучах гелиоприемника 3 коллектора 2 и в конечном счете дл  повьш1ени  коэффициента полезного действи  коллекто- . ра 2. Коллектор 2 солнечной энергии в предлагаемом здании выполн ют в виде плоских панелей типа гор чий  щик и закоммутированных по пассивной или активной схемам. Энергоактивное здание выполн ют из материалов, примен емых в строительстве и гелиотехнике; бетона, железобетона, алюмини , стали, пластмасс, стекла, эффективных утеплителей и, если необходимо , примен ют полупроводниковые элементы известного типа.

Монтируют здание поэлементно или укрупненными блоками.

Работает энергоактивное здание следующим образом. В летний период высокие солнечные лучи 8 попадают непосредственно на коллектор 3 и, кроме того, к нему поступает дополнительно часть лучей 9, от отражател  7 друга  часть лучей 9 отводитс  в окружающее пространство, снижа  при этом нежелательную энергетическую нагрузку на покрытие 1.

В осенний и зимний период все больша  часть солнечных лучей 10 под более оптимальным углом попадает к гелиоприемникам 3 коллектора 2.

см

«сГ

4

л . Л ц.

-ii.i 1.1.71;|,..и, -2,3

Фиг.З

6.7

2,3

Фиг. 5

ФигЛ

Редактор Т.Шагова

Составитель Г.Иванова Техред Л.Олейник

Заказ 803/2Тираж 666Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А

Корректор А. Ильин

Claims (3)

1. ЭНЕРГОАКТИВНОЕ ЗДАНИЕ, включающее складчатое покрытие и коллекторы солнечной энергии с гелиоприемником, совмещенные с одной . из наклонных граней складок покрытия по всей ее поверхности, и каналы теплообменника, отличающее- с я тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности коллекторов при неоптимальной пространственной ориентации здания, каждая другая наклонная грань складок снабжена направленным отражателем, размещенным по всей ее поверхности и состыкованным продольными кромками со смежными коллекторами, причем грани складок с коллектором и грани складок с отражателем образуют с горизонталью углы, при которых наклон отражателей и нормали к поверхности коллектора не превышает наибольшей, зимней высоты солнца, при этом длина по скату грани складки с отражателем превышает длину грани складки с коллектором на величину, пропорциональную ctg _{0 эимн} , где Ьмаксдэимн максимальная высота солнца в зимний расчетный месяц.

2. Здание поп.1,отличаю- щ е е с я тем, что складки покры- q

IP тия имеют широтную ориентацию. —

3. Здание попп.1, 2, отличающееся тем, что часть гелиоприемника коллекторов снабжена фотоэлектрическими элементами с размещенными под ними каналами теплообменника.

SU „„ 1253196