Технико-экономическое обоснование установки солнечных коллекторов для индивидуальных домов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В системе горячего водоснабжения города Перми используется солнечная энергия. Целью исследования являлось обоснование экономической эффективности применения солнечных коллекторов и определение срока их окупаемости с учетом климатических условий, стоимости оборудования и экономических критериев. Анализ принятых технических решений использования солнечной энергии выполнен в сравнении с электрическим нагревом. В ходе исследования была определена необходимая минимальная площадь солнечных коллекторов для домовладения (с учетом норматива горячего водоснабжения для Перми) как функциональная зависимость величины поступающей солнечной инсоляции и количества используемой тепловой энергии. Произведены оценка и выбор параметров солнечных коллекторов отечественного и импортного производства. Доходом для домовладения принята величина снижения платы за электрическую энергию. Расчет экономической эффективности выполнен на основе прогнозного среднего тарифа на электрическую энергию с учетом инфляции от 2 до 16 %. Окупаемость системы солнечного нагрева горячей воды зависит в первую очередь от затрат на приобретение, монтаж оборудования и норму дисконтирования. Практическое значение заключается в обосновании экономической эффективности применения солнечных коллекторов для потребителей. Методика и результаты исследования могут быть использованы в индивидуальном жилом строительстве и для обоснования применения альтернативных источников энергии для регионов России с низким значением инсоляции.

Об авторах

Т. Н. Белоглазова

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: tabeloglazova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8221-0938

Т. Н. Романова

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: botinkin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4430-1978

Список литературы

  1. Формирование индивидуальных жилых домов повышенной комфортности с применением энергосберегающих технологий / И. А. Дегтев, Ю. В. Денисова, М. Ю. Захарова, Г. Б. Бабаева. – Текст : непосредственный // Университетская наука. – 2022. – № 2 (14). – С. 39–42.
  2. Горшков, А. С. Технология и организация строительства здания с нулевым потреблением энергии / А. С. Горшков, Д. В. Дерунов, В. В. Завгородний. – Текст : непосредственный // Строительство уникальных зданий и сооружений. – 2013. – № 3 (8). – С. 12–23.
  3. Силаков, В. Р. Система удаленного мониторинга работы системы солнечного теплоснабжения локального объекта / В. Р. Силаков, А. А. Баклин. – Текст : непосредственный // Региональная архитектура и строительство. – 2016. – № 4 (29). – С. 87–92.
  4. Пахомова, М. А. Малоэтажное строительство в России и за рубежом: обзор практик / М. А. Пахомова, А. Б. Храмцов. – doi: 10.31660/2782-232X-2022-3-20-31. – Текст : непосредственный // Архитектура, строительство, транспорт. – 2022. – № 3 (101). – С. 20–31.
  5. Елохов, А. Е. Особенности проектирования пассивного дома в России / А. Е. Елохов. – Текст : непосредственный // Вестник МГСУ. – 2009. – № 4. – С. 313–316.
  6. Хужаев, П. С. Пассивная отопительная система жилого здания / П. С. Хужаев. – doi: 10.31660/2782-232X2022-4-53-59. – Текст : непосредственный // Архитектура, строительство, транспорт. – 2022. – № 4 (102). – С. 53–59.
  7. Брызгалин, В. В. Использование пассивных систем солнечного отопления как элемента пассивного дома / В. В. Брызгалин, А. К. Соловьев. – doi: 10.22227/1997-0935.2018.4.472-481. – Текст : непосредственный // Вестник МГСУ. – 2018. – Т. 13, № 4 (115). – С. 472–481.
  8. Elsheniti, M. B. Thermal performance of a heat-pipe evacuated-tube solar collector at high inlet temperatures / M. B. Elsheniti, A. Kotb, O. Elsamni. – doi: 10.1016/j.applthermaleng.2019.03.106. – Текст : непосредственный // Applied Thermal Engineering. – 2019. – Vol. 154. – P. 315–325.
  9. Al-Zoubi, H. Design and feasibility study of an on-grid photovoltaic system for green electrification of hotels: a case study of Cedars hotel in Jordan / H. Al-Zoubi, Ya. Al-Khasawneh, W. Omar. – doi: 10.1007/s40095-021-00406-z. – Текст : непосредственный // International Journal of Energy and Environmental Engineering. – 2021. – Vol. 12, No. 4. – P. 611–626.
  10. Akash, B. A. Energy analysis of Jordan's urban residential sector / B. A. Akash, M. S. Mohsen. – Текст : непосредственный // Energy. – 1999. – Vol. 24, No. 9. – P. 823–831.
  11. Akinoglu, B. G. Solar domestic water heating in Turkey / B. G. Akinoglu, A. M. Shariah, A. Ecevit – Текст : непосредственный // Energy. – 1999. – Vol. 24, No. 5. – P. 363–374.
  12. Моделирование инсоляции на горизонтальную поверхность для расчета почасовых значений солнечной радиации / Н. А. Цветков, Ю. О. Кривошеин, А. В. Толстых, А. Н. Хуторной. – doi: 10.32683/0536-1052-2019-726-6-81-92. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2019. – № 6 (726). – С. 81–92.
  13. Китайцева, Е. Х. Информационная обеспеченность математического моделирования работы систем солнечного теплоснабжения / Е. Х. Китайцева, Д. А. Константинова. – doi: 10.22227/1997-0935.2017.6.687-691. – Текст : непосредственный // Вестник МГСУ. – 2017. – Т. 12, № 6 (105). – С. 687–691.
  14. Определение величины потока прямого солнечного излучения, направленного на горизонтальную поверхность / А. А. Мерщиев, Р. А. Шепс, Д. В. Лобанов, А. В. Шашин. – Текст : непосредственный // Региональная архитектура и строительство. – 2020. – № 4 (45). – С. 137–143.
  15. Использование фотоэлектрических водонагревателей в условиях жаркого климата / С. Е. Фрид, Н. В. Лисицкая, А. Б. Тарасенко. – doi: 10.5281/zenodo.4018982. – Текст : непосредственный // Проблемы региональной энергетики. – 2020. – № 3 (47). – С. 92–100.
  16. Falih, H. Techno-economic assessment of a hybrid connected PV solar system / H. Falih, A. J. Hamed, A. H. N. Khalifa. – doi: 10.1007/s44189-022-00003-7. – Текст : непосредственный // International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration. – 2022. – Vol. 30, No. 1. – P. 1–15.
  17. Лесникова, К. П. Солнечные водогрейные установки как альтернативный способ автономного горячего водоснабжения и отопления / К. П. Лесникова, А. К. Сокольский. – Текст : непосредственный // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей VII Всероссийской научно-технической конференции для молодых ученых и студентов с международным участием, Пенза, 16–17 марта 2021 года. – Пенза : Пензенский государственный аграрный университет, 2021. – С. 144–150.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».