Энергообеспечение дома кинетической архитектуры

ROB-36000

Проект «Энергообеспечение дома кинетической архитектуры». 

Команда «Не чёртова дюжина»

Городские жители стремятся построить свой дом. Используют альтернативные источники энергии. 

Вариантом экономии энергии является кинетическая архитектура. Мы решили здание будет поворачиваться за Солнцем подставляя его лучам размещённую на крыше солнечную панель.

Цель проекта: Разработать малоэтажное здание кинетической архитектуры для повышения КПД солнечной панели размещённой на крыше дома.

Выделили четыре типа движения частей динамических зданий. Это скользящие, складные, вращающиеся, открывающиеся, и закрывающиеся. Исследовали такие здания. Выбрали проектирование вращающихся частей дома.

Спроектировали двухэтажное здание. Первый этаж в форме восьмигранника, второй имеет цилиндрическую форму, а крыша двухскатная. Конструкция дома каркасная.

Этажи поворачиваются независимо друг от друга. В центре дома установлена колонна на неё установлены механизмы поворота этажей. Первый этаж поворачивается дистанционно. Для этого внизу расположен круговой сектор. Для управления поворотом используется цветовой датчик. 

Поворот второго этажа управляется интенсивностью солнечного света с помощью светового датчика. Датчик установлен на общей оси с солнечной панелью. Когда Солнце уходит с панели этаж поворачивается, следуя за Солнцем. 

Осью конструкции здания является вертикальная колонна. Она неподвижно соединена с большими моторами первого и второго этажей. С помощью зубчатой передачи моторы поворачивают первый и второй этажи. В верхней части установлен трекер с солнечной панелью.

Программа работы модели - три параллельных программы. Первая программа хронометр. Эти переменные выводятся на экран модуля управления. 

Программа второго этажа запрашивает дату затем в массиве по индексу запрашивает время восхода. Когда подходит время восхода программа запрашивает азимут восхода и с помощью компаса поворачивает этаж на нужный азимут. Затем начинают работу две параллельные программы поворота этажа. Угол подъёма и время были высчитаны из длительности светового дня и высоты Солнца в зените.

Программа первого этажа ожидает сообщения 1 или 2 в зависимости от нажатого датчика касания и поворачивается или влево, или вправо до срабатывания датчика на черной линии сектора.

В результате экспериментального освещения неподвижного и следящей за Солнцем фотоэлемента отметили повышение эффективности работы панели на 20-30%. 

Для эксперимента использовали Солнечную батарею. Питание с батареи подаётся на модуль заряда аккумулятора. С аккумулятора ток подаётся на повышающий преобразователь, напряжение повышается до 12В и подаётся на светодиодную ленту.

Использование системы обеспечения электроэнергией от солнечных панелей с элементами динамической архитектуры позволяет получить дополнительные источники энергии и улучшает микроклимат здания. 

rusvideo_%Не чёртова дюжина% https://youtu.be/TnuxMm7J-Q0

engvideo_%Не чёртова дюжина % https://youtu.be/npTv2XfvorM

closeupvideo_%Не чёртова дюжина% https://youtu.be/7xro-TWHhWQ

Файлы

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Дополнительные файлы

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024

Добавлен 20.11.2024