1 Ağustos 2010 Pazar

Lesson 1: Energy Use in the Home | Pennsylvania Solar Course

Lesson 1: Energy Use in the Home | Pennsylvania Solar Course

PA GüneşEv Ders 1 Ders 2 Ders 3 Ders 4 Ders 5 Ders 6 Ders 7 Ders 8 Ders 9 Ders 1
Ev Enerji Kullanımı
Giriş
End Enerji Ev Kullanımlar
Enerji Verimliliği İlk
Ev içinde Güneş Enerjisi Kullanımı
Bina Özellikleri
Güneş Enerji Sistemi Tipleri
Pasif Güneş Enerjisi Sistemleri
Güneş Su Isıtma Sistemleri
Güneş Elektrik Sistemleri
Pennsylvania Güneş Kaynak
Kodları, İzin ve Sözleşmelerinde
Sorular
Yanıtlar

Giriş
Enerji Paz eve enerji temiz bir kaynak sağlamak için aday olabilir. Bu dersi biz evde enerji kullanımı yollarını ve nasıl güneş enerjisi bazı veya tüm karşılamak için kullanılabilecek tanıtacağım , bir ev enerji ihtiyaçlarının . Ayrıca , kodları ve akitlere emniyet adres ve Pennsylvania için izin verir.


End Enerji Ev Kullanımlar
Enerji evde birçok yönden , mekan ısıtma ve , su ısıtma , soğutma , beyaz eşya, aydınlatma , televizyon , bilgisayar, müzik seti soğutma ve daha fazla dahil olmak üzere kullanılır.

Konut enerji kullanımı tipik bir modelini izler. Normalde insanların sabah kalkıp işe hazırlıklı olun, ve onlar iş için hazır olsun , onlar , duş ve kahvaltı düzeltin. faaliyetler hazır sabah işe almak çevreleyen genel 6:00 hakkında önce yaklaşık 8:00 ne zaman insanları evden gün boyunca önce ev enerji kullanımında pik yapar, ev enerji kullanımı düşük , ancak zaman , akşam işten eve , enerji kullanımı eve gelmesi tekrar gider. Hazırlık akşam yemek , ev işlerinde ve boş zaman aktiviteleri akşamları ev enerji kullanımında büyük bir zirve yapmak . Enerji kullanımı geceleri insanlar uyurken düsük düzeydedir.

Bu grafik evleri tipik bir enerji tüketim deseni gösterir.
Kaynak: Uygun Teknoloji Ulusal Merkezi.


DOE Enerji Bilgi İdaresi , ortalama ev enerji tüketiminin neredeyse yarısı göre ısıtma için kullanılır. Başka bir 17 oranında su ısıtma 6 için yüzde oda soğutma ve 5 oranında soğutma için kullanılır.

Bu grafikte nasıl enerji evlerde kullanılan göstermektedir. yuvarlama nedeniyle, yüzde tam yüzde 100 eklemek olmayabilir.
Kaynak: DOE Enerji Bilgi İdaresi.

Kaynak: İttifak Enerji Kaydet
www.ase.org

Fosil yakıtlar neredeyse tüm yerleşim enerji kullanımı için hesap . Bu tür güneş küresel ısınmaya katkıda bulunan zararlı emisyonların azaltılması için önemli bir katkı yapabilir gibi yenilenebilir enerji kaynakları fosil yakıt kullanma yerinden . güneş gibi yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanarak da yarar grid bağımlılığını azaltmak ve enerji giderlerini azaltır.

Başa Dön


Enerji Verimliliği İlk
Ev Kurma enerji verimli sistemlerin daha ekonomik enerji toplantı daha etkili daha az verimli ekipman güneş enerjisi ile ihtiyacı var. Azaltarak elektrik kullanımı ve en ucuz en iyi yolu, enerji ve para tasarrufu sağlamaktır. Bir ev sahibi güneş enerjisi ile ilgilenen farkında enerji verimliliği önlemleri ilk alındığı takdirde güneş enerjisi sistemleri toplam enerji evde kullanılan çok daha yüksek bir kısmını sağlayacaktır yapılmalıdır. bazı verim miktarı tedbirler rağmen yükleme ve daha enerji tasarruflu cihazlar kullanılıyor , bazı verimliliği önlemleri enerji kullanma alışkanlıkları ile ilgilidir.

