Визначення особливостей формування систем енергозабезпечення з використанням відновлюваних джерел енергії в перехідний період року
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.243112Ключові слова:
енергоактивне огородження, сонячне випромінювання, багатошарові конструкції, перетворення енергії, термомодернізація, конвекціяАнотація
Актуальною науково-практичною проблемою є формування енергоефективних систем забезпечення кліматичних умов в приміщеннях на основі використання відновлюваних джерел енергії. У роботі удосконалено техніко-методологічний підхід до розрахунків систем енергозабезпечення та акумулювання при застосуванні енергоактивних огороджень. Показана особлива ефективність цих огороджень в перехідні періоди року, тобто весни та осені.
Для надійного прогнозування процесу забезпечення температурних комфортних умов (теплового балансу) при застосуванні методів непараметричної статистики розроблена математична модель. Вона дозволить підвищити якість прогнозування впливу зовнішньої температури повітря у перехідні періоди року. До уваги береться температура всередині приміщення при наявності багатошарового енергоактивного огородження.
Для визначення підходу щодо використання в системах енергозабезпечення теплоти в перехідний період розглядаються теплові параметри з внутрішньої та зовнішньої сторони конструкції споруди. Це дає можливість враховувати зміни теплопередавання цих конструкції при проєктуванні системи енергозабезпечення та визначення оптимальних режимів її функціонування в різних природних умовах.
Розглянуто іншу задачу енергоактивного огородження, пов’язану з генеруванням в систему додаткової теплоти, яка отримується завдяки перетворенню енергії сонячного випромінювання. Для підвищення цього генерування були запропоновані спеціальні багатошарові конструкції енергоактивного огородження. Запропонована термомодернізація з використанням енергоактивних огорож дозволяє, в середньому за холодний період року, зменшити енерговитрати в 3,5 рази для будівель промислового та житлового призначення.
Посилання
- Mohammed, A. H., Tayşi, N., Nassani, D. E., Hussein, A. K. (2017). Finite element analysis and optimization of bonded post-tensioned concrete slabs. Cogent Engineering, 4 (1), 1341288. doi: http://doi.org/10.1080/23311916.2017.1341288
- Habrinets, V. O., Nakashydze, L. V., Sokol, H. I., Marchenko, O. L., Hilorme, T. V. (2016). Formuvannia skhemnykh rishen systemy klimatyzatsii sporud v robochomu seredovyshchi alternatyvnykh dzherel enerhii. Dnipropetrovsk: DNU imeni Olesia Honchara, TOV „AKTsENT PP”, 152.
- Habrinets, V. O., Nakashydze, L. V., Markov, V. L., Mytrokhov, S. O., Zarivniak, H. I. (2010). Osoblyvosti pobudovy enerhoaktyvnykh ohorodzhen u skladi system enerhozabezpechennia na osnovi VDE. Vidnovliuvana enerhetyka, 3, 31–34.
- Karabegović, I., Doleček, V. (2017). Development and Implementation of Renewable Energy Sources in the World and European Union. Contemporary materials, 2 (6), 130–148. Available at: http://doisrpska.nub.rs/index.php/conterporarymaterials3-1/article/view/4070
- Aldwaik, M., Adeli, H. (2016). Cost optimization of reinforced concrete flat slabs of arbitrary configuration in irregular highrise building structures. Structural and Multidisciplinary Optimization, 54 (1), 151–164. doi: http://doi.org/10.1007/s00158-016-1483-5
- Hauser, B. R., Wang, B. P. (2018). Optimal design of a parallel beam system with elastic supports to minimize flexural response to harmonic loading using a combined optimization algorithm. Structural and Multidisciplinary Optimization, 58 (4), 1453–1465. doi: http://doi.org/10.1007/s00158-018-1973-8
- Nakashydze, L., Hilorme, T., Nakashydze, I. (2020). Substantiating the criteria of choosing project solutions for climate control systems based on renewable energy sources. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3 (105)), 42–50. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.201527
- Gertis, K. (2007). Zdaniia XXI veka – zdanie s nulevym potrebleniem energii. Energosberezhenie, 3, 36–47.
- Carbonell, D., Haller, M. Y., Philippen, D., Frank, E. (2014). Simulations of Combined Solar Thermal and Heat Pump Systems for Domestic Hot Water and Space Heating. Energy Procedia, 48, 524–534. doi: http://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.02.062
- Oswald, D., Wichtler, A., König, N., Töpfer, K. P. (2001). Untersuchungen an einem hybriden Heizsystem im Einfamilienhaus Zaberfeld. Bauphysik, 23 (3), 156–163. doi: http://doi.org/10.1002/bapi.200100860
- Xu, X., Wei, Z., Ji, Q., Wang, C., Gao, G. (2019). Global renewable energy development: Influencing factors, trend predictions and countermeasures. Resources Policy, 63, 101470. doi: http://doi.org/10.1016/j.resourpol.2019.101470
- Ghimire, L. P., Kim, Y. (2018). An analysis on barriers to renewable energy development in the context of Nepal using AHP. Renewable Energy, 129, 446–456. doi: http://doi.org/10.1016/j.renene.2018.06.011
- Fokin, V. M., Boikov, V. M., Vidin, Iu. V. (2005). Osnovy energosberezheniia v voprosakh teploobmena. Moscow: «Izdatelstvo Mashinostroenie-1», 192.
- Bogoslovskii, V. N., Skanavi, A. N. (1991). Otoplenie. Moscow: Stroiizdat, 736.
- Basok, B. I., Nakorchevskii, A. I. (2016). Teplofizika vliianiia solnechnogo izlucheniia na zdaniia. Kyiv: Naukova dumka, 426.
- Fokin, K. F. (2006). Stroitelnaia teplotekhnika ograzhdaiuschikh chastei zdanii. Moscow: AVOK-PRESS, 258.
- Nakashydze, L. V., Shevchenko, M. V., Habrinets, V. O. (2016). Pat. No. 109070 UA. Enerhoaktyvne ohorodzhennia MPK: F24G 2/50, E04B 1/76. No. u201601390. declareted: 01.08.2016; published: 16.02.2016; Bul. No. 15.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Liliya Nakashydze, Volodimir Gabrinets, Yurii Mitikov, Sergey Alekseyenko, Iryna Liashenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
