Освітленість землі сонцем у відносних одиницях. Розподіл сонячного світла та тепла

Якісне підсвічування території дачної ділянкиможе помітно вдарити по бюджету, якщо використовувати лише вуличні ліхтарі, що працюють від мережі. Щоб хоч якось і водночас швидко провести світло на дачі, рекомендується використовувати вуличне освітленняна сонячних батареях. Що це за система, який у неї принцип роботи та переваги над стаціонарним освітленням, читайте далі!

Пристрій та принцип роботи

Перше, про що Ви повинні знати – як працює вуличне освітлення на сонячних батареях та з чого воно складається. На прикладі звичайного сонячного світильника розглянемо ці два питання.

Конструкція світильника досить проста і складається з наступних елементів:

• освітлювальний блок (зазвичай це світлодіод, закріплений у корпусі);
• сонячна батарея (фотоелектричний модуль, який перетворює енергію Сонця на електрику);
• контролер (керує освітленням – включає та відключає у потрібний час);
• вбудований акумулятор (накопичує електроенергію в світлий часдіб для її споживання вночі);
• опора чи кріплення.

Виходячи з призначень кожного елемента можна зрозуміти принцип роботи освітлення на сонячних батареях: вдень акумулятор заряджається, а вночі його заряд витрачається світлодіодною лампою. Також у конструкцію можуть входити додаткові пристрої, Наприклад, датчик руху, який включатиме світильник тільки при виявленні людини в певній зоні.

Переваги і недоліки

Другий, не менш цікаве питання– які переваги та недоліки вуличного освітлення на сонячних батареях. Як плюси, так і мінуси системи досить вагомі і змушують задуматися, чи варто проводити таке підсвічування у себе на дачі.

Отже, серед основних переваг виділяють:

• Світильники та ліхтарі можна швидко встановити своїми руками. Не потрібно тягнути електропроводку під землею до кожної опори, руйнуючи ландшафтний дизайн ділянки. У той же час не потрібно розуміти в електриці порівняно з варіантом, коли необхідно підключити прожектор або вуличний ліхтар на стовпі
• Світло від сонячних світильників не б'є по очах і заливає поверхню по всьому радіусу дії.
• Значна економія електроенергії, т.к. на підсвічування дачі потрібно не менше 3-5 ламп, потужністю від 50 Вт. Шляхом нескладних арифметичних розрахунків можна дізнатися щомісячну витрату електроенергії, яку можна повністю скоротити, зробивши автономне вуличне освітлення на сонячних батареях своїми руками.
• Система буде повністю автоматичною, що дуже зручно, якщо Ви приїжджаєте на заміську ділянку лише у вихідні. В решту часу світильники будуть своєрідною охороною території від зловмисників.
• Освітлення на сонячних батареях не становить загрози навколишньому середовищіта людині. Що ж до останнього, це, що у заземленні світильників немає необхідності, т.к. вони працюють від безпечної напруги.
• Догляд за системою зводиться до мінімуму - потрібно зрідка протирати плафон, що розсіює, і саму батарею від бруду і пилу.
• Тривалий термін експлуатації системи. Наприклад, термін служби світлодіодів сягає 50 тис. годин, акумулятора – до 25 років (залежно від виробника та якості), сонячної батареї – до 15 років. Разом на 15 років доведеться замінювати пристрої на нові.
• Мають високу від 44 до 65, тому не бояться дощу та інших несприятливих погодних умов.

Щодо недоліків, їх не так багато, але вони вагомі:

• Використовувати лише освітлення сонячних батареях на дачі не вдасться, т.к. світильники не дадуть яскравого підсвічування території. До того ж, заряду вистачає не більше ніж на 8 годин, якщо цілий день була сонячна погода. Все одно важливі ділянкитериторії доведеться висвітлювати ліхтарями, що працюють від електромережі – ворота на вулиці, вхід до будинку, зона паркування тощо.
• Вартість потужних світильників висока - від 12000 рублів та вище. Далеко не кожен може дозволити собі таку розкіш, тим більше для встановлення на дачі.
• Існують відгуки покупців про те, що в погану погоду лампи вуличного освітлення на сонячних батареях погано працюють або взагалі не працюють. Відразу слід зазначити, що в похмуру погоду зарядка відбуватиметься чи не в 2 рази повільніше, тобто вночі світло пропрацює лише 4-5 годин.

Як Ви бачите, переваги та недоліки системи дійсно вагомі і тут вже Ви самі повинні вирішити, чи варто набувати такого варіанту для свого будинку. Зазвичай усе впирається у матеріальні можливості.

Різноманітність освітлювальних приладів

А ось інформація, надана нижче, все-таки може вплинути на те, що Ви закриєте очі на деякі недоліки вуличного освітлення на сонячних батареях. Справа в тому, що на сьогоднішній день існує широкий асортимент освітлювальних приладів, які можуть бути різної потужності, форми, призначення та навіть способу встановлення.

• Сонячні світильники на коротких ніжках. Ідеально підходять для і до того ж мають найнижчу вартість. Установка виробів досить проста - гостра ніжка вдавлює в газон, там, де Ви захочете.
  
