Здание с солнечным обогревом

 

!! !! 882257

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.04.80 (21) 2912083/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 15.07.82 (51) М. Кл.з

Е 04В 1/346

Государственный комитет

СССР (53) УДК 728.697.7 (088.8) ло делам изобретений н открытий.(72) Авторы изобретения H. П. Селиванов, В. H. Спиров, А. А. Баланюк и 3. П. Ненахоаа,.

t ! (71) Заявитель (54) ЗДАНИЕ С СОЛНЕЧНЫМ ОБОГРЕВОМ

Изобретение относится к области строительства и может быть применено в малоэтажном и среднеэтажном строительстве, включая жилые коттеджи, гелиолечебницы, гелиолаборатории, малые гостиницы в системе пансионатов, турбаз и домов отдыха в средних и южных широтах, а также в некоторых районах Заполярья с повышенным количеством солнечных дней.

Известно здание с солнечным обогревом, содержащее несущие и olpa>«дающие конструкции, покрытие которого снабжено солнечным коллектором в виде защищенной водонаполненной ванны (1).

Недостатками такого здания являются повышенные нагрузки от развитого коллектора — ванны, расположенного на покрытии, что увеличивает материалоемкость и стоимость конструкций, а также невысокая энергетическая эффективность такого коллектора в отопительном периоде из-за невыгодного расположения гелиопрпемпи-! .а Ilo отношени!о к низким солнечным лучам, подвер>кенности загрязнению и заносам защитной оболочки.

Известно здание для повышенного использования солнечной энергии (зданпефптатрои), включающее круговой фундамент, поворотную платформу и установленный на ней вращающийся корпус (2).

К недостаткам такого решения относятся повышенные нагрузки на поворотную платформу, передающиеся в динамике на круговой фундамент, затруднительность ввода и вывода инженерных коммуникаций и обусловленные этим повышенные приведенные затраты.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является здание с солнеч-! о ным обогревом, включающее покрытие, снабженное солнечным коллектором, состоящим из гелиоприемника с теплообменником и солнечной ловушки (3).

Существенными недостатками его являl5 ются невысокая солнечная энергообеспеченность из-за ограниченного облучения коллектора лишь в период, когда прямые лучи попадают на стационарное ограждение данной ориентации.

20 Целью изобретения является интенсификация солнечного энергоснабжения.

Достигается это тем, что в здании с солнечным обогревом, включающем покрытие, снабженное солнечным коллектором, сос25 тоящим из гелиопрпемннка и солнечной ловушки, солнечная ловушка выполнена в виде усеченной оболочки, внутренняя поверхпОсть которой снабжена отражателямп, а усеченная часть защищена остеклезО нием, селективно прозрачным в спектре

882257

25

3() з ) и

50 солнечной радиации, при этом солнечная ловушка смонтирована с возможностью поворота относительно гелиоприемника и режиме слежения за солнцем.

На фиг, 1 изображено предлагаемое здание с солнечным обогревом в аксонометрии, общий вид; на фиг. 2 — поперечный разрез А — А на фиг. 1.

Здание с солнечным обогревом содержит несущие и ограждающие конструкции

1, солнечный коллектор, состоящий из гелиоприемника 2 и солнечной ловушки 3.

Гелиоприемник 2 стационарно установлен на верхнем перекрытии здания и выполнен, например, в виде плоской горизонтальной плиты, имеющей каналы 4 для теплоносителя. Солнечная ловушка 3 смонтирована с возможностью поворотов относительно гелиоприемника 2, например, на роликовых опорах 5 и выполнена в виде усеченной оболочки, внутренняя поверхность которой снабжена отражателем 6, а ее усеченная часть защищена остеклением

7, селективно прозрачным в спектре солнечной радиации.

Оболочка выполняется неутепленной или утепленной теплоизоляцией 8, заключенной между обшивками 9. Каналы 4 гелиоприемника 2 посредством ввода 10 и вывода 11 сообщены с потребителем тепла, например с системой отопления и горячего водоснабжения здания (на чертеже условно не показана), Для вращения солнечной ловушки 3 здание снабжено приводом известной конструкции, например электромотором с редуктором, соединенным с опорой 5. Для обеспечения наиболее выгодного положения солнечного коллектора система снабжена устройством слежения и ориентации известного типа.

Работает предлагаемое здание следующим образом.

В отопительный период или при необходимости приготовления горячей воды при облучении объекта прямыми солнечными лучами привод по командам устройства слежения и ориентации разворачивает солнечную ловушку 9 остеклением 7 навстречу солнечным лучам 12. Солнечные лучи

12, проникая через остекление 7, нагревают гелиоприемник 2 как непосредственно, так и дополнительными потоками, отраженными от венутреннего отражателя 6.

В летний период, в наиболее жаркое время, если отсутствует необходимость в приготовлении горячей воды или аккумулировании тепла впрок, солнечная ловушка в целях защиты здания от перегрева может быть развернута под углом, позволяющим избегать солнечных лучей. С этой целью остекление 7 наклонено к горизонту под углом не менее наибольшей летней высоты солнца.

Использование предлагаемой конструкции здания с солнечным обогревом позволяет в 1,5 раза повысить облучение н нагрев гелиоприемника с учетом работы внутреннего отражателя в течение всего светового дня или суммы периодов облучения объекта прямой солнечной радиацией и экономить, в зависимости от климатического района, от 30 до 60О/, затрат топливных ресурсов на обогрев здания и приготовление горячей воды за счет обеспечения постоянного слежения за солнечными лучами и использования переотраженного пзлучечия.

Формула изобретения

Здание с солнечным обогревом, вклю ающее покрытие, снабженное солнечным коллектором, состоящим из гелиопрнемника и солнечной ловушки, о т л и ч а ю щ е сся тем, что, с целью интенсификации солнечного энергоснабжения, солнечная ловушка выполнена в виде усеченной оболочки, внутренняя поверхность которой снабжена отражателями, а усеченная часть защищена остеклением, селективно прозрачным в спектре солнечной радиации, при этом солнечная ловушка смонтирована с возможностью поворота относительно гелиопрпемпика в режиме слежения за солнцем.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Сборник докладов. Протоколы конференции по использованию солнечной энергии для отопления и охлаждения зданий.

М., 1975, № Ц-55484, с. 285 — 290.

2. Agricultural engiheeririg, April, 1970, № 4, с. 282 — 285.

3. Патент СШЛ

1966, 882257

Составитель E. Чернявская 1ехред А. Камышникова

Корректор А. Галахова

Редактор О. Филиппова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1017/18 Изд. ¹ 181 Тираж 721 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5