Porównanie modeli promieniowania słonecznego

• Autorzy: Chwieduk B.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.242

Warianty tytułu

EN

Comparison of the solar radiation models

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule porównano wyniki obliczeń napromieniowania słonecznego na powierzchnię skierowaną w różnych kierunkach oraz pochylonych pod różnym kątem. Do obliczeń wykorzystano dane meteorologiczne zaczerpnięte z kilku stacji pogodowych zlokalizowanych w Warszawie, Suwałkach, Gdańsku i Kołobrzegu. Dane napromieniowania na powierzchnię poziomą zostały zaczerpnięte ze strony internetowej www.meteonorm.com. W pierwszej kolejności przedstawiono porównywane modele promieniowania słonecznego. Wskazano jakiego rodzaju promieniowanie słoneczne jest uwzględniane w poszczególnych modelach. W następnym kroku porównano wartości napromieniowania dla powierzchni skierowanej na południe i pochylonej pod kątem 45º względem horyzontu w czterech uwzględnionych miejscowościach. Wskazano różnice w wynikach obliczeń przeprowadzonych obydwoma modelami i opisano z czego one wynikają. Kolejnym etapem analizy było wyznaczenie odpowiednich usytuowań powierzchni maksymalizując zyski energetyczne w przeciągu całego roku, w okresie letnim oraz zimowym. Na koniec porównano napromieniowanie na powierzchnie pochylone pod kątem 45º zorientowane w cztery strony świata i wyciągnięto odpowiednie wnioski. Wskazano jakie orientacje i pochylenie powierzchni czołowych odbiorników energii promieniowania słonecznego są najbardziej zalecane ze względu na uzyskiwanie największych zysków energetycznych od promieniowania słonecznego.

EN

The paper compares the results of calculations of solar irradiation on different oriented surfaces. Meteorological data taken from several weather stations located in Warsaw, Suwałki, Gdańsk and Kolobrzeg were used for the calculations. The irradiation data for horizontal surface has been taken from website www.meteonorm.com. At first, comparable models of solar radiation were presented. It was described what types of solar radiation are included in each model. In the next step, the irradiation values for the south facing surface inclined at the 45° were compared. Calculations were made for all four locations. The differences in the results of the calculations performed with both models were mentioned. The next stage of the analysis was to determine the appropriate orientation of the area to maximizing the energy gains, over the whole year or during the summer or winter. At the end of the study, solar irradiation was calculated for surfaces oriented on four sides of the world inclined at 45º. The last chapter presents conclusions of the calculations. The most recommended orientation and inclination of front surfaces of solar receivers have been determined with regard to maximize solar gains through the year.

Słowa kluczowe

PL

promieniowanie słoneczne; modele promieniowania słonecznego; promieniowanie słoneczne dyfuzyjne; napromieniowanie; usytuowanie powierzchni; Polska

EN

solar irradiation; solar diffuse radiation models; irradiation; surfaces of different location; Poland

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 4/II
• Strony: 223--242
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Chwieduk B.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Katedra Podstaw Inżynierii, Zakład Podstaw Nauk Technicznych, ul. Nowoursynowska 164, 02-787 Warszawa; tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Chwieduk D. Dostępność promieniowania słonecznego do obudowy budynku zlokalizowanego w Polsce centralnej, Polska Energetyka Słoneczna, Warszawa, kwiecieńczerwiec 2009.
• [2] Chwieduk D. Energetyka słoneczna budynku, Arkady, Warszawa, 2011.
• [3] Duffie J.A., Beckman W.A. Solar engineering of thermal processes, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991.
• [4] Hay J. E., Davies J.A. Calculation of the solar radiation incident on an inclined surface, Proceedings first Canadian solar radiation data workshop, 59, Ministry of Supply and Service Canada, 1985.
• [5] Klucher T. M. Evaluating Models to Predict Insulation on Tilted Surfaces, Solar Energy, Vol. 23, 111. 1979.
• [6] Reindl D. T., Duffie J.A., Beckman W. A. Evaluation of Hourly Tilted Surface Radiation Models, Solar Energy, 45, 9, 1999.
• [7] Temps R. C., Coulson K. L. Solar radiation incident upon slopes of different orientations, Solar Energy, 19, 179-184, 1977.
• [8] http://www.meteonorm.com {dostęp 23.05.2016r.}.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).