• Світлодіодні прожектори. Такі пристрої можуть бути потужністю понад 10 Вт, що є аналогом лампи розжарювання потужністю 100 Вт. Ідеально підійдуть для , ганку заміського будинкуі навіть саду.
  
• Підвісні ліхтарики. Можуть бути закріплені на гілках дерев, у альтанці, на огорожі. Використовуються для ландшафтного дизайнуділянки та для створення різнокольорового святкового освітлення, як показано на другому фото.
  
  
• Вуличні ліхтарі на стовпах чи ніжці. Підійдуть для підсвічування великої території- Паркування, передній частині двору, саду. Існують пристрої потужністю до 60 Вт, проте їх частіше застосовують для автономного освітлення доріг.
  
• Світильники на сонячних батареях. Можуть бути задіяні для , а також для освітлення зони відпочинку. відкритої тераси, альтанки, патіо.
  

Як Ви бачите, існує безліч сучасних освітлювальних приладів різної конструкції, призначення та потужності. Для дачі можна запросто підібрати найбільше підходящий варіантза вартістю, дизайном та якістю!

Відеоогляд садових ліхтариків на сонячних батареях

Як ще можна використовувати батареї?

Більш дорога, але потужна система – сонячна електростанціядля будинку. Такий варіант дозволить генерувати електроенергію не тільки для вуличного освітлення, а й для функціонування електроприладів у будинку, як показано на малюнку.

За допомогою цього відеоуроку ви зможете самостійно вивчити тему «Розподіл сонячного світлата тепла». Спочатку обговоріть, від чого залежить зміна пір року, вивчіть схему річного обертання Землі навколо Сонця, звернувши особливу увагуна найбільш примітні за освітленістю Сонцем чотири дати. Потім дізнаєтеся, від чого залежить розподіл сонячного світла та тепла на планеті і чому це відбувається нерівномірно.

Мал. 2. Освітлення Землі Сонцем ()

Взимку краще висвітлюється південна півкуля Землі, влітку – північна.

Мал. 3. Схема річного обертання Землі навколо Сонця

Сонцестояння (літнє сонцестояння та зимове сонцестояння) -моменти, коли висота Сонця над горизонтом опівдні найбільша (літнє сонцестояння, 22 червня) або найменша (зимове сонцестояння, 22 грудня). У південній півкулі все навпаки. 22 червня у північній півкулі спостерігається найбільша освітленість Сонцем, день довший за ніч, за полярними колами спостерігається полярний день. У південній півкулі, знову ж таки, все навпаки (тобто все це характерно для 22 грудня).

Полярні кола (Північне полярне коло та Південне полярне коло) -паралелі відповідно з північною та південною широтою близько 66,5 градусів. На північ від Північного полярного кола та на південь від Південного полярного кола спостерігаються полярний день (влітку) та полярна ніч (взимку). Область від полярного кола до полюса обох півкуль називається Заполярье. Полярний деньперіод, коли Сонце у високих широтах цілодобово не опускається за горизонт.

Полярна ніч - період, коли Сонце у високих широтах цілодобово не піднімається над горизонтом, - явище, протилежне полярному дню, спостерігається одночасно з ним на відповідних широтах іншої півкулі.

Мал. 4. Схема освітленості Землі Сонцем за зонами ()

Рівнодінство (весняне рівнодення та осіннє рівнодення) -моменти, коли сонячні промені стосуються обох полюсів, і прямовисно падають на екватор. Весняне рівнодення буває 21 березня, осіннє рівнодення – 23 вересня. У ці дні обидві півкулі освітлені однаково, день дорівнює ночі,

Головна причина зміни температури повітря - зміна кута падіння сонячних променів: чим стрімкіше вони падають на земну поверхню, тим краще прогрівають її.

Мал. 5. Кути падіння сонячних променів (при положенні Сонця 2 промені краще прогрівають земну поверхню, ніж при положенні 1) ()

22 червня сонячні промені найбільш прямовисно падають на північну півкулю Землі, тим самим найбільше прогріваючи його.

Тропіки -Північний тропік і Південний тропік - паралелі відповідно з північною та південною широтою близько 23,5 градусів. В один із днів сонцестояння Сонце опівдні над ними стоїть у зеніті.

Тропики та полярні кола поділяють Землю на пояси освітленості. Пояси освітленості -частини поверхні Землі, обмежені тропіками та полярними колами і відрізняються умовами освітленості. Найтепліший пояс освітленості – тропічний, найхолодніший – полярний.

Мал. 6. Пояси освітленості Землі ()

Сонце - головне світило, від якого залежить погода на планеті. Місяць та інші космічні тіла мають непрямий вплив.

Салехард розташований лінії північного полярного кола. У цьому місті встановлено обеліск полярного кола.

Мал. 7. Обеліск полярному колу ()

Міста, де можна спостерігати полярну ніч:Мурманськ, Норильськ, Мончегорськ, Воркута, Північноморськ та ін.

Домашнє завдання

Параграф 44.

1. Назвіть дні сонцестояння та дні рівнодення.

