Строительная техника
Строительная техника относится к оборудованию, без которого возведение любого объекта становится практически невыполнимой задачей. Используя различные агрегаты, появляется возможность поднимать строительные материалы на высоту, разравнивать территории и замешивать раствор. При этом существуют множество типов машин, каждая из которых предназначена для выполнения конкретного вида работы. Используя строительную технику, значительно снижается себестоимость прокладки дорог и постройка различных сооружений. Каким образом это достигается, можно прочитать здесь.
Классификация строительной техники
В зависимости от технических характеристик, строительное оборудование может различаться по способу передвижения, типу привода, специализации, ходовым качествам и режиму работы. С учетом этих параметров строительная техника разделяется на категории:
- транспортная;
- землеройная;
- грузоподъемная;
- вспомогательная.
Выбор нужного типа оборудования осуществляется на основании специфики проводимых работ.
Землеройная техника
На старте строительства объекта требуется выполнять большой объем земельных работ. Это касается планировки участка и выкапывания траншей. Такая работа проводится с помощью землеройной техники. Это относится к очень трудоемкому процессу, поэтому без соответствующего оборудования обойтись невозможно. Часто на участке встречаются твердые грунты или заболоченные места, а также мерзлая почва.
Экскаваторы
Экскаваторы относятся к основному оборудованию, которое всегда требуется на объекте. Связано это с тем, что при любой работе требуется формирование ям и траншей. Именно такая техника лучше всего справляется с расчисткой неровностей земельного участка. Это практически всегда необходимо делать перед началом строительства. Экскаваторы не просто вынимают грунт из земли, а и погружает его в самосвалы или другие типы транспортных средств.
Основным инструментом оборудования выступает ковш, который располагается в его передней части. Крепится он к универсальной консоли. Такая конструкция позволяет устанавливать инструменты разного типа. Иногда впереди фиксируется крюк или специальное грузозахватное устройство.
Большим спросом пользуются мобильные экскаваторы. Их основным преимуществом является высокая маневренность, которая обеспечивается малыми габаритами. Это позволяет им легко перемещаться по территории и выполнять различные виды работ. Обычно строительные площадки сильно загромождены, поэтому использование экскаваторов небольших размеров очень удобно, поскольку они могут легко объезжать любые препятствия.
Перемещаются экскаваторы на шасси и гусеничном ходу. В первом случае они самостоятельно могут доезжать на объект, а гусеничные разновидности доставляются на специальных тралах.
Бульдозеры
Перед началом разработки строительного объекта проводится расчистка территории. Такую работу удобнее всего проводить с помощью бульдозеров. Расположенный впереди инструмент носит название отвал, который непосредственно контактирует с землей. Он выглядит в виде лобового щита и обладает способностью поворачиваться под нужным углом. Расчистка территории проводится при движении бульдозера путем срезания отвалом впереди себя слоев земли.
С помощью бульдозера также выполняются и другие работы:
- перемещение грунта земли в горизонтальном направлении;
- зонирование территории;
- подготовка основания дороги для дальнейшего асфальтирования;
- выполнение подготовительных работ на участке.
Универсальность бульдозера заключается в том, что с его помощью также можно проводить рыхление земли. С этой целью впереди машины крепятся зубья. В результате появляется возможность не только заниматься киркованием грунта, а и демонтировать дорожное полотно для замены асфальта.
Выпускаемые бульдозеры бывают на колесном и гусеничном ходу. Также они имеют разную мощность. Обычно для работы на объекте требуется оборудование средних параметров, поскольку ему необходимо обладать достаточной маневренностью.
Погрузчики
Применение на объекте погрузчиков требуется в связи с постоянной необходимостью перемещения тяжелых грузов. Кроме того, такое оборудование обладает достаточной универсальностью, поэтому может применяться и при расчистке территории.
Для работы с грузами впереди погрузчика устанавливается захватывающее устройство. Его конструкция разделяет агрегаты на два типа:
- Вилочные. Впереди погрузчика крепится рабочий инструмент, сделанный из двух крупных металлических полос, которые согнуты в форме буквы Г. Такая конструкция позволяет легко захватывать различные штучные грузы в виде рулонов или досок. Вилы крепятся на гидравлическом подъемнике, поэтому в случае необходимости всегда есть возможность выставить их на нужную высоту.