güneş enerjili su ısıtma sistemi veya güneş elektrik sisteminin ve dolayısıyla boyutunu azaltacaktır , güneş sistemlerinin maliyetini azaltacaktır sıcak su gereksinimleri ya da evin elektrik gereksinimlerini azaltmak yüklü olması gerekmektedir. Günde 15 galon için kişi başına günde sıcak su 20 galon itibaren evin sıcak su ihtiyacını azaltmak yaklaşık % 20 oranında güneş enerjisi sisteminin maliyeti azaltacaktır.

Her kilovat saat size göre sizin ilk kurulum maliyeti azaltacak bir PV- tabanlı sistem içinde öngörülen yıllık kullanım keserek 10 $ - 12 $ . akıllı aletleri ve ışıkları seçtiğiniz hakkında olmak tipik bir ev tüm kolaylık harcarken çok daha az enerji sağlayacaktır. İşte ilk güneş enerjisi sistemi maliyeti kapalı binlerce dolar tıraş olabilirsiniz .

ev sahibi , bu enerji verimliliği stratejileri düşünmelisiniz :


• Değiştir aletleri , aydınlatma, ısıtma ve soğutma ekipmanları ve 10 yıldan fazla bir ENERGY STAR ® modeli ile eski diğer ürünler. ENERGY STAR ürünler, yüzde 30 onların geleneksel göre daha az enerji kullanarak katı enerji kullanımını kurallara uygun etiketli . Seçimi ENERGY -STAR ürünleri, özellikler, stil veya konfor taviz vermeden bir sera gazı emisyonlarının benzer tasarruf ile enerji faturası üçte ailelerin kaydedebilirsiniz.

Gidin ENERGY STAR ürün listeleri bulmak için www.energystar.gov/.


--------------------------------------------------------------------------------

• doğal gaz veya propan Değiştir elektrik alan ısıtma , su ısıtıcıları ve kıyafet kurutucular.


--------------------------------------------------------------------------------

• daha yeni, daha verimli modellerle değiştirin büyük tam boyut floresan lambalar. En sık görülen tam boy floresan aydınlatma armatürleri ile donatılmış T- 12 ( 1-1/2 çapı tüpler inç) lambalar ve manyetik balastlar . Bu teknoloji, 1940'larda Amerikan evlerine yolunu yapmaya başladı. bu eski floresan armatürleri çoğu hala kullanımda bugün. Bu aydınlatma teknolojisi çok daha verimli ampul aydınlatma, yeni tam boy floresan teknolojiler daha olmasına rağmen kullanılabilir daha verimli bugün. Yeni lambaları, T- 8 (1- çap borular inç) ve T -5 ( 5/8-inch çapında borular) çok daha kaliteli ışık daha iyi kaplamaları nedeniyle tüp ve yüksek frekans balastlar ile iç üretirler. yeni lambalar daha kendi küçük çaplı ve daha yüksek çalışma frekansı nedeniyle etkilidir. T -8 ve T-5 lambaların kullanım onlar için özel olarak yapılmış Balastlar ; eski T-12 balastlar üzerinde yeni lambalar kullanmayın.


--------------------------------------------------------------------------------


Resim: NREL / PIX 07737
• Kompakt floresan lambalar ile değiştirin akkor lambaları. evde en yaygın aydınlatma akkor olduğunu . Bu teknoloji temel olarak ışık yaratmak için ısı kullanır. Ampul ışık yetersiz , ısı ışık , sadece % 10 elektrik enerjisinin yaklaşık% 90 dönüştürme olduğunu . En akkor fikstür kompakt fluoresan lambalar (CFL) kullanabilirsiniz. CFL balast taban kurduğumuz küçük floresan lambalar vardır. Erken CFL ( 1990'lı yıllarda üretilmiş ) manyetik balast kullanılan ve ağırdı , nispeten büyük, ve ne zaman açık olduğunu çaktı. Çağdaş CFL , elektronik balastlar kullanma, hafif küçük ve anında hadi. CFL bir akkor lamba ile aynı ışığı üretmek için yaklaşık üçte biri kadar elektrik enerjisi kullanır. En CFL karartma ile kullanılamaz ve CFL onlar da sıcak alabilirsiniz kapalı sevmiyorum fikstür, genel olarak .