Список літератури

Основна

1. Початковий курс географії: навч. для 6 кл. загальноосвіт. установ/Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. - 10-те вид., стереотип. – К.: Дрофа, 2010. – 176 с.

2. Географія. 6 кл.: атлас. - 3-тє вид., Стереотип. - М: Дрофа; ДІК, 2011. – 32 с.

3. Географія. 6 кл.: атлас. - 4-те вид., стереотип. – М.: Дрофа, ДІК, 2013. – 32 с.

4. Географія. 6 кл.: конт. карти: М.: ДІК, Дрофа, 2012. – 16 с.

Енциклопедії, словники, довідники та статистичні збірки

1. Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія/О.П. Горкін. - М: Росмен-Прес, 2006. - 624 с.

Література для підготовки до ДІА та ЄДІ

1. Географія: Початковий курс: Тести. Навч. посібник для учнів 6 кл. - М: Гуманіт. вид. центр ВЛАДОС, 2011. – 144 с.

2. Тести. Географія. 6-10 кл.: Навчально-методичний посібник/ А.А. Летягін. – М.: ТОВ «Агентство «КРПА «Олімп»: «Астрель», «АСТ», 2001. – 284 с.

1.Федеральний інститут педагогічних вимірів ().

2. Російське географічне суспільство ().

3.Geografia.ru ().

Майже в кожній оранжереї обов'язково зростають екзотичні рослиниіз тропічних країн, де і сонця більше, і день довший. Без штучного освітлення багато рослин просто не виживуть. Або виживуть, але хіба це життя: не зацвісти, не розростись як слід.

При освітленні, максимально наближеному до природного, рослини щасливі. І про це добре було б подумати на стадії проектування зимового саду.

Природне освітлення

Є в мене одна вада, - пише користувач kidar. - Нестача грошей. Тому реалізація багатьох задумів розтягується на неприпустимо великий період.

Гаряча, але поки що не до кінця реалізована мрія форумчанина – оранжерея. За дипломом він інженер-електрик, тож продумати освітлення приміщення йому було легко. Вся архітектура його оранжереї спрямована на те, щоб рослини отримували якнайбільше сонячного світла.

Орієнтація на південь дозволяє максимально повно використати світло Сонця.

Завдяки арочній конструкції з розрахованим нахилом сонячне світло завжди падає перпендикулярно більшій частині поверхню панелі.

Прозоре покриттязаймає половину стелі, а це забезпечує освітленість, яку не дасть навіть суцільне скління стін.

Білі стіни та світла підлога відображають світло та підвищують загальний рівень освітленості.

Завдяки неідеальній прозорості стільникового полікарбонатусвітло в приміщенні розсіяне.

Висвітлювати чи досвітлювати?

Освітленість - світлова величина, рівна відношенню світлового потоку, що падає на малу ділянку поверхні, до її площі. Так кажуть енциклопедії. У практичному плані можна провести аналогію з лійкою: треба розуміти, скільки води попадає на конкретну морквину, щоб порахувати, як довго поливати грядку.

Освітленість назад пропорційна квадрату відстані від лампи до поверхні. Тобто, якщо ви пересунули лампу, яка висіла за 25 сантиметрів над рослинами, і тепер вона висить на висоті півметра, то освітленість зменшиться вчетверо. Ще освітленість залежить від величини кута, під яким розташована лампа. Це як сонце – в зеніті влітку воно освітлює землю в кілька разів більше, ніж у зимовий день, низько повиснувши над горизонтом. Все це треба враховувати.

Плануючи освітлення своєї оранжереї, подумайте, якої кількості світла не вистачає вашим рослинам, чи ви збираєтеся їх досвічувати або повністю висвітлювати. Якщо потрібно лише досвічувати, то можна обійтися дешевшими люмінесцентними світильниками, майже не переймаючись їх спектром. Але краще вибирати довші лампи - вони потужніші, і світловіддача у них краще.

А якщо природного освітлення немає, то подумати про спектр все-таки доведеться.

Синій та червоний

Як ми пам'ятаємо зі шкільних уроків біології, світло в рослині поглинається різними пігментами, переважно хлорофілом, і відбувається це в синьому та червоному ділянках спектру. І якщо правильно підбирати спектр, чергувати тривалість світлого та темного періодів в оранжереї, то можна прискорювати чи уповільнювати розвиток рослини, скорочувати вегетаційний період тощо. Тому, наприклад, у теплицях використовуються натрієві лампи, у яких більшість випромінювання посідає червону область спектра. Пігменти з піком поглинання у синьому ділянці відповідають за зростання рослини та розвиток листя. Рослини, що виросли під звичайною лампоюрозжарювання, зазвичай, надмірно високі: їм не вистачає синього кольору, і вони тягнуться вгору, щоб отримати хоч трохи.

Лампи розжарювання – найдешевший, але найгірший джерела світла для рослин не тільки через відсутність синього кольору в спектрі. Більшість електроенергії в них перетворюється на тепло, тому такі лампи розміщують якнайдалі від кольорів, а це ще знижує їх ефективність. Їх використовують хіба що для нагрівання повітря та у комбінації з люмінесцентними лампами холодного світла, у спектрі яких мало червоного.

