Проблематика застосування альтернативних джерел енергії. Виробництво електроенергії за рахунок використання стічних вод. Отримання електроенергії з енергії сонця і зірок, повітря, проточної води, електростанції, фарби, від вібрації при ходьбі пішоходів.
Аннотация к работе
Вода була першим джерелом енергії, і, ймовірно, першою машиною, в якій людина використовувала енергію води, була примітивна водяна турбіна. цей спосіб отримання енергії дає менше енергії, ніж вітрової. Енергія не виникає ні з чого і нікуди не зникає, вона може тільки переходити з одного стану в інший (закон збереження енергії ). У випадку неперервного середовища вводять поняття густини енергії - енергія в одиниці обєму, і густини потоку енергії, що дорівнює добутку густини енергії на швидкість її переміщення. Архітектор Норман Фостер (Sir Norman Foster) пише: «Архітектори не можуть вирішити всі світові екологічні проблеми, але ми можемо проектувати будівлі, що потребують тільки частину споживаної нині енергії, крім того, завдяки належному містобудівельному плануванні ми можемо впливати на транспортні потоки. «Sustainable building» - це обширна дисципліна, що включає в себе вивчення можливості використання екологічно чистих відновлюваних джерел енергії, а також оптимального використання витрат енергії.Глобальні процеси та явища, що створюють архітектурне середовище вимагають вирішення, і в той же час створюють вплив на архітектуру. Технічний прогрес разом з соціальною новацією стають методом, за допомогою якого вирішується більшість сучасних питань, відбувається передбачення і запобігання посталих проблем, а так саморозширюються межі простору життя людини. Тому архітектура сьогодні - це динамічна система, що постійно розвивається, формує предметно-просторове середовище життєдіяльності суспільства; це наука, доповнена компонентами багатьох інших дисциплін, які виходять з виробництва компонентів архітектури; проектування і будівництва споруд, вирішення питань енергоефективності, естетичні та соціальні завдання. Розглядаючи питання формування будинку з використанням альтернативних джерел енергії, варто приділити увагу елементарним умовам, що збільшують енергоефективність будівлі, і, відповідно застосування технологій. В роботі виведено основні принципи формування житла із застосуванням альтернативних джерел енергії: Принцип своєрідності-Зважаючи на різні містобудівні, природно-кліматичні, планувальні та інші особливості, неможливо розробити одне типологічне рішення для усіх будинків із застосуванням альтернативних джерел енергії.
Вывод
Сьогоднішні реалії ставлять нові вимоги до архітектури. Глобальні процеси та явища, що створюють архітектурне середовище вимагають вирішення, і в той же час створюють вплив на архітектуру. Це, перш за все збільшення чисельності населення, проблема розселення, екологічна криза, ресурсозбереження. Технічний прогрес разом з соціальною новацією стають методом, за допомогою якого вирішується більшість сучасних питань, відбувається передбачення і запобігання посталих проблем, а так саморозширюються межі простору життя людини. Інтелектуальна орієнтація організовує суму знань і умінь і визначає звязок архітектури з більш широкими процесами, що формують штучне середовище. Майбутнє архітектури залежить від визнання і засвоєння досягнень інших дисциплін і професій, враховуючи гуманістичні, екологічні, економічні та регіональні аспекти.
Тому архітектура сьогодні - це динамічна система, що постійно розвивається, формує предметно-просторове середовище життєдіяльності суспільства; це наука, доповнена компонентами багатьох інших дисциплін, які виходять з виробництва компонентів архітектури; проектування і будівництва споруд, вирішення питань енергоефективності, естетичні та соціальні завдання. Формування оточення - особлива дисципліна, яке покликане створювати середовище проживання з урахуванням «людського фактора», уявлення і знання соціальних спільнот. Навколишній простір як складна диференційована система, різні компоненти якої знаходяться в динамічній рівновазі.
Розглядаючи питання формування будинку з використанням альтернативних джерел енергії, варто приділити увагу елементарним умовам, що збільшують енергоефективність будівлі, і, відповідно застосування технологій.
- Привязка до місцевості і грамотна орієнтація по сторонах світу. Всі поглиблення, нахили грунту, що ростуть на території дерева можна і потрібно використовувати для економії електроенергії.
- Обємно-планувальне рішення будівлі. Величезна частина тепловтрат будівлі відбувається через огороджувальні конструкції. З даної точки зору найбільш ефективним є більш просте, наближене до кубічної форми планування.