- Ковшовые. В данном случае впереди устанавливается ковш. Его присутствие позволяет смешивать грунт или сыпучие материалы. Также есть возможность транспортировать изделия в другое место. С учетом вида выполняемых работ оборудование может быть одноковшовым и многоковшовым.
По типу используемого питания погрузчики разделяются на бензиновые, газовые, дизельные и электрические агрегаты. Как и бульдозеры, они могут быть на колесном и гусеничном ходу.
Гидромолоты
Если на участке присутствуют каменистые породы, то они подвергаются дроблению. Для такой цели используются гидромолоты. Также с их помощью можно разрушить сооружение, подлежащее сносу. В зависимости от габаритов, оборудование выпускается трех типов:
- Малое. Это техника небольшого веса, обладающая высокой маневренностью. В основном она используется для вскрытия дорожного полотна или трамбовки грунта. Ее небольшие параметры не вызывают сильной вибрации, поэтому посторонние объекты остаются в целостности.
- Среднее. Техника увеличенной мощности помогает раскапывать мерзлые грунты и дробить твердые каменные породы.
- Тяжелое. Это крупные агрегаты, с помощью которых ведется демонтаж мостов, зданий.
Впереди у гидромолота может быть установлено несколько видов насадок:
- Зубило. Здесь скошенная часть заточена под углом свыше 30°. С помощью такой насадки удобно вести рыхление мягкого грунта.
- Клин. Отличие такой насадки от зубила заключается в том, что здесь угол затачивается до 30°. Таким инструментом удобно вскрывать старое асфальтовое покрытие.
- Пика. Это скошенный с 4 сторон цилиндрический штырь. Насадка предназначена специально для дробления твердых пород.
Работа гидромолота основывается на регулярных биениях бойка, совершающего возвратно- поступательные движения.
Грейдеры
С помощью грейдеров ведется профилирование территории. Достигается это путем смещения грунта на большое расстояние. Основным инструментом оборудования является отвал. Он располагается внизу посередине между мостами. Кроме него, могут устанавливаться насадки другого типа:
- Кирковщик. Может располагаться в задней или передней части машины. Выполняемые им задачи очень разнообразные. Таким инструментом можно выкорчевывать деревья, рыхлить землю и вскрывать дорожное полотно.
- Откосник. Этой насадкой очень удобно профилировать откосы, которые могут быть выполнены в виде треугольника или трапеции.
- Снегоочиститель. Инструмент, имеющий форму ковша, устанавливается впереди агрегата и во время движения грейдера расчищает от снега дорогу, сдвигая его в стороны.
- Передний отвал. Это тоже ковш, но в его задачу входит смещение слоев почвы.
Основным отличием грейдера от бульдозера является качество выполнения. При выравнивании земли территория получается более ровная, чем при использовании бульдозерного оборудования.
Ямобуры
С помощью ямбура можно просверлить отверстие в грунте. Такое оборудование не имеет шасси, поэтому оно устанавливается на гусеничные вездеходы или автомобили. Длина рабочей части инструмента составляет 2 м при весе 200 кг. Изготавливается он из прочной кованой стали.
Для качественного выполнения работы нужно правильно подобрать автомобиль, на котором будет устанавливаться буровая установка. В этом отношении оптимальным вариантом является автомашина КАМАЗ. Связано это с тем, что в такой машине и ямбуре присутствует хорошее сочетание параметров. Сюда относится мощность грузовика и передаточные числа привода установленного оборудования. В результате работа осуществляется в оптимальном режиме, что влечет за собой экономию топлива.
Если буровая установка располагается на гусеничном вездеходе, то работа может вестись вне зависимости от рельефа местности. Связано это с высокой проходимостью транспорта, работающего на гусеничном ходу. При необходимости в качестве основы можно использовать трактор МТЗ.
При работе ямбура задействуется гидравлическое оборудование. Это позволяет плавно вести сверление отверстий без рывков. В итоге полученное углубление получается аккуратным и с ровными стенками.
Грузоподъемные агрегаты
Во время строительства многоэтажного дома поднимать раствор и другие материалы на большую высоту можно только с помощью подъемно-транспортного оборудования. Это дорогостоящая техника, значительно облегчающая труд специалистов. Без нее провести возведение крупного объекта невозможно.