Виходить, що світильники в оранжереї повинні містити як червоні, так і сині кольориспектра, і зараз це пропонують багато виробників люмінесцентних ламп. Фітолампи більше підходять для рослин, аніж звичайні люмінесцентні, які використовуються в кімнатах.

«Максимум випромінювання у фітолампах припадає на червону та синю частини спектру тому, що саме ці частини потрібні рослинам для фотосинтезу. А біля ламп " денного світла"переважає біла частина спектру, зручна для наших очей і "непотрібна" рослинам" - каже користувач ANTI-killer.

Для великих зимових садів підійдуть газорозрядні лампи. Вони вважаються найяскравішими. Одна така компактна лампаздатна освітлювати велику площуоранжереї.

Але всі спеціалізовані лампи набагато дорожчі за звичайні, і, як вважають наші форумчани, можна просто встановити потужну лампу з високим коефіцієнтом кольору (маркування лампи починається на 9). У її спектрі будуть усі необхідні складові. Бонус: вона дасть набагато більше світла, аніж спеціальна лампа.

Світловий день

Чи є гранична кількість світла для рослин? На це питання, звичайно, обговорювалося.

Дес:

Сонце пропонує до 100 000 лк, так що лампами практично неможливо цього досягти. Найдешевший варіант – люмінесцентні лампи. Нестача - світловіддача в 1,5 рази менша.

Натрієві лампи і світлодіоди мають однакову світловіддачу, але при однаковій потужності лампи дешевші за світлодіоди в 8 -10 разів, так що світлодіоди поки однозначно програють. Але через 3-5 років це може змінитися – світлодіоди дешевшають.

Зазвичай в оранжереях світильники встановлюють над рослинами приблизно за півметра від верхнього листа. Для світлолюбних рослин висота скорочується до 15 сантиметрів. Досвідчені квітникаріроблять так: розміщували лампи вище, та був поступово наближали до них рослини, встановлюючи їх у різні підставки. Чим вищою стає рослина, тим менша підставка, потім її можна прибрати зовсім.

Світильник повинен розміщуватись по всій довжині стелажу з рослинами. Якщо лампи невеликої потужності, то їх монтують по кілька штук і постачають відбивачами. Загальна потужність ламп на квадратний метрплощі з рослинами має становити 100-150 Вт.

У зимовому саду форумчанина Діми Даниловатри види освітлення: світло з вікон, штучне підсвічуванняз люмінесцентних ламп під стелею і фітоламп, що звисають. У сонячні дні фітолампи не включаються. Торік була дуже «сіра» зима, тому використовувалися обидва додаткові джерела підсвічування.

Форумчанин має фітолампу на відстані 10-30 см від високих рослинта до півметра від низьких. Жодних проблем не виникає - нагрівання у ламп невелике. «У зимовому саду без фітолампи не обійшовся б, т.к. звичайні люмінесцентні не врятували б», - каже Діма Данилов.

А от Sazanvldвважає, що «всі фітолампи та натрієві лампи – це повне розлучення чесних людей на їхні кровні грошики». Він воліє металогалогенні лампи, зокрема прожектора. Ось його аргументи:

1) ККД у них найвищий, не дарма ж їх застосовують для освітлення стадіонів та будівель. Відповідно, й економічні вони.

2) Спектр, що ідеально підходить для рослин. Просунуті акваріумісти та ті, хто вирощують акваріумні рослинина продаж використовують саме їх.

3) Невисока ціна, при цьому одна лампа висвітлює 3-4 квадратні метри.

Головне, не плутати металогалогенні прожектори зі звичайними галогенними (такі не підходять).

Таємничо та красиво

У темний часдіб зимовий садвиглядатиме таємниче і чудово, якщо розставити лампи в окремих куточках, бажано під рослинами. Різнокольорові лампи дозволять досягти чарівного, космічного ефекту. Декоративні елементиоранжереї добре висвітлювати світильниками з відбивачами, які створюють спрямований потік світла.

Ідеальні джерела світла для підсвічування рослин створені на основі напівпровідникових світлодіодів, які випромінюють по всьому видимому діапазону: від інфрачервоного ближнього до ультрафіолетового. Крім того, термін їхньої служби практично необмежений. Саме таке освітлення застосовується у космічних гідропонних оранжереях. Але вони дуже дорогі, тому не дуже поширені.

Нерегулярне додаткове освітленняне матиме жодного сенсу. Включаючи світильники час від часу, ви тільки зіб'єте біоритми рослин. Для повноцінного розвиткурослинам, особливо тропічним, потрібний довгий світловий день, годин на 12-14. Тоді вони цвітимуть і добре почуватимуться. В ідеалі підсвічування треба включати за кілька годин до світанку та вимикати через кілька годин після того, як сонце закотиться за горизонт. Щоб не підганяти свій режим під вередливі рослиниможна користуватися дворежимним таймером-реле.

Про саме бюджетному варіантіоранжереї читайте. А це відео розповідає про великому будинкуз оранжереєю – можливо, ви почерпнете кілька хороших ідей.

Екологічна садиба: В наші дні люди повертаються до ідей близькості з природою, до екологічно чистих матеріалів та умов життя, і прагнуть використовувати природне освітлення по максимуму.