- Огороджувальні конструкції. Тепловтрати через зовнішні стіни і дахи складають більш ніж 70 % від загальних тепловтрат будівлі. Тому одним з найважливіших заходів з енергозбереження є поліпшення теплоізоляції.
- Влаштування зовнішніх прорізів. При великому склінні втрати тепла обовязково збільшаться. З точки зору освітленості і кількості тепловтрат найбільш оптимальним вважається співвідношення площі підлоги житлових приміщень до площі вікон від 8:1 до 5:1.
- Інженерні рішення. Одним із принципів будівництва енергоефективної будівлі є герметичність конструкції. Таким чином, реалізується ще один з принципів енергоефективності, який полягає в тому, що максимальна кількість тепла в будинку повинно по можливості перероблятися і утилізуватися самим раціональним способом.
В роботі виведено основні принципи формування житла із застосуванням альтернативних джерел енергії: Принцип своєрідності- Зважаючи на різні містобудівні, природно-кліматичні, планувальні та інші особливості, неможливо розробити одне типологічне рішення для усіх будинків із застосуванням альтернативних джерел енергії.
Принцип взаємозвязаності - Споруда має гармонійно співіснувати з природним середовищем і не порушувати систему, що склалася.
Принцип автономності - Споруда має бути незалежною від загальної інженерної системи
Принцип функціональної та ефективної відповідності - Споруда має відповідати експлуатаційним вимогам. Економія енергії не має здійснюватися за рахунок зниження комфортності і функціональної зручності
Принцип синергетичності - комплексне застосуванні різних засобів видобутку і розподілу енергії
Для забезпечення електроенергією в проекті застосовано два типи альтернативних енергоносіїв - сонячні батареї та експериментальну технологію - отримання енергії від вібрації поверхні при ходьбі людей.
Сонячна батарея - це система пристроїв, що перетворюють сонячну енергію в постійний електричний струм. Залежно від характеристик, існує кілька типів таких систем: автономні, резервні та підключені до мережі. Дані типи систем використовуються в залежності від умов ділянки та особливостей експлуатації будівлі з метою досягнення максимально можливого отримання енергії. Економія теплової та електричної енергії будівлі забезпечується за рахунок використання автоматизованої системи управління всіма технічними пристроями.
Використання сонячних батарей - одна з формоутворюючих умов. Таким чином, обємно-планувальне рішення формується в залежності від умов установки та експлуатації фотоелементів та батарей. Введення даної технології впливає на всі елементи будівлі та по суті являється одним з головних чинників формування структури будівлі. Важливий аспект - розміщення обладнання та елементів системи енергозабезпечення.
Запропоновані в проекті функціональні, обємно-планувальні та технологічні рішення утворюють структуру житла, що має здатність до автономності та, в перспективі - енергоефективності. Таким чином ми маємо новий тип будівлі, що в майбутньому має складати основу житлового фонду, а в містобудівному масштабі це дозволить створити нову систему сучасного інтелектуального міста з автономними складовими та, відповідно відсутністю взаємозалежності та новими можливостями розвитку.
Список литературы
3. Ахмедов Р.Б. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. - М.:«Знание», 1988.
4. Калашников Н.П. Альтернативные источники энергии. - М.:«Знание», 1987.
5. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии:М. Энергоатомиздат. 1990.
6. Алферов Ж.И.Земные профессии СОЛНЦАМ,1999
7. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г.:М.: Энергия, 1980/
9. Коробко Б. Нетрадиционные источники для Украины [Электронный ресурс] / Б.Коробко, Н.Жовмир // Зеркало недели. - 2001. -№6. - Режим доступа: http://zn.ua/articles/23514 4.
10. Рожен А. Перспективы энергетики: вперед к … лучине [Электронный ресурс] / А. Рожен // Зеркало недели. - 2000. - №46. - Режим доступа: http://zn.ua/articles/23263.
11. Щокін А.Р. Досвід залучення нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії до паливно-енергетичного балансу України у період 1997-2000 років та стратегічні засади подальшого збільшення їх використання / А.Р. Щокін, Ю.В. Колесник Ю.В., С.О. Кудря. // Праці міжнародної конференції "Енергетична безпека Європи. Погляд у XXI століття. 22-25 травня 2001 р., м. Київ. Енергозбереження та енергоефективність. - К.: Українські енциклопедичні знання,2001. - С.221-225.