Проблема ресурсосбережения в строительстве. Энергоактивные здания, страница 8

Выбор конкретной схемы привязки здания зависит от степени дефицита энергии или экономических обоснований. Одновременно решают вопрос о выборе типа гелиоустановки для проектируемого объекта и необходимой площади коллектора. С этой целью определяют солнечные энергоресурсы здания и отдельных его элементов (стен, покрытия), устанавли­вают диапазон возможных изменений ресурсов. Решив вопрос об энергетически целесооб­разной и приемлемой по всем другим параметрам (технологическим, эстетическим) форме сооружения, выбирают один из вариантов компоновки и размещения энергоактивных эле­ментов.

Здание может быть выполнено с автономными или накладными (навесными) энерго­активными устройствами. Это объект традиционных архитектурных решений, около которо­го или на котором размещены приемники энергии, а также системы ее преобразования, ак­кумулирования и использования. Проектируют здания с энергоактивными конструкциями, где часть ограждающих элементов выполнена многофункциональной, т. е. совмещена с кол­лектором, аккумулятором солнечной энергии. Сооружение может иметь энергетически эф­фективную форму и ориентацию. Кроме того, в нем применены устройства и конструкции, снижающие его собственные энергозатраты.

В проекте определяют типы конструкций для размещения на них или совмещения с ними коллектора солнечной энергии. Для этого могут быть выбраны: скатное или плоское покрытие; наружные стены, обеспеченные солнечной энергией; ограждения балконов, лод­жий или соляриев; оконные проемы или зенитные фонари, солнцезащитные устройства; цо­коль здания или конструкции, расположенные ниже цоколя; автономно расположенный в окрестностях здания коллектор или аккумулятор.

Если дефицит энергии превышает собственные солнечные энергоресурсы сооруже­ния, то производят технико-экономическое сравнение эффективности архитектурно-строительных приемов повышения притоков солнечной энергии, достигаемых использова­нием внешних отражающих экранов, частичным выносом коллектора за конструктивные габариты здания или применением дополнительного автономного коллектора, энергетически связанного с ним (например, расположенного на смежном объекте-гараже, теневом навесе, беседке, трансформаторной будке или совмещенного с конструкциями последних); вращени­ем энергоактивного здания в режиме слежения за солнцем либо иными перемещениями,

Рис. 2. Энергоактивные конструкции гражданских и производственных зданий, совмещенные с коллектором солнечной энергии, и конструктивные приемы повышения  энергетической активности сооружения :

а — отдельно стоящее незатеняемое здание со стационарным коллектором солнечной энергии;

б - скатное покрытие (коллектор); в - плоское покрытие (коллектор); г - наружная стена(коллектор) здания; д - ограждение (коллектор) балкона, лоджии; е - размещение дополнительного коллектора на смежном здании; ж - группа зданий, образующая энергетический комплекс с перераспределением солнечной энергии между объектами; з - строительный гелиокомплекс, образованный группой зданий, которые концентрированно отражают солнечную энергию на единый коллектор, совмещенный с верхней частью стены здания повышенной этажности; и - подвижное опирание на ствол башни двух энергоактивных объемных блоков с возможностью их вращения в режиме слежения за солнцем и дополнительного снабжения солнечной энергией от поворотных экранов-отражателей; к - коллектор, следящий за солнцем; л - дополнительное снабжение коллектора автономного здания солнечной энергией от направленно отражающих экранов, укрепленных на стволе радиомачты или иной высотной опоры инженерного сооружения С1 - коллектор солнечной энергии; 2 - отражатель; 3 - высотное сооружение (опора); 4 - мобильный энергоактивный блок)

увеличивающими улавливание и аккумуляцию солнечной энергии; введением коллектора, следящего за солнцем и др.