АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ БАШКИРСКОГО
ЗАУРАЛЬЯ 9
1.1 Актуальность темы 9
1.2 Географическое положение Башкирского Зауралья 11
1.3 Климатическая характеристика региона 15
1.3 Климат Башкирского Зауралья в холодные периоды года 17
2 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПОМЕЩЕНИЯ 19
2.2 Расчет затрат на отопление помещения 29
3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ СОЛНЦА ДЛЯ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 31
3.1 Солнечный потенциал Башкирского Зауралья 31
3.2Пассивные системы солнечного теплоснабжения 36
4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕЛИОТЕПЛИЦЫ СО СТЕНОЙ ТРОМБА 42
4.1 Гелиотеплицы 42
4.2 Расчет рациональных геометрических характеристик гелиотеплицы для
использования стены Тромба в пассивных системах солнечного отопления в условиях Башкирского Зауралья 44
4.3 Управление тепловыми потоками в гелиотеплице со стеной Тромба. . 48
4.3.1 Система вентиляции помещения 49
4.3.2 Разработка мероприятий по затенению гелиотеплицы со стеной
Тромба 52
5 ЭФЕКТИВНОСТЬ ПАССИВНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ . 56
6 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 62
ПРИЛОЖЕНИе 64
аЛЬБОМ ИЛЛЮСТРАЦИЙ 64
В последние годы внимание к освоению возобновляемых источников энергии, которые отличаются от ископаемых органических ресурсов своими огромными запасами, то есть являются неисчерпаемыми, заметно усилилось. Загрязнение окружающей среды, рост цен на энергоносители и уменьшение их запасов обосновывают использование экологически чистых и, возможно, более дешевых источников энергии. Таковыми являются, так называемые, возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Одним из наиболее перспективных видов ВИЭ является энергия солнца. Во все времена для обеспечения своей жизнедеятельности, удовлетворения различных потребностей человек создавал, совершенствовал и развивал различные виды производства. Изобретение топливных двигателей, а затем и электрических машин, явилось в свое время значительным событием в развитии энергетики. Оно определило и современное состояние электроэнергетики, в основе которой лежат тепловые электростанции, работающие на различном ископаемом топливе.
Практическое освоение ВИЭ способствует созданию новых рабочих мест и развитию малого и среднего бизнеса. Мы рассматриваем Республику Башкортостан (РБ), который находится в числе энергодефицитных регионов РФ. Наблюдается снижение темпов развития и эффективности функционирования электроэнергетики в Башкортостане в последнее двадцатилетие. Это объясняется тем, что потребление электроэнергии растет, а ее выработка уменьшается за счет снижения КПД изношенного оборудования.
Регион является энергозависимым от соседних энергосистем (Челябинской ЭС, ОЭС Средней Волги Оренбургской ЭС). Это снижает интерес инвесторов, которые планируют строительство энергоемких производств.
Состояние энергетического состояния республики можно изменить, построив электростанции на базе ВИЭ.
ВИЭ является наиболее перспективным в РБ. На сегодняшний день на территории РБ функционируют следующие объекты генерации энергии, которые
относятсяк ВИЭ: ВЭС «Тюпкильды» (2,2 МВт), «Нугушская» ГЭС (11,25 МВт), восемь микроГЭС (1,795 МВт). Но это лишь малая часть возможностей Башкортостана использовать возобновляемые источники энергии. Наиболее перспективным направлением использования возобновляемых источников энергии в Республике Башкортостан является солнечная энергия. Южные районы республики позволяют достичь высоких удельных показателей СЭС выработки электроэнергии на уровне 1250 кВт / ч с 1кВт установленной мощности в год[7].
Таким образом, использование ВИЭ в Башкортостане выгодно с экономической точки зрения и с точки зрения экономичности и возобновляемости.
Осуществлен анализ ресурсов солнечной энергии и климатических данных для отопительного периода основных регионов Башкирского Зауралья.
Проведена оценка перспектив применения энергии солнца для отопления в Башкирском Зауралье с применением стены Тромба в совокупности с гелиотеплицей, которая показала имеющийся потенциал по реализации этих технологий в рассматриваемом регионе.
Осуществлена классификация систем отопления с использованием солнечной энергии. Проанализированы особенности пассивных систем солнечного отопления с применением стены Тромба-Мишеля. Осуществлены расчеты тепловых потерь здания в пределах территории Башкирского Зауралья, а также рациональных размерных характеристик для применения стены Тромба в пассивных системах для помещений в условиях Башкирского Зауралья . Осуществлен количественный выбор особенностей конструктивной схемы, а также характеристик стены Тромба для пассивных систем в региональных условиях Башкирского Зауралья.