Освітлення будинку сонячним світлом

Ставлення людини до природного освітлення в житлі неодноразово змінювалося в ході історичного розвитку - були часи, коли світло в будинку залежало виключно від природних явищ- сонця та вогню. У минулому столітті ситуація була зворотна - своє житло та його інтер'єр прийнято було приховувати від сонячного світла та від поглядів за щільними портьєрами та тюлем у кілька шарів. Але в наш час люди повертаються до ідей близькості з природою, до екологічно чистих матеріалів і умов життя, і прагнуть використовувати природне освітлення по максимуму.

Одна з причин інтересу до освітлення свого будинку сонячним світлом зрозуміла - це ціни на енергоносії, що зростають. Тому ергономічний проект та дизайн будинку активно спрямовані на зниження споживання електроенергії. Дуже ефективний спосібзаощадити – використовувати сонячне світло для освітлення житла. Сонячна енергія вносить у житло не лише затишок та здоров'я мешканцям, а ще й дозволяє економити на електриці чималі кошти – від 40 до 75% споживання щомісяця.

Про вплив сонячного світла в будинку на здоров'я говорять і сучасні науки – про біоритми людини, що звучать згідно Сонцю та обертання планети, а також від якостей природного світла – його потужності, напряму, кольору. Про цілющу дію сонячного світла в житло знали й древні архітектори, які будували будинки з певною орієнтацією по сторонах світла.

Сучасний будинок має бути збудований відповідно до вимог до освітленості:

• Дві години тридцять хвилин кожну добу – це мінімальний час для присутності прямого сонцяв житлових кімнатахвсі три сонячні сезони - весну, літо та осінь. Цей мінімум часу проект будинку має забезпечити, використовуючи планування та об'ємні рішення, а також орієнтацію будівлі.
• Добре освітлюватися всі кімнати в будинку не можуть - це нереально, і обов'язково є приміщення, що виходять на північ та захід. Але 60% житлових приміщень вдома повинні мати гарне сонячне освітлення.
• Площі світлопрозорих віконних заповненьповинні становити щонайменше 20% площі підлоги.
• Вікно розміщується на певній висоті щодо стелі. Верхня межа віконного отвору повинна бути від рівня підлоги не нижче, ніж на 190 см. Високі кімнати вимагають і високих вікон.
• Максимальна відстань між віконними отворами= 150 см. Максимальна відстань від віконного отвору до поверхні стіни, що розташована навпроти вікна = 600 см.
• Усі кімнати будинку не можуть виходити на східні та південні сторони з гарною інсоляцією. Тому пріоритети встановлюють для приміщень із найбільшою відвідуваністю. Дитяча кімната, вітальня та робочий кабінет розташовані в зонах будівлі, що мають найбільше освітлення.
• У кімнатах є функціональні зони- наприклад, це поверхня обіднього чи робочого столу, ігрові місцядля дітей. Зонування приміщень також служить світловому принципу - найбільша освітленість потрібна робочим зонам, а місця відпочинку можуть розташовуватися і не в самій світлій зоні кімнати.

Тактичні завдання для забезпечення освітлення житла сонячним світлом

Основні види та способи організації природного освітлення:

• Класичні віконні отвори забезпечують проникнення світла по всьому контуру будинку - бічне освітлення
• Освітлення зверху - світло потрапляє до будинку через покрівельні конструкціїі віконні отвори зі збільшеною висотою та/або розташовані у верхніх рівнях стін
• Для приміщень великих площ і глибини: забезпечують двосвітловим освітленням, маючи віконні отвори особливим чином - ярусно.

Ця тактика має додаток тільки на проектних стадіях, при розробці об'ємно-планувального рішення будинку, коли вибираються конструкції та призначаються лінійні розміри та габарити приміщень. Якщо будинок уже збудований, тактику «шляху до Світла» доведеться ускладнити:

• Якщо є нестача сонячного світла, то віконні отвори можна збільшувати за площею. Можна і робити нові отвори, за умови перевірки конструкцій на здатність, що несе, оскільки вікна доведеться прорізати в зовнішніх стінах. Якщо будинок каркасний, завдання трохи спрощується. Можливо, буде потрібно посилення стін на ділянках нових віконних отворів.
• У кімнатах активно використовують відбите світло, збільшуючи площу поверхонь, що відбивають. Дзеркала, полірування та глянсові оздоблення меблів та стін відображають світло під різними кутамита посилюють загальну освітленість. Блискуча підлога може направити світло з вікон на світла стеля, А від багатоярусної стелі розсіювання світла по приміщенню буде ще ефективнішим. Відбивні можливості оздоблень стін, підлоги та стель нормуються: коефіцієнт відбиття для стінових поверхонь дорівнює 65-70%; для статі близько 40%; для стель відображення має бути найкращим - не менше 80%.
• Світлі оздоблення, відтінки та меблі, весь інтер'єр кімнати вирішує задачу освітленості – чим більше світлих тонів, тим візуально приміщення здаються світлішими. Фізичний аспект теж є - кількість відбитого та розсіяного світла збільшується, якщо пофарбувати стіни в світлі відтінки, причому теплі тони здаються яскравішими.
• Сад та кущі бузку за вікнами не завжди можливі. Якщо світла мало, то від гілок, що закривають вікна, доводиться позбавлятися.