--------------------------------------------------------------------------------

• Install aydınlatma kontrolleri. evde aydınlatma teçhizatı genellikle ışık anahtarları ile kontrol edilmektedir. ışık anahtarları ile en büyük sorun onların üzerinde Kullanılmadığı zaman sol olabilir. kurulabilir Aydınlatma kontrol sayaçları ve doluluk sensörleri içerir. Zamanlayıcılar bir set süre sonra ışıkları kapatır kurulabilir. Zamanlayıcılar iyi yerlerde kullanın ve boşluk doluluk aralıklı çalışmaz merdiven , koridor gibi kısa sürelerle , ve dolaplar için.

Orada doluluk sensörleri iki temel tipi vardır: Pasif Kızılötesi Radyasyon sensörleri ve ultrasonik sensörler vardır. Her iki tür ve onların güçlü ve zayıf yönleri var biraz daha pahalı doluluk sensörleri iki tip içerir. Doğum Yapı sensörler anlamda bir kişi boşluk kontrollü olduğunu ve dönüş ışıkları . Gibi sensör duyuları birinin odasında olduğu sürece , ışıkları kal. kişi boşluk bırakır sonra sensör önceden ayarlanmış bir süre sonra ışıkları kapatır. Sorunları doluluk sensörleri ile ilişkili yanlış ons ( Evcil neden içerir çoğunlukla ) ve yanlış offs ( zaman odada kişi yeterli) üzerindeki ışıklar tutmak için hareket etmiyor neden oldu. Doluluk sensörleri iyi çamaşır odası , atölye alanlarda , iş ve mutfaklar . Eğer yatak odaları ve banyo, bir ya da ikili- sensör ultrasonik tip doluluk sensörü tavsiye edilmektedir kullanarak doluluk sensörleri .


--------------------------------------------------------------------------------

• Install düşük akım başkanları ve musluk havalandırıcılar duş. Düşük akım önemli sıcak su miktarı evde kullanılan azaltabilir başkanları ve musluk havalandırıcılar duş . Birçok farklı stilleri seçebilirsiniz.


--------------------------------------------------------------------------------


Resim: NREL / PIX 03062
• Izole mevcut su ısıtıcı , hem de size olsun herhangi bir sıcak su boruları.



--------------------------------------------------------------------------------

• Düşük su ısıtıcı termostat. Orada hiçbir bulaşık makinesi ise ev ya da bulaşık makinesi kendi otomatik su ısıtıcı aşağı 120 ° F (49 ° C su ısıtıcı çevirmek onun ) ile enerji ve para kazanmak için donanımlı olup olmadığını .


--------------------------------------------------------------------------------

• Pratik enerji tasarruflu alışkanlıkları. bir aile onlar kullanımda değil ne zaman ışıklar ve cihazlar bırakarak alışkın ise, aile bireylerinin parçası bu enerji israf alışkanlıklarınızı değiştirmek için adamış bir çok sürecektir. Bu zahmete değer bir çaba 's, ancak, önemli tasarruf edilebilir sadece ışıkları kapatıp aletleri onlar kullanımda olmayan gerçekleştirilmesi .


--------------------------------------------------------------------------------


Resim: Energy Star
• Ortadan kaldırmak " hayalet " yükler. Phantom yükler 120VAC tarafından DC şarj için cep telefonu şarj gibi , neden olduğu ve hala güç olsalar da , kapalı kullanmak aletlerinin televizyonlar , bilgisayarlar ve audio ekipmanı gibi . onlar her zaman üzerinde olduğundan bu yük küçük ama gözükebilir , onlar kadar ekleyebilirsiniz. Aslında, bir ev enerji kullanımının kadar 6 olarak % için hesap edebilirsiniz. Bu enerji kullanımı önlemek için, (örneğin ilgili tüm cihazların fişini , tüm eğlence ekipman ) üzerinde bir anahtar bir güç bandı takın. Zaman cihazlar kullanımda olmayan , güç şerit anahtarını kapatın. Bazı evlerde duvar anahtarları ile açık olan elektrik prizi var. Bu da hayalet yükleri katkıda ekipman kapatmak için kullanılabilir.