Автокраны и автовышки
На каждой строительной площадке всегда возникает необходимость перемещения тяжелых грузов. Для этой цели используется специальное оборудование — это автокраны и автовышки.
При использовании автомобильного крана кабина оператора устанавливается на машине. Именно из нее работником совершаются все манипуляции. Удобство заключается в том, что кабина может вращаться вокруг своей оси. Груз перемещается с помощью стрелы, представляющей собой телескопическую антенну, состоящую из ряда выдвижных секций. Их количество зависит от мощности крана.
С учетом особенностей конструкции секции могут иметь разную геометрию. Их сечение бывает выполнено в виде овала, прямоугольника или трапеции. Для обеспечения плавности перемещения секций между ними прокладывается графитовая смазка.
С помощью автовышек ведутся работы на высоте. С этой целью к установленной на автомобиле стреле крепится люлька. Она служит средством подъема рабочих на требуемую высоту. В качестве основы используются грузовые автомобили. Для этой цели могут применяться такие виды автомобилей как КАМАЗ, Урал или МАЗ. По конструкции стрелы для автовышек бывают следующих видов:
- Коленчатая. Число секции колеблется в пределах от 2 до 4. Они сочленяются шарнирными соединениями и работают от гидроцилиндров.
- Лестничная. Это стальная рама, в состав которой входят выдвижные секции.
- Телескопическая. Здесь секции представляют собой остальные балки прямоугольного сечения.
- Смешанная. В такой конструкции сцепление первых секций ведется на шарнирах, а последующие участки соединяются телескопическим способом.
Как организовывается высотное строительство с использованием нужной техники, хорошо описано здесь.
Манипуляторы
Отличие манипулятора от автокрана состоит в разной конфигурации рабочих органов стрелы. Поскольку такое оборудование предназначено для перемещения множества предметов, захватывающие инструменты производятся разных конструкций. Связано это с особенностью захвата материалов: поддонов, рулонов, контейнеров или бордюрных камней, потому что каждый из них обладает своими параметрами и весом. Стрелы манипулятора имеют комбинированное устройство. Первые секции соединяются шарнирно, а последняя часть представляет собой телескопическую конструкцию.
Преимуществом крана-манипулятора является его многофункциональность. Водитель занимается не только управлением автомобиля, но и непосредственно сам проводит погрузочно-разгрузочные работы. После их окончания он доставляет груз в пункт назначения. Кроме того, такое оборудование имеет повышенную маневренность, что позволяет использовать их в местах, где применение автокранов невозможно из-за повышенных габаритов.
Транспортное оборудование
Во время строительства объекта все подготовленные материалы требуется доставить к месту работы. Кроме того, существует гусеничная техника, которая не может передвигаться самостоятельно, поскольку она нарушит дорожное полотно. Все эти агрегаты доставляются на специальном транспортном оборудовании. Такая техника должна обладать достаточной мобильностью и высокой грузоподъемностью, чтобы обеспечивать быструю доставку грузов на строительный объект.
К такому транспорту относятся бортовые машины. Удобство их использования состоит в наличии откидных бортов, что обеспечивает хороший доступ для погрузочно-разгрузочных работ.
Установленный в кузове груз надежно закрепляется, чтобы во время движения не произошло смещения. Если требуется перевозить крупногабаритное оборудование, то его погрузка проводится с помощью крана. Здесь проблем не возникает, потому что с любой стороны автомобиля обеспечивается хороший подъезд.
При необходимости перевозки нестандартной техники для таких целей используются длинномеры. В них можно поместить бетонные плиты, крупногабаритные станки и пиломатериалы. Максимальная грузоподъемность таких грузовиков достигает 20 т.
К грузовому автотранспорту относятся и самосвалы. Преимущество таких машин состоит в том, что они могут самостоятельно выгружать строительную продукцию. Сюда относятся бетонные смеси, твердые изделия или сыпучие вещества.
Вспомогательная техника
Вспомогательная техника выпускается следующих видов:
- Бетононасосы. Без такого оборудования не может обойтись ни одна стройка, поскольку всегда есть необходимость замешивать раствор. Присутствие такой техники исключает остановку в работе, поскольку насосы подают раствор непрерывно.
- Компрессоры. Без сжатого воздуха не может работать практически никакое оборудование. Обычно используются мобильные компрессоры, которые легко доставляются на территорию стройки. Промышленностью выпускаются поршневые и винтовые агрегаты. Во втором случае для работы компрессора требуется подача электроэнергии, что не всегда является удобным вариантом. В поршневые агрегаты встроен двигатель внутреннего возгорания, и для его работы требуется горючее.
- Каток. Эта техника, которая перемещается с помощью трактора. Она используется для выравнивания бетона. На каждом катке установлены рабочие органы, количество которых составляет 2-3 единицы. Они имеют шероховатую поверхность, позволяющую выдавливать из жидкого раствора остатки воздуха. Также существуют гладкие катки, используемые для окончательного уплотнения бетона.
- Поливочные машины. Это автомобили КАМАЗ или ЗИЛ, у которых впереди установлено навесное оборудование для полива территории. Сзади крепится цистерна с водой. Распыление жидкости ведется через сопла.
Итого, выпускаемая строительная техника необходима при выполнении любых тяжелых работ на участке. С ее помощью значительно уменьшаются трудозатраты, а также сокращаются сроки работы с объектом. Выполнение всех этих условий возможно только в том случае, если параметры выбранного оборудования будут соответствовать нужным требованиям.
Подземное строительство требует уникальных технологий
Выполнение подземных работ в центре города – сам по себе сложный процесс. При возведении многофункционального комплекса «RED7» в центре Москвы работы в подземной части осложнились необходимостью одновременного демонтажа конструкций недостроенного объекта.
Использование городских объектов незавершенного строительства при возведении новых зданий – необходимое и логичное, а иногда вынужденное градостроительное решение. Выполнение таких работ требует от всех участников процесса комплексного подхода: компетентного сопровождения в части устройства подземной части и фундаментов, наличия современной научной базы и квалифицированных инженерных кадров, продуманной и экономически обоснованной концепции строительства.
Проблематика строительства
МФК «RED7» на пересечении проспекта Академика Сахарова и Садовой-Спасской улицы представляет собой здание переменной этажности (16–19 этажей) с максимальной высотой 73,5 м и четырех-этажной подземной частью. Проектирование и строительство комплекса было существенно осложнено стесненными условиями строительной площадки, расположением участка на пересечении двух городских магистралей, близостью зданий окружающей застройки (вплотную расположено здание банка «ВЭБ» переменной этажности (5–14 этажей), а также здание 1890 года постройки - объекта исторической застройки), наличием разветвленной системы городских инженерных коммуникаций (вплотную примыкает общий городской коллектор инженерных сетей сечением 5,4х2,9 мм и теплосеть), а также присутствием в пятне застройки ранее возведенных конструкций объекта незавершенного строительства. Причем объект незавершенного строительства в силу возраста и отсутствия консервационных мероприятий имел значительный аварийный потенциал.
В связи с этим при проектировании МФК был предусмотрен параллельный демонтаж старого железобетонного каркаса с одновременным поэтапным устройством временной металлической распорной системы и возведением конструкций подземной части нового комплекса. При этом отметка подошвы фундамента нового МФК имела дополнительное заглубление от отметки подошвы существующей фундаментной плиты еще на 2,4 м. Главная задача в таких условиях минимизировать дополнительные деформации окружающего грунтового массива и максимально использовать существующие конструкции для оптимизации технологического процесса при безусловном обеспечении устойчивости и надежности.
Уникальная технология
Реализация концепции поэтапного устройства подземной части нового комплекса потребовала применения ряда уникальных решений.
Основной особенностью стала работа буровых установок на несущих конструкциях подземной части объекта незавершенного строительства. В связи со стесненными условиями строительства устройство буронабивных свай нового фундамента осуществлялось с использованием буровых установок Bauer BG28 рабочей массой 96 т, установленных на передвижную металлическую платформу, которая в свою очередь опиралась на существующие несущие конструкции подземной части в уровне верхнего перекрытия. Для минимизации динамических воздействий установки работали на специальных демпферах. Старая подземная часть имела три подземных уровня, в связи с чем сваи диаметром 800 и 1000 мм длиной 10 и 15 м из бетона класса В30 бурились с использованием обсадных труб через предварительно устроенные монтажные отверстия сразу в трех перекрытиях и старой фундаментной плите. По мере устройства свай существующий каркас понемногу превращался в сыр «Маасдам», только отверстий в нем было намного больше. Чтобы существующий каркас на данном этапе работ воспринимал вертикальные усилия буровых установок, горизонтальных нагрузок от давления грунта и подземных вод, задачей инженеров было точно рассчитать, какой вес могут выдержать ослабленные из-за многочисленных монтажных отверстий конструкции каркаса и в какой момент их нужно усилить. Для этого был выполнен детальный анализ остаточной несущей способности каркаса с применением геотехнических и конструкторских расчетных комплексов. В нужный момент по данным этого расчета на отдельных участках выполнялись необходимые усиления с применением металлического профиля; затем монтировалась временная распорная система крепления, выполнялся демонтаж. Только после этого производилось доуглубление котлована под отметку новой фундаментной плиты. По мере выполнения работ платформы с буровыми установками двигались по направляющим от одного края котлована к другому. Данная технология производства работ достаточно уникальна, но, как показала практика, реализуема при верном расчете и грамотном инженерном подходе.
Все под контролем
Все описанные работы осуществлялись при геотехническом мониторинге нашей компании. В ходе работ постоянно выполнялся контроль осадок и деформаций зданий окружающей застройки, горизонтальных перемещений «стены в грунте» в нескольких уровнях по высоте и мониторинг осадок каркаса возводимого здания. Решения продолжать работы принимались на основе данных мониторинга и контроля технического состояния конструкций старого каркаса. В качественештатных ситуаций, повлекших изменение проектных решений, необходимо отметить совпадение планового положения новых свай с существующими вертикальными конструкциями подземной части после чего в проектную документацию вносились изменения по устройству дополнительных свай или смещению свай относительно проектных привязок без ущерба для надежности фундаментов. Данные корректировки были оперативно выполнены по согласованию с генпроектировщиком и не доставили больших проблем.
В настоящий момент строительство многофункционального комплекса завершается, на объекте выполняются отделочные работы и монтаж конструкции фасадной системы.
Солнечные батареи
Солнечные батареи относятся к альтернативной энергетике, позволяющей получать дешевое электричество. Это очень перспективное направление из-за неисчерпаемости потока солнечных лучей. Батареи имеют вид плоских панелей, устанавливаемых в местах наиболее сильного падения лучей Солнца. Эффективность метода получения энергии позволяет вести ее использование во множестве сферах деятельности, что является серьезным заделом на будущее, поскольку стандартные ресурсы постепенно исчерпываются.
Устройство и принцип действия
Основу солнечной батареи составляют полупроводниковые устройства, способные преобразовывать падающие лучи в электрический ток. Производимые солнечные батареи бывают разных размеров, что зависит от места их установки. Масштабное оборудование крепится на крышах домов или автомобилей, а более мелкие приборы встраиваются в микрокалькуляторы. Обычно большие солнечные панели сверху покрываются стеклом. Это необходимо для защиты их от воздействия внешней среды и фотонов, которые обладают чересчур мощной энергетикой.
Устройство приборов
В состав солнечной батареи включены следующие элементы:
- Фотовольтаические ячейки. Данные компоненты выполняют основную функцию в батарее. Их задача состоит в преобразовании потока лучей в электричество с помощью фотовольтаического эффекта. Его суть заключается в формировании электрического заряда, что обеспечивается свойствами полупроводникового материала.
- Абсорбер. Это специально изготовленный из кремния слой, обладающий способностью поглощать солнечный свет с последующей передачей на фотовольтаическую ячейку для преобразования его в электричество.
- Покрытие. Оно необходимо для того, чтобы защищать фотовольтаические ячейки от влияния непогоды и механических повреждений.
- Стекло. Кроме защитной функции оно выполняет еще роль изоляции для сохранения внутри ячейки тепла.
- Контактные площадки. С помощью таких металлических элементов обеспечивается связь между фотовольтаические ячейками и проводами.
- Провода. Формируют связь между всеми элементами солнечной батареи.
- Инвертор. Проводит изменение постоянного напряжения в переменную величину. Это требуется для того, чтобы обеспечить питание электрических приборов.
- Аккумулятор. Является емкостью, где хранится избыток вырабатываемой энергии.
- Контроллер заряда. Устройство, необходимое для контроля величины заряда аккумулятора.
Чтобы солнечная батарея работала нормально, все компоненты должны работать в полном взаимодействии.
Принцип действия
Принцип работы солнечной батареи основывается на фотовольтаическом эффекте. Суть его заключается в том, что под воздействием света определенные материалы способны создавать на своей поверхности напряжение, что сопровождается выработкой электричества.
Происходит это за счет того, что световые фотоны выбивают из атомов отрицательные электроны, превращая их в положительно заряженные ионы. После этого формируется электрический ток, представляющий собой движение положительно и отрицательно заряженных частиц.
Работа солнечной батареи состоит в следующем:
- После попадания света на солнечную панель происходит его поглощение кремниевыми ячейками.
- Электроны выбиваются из атомов и становятся свободными. Одновременно они вместе с положительно заряженными ионами переходят в возбужденное состояние.
- Все образовавшиеся частицы начинают свое направленное движение между контактными пластинами через полупроводник. Как результат формируется электрический ток, перемещающийся в дальнейшем по электрическим сетям. При этом его излишки собираются в аккумуляторной батарее.
Что представляют собой электрические сети и как в них поступает электроэнергия, можно узнать из этой статьи.
Разновидности оборудования
Производителями выпускается несколько разновидности солнечных батареи, каждая из которых обладает своими особенностями:
- Монокристаллические. Изготавливаются такие батареи из чистого кремния. Сначала материал расплавляется, а после отвердевания разделяется на пластинки толщиной 300 мкм. Все ионы и электроны в таких батареях обладают хорошей эффективностью, что отражается на высоком КПД оборудования. В пластинках вставлены электроды, которые выглядят в виде сеток. Монокристаллическое оборудование обычно окрашивается в темно-синий или черный цвет. Это качественные изделие со сроком службы до 50 лет.
- Поликристаллические. Основу солнечной батареи составляет не цельный кристалл кремния, а множество его маленьких кусочков. Это значительно удешевляет оборудование, но и делает его работу менее эффективной, что выражается в пониженном КПД, равном 13-15%. За счет более низкой цены на такие панели присутствует увеличенный спрос.
- Тонкопленочные. В состав данного типа оборудования входит множество разных элементов, среди которых кадмий и одна из разновидностей кремния. Оборудование значительно уступает предыдущим двум видам, но имеете хорошую гибкость, и может быть установлено на любой поверхности. Популярность таких батарей выражается в том, что они могут функционировать при любой погоде, включая облачность или низкое освещение.
- Органические. Здесь исходными составляющими могут быть различные полимеры, а также углерод. Оборудование обладает эффективностью, но имеет невысокий срок службы и пока не получило широкого распространения.
- Нанокристаллические. Для изготовления этого типа батарей применяется новаторская технология. В качестве основы используются наночастицы элемента кремний. Полученные фотоэлементы характеризуются качеством, что отражается на их долговечности и эффективности, но данный метод еще не совершен для полноценной эксплуатации.
Из всех видов солнечных батарей наибольшей непопулярностью пользуется поликристаллический вариант и в первую очередь это связано с его доступностью по цене.
Характеристики солнечной батареи
Все солнечные батареи характеризуются следующими параметрами:
- Мощность. Это основной показатель солнечной батареи. Он измеряется в ваттах и указывает, сколько электроэнергии производит данная солнечная панель за единицу времени.
- Напряжение. Данная величина, измеряемая в вольтах. Она фиксирует разность потенциалов между точками батареи и может равняться 12, 24 или 48 В.
- Ток. Здесь говорит о количестве электричества, которое в течение единицы времени протекает через панель.
- Эффективность преобразования. Определяется отношением полученной на выходе электрической энергии к количеству поглощенных батареей солнечных лучей. Диапазон может составлять 5-25%.
- Размер. В зависимости от типа батареи он может составлять от 1 м² до 6 м².
- Вес. Масса солнечных батарей достигает 10-50 кг.
- Рабочая температура. Чтобы солнечная панель работала эффективно, данный интервал должен составлять от (-40)° до (+85)°. При увеличении этого параметра отдача панелей может снижаться
- Срок эксплуатация. При хорошем обслуживании в среднем солнечная батарея используется на протяжении 30 лет. При этом у лучших вариантов это срок увеличивается до 50 лет.
Также важным параметрам является тип ячейки. Он зависит от вида панели.