Залучаючи в будинок сонячне світло з метою економії та максимального затишку, слід пам'ятати про дозування – сонячні райони і без того забезпечують у житлі дуже багато світла із супутнім нагріванням. Але якщо кімната вийшла дуже освітленою, глянсові поверхністворюють дискомфорт, сяючи променями полуденного сонця у вічі, можна вирішити проблему просто. Звичайні жалюзі або портьєри для тимчасового затінення. Особливо гарні різновиди римських штор, що дають можливість закривати шибки рівнями, зверху або знизу. Загальна освітленість буде збережена, а гострих променів можна уникнути.

Природне освітлення з боків світла та його зв'язок з квітами інтер'єру

Колірний та світловий дизайн тісно пов'язані. Колірна палітрадля конкретного інтер'єру вибирається з урахуванням орієнтації приміщення з боків світла. Причому штучне освітлення теж є необхідністю – у вечірній час, а іноді й у дощову та снігову погоду. Гармонія та зв'язок двох видів освітлення дозволить не лише створити світловий комфорт у житлі, а й економити ресурс світильників. Сучасні системи « розумного освітлення» мають датчики присутності та самі регулюють освітленість, включаючи штучне світлолише за реальної необхідності у ньому.

Західний бік.

Світло приходить у другій половині дня. Вечірнє світло має більш врівноважену, «завершену» природу, порівняно з ранковим. Відтінки для обробки кімнати з вікнами на захід доцільні у нейтральній палітрі. Контраст і тіні потрібні, але основна лінія – спокійна, тепла гама.

При орієнтації вікон на північний захід відтінки вибираються тепліше, більше золотистих, жовтих і кремових, що трохи компенсують нестачу сонця. Південно-західний напрямок передбачає зсув основної гами до бірюзових, зеленуватих і блакитних, сріблясто-сірих і холоднуватих пастельних відтінків.

Східний бік.

Ранкове Сонце - найживіше і найкорисніше, найрадісніше.Оновлення та надії з першими сонячним проміннямдістаються кімнатам на схід. Але вечір у цих приміщеннях може стати дуже похмурим.

Різкість переходу від світла до напівтемряви вирівнюють, застосовуючи яскраві контрасти теплого та холодного кольору.

Позитивні поєднання дає золотий з бузковими, бірюза та чирок з теракотою, кораловими та м'якими помаранчевими.

Північний бік.

Холодно в кімнаті з вікнами на північ буде завжди. Світло приглушене, відчуття стабільності, але з відтінком настороженості. Корекція до позитиву можлива застосуванням гарячої гами червоного – від каштанових та кавових до оранжевого та жовтих. Дуже приємні у північних залах яскраві насичені коричневі кольори.

Трохи несподівано діє білий колір- він додає кімнаті тепла на рівні підсвідомих відчуттів, особливо теплі білі – вершкові та кремові відтінки. Але якщо все стане «блакитним та зеленим» у північній кімнаті, то така пісня може змусити змерзнути. Світло-блакитний та зелений кольорине для північних приміщень.

Південний бік.

Найчудовіші кімнати, звичайно, в контексті північних і центральних кліматичних районів. Південні райони мають іншу специфіку, і часом від сонечка там доводиться активно захищатись. Але південна кімната в центральній смузі Росії вважається найкращою - світлою, теплою та сонячною.

У кімнаті на Південь немає заборон для колірного оформлення, тільки закони поєднань кольорів, особисті смаки та авторські уподобання. Можна все, а корекцію можна виконати, встановивши на вікна жалюзі чи оформивши отвір портьєрами, фасадними чи кімнатними маркізами.

Важливими факторами світлового затишку для вечірнього часу будуть також правильний вибірта розрахована установка світильників, а також вибір лампочок з прийнятною колірною температурою. опубліковано

Якщо у вас виникли питання з цієї теми, задайте їх фахівцям та читачам нашого проекту.

Ставлення до альтернативних джерел енергії у нашій країні поступово починає змінюватися. Ще кілька років тому це сприймалося як примха, тепер, дедалі більше людей починають збирати інформацію про те, як можна заощадити на рахунках за комунальні послуги. Один із цікавих напрямків — вуличне освітлення на сонячних батареях. Чи можна на цій справі заощадити, сказати складно залежить від багатьох факторів. Але зробити висвітлення від сонячної енергії можна. Навіть двома способами.

Висвітлення на вулиці – складна система і ділиться вона на кілька складових:

Не обов'язково всі частини є в будь-якому, але вони можуть бути. Більшість цієї системи, або навіть уся вона, може бути переведена на живлення від сонячних батарей. Причому вуличне освітлення на сонячних батареях можна зробити двома способами:

Чи вигідно використовувати сонячні батареї для освітлення ділянки? Відповідь можна дати лише у кожному конкретному випадку. Ефективність геліосистем дуже сильно залежить від регіону та кількості сонячних днів. А економічний зиск (окупність) — від тарифів на електроенергію.

