ВПЛИВ КОНСТРУКТИВНИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТІНИ ТРОМБА НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ПАСИВНОЇ СИСТЕМИ ОПАЛЕННЯ

Автор(и)

  • Viktoriia Vasylivna Dubrovska Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0001-6144-2441
  • Viktor Ivanovych Shkliar Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-4765-0484
  • Olena Volodymyrivna Hubska Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-4576-4974

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2017.111683

Ключові слова:

пасивна система опалення, стіна Тромба, коефіцієнт ефективності, сонячна радіація, енергозберігаюче скло.

Анотація

Розглянута пасивна система сонячного опалення зі стіною Тромба з природною циркуляцією повітря для одноповерхового добре утепленого житлового будинку площею 150 м2. Витрата теплової енергії на опалення без стіни Тромба для м.Києва становила 59,7 кВт∙год /(м2 рік), для Одеси – 50,4 кВт∙год (м2 рік). У програмному пакеті EnergyPlus проведено математичне моделювання опалювального навантаження будівлі при зміні геометричних характеристик стіни Тромба (товщини повітряного прошарку між склопакетом і теплопоглинальною стінкою, товщини масивної стіни) для Києва і Одеси. Оптимальні значення товщини повітряного прошарку між склопакетом і теплопоглинальною стінкою для Києва дорівнюють 0,03-0,04 м, для Одеси –0,025-0,035 м; товщини масивної стіни в залежності від її матеріалу становили: з дірчастого бетону – 0,35-0,4 м, з цегли – 0,35-0,4 м і керамзитобетону – 0,25-0,3 м при мінімальному тепловому навантаженні будівлі. Розглянуто вплив наповнювача (повітря або аргон), виду скла (звичайне, k-скло, i-скло) і типу склопакета (однокамерний або двокамерний) на втрати теплової енергії в навколишнє середовище. Рекомендовано використання двокамерного склопакета заповненого аргоном з енергозберігаючого і-скла – 4M-4M-16Ar-16Ar-I4. Використання стіни Тромба дозволяє зменшити опалювальне навантаження в Києві на 14,7%, а в Одесі на – 16,3%. Термін окупності пасивної стіни Тромба становив: для системи з тепловим насосом 10 років і 4 місяці, для системи з електричним котлом – 2 роки і 10 місяців для Києва, а для Одеси – 9 років і 2 роки і 8 місяців, відповідно.

Біографії авторів

Viktoriia Vasylivna Dubrovska, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

канд. тех. наук, доц

Viktor Ivanovych Shkliar, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

канд. тех. наук, доц.

Olena Volodymyrivna Hubska, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

магістр

Посилання

Psarompas, A. Solar wall energy performance assessment. [Electronic resource] – Access mode: http://www.esru.strath.ac.uk/EandE/theses.htm.

DBN V.2.6-31:2016 Insulation of buildings.

Thermal Storage Wall Design Manual Alex Wilson New Mexico Solar Energy Association, 1979 [Electronic resource] – Access mode: http://www.nmsea.org/lib/ThermalStorageWallDesignManual.pdf

I.I. Pukhovyi, M.S. Khandus, O.O. Khrulenko Solar heating of "wall Trombe-Michel" type with an expanded buffer zone and transparent ceiling without traditional heating system of real building. // Vidnovliuvalna enerhetyka. 2015. – № 1. – p. 32-37.

EnergyPlus Energy Simulation Software. [Electronic resource] – Access mode: http://apps1.eere.energy.gov/ buildings/energyplus/.

Shklyar V.I., Stepanenko O.I., Dubrovska V.V. The effect of the geometry of the ventilation ducts in the Trombe wall on the temperature of the heated room // International Conference “Enerhoeffektyvnost 2014”; Belarus; Mynsk; 14.10.2014. – p. 71-72.

Hubska O.V., Dubrovska V.V., Shklyar V.I. Study of passive heating systems of Trombe-Michel wall. //Enerhetyka. Ekolohiia. Liudyna. Naukovi pratsi NTUU «KPI», IEE. – Kyiv: NTUU «KPI», IEE, 2016. – p. 155 – 162.

Zynher B.Y. Characteristics and examples of constructive solutions for sliding partitions, sliding and swing-out doors, sun curtains and blinds – M.:Stroiizdat,1994. – p. 126.

Сравнение стеклопакетов Comparison of insulating glass units. [Electronic resource] – Access mode: http://www.domashniy-uyut.net/okna/oknastati/harakteristiki-steklopaketov/.

R. A. Amerkhanov, A. V. Bohdan, S. V. Verbytskaia, K. A. Harkavyi Design of power supply systems – M.: Enerhoatomyzdat, 2010. – p. 548.

Dubrovska V.V., Shklyar V.I., Hubska O.V. Techno-economic performance of passive solar heating systems in the cities of Ukraine //Ekonomika pidpryiemstva: suchasni problemy teorii ta praktyky: The fifth International Scientific Conference, 15-16 Sep 2016. – Odesa: Atlant, 2016. – p. 356–357.

##submission.downloads##

Номер

№ 2 (2017): 48

Розділ

ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ТА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).