Başa Dön


Ev içinde Güneş Enerjisi Kullanımı

Bu sıfır enerjili ev Habitat tarafından İnsanlık ayrılmaz bir koleksiyoncu depolama sistemi sıcak su sağlamak için özellikler için inşa edildi. Resim: NREL / PIX 14164
Güneş enerjisidan enerji güneş enerjisi bu kullanan birçok için gerekli sağlayabilir . Aslında, güneş enerjisi sağlayan tüm enerji ihtiyacını bir ev . Ancak, sistem bir ev tüm enerji yükleri karşılamak üzere tasarlanmış ve dolayısıyla pahalı büyüktür.

Sıfır -enerji evleri hem enerji açısından verimli ve yeterli güneş ve diğer yenilenebilir enerji kaynaklarından kendi elektrik enerjisi miktarını Yeni satın alınan ofset üretme yeteneğine sahiptir. Sonuçta net- sıfır yıllık enerji yasası oldu.


--------------------------------------------------------------------------------

Bina Özellikleri
Binalar bir güneş enerjisi sistemi için iyi bir aday olmak için belirli özelliklerini sergilemeye gerekir.

Pozlama: Binanın 9 herhangi bir önemli gölgeleme olmaksızın 03:00 nedeniyle güneyinde bir oryantasyon en iyi 30 derece ya da gerçek güneyden daha az bir sapma en güneş enerjisi uygulamaları için kabul edilebilir olarak kabul edilir olsa da önce en güney poz sağlamalıdır.

Eğim : çatı sistemleri, tercih edilen çatı eğimi monte için enlem eşit sitede, 39 ve 42 arasında Pennsylvania derecedir. 20 ve 60 arasında Çatı yamaçlarında derece ( yaklaşık 4 / 12 ile 20/12 pitch ) kabul edilebilir.

Bu tablo çeşitli çatı sahaları için oryantasyon faktörler gösterir.
Enerji Kaynağı: U. S. Bölümü

Yapısı: en çatılarda güneş enerjisi sisteminin ilave ağırlık destek yapabilir olmanıza rağmen, kirişleri durumunu kontrol etmelisiniz. çatı güvenle güneş dizi ve montaj raf ve geçici canlı yük yükleme mürettebat dayattığı ekledi ölü yük çekmek gerekmektedir . solar paneller ve montaj raf çatıya ölü yük metrekare başına yaklaşık 3 £ ekleyeceğiz. orada şüphe tavan ek yük işleyebilir eğer bir yapısal mühendis danışılmalıdır.

Bir güneş elektrik sistemi yüklüyorsanız Access kablolama (solar elektrik ) veya su tesisatı ( güneş su ısı ) için : İdeal olarak, güneye bakan çatı ana elektrik servis girişine yakın olmalıdır. kablolama ishal aza indirmek için, kesici panel binanın ana şalteri bağlantısını içeren ve ardından ev elektrik son kullanım kesiciler kolay ve erişilebilir nispeten güneş diziye yakın olmalıdır. kesici panel 120/240V kesici yüklemek için alanı olmalıdır , bu elektrik şebekesine güneş sisteminin bağlantı yoktur. Bir güneş enerjili su ısıtma sistemi yüklüyorsanız , varolan su ısıtıcı için bağlantı erişmesini ve olacak orada güneş enerjili su deposu için mevcut su ısıtıcının oda olmalıdır.


daha bir ev güneyden açıldığında, az onun yetenek kışın güneş enerjisi toplamak için .

Güneş enerjisi sistemleri su veya yaşam alanları veya elektrik sağlamak için ısı için tasarlanmış olabilir. Solar elektrik sistemleri mevcut yarar ızgara ya da bağlı olabilir, tek başına farklı sistemler olabilir.