Розрахунок системи

Якщо вуличне освітлення на сонячних батареях вирішено зробити надійним — з акумуляторами передусім треба замінити всі лампи та ліхтарі на світлодіодні, що працюють від 12 В. Чому саме так? Тому що акумулятори видають постійну напругу, і деяка їх частина, якраз 12 В. Можна від цієї системи живити і лампи на 220 В, але знадобиться ще інвертор, що перетворює 12 В 220 В. А це додаткові витрати. Тому доцільно підібрати саме такі світильники, ліхтарі та лампи.

Знаходимо потужність та кількість сонячних батарей

Щоб система була надійною, необхідно розрахувати потужність сонячних батарей та ємність акумуляторів, які її забезпечуватимуть. Порядок розрахунку такий:

Далі справа за вибором сонячних батарей. Вибираєте, дізнаєтесь їх площу, вважаєте кількість штук. Їх Загальна площамає бути не менше тієї, що ви наші. Бажано навіть мати запас, тому що завжди бувають періоди з найгіршими характеристикаминіж середні.

Акумулятори

Потрібно ще розрахувати ємність акумуляторів, які мають забезпечити енергією світильники на випадок тривалої негоди. Тут також знадобляться дані синоптиків. Але вже потрібен найтриваліший період поганої погоди. Також для розрахунку необхідна денна витрата енергії на підтримку працездатності (3 пункти у попередньому розділі).

Розрахунок нескладний. Денну витрату множимо на кількість днів негоди. Отримуємо запас, який повинні забезпечувати акумулятори. Далі треба шукати акумулятори з відповідними характеристиками. Тільки купувати треба з 30-40% запасом по ємності, тому що повний розряд скорочує термін експлуатації акумуляторів. Тому небажано їх сильно розряджати.

Акумулятори для сонячних батарей різного розмірута параметрів

Іноді виробники вказують лише можливий запас енергії, що виражається в А/год (ампер годинник). Цю величину можна перевести в Вт/годинник, якщо помножити на напругу роботи акумулятора (вказується в характеристиках). Наприклад, акумулятор Ventura GP 12-26 - напруга 12 В, ємність 26 А * год. Перевести у ват-годинник можна так 12 В * 26 А * год = 312 Вт * год.

Вибір контролера

Почнемо з того, щоб розібратися, для чого потрібний контролер у цій системі. Якщо під'єднати сонячну батарею безпосередньо до акумулятора, при надходженні електроенергії він почне заряджатися. При досягненні граничної напруги заряду (залежить від типу акумулятора та його температури) його треба відключити. Якщо контролера немає, це треба робити вручну. Якщо вимкнути не вчасно, це призведе до закипання електроліту, скорочення терміну служби акумулятора. Тож контролер потрібен.

Контролери сонячних батарей бувають трьох типів:

Насправді вибір контролера сонячних батарей простий: кращий варіант- MPPT, непоганий - PWM. На крайній випадок підійде і ONN/OFF, але краще не використовувати.

При виборі контролера треба також звернути увагу, щоб він міг підлаштовувати параметри системи в залежності від температури акумулятора. Для цього в ньому має бути тепловий датчик. Він може бути вбудований чи виносний. Виносні показують коректніші дані, тому віддавайте перевагу таким моделям.

Приклад розрахунку системи

Щоб розрахунок системи сонячного освітлення на вулиці був зрозумілішим, наведемо приклад. Потрібно забезпечити енергією світильники загальною потужністю 10 Вт, напругою 12 В. Найтриваліший робочий період — 14 годин, найнижчий рівень інсоляції на рік 1.21 kWh/m2/day. Розрахунок такий:

При підборі обладнання можна навіть дивитися на великі номінали акумуляторних батарей і більшу продуктивність або площу СБ. Іноді, як не парадоксально, продуктивніше обладнання коштує менше. А ще не факт, що через деякий час вам не захочеться додати навантаження до системи. Так що запас стане в нагоді.

Ціна запитання

Вуличне освітлення на сонячних батареях у такому виконанні — витівка недешева. Наприклад, для наведеного прикладу розрахунку можна вибрати наступне обладнання:

• Полікристалічна сонячна батарея 250 Вт виробництва Chinaland Solar Energy. Вартість 15 160 рублів.
• Контролер заряду Tracer MPPT (100 В), 20 А, 12/24 В, виробництва Beijing Epsolar Technology. 8640 рублів.
• Гелева акумуляторна батарея GX12-150, 150 Аг, GEL, виробництва Delta - 21230 рублів або GX12-200, 200 Аг GEL коштує 26160 рублів.

Разом обладнання коштує трохи більше 45 тис. рублів. Але ще потрібні будуть кронштейни для встановлення сонячної батареї (2-3 тис. рублів), герметичні роз'єми та спеціальні дроти для СБ (це ще 1-2 тис. рублів). Витівка справді недешева.

Для повного перекладувуличного освітлення на сонячну енергіюпотрібно велика кількістьбатарей.

Як можна зменшити витрати? Придбати обладнання вітчизняного виробництва у виробників. Наприклад, батареї можна купити у Зеленоградського Телеком СТВ, інвертори та контролери – у МАП «ТОВ Мікро Арт». Ще замість спеціальних акумуляторів купують автомобільні на 12 В, вони мають не такі характеристики, їх треба частіше міняти, але коштують значно дешевше. Навіть з урахуванням того, що їх треба міняти раз на 2-3 роки. За таких умов витрати на вуличне освітлення на сонячних батареях може коштувати вдвічі менше.

Вуличне освітлення на світильниках/ліхтарях із сонячними батареями

Якщо використовувати ліхтарі або світильники на сонячних батареях із вбудованими акумуляторами, жодне інше обладнання не потрібне. Але система виходить недостатньо надійною, щоб робити, наприклад, охоронне освітлення. Проте такі світильники дуже просто встановлювати, не потрібно їх підключати до джерел живлення. Вони повністю автономні. Тобто не потрібно прокладати кабелі, що з'єднують джерела світла в одну систему, а це — пристойну статтю витрат і великий обсяг робіт.

Вуличне освітлення на сонячних батареях – на різні смаки, різного призначення

Влаштування світильників/ліхтарів на сонячних елементах

Світильник на сонячних батареях має практичний такий пристрій, як описана в попередньому пункті система: є панель з геліоперетворювачами, невелика акумуляторна батарея і міні-контролер. Все це компактно укомплектовано в корпус.

Батарея, залежно від конструкції та потужності лампи, може бути змонтована на верхній частині плафона (як на невеликих садових) сонячних світильниках) або винесена трохи убік (так зазвичай роблять на ліхтарях з потужними лампами, оскільки потрібна значна потужність заряду).

Поряд із корпусом або всередині нього розташовується акумуляторна батарея. Є вони двох типів: дешевші моделі оснащуються нікель-кадмієвими елементами (позначаються NI-CD), у дорожчих ставлять зазвичай нікель-метал-гідридні (позначення NI-MN). Щоб лампи світили довше, краще придбати світильники з акумуляторами другого типу. Але коштують вони дорожче. Так як зазвичай виготовлені з більш дорогих матеріалів, зібрані якісніше.

Зовнішній вигляд та матеріал

Перше, на що доведеться звернути увагу - на зовнішнє оформлення. Є дуже багато різних форм та стилів, так що можна знайти сонячний ліхтар на будь-який смак. Але, з досвіду, що простіше форма, то надійніше він працює. Справа в тому, що для нормальної роботи корпус світильника повинен бути герметичний, чого при складній формідосягти складно. Тому вуличне освітлення на сонячних батареях краще робити за допомогою ліхтарів лаконічної форми.

Корпус та ніжка світильника виготовляються із металу або пластику. Пластикові моделі— найдешевші, здебільшого їх виготовляють у Китаї, причому найчастіше вони висвітлюють самі себе, швидко виходять із ладу. Розраховувати на більш-менш тривалий термін експлуатації не варто.

Ліхтарі на сонячних елементах, зроблені з металу коштують, значно дорожчі. Але таке зовнішнє освітлення на сонячних батареях довговічніше. Метал може бути пофарбована сталь, алюмінієвий сплав, нержавіюча сталь(блискуча або матова, чорнена). Тут використовуються дорожчі матеріали, якісніші світлодіоди та сонячні елементи. Ціни, щоправда, теж значно вищі.

Як вибрати за технічними параметрами

Після того, як визначилися із зовнішніми параметрами, треба заглиблюватися в технічні тонкощі. Насамперед зверніть увагу на потужність світильника, тип та ємність акумуляторної батареї. Нормальні виробники вказують кількість світлодіодів та їхню загальну яскравість. Чим більша потужність світильника, тим більшу площу він освітлюватиме. Але при цьому має бути потужніший акумулятор — щоб забезпечити необхідний час роботи.

Нормальні світильники можуть працювати по 8-10 годин (при повному заряді). Але така тривалість світіння потрібна не завжди — коли ночі короткі, вуличне освітлення може працювати 5-6 годин, а то й менше. Для того, щоб освітлення на працювало «вхолосту», у ліхтарі вбудовуються датчики освітленості. Досить корисна опція, тому на неї теж звертаємо увагу.

Умови експлуатації

Багато ліхтарів та світильників для вуличного освітлення на сонячних батареях мають серйозний недолік: вони погано переносять морози. Як правило, це ліхтарі дешевого та середнього цінового діапазону. Якщо їх експлуатувати за температури нижче +25°C, їх термін служби значно знижується. Ще швидше вони виходять з ладу, якщо працюють при мінусових температурах. Тож такі світильники придатні лише для дачі — на час дачного сезону. Зверніть увагу, що не всі виробники про це попереджають. Інформацію часто доводиться вимагати додатково.

Висота ліхтарів на сонячних батареях може бути різною. Це вже солідніші «морозостійкі» моделі

Якщо вуличне освітлення на сонячних батареях має працювати цілий рік, шукайте «морозостійкі» моделі Вони є, але у вищому ціновому діапазоні. У них використовуються морозостійкі сонячні елементи та акумулятори, виконані вони із сталі. Відповідно — коштують дорожче.