Правила выбора
При желании установить солнечную батарею необходимо принимать во внимание следующие факторы:
- Потребность в электроэнергии. После определения этой величины необходимо добавить еще до 30% на случай потерь.
- Тип батареи. Здесь в первую очередь нужно ориентироваться на размер финансов. Наиболее эффективные монокристаллические панели, но они и стоят дорого. Если средств недостаточно, то стоит обратить внимание на поликристаллический или тонкопленочный вариант.
- Мощность. Это основной параметр, на основании которого выбирается солнечная батарея. Мощности должно быть достаточно, чтобы панель обеспечивала выработку нужного количества электричества для дома.
- Место установки. Обычно солнечные батареи устанавливают на крыше, поскольку данная территория максимально освещенная. При этом нужно ориентироваться на такой параметр как угол наклона поверхности, который должен составлять в районе 35-45°.
- Площадь панелей. Данная величина определяется расчетным способом. Для этого нужно взять отношение всех потребностей в электричестве к выработке энергии единицы панели за сутки.
Обязательно необходимо обратить внимание на производителя. Это должна быть авторитетная компания с большим количеством положительных отзывов.
Эксплуатация и обслуживание
После установки солнечных батарей, чтобы они прослужила долго, необходимо уделять внимание их обслуживанию:
- Постоянно исследовать панели на предмет наличия загрязнений. Поверхность должна быть очищена от пыли и осевших насекомых. Эффективность работы батарей увеличивается в том случае, когда их поверхность чистая.
- Во время очищения панелей от грязи следует использовать только теплую воду и мягкую ткань.
- Регулярно следить за качеством работы инвертора, который преобразовывает выработанный постоянный ток в переменную величину.
- Периодически вести проверку надежности работы всех систем.
- С течением времени менять отдельные вышедшие из строя элементы для обеспечения высокой производительности системы.
При правильной эксплуатации и хорошем обслуживании солнечных батарей они прослужат несколько десятков лет и обеспечат дом дешевой электроэнергией.
Применение батарей
Солнечные батареи применяются в широких сферах деятельности:
- В системах электроснабжения автономного типа. Чаще всего устанавливаются в частных домах или дачах. Это часто делается в тех случаях, когда объекты удалены от центрального электроснабжения.
- Для освещения территорий. Сюда включаются уличные фонари, размещаемые в парках или вдоль улиц.
- В автомобилях. Обычно они крепится на крышах транспортных средств, и используются для зарядки аккумуляторов.
- Как возобновляемая энергетика. Оборудование устанавливается в ветросолнечных электростанциях и используется как источник энергии.
- В системах связи. Небольшого размера панели, встроенные в приборы, используются как источники питания.
- В бытовых приборах. Сюда относятся холодильники, вентиляторы и другие агрегаты, которые в качестве источника питания используют солнечную энергию. С этой целью в них встраиваются небольшие панели.
- В качестве источника питания при установке видеонаблюдения.
Кроме того, солнечные батареи уже начинают использоваться в глобальном плане. Они стали применяться в космонавтике и самолетостроении, что позволяет существенно экономить топливо.
Преимущества и некоторые недостатки
Солнечные батареи с течением времени становится все доступнее, поскольку цена на них постоянно снижается. Однако, покупая такие изделия, необходимо предварительно хорошо ознакомиться с преимуществами и недостатками панелей. К достоинствам солнечных батарей относятся:
- Экологическая безопасность. Работа солнечных батарей не приносит окружающей среде никакого вреда. Это является очень важным моментом, поскольку экология в современном мире играет решающую роль. Подробная информация об экономическом аспекте хорошо изложена в этой работе.
- Быстрая окупаемость. Рост стоимость электроэнергии наблюдается непрерывно. Что касается солнечных батарей, то здесь затраты присутствуют только в момент покупки и установки оборудования. Поскольку солнечная энергия является бесплатной, вложенный капитал очень быстро окупается.
- Простота использования. После окончания монтажа оборудования требуется только следить за его исправностью и вовремя устранять поломки. Это не несет больших затрат сил и времени.
Если обратить внимание на недостатки, то здесь стоит отметить большую стоимость оборудования. При этом следует помнить, что его окупаемость наступает очень быстро.
Солнечные батареи выгодно ставить только в регионах с продолжительным световым днем. При большой длительности ночи такое оборудование можно использовать только в качестве дополнительного источника электроэнергии.