Aşağıdaki bilgiler güneş enerji sistemlerinin yaygın türleri özetlemektedir. Güneş enerjili su ısıtma ve güneş enerjisi elektrik sistemi daha ayrıntılı olarak daha sonra bu derste ele alınacaktır.


--------------------------------------------------------------------------------

Pasif Güneş Enerjisi Sistemleri
Pasif güneş tasarımlar o hiçbir hareketli parça kullanılarak güneş enerjisini toplamak bulunmaktadır. Pasif sistemler, evin sıcak tutmak yardımcı olmak için , izolasyon seviyeleri artar ve ekledi yarım uzay kış aylarında evine daha Paz izin pencere kullanarak enerji ısıtma üzerinden sağlayabilir termal kütlebeton , kiremit veya tuğla gibi .


burada gösterildiği gibi pasif güneş tasarımı ise , pencereler çoğunluğu güney yükseklik üzerinde yer almaktadır. Resim: NREL / PIX 02778
Windows Ayrıca pasif güneş tasarımı önemli bir bileşenidir. Pennsylvania dahil pek çok ABD iklim , kullanım için pencere Etkili pasif güneş tasarımı kışın güneş ısı kazancı maksimize etmek ve yaz aylarında da en aza indirmek .

Pennsylvania gibi ısıtma hakim olduğu iklimlerde , en pencereleri genellikle güney kış güneşi alçak gökyüzünde esnasında güneş ısı toplama bakmalıdır. Yaz aylarında güneş tenteler gibi yüksek tepegöz , çıkıntılar veya diğer gölgelendirme cihazlar , aşırı ısı kazancı önlemektir.

hala yeterli gün ışığı için olanak verirken, doğu- batı , kuzey ve bakan duvarlara Windows iklimlerde ısıtma , azaltılır.


burada gösterildiği gibi pasif güneş tasarımı ise , pencereler çoğunluğu güney yükseklik üzerinde yer almaktadır. Resim: NREL / PIX 02778
An dolaylı kazançlı sistem güney- pencere ve yaşam alanları bakan arasında onun termal depolama bulunuyor. Bir Kullanma Trombe duvar En yaygın dolaylı kazançlı bir yaklaşımdır. Duvarın bir evin güney tarafında bir 8-16 inç kalınlığında taş duvar oluşur. cam bir tek veya çift katmanlı duvar yüzeyi önünde Yaklaşık 1 inç veya daha az monte edilir. Güneş ısı duvarın koyu renkli dış yüzey tarafından emilir ve yaşam uzaya yayar duvarın kitle saklanır.

Içinde doğrudan kazanç pasif tasarım, güneş ışığı doğrudan yaşam alanı girmek için izin verilir. Beton duvarlar ve zemin birlikte karo , ve bazen su depolama özelliği gündüz güneş ısı kazanç özümseme ve bu yapı elemanlarının yeniden sıcaklık yayar gece kullanılır.


--------------------------------------------------------------------------------

Güneş Su Isıtma Sistemleri
Güneş enerjili su ısıtma sistemleri maliyet kadar yarı yarıya suyu ısıtmak için azaltabilir. Kuzey iklimlerde meydan okuma gibi Pennsylvania dondurarak muhafaza , ama orada dondurarak korunmasını sağlamak piyasada sistemleri vardır .

Güneş enerjili su ısıtma ayrıntılı olarak daha sonra bu derste ele alınmaktadır.


--------------------------------------------------------------------------------

Güneş Elektrik Sistemleri
Solar elektrik sistemleri de denir fotovoltaik (PV) sistemleri- doğrudan güneşten elektrik üretmek .

A şebekeye bağlıVeya net- ölçülü-PV sistem programını grid özel bir metre daha geriye ne zaman eve daha fazla elektrik daha ihtiyaçları üreten döner ile birbirine bağlanmıştır . Yeni grid deposu olarak , pil ihtiyacını ortadan kaldırarak hizmet vermektedir. Grid bağlantılı PV sistemleri sonra bu derste ele alınmaktadır.

