Содержание.

1. Введение…………………………………………………………………… ….2

2. Общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении….2-3

3. Пассивное использование солнечной энергии в снабжении зданий теплом……………………………………………………………………………3-6

4. Энергоактивные системы…………………………………………………..6-11

5. Заключение……………………………………………………………...…11-12

6. Список используемой литературы…………………………… ……….……14

1. Введение

Традиционные для индустриального периода развития человечества источники тепла, такие как дрова, уголь, нефть, газ, уран, при своем использовании наносят существенный вред окружающей среде. Так вырубка леса на дрова в Европе в 17 в. «обезлесила» весь материк, уголь кроме токсичных выбросов создает проблему захоронения золы, нефть и газ так же не безупречны в экологическом отношении, а радиоактивные материалы - просто опасны. И, самое важное, эти запасы весьма ограничены -100-200 годами, при таком же экспоненциально возрастающем потреблении.

Практически неиссякаемый источник энергии - Солнце. Солнечная энергия - это экологически чистый, неистощимый источник энергии. Человек использует лишь ничтожную часть энергии Солнца. Использование солнечной энергии в системах теплоснабжения современных зданий - перспективное направление в теплоэнергетике. Актуальным, таким образом является изучение технологий теплоснабжения зданий с помощью энергии Солнца.

Цель работы - изучение технологий теплоснабжения зданий за счет использования энергии Солнца.

Задачи работы:

1. Выделить общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении;

2. Рассмотреть технологии пассивного использования энергии Солнца;

3. Рассмотреть технологии активного использования энергии Солнца;

4. Сделать выводы.

2. Общие аспекты использования солнечной энергии в теплоснабжении

В некотором смысле вся энергия, которую мы используем, существует на Земле благодаря Солнцу. Это и нефть, и природный газ, и уголь. В то время как энергия, исходящая непосредственно от Солнца, всегда была доступна для человечества, мы не были в состоянии использовать ее так же эффективно как и другие источники. Создание системы, которая обеспечивает надежный и эффективный, а главное рентабельный перевод солнечной энергии в электрическую и тепловую, было и есть весьма трудной задачей.

Сегодняшние солнечные системы уже рентабельны, надежны и просты в эксплуатации. Их использование набирает популярность в развитых странах. Это становится не только экономно, но и престижно. Правительства многих стран частично финансирует установку солнечных элементов в частных секторах и офисах. Владельцу «солнечного дома» гарантированы налоговые льготы, беспроцентные кредиты и другие подобные поощрения.

Характеристика Солнца как источника энергии. Энергия солнца - рассеянное электромагнитное излучение с максимумом у поверхности Земли в желто-оранжевой части видимого спектра. Его мощность характеризуется солнечной постоянной - количеством энергии, проходящей через площадку единичной площади, перпендикулярную солнечным лучам. На расстоянии в одну астрономическую единицу (то есть на орбите Земли) эта постоянная равна приблизительно 1370±12 Вт/мІ. Проходя сквозь атмосферу Земли, солнечное излучение теряет в энергии примерно 370 Вт/мІ, и до земной поверхности доходит только 1000 Вт/мІ (при ясной погоде и когда Солнце находится в зените). Прямое нагревание солнечными лучами или преобразование энергии с помощью фотоэлементов может быть использовано для производства электроэнергии (солнечными электростанциями) или выполнения другой полезной работы.

Само Солнце светит непрерывно, однако солнечное излучение неравномерно распределяется по поверхности Земли. В первую очередь это зависит от широты местности наибольшее количество излучения получают экваториальные области, наименьшее - полярные. На режим использования солнечной энергии оказывают влияние время суток и время года, существенными являются и погодные условия.

Для наиболее эффективного использования солнечной энергии используют жесткое наклонное расположение рабочих элементов (отражателей, коллекторов, фотоэлектрических преобразователей) либо поворотные системы. Препятствия распространению последних - техническая сложность и повышенная стоимость конечной конструкции. В то же время многие системы могут работать и в плохих погодных условиях и условиях освещения.

В области теплоснабжения зданий обычно используется либо прямое нагревание солнечными лучами ибо вследствие «парникового эффекта» либо в комбинации. Переработка солнечной энергии в электрическую в целях теплоснабжения менее распространена, в силу невысокой эффективности светоэлектрических преобразователей.