Off- grid- veya uzaktan - sistemleri olanlar tamamen programını ızgara bağımsız oldular. Bunlar pil depolama enerji Onlar geceleri kullanmak için güneşli kez veya güneş parlıyor değildir sırasında toplamak gerektirir. Off- grid sistemleri genel olarak tüm ev için elektrik sağlamak beri, depolama ve pil gerektirmez genellikle yedek jeneratör çeşit var. Bu ders Pilsiz şebekeye bağlı güneş elektrik sistemlerinin sadece kurulmasını kapsar.

Başa Dön


Pennsylvania Güneş Kaynak
En çok konut güneş kollektörleri bir çatı veya yere monte edilebilir flat panel vardır. Denilen düz yüzeyli toplayıcılar, bu tipik bir eğik pozisyonda yerin enlem korelasyon giderildi. Bu kollektör iyi Paz yakalama sağlar . Bu kolektörler güneşten hem direkt ışınları kullanabilir ve bir bulut ya da yerden üzerinden gelen ışık yansıtıyordu. hepsi mevcut güneş ışığı, düz yüzeyli kolektörler kullanım nedeniyle birçok kuzey eyaletlerinde için en iyi seçimdir.

PVWatts (www.pvwatts.org) yararlı belirli bir yerde güneş kaynak anlamanıza yardımcı olur on-line hesap makinesidir. Aşağıdaki tablo yaz, kış ve Wilkes -Barre , Pennsylvania için yıllık güneş kaynaklar. PVWatts sizin özel sitesinde güneş kaynak mevcut belirlemek yardımcı olabilir ve ayrıca güneş sisteminin büyüklüğü ya güneş enerjili su ısıtma ya da güneş elektrik sistemleri için gerekli olan güneş enerjisi sağlamak için gerekli tahmini yardımcı olur. (İpucu: kilovat saatten Btu için 3.413 ile çarpın dönüştürmek için . feet kare için , çarpma 10,76 tarafından metrekare dönüştürmek için).



Konukların Günlük Radyasyona
Ocak ve Temmuz ve çeşitli için yıllık ayları için ve Wilkes Barre de azimut açıları , PA ( kWh/m2/day ) tilts
Kaynak: PV Watts Web Sitesi
www.pvwatts.org

Açısı Yatay Açısı Ocak Temmuz Yıllık
25 180 2,50 5,58 4,19
25 210 2,40 5,81 4,12
25 270 1,72 5,52 3,59
40 180 2,81 5,47 4,19
40 210 2,66 5,45 4,09
40 270 1,69 5,08 3,37
55 180 2,89 4,82 3,98
55 210 2,79 4,85 3,88
55 270 1,62 4,55 3,09




Kodları , İzin ve Sözleşmelerinde
Farklı toplumların bir yerde güneş enerjisi sistemleri kurulumu konusunda farklı kısıtlamaları ve gereksinimleri vardır . Hakkında gerekli izinleri öğrenmek için yerel yapı kodu yetkililerle temas herhangi bir güneş enerjisi sistemi kurmadan önce , kodları ve akitlere yanı sıra nerede ve nasıl bir güneş enerjisi sistemi kurmak etkileyebilir.

Grid - Ulusal Elektrik Kodu ( NEC) uygun olarak lisanslı bir elektrikçi tarafından birbirine olmalıdır PV sistemleri bağladılar. Sıcak su sistemleri Ulusal Standart Tesisat Kod uygun olarak lisanslı bir tesisatçı tarafından monte edilmelidir . Aslında, bazı belediyeler sorunu gibi çalışması için lisanslı firmalar sadece izin verir , ve diğerleri bir komite tarafından sistemin onay gerektirebilir.

Başlamadan önce bütün şartları incelemek akıllıca projenizin bu yüklenmesini sağlayan başlangıcına tam uyumludur.


Ders 1 Sorular
Ne bir PV sistem toplam enerjinin en yüksek kısmını bir evde kullanılan sağlar sağlanması için en önemli adım nedir?


Ne bir " hayalet " yük nedir?


Ne bina özellikleri mevcut bir ev düzeni bir güneş enerjisi sistemi için iyi bir aday olmak için olmalıdır ?


Ne doğrudan kazanç pasif tasarımı nedir?


Açıklayın bir Trombe duvar .


Ne bir şebekeye bağlı PV sistem nedir?
Başa Dön


Yanıtlar

Hiç yorum yok: