Какой оптимальный угол наклона лестницы на второй этаж?
Лестницы на металлическом каркасе – оптимальный вариант обустройства внутреннего пространства двухэтажного частного дома как по практическим, так и по эстетическим свойствам. Чтобы оформить конструкцию, учитывают общую концепцию интерьера, выбирают цвет и ориентируются на бюджет. Больше вопросов вызывают технические характеристики, ведь от правильно созданного проекта зависит качество готового сооружения. В статье мы собрали материал, который позволит вам выбрать оптимальный угол наклона лестницы на второй этаж в зависимости от назначения и размеров помещения.
Содержание:
- Основные требования к лестнице в доме
- Как считать угол наклона лестницы: в градусах или процентах
- Угол наклона в зависимости от типа лестницы
- Какой наиболее комфортный угол наклона лестницы для жилого дома?
- Расчет наклона лестницы по формуле
- Как рассчитать угол наклона лестницы через онлайн-калькулятор
- Как можно обезопасить крутую лестницу и сделать ее удобнее
Основные требования к лестнице в доме
Для комфорта и безопасности не нужно пренебрегать правилами в угоду собственным представлениям о красоте или для экономии пространства. Чтобы минимизировать риск травмирования и сделать перемещение всегда удобным, к маршам предъявляют следующие основные требования:
- Безопасность.
- Комфорт.
- Компактность.
- Огнестойкость.
- Прочность.
- Долгий срок службы.
Расчет ступеней и общего размера лестницы зависит от способа ее применения и габаритов помещения. Проектирование чердачных и подвальных конструкций может отличаться от межкомнатных, поэтому проектирование по ГОСТу не всегда оказывается верным решением. Перечень основных правил довольно обширен, среди наиболее значимых стоит отметить следующее:
- Размер шага, высота и ширина (глубина) ступенек. Примерно длина шага равна 55–65 см, исходя из этих цифр рассчитывают размеры ступеней. Оптимальные параметры: ширина ступени 25–32 см, высота — 14–19 см. Например, чтобы повысить безопасность подъема, член семьи с самым большим размером ноги должен опираться на поверхность подступенка всей подошвой.
- Угол наклона пролетов. Во избежание трудного и утомительного перемещения по лестнице при достижении высшей точки голова не должна упираться в верхний уровень. Если конструкция спроектирована правильно, то туловище при подъеме будет располагаться строго вертикально.
- Количество шагов, делаемых при подъеме и спуске. Число ступеней должно варьироваться в диапазоне от 3 до 15 и быть нечетным. Рекомендуется, чтобы человек закончил подъем с той же ноги, с которой начал.
Согласно общестроительным нормам, ширина лестничного марша должна быть не менее 90 см. Для удобного перемещения груза или габаритных вещей параметр увеличивают до 120–150 см – таким образом, там смогут свободно разминуться два человека. Отметим, что максимальная ширина марша не регламентирована и может достигать даже нескольких метров.
Обратите внимание, что слишком длинная лестница затрудняет процесс восхождения, в особенности для пожилых людей.
Совет: если в лестнице при проектировании получилось более 15 ступеней, то следует разделить марш на две части при помощи небольшой площадки, кратной шагу (двум ступеням), или поворотных ступеней.
При определении степени уклона нужно ориентироваться не только на подъем, но и на спуск – по слишком пологому будет неудобно спускаться.
Как считать угол наклона лестницы: в градусах или процентах
Оптимальный параметр зависит от строительных норм, технических особенностей помещения и личных предпочтений жильцов. Инженеры-строители измеряют угол наклона лестницы в градусах или процентах: уклон 100% = 90°. Выберем градусы, потому что они более распространены и наглядны. При этом при создании плана строения нужно учитывать, что чем меньше градус, тем более пологой выходит лестница, а чем больше – тем круче.
Существует несколько стандартных показателей:
- Угол до 30° — обычно отводится под пандусы, потому что показатель удобен для людей с ограниченными возможностями. Пандусы должны быть пологими с углами не более 15 градусов. Также вариант подходит для любых общественных пространств – например, парков и садов.
- 30°– 45° — оптимальный параметр для межэтажных конструкций. Внутренние лестницы используются в многоквартирных и частных домах.
- 45°– 75° — приставные, временные, чердачные модели.
- До 60° — крутые, но компактные чердачные лестницы, когда нет возможности обустроить классическую конструкцию.
- Выше 75° — редко используемые вспомогательные конструкции для хозяйственных нужд или для эвакуации – стремянки, трапы, пожарные лестницы.
Кроме того, не всегда рационально использовать именно такие уклоны. В зависимости от назначения и места установки ориентироваться стоит на другие рекомендованные значения.
Считается, что в частном доме для повседневного использования приемлем уклон в 45 градусов, оптимален – 35–45 градусов, а идеален – 30–35. Таким образом, домочадцы будут прилагать наименьшие усилия для подъема и спуска.
Угол наклона в зависимости от типа лестницы
Разновидность
Особенности
Лестница «Гусиный шаг»
Малые и узкие модели, которые имеют симметричную половинчатую форму ступеней, где каждая последующая имеет вырез ровно над местом выступа предыдущей.
Получила название благодаря забавной форме ступеней и манере движения по ней – переваливаясь на ходу с ноги на ногу.Целесообразность обустройства – метраж помещения невелик, а попасть на следующий этаж как-то необходимо. Часто используется в хозяйственных помещениях, при проходе на чердак или в подвал.
Обычно наклон ступеней составляет от 45 до 65 градусов.
Минусы конструкции – при нарушении шага велик риск травмирования, поэтому не подходит для маленьких детей и пожилых людей; также возникнут трудности при переносе крупногабаритных вещей
Винтовая лестница
Такие лестницы занимают минимальную площадь. Хоть многие считают, что у винтовых лестниц нет угла наклона, это не совсем так. Если спроецировать траекторию винтовой лестницы на плоскость, будет видно, что угол подъема будет составлять порядка 41°. Однако здесь безопасность и комфорт передвижения зависят от размера ступеней и расстояния между ними.
Оптимальные параметры приведены на рисунке:
В отдельную категорию входят лестницы для жилых помещений, на которые не распространяются требования госстандарта. Сюда относят уличные, чердачные, подвальные конструкции. У них стандартный угол наклона составляет 60–65°. Главные требования к таким конструкциям – обустройство перилами и поручнями для гарантии безопасности.
Пример чердачной лестницы:
Также возможно использовать приставную лестницу или складную:
Также благодаря своей функциональности востребованы следующие виды конструкций:
- приставные – угол наклона от 70° до 90°;
- стремянки – от 60° до 75°.
Максимальный угол наклона используют для пожарных эвакуационных лестниц с обязательным креплением к стене здания:
Какой наиболее комфортный угол наклона лестницы для жилого дома?
Одна из основных задач при конструировании лестницы – подобрать эргономичный и комфортный угол наклона. Определяющие факторы – площадь дома и высота перекрытий. Вы можете обустроить маршевую конструкцию или, наоборот, компактную и элегантную винтовую. Оптимальный уклон лестницы 30–45°, но удобнее и компактнее все же считается диапазон 35–40°. Показатель в 50° допускается, но в крайних случаях.
Обратите внимание! Если площадь вашего дома позволяет создать лестницу с уклоном 26°, то это идеальный вариант для всей семьи, включая малышей и пожилых людей. Для такого параметра высота ступени – 15 см, глубина – 30 см.
Расчет наклона лестницы по формуле
Определить угол, имея определенные навыки, не так сложно. Но чтобы ваш дом был наполнен гармонией, доверьте работу профессионалам. Они сделают грамотный чертеж, что позволит поэтапно выполнить монтаж без ошибок. Если воспользоваться услугами специалиста нет возможности, но есть желание и время, то сделайте это самостоятельно. При наличии готового проекта угол наклона определяется просто. В таблице указаны оптимальные и недопустимые показатели :
Предлагаем вам две формулы для расчета наклона:
- 2х + у = 580/660 мм, где х – это высота ступеней, а у – ширина, если придерживаться следующих стандартов: высота ступеней 150–180 мм, ширина 280–300 мм;
- х + у, если размер ступеней меньше 145 мм.
Здесь ширина равняется среднему размеру стопы человека, а высота соответствует размеру шага. Выходит, что чем ниже ступенька, тем шире она должна быть, и наоборот.
Как рассчитать угол наклона лестницы через онлайн-калькулятор
На многих сайтах представлен такой функционал в свободном доступе. Онлайн-калькулятор – простейший способ для самостоятельного расчета. Программа может помочь предварительно определить желаемый тип конструкции, получить начальные данные для будущего проекта. После заполнения представленных полей программа подготовит чертеж и оценит степень удобства лестницы с заданными параметрами. Но есть некоторые особенности, которые нужно учитывать:
- бесплатный онлайн-калькулятор определяет только базовые показатели, все остальное все равно нужно додумывать самостоятельно;
- не всем подсказкам программы нужно верить, поскольку в нее заложен стандартный алгоритм;
- оперирует небольшим набором параметров, который не учитывает особенности помещения.
Перепроверить полученные данные вы можете, воспользовавшись таблицей:
Как можно обезопасить крутую лестницу и сделать ее удобнее
Универсальной инструкции нет. Если при монтаже была допущена ошибка, то конструкцию все равно придется перестраивать ради безопасности и комфорта. На стадии проектирования, кроме установки ограждений, можно рассмотреть несколько вариантов, но применимы ли они в вашем случае, нужно решать индивидуально.
- Лестница «Гусиный шаг». Конструкцию мы уже рассматривали: суть в том, что ступени поочередно имеют разную ширину по правой и левой стороне. Это позволяет одновременно сократить пространство и комфортно передвигаться. Кроме того, модель можно упростить за счет монтажа трапециевидных ступеней.
- Установка двух лестничных маршей со ступенями, расположенными в шахматном порядке. Подъем по такой конструкции упрощается за счет того, что уменьшается высота шага.
- Сделать на ступенях вырезы в шахматном порядке и глубиной не менее 10 см.
- Безопасность лестницы можно усилить с помощью качественной подсветки. Идеальный вариант, когда рядом с конструкцией есть оконный проем – дневной свет поможет сэкономить на искусственном освещении. Светильники можно монтировать внутрь ступеней, встраивать в вертикальную или горизонтальную часть, а также размещать их рядом на боковых поверхностях с обеих сторон.
Компания «Стиль Металл» предлагает вам изготовить лестницу по индивидуальному заказу. В спектр оказываемых нами услуг входят доставка и монтаж. Обращайтесь по телефону 8 495 766-56-89. Мы подберем оптимальную конструкцию, отвечающую вашим требованиям и функциональному назначению.
Уклон плоских крыш — База знаний ТЕХНОНИКОЛЬ
Уклон крыши необходим для эффективного отвода воды с поверхности ската.
При нарушении уклона крыши образуются застойные зоны, которые способствуют сокращению срока службы водоизоляционного ковра.
Крыша с большим уклоном «прощает» мелкие ошибки при монтаже и увеличивает срок службы конструкции.
В чем измеряется уклон крыши
Уклоном называют величину крутизны ската крыши.
Если представить крышу в разрезе, то получится прямоугольный треугольник. Уклоном будет считаться тангенс угла α, который равен отношению противолежащего катета к прилежащему.
Уклон может измеряться в градусах – °, процентах – %, а также может быть выражен коэффициентом уклона i.
Крыши с уклоном до 12° принято считать плоскими, а с уклоном 12° и более — скатными.
Перевод уклона из градусов в проценты
Для перевода уклона из градусов в проценты следует тангенс угла в градусах умножить на 100:
Для перевода уклона из процентов в градусы следует вычислить функцию арктангенса угла в процентах, умноженного на 0,01:
Сводная таблица с уклонами в различных величинах
Коэффициент уклона, i | Угол наклона, ° | Наклон, % |
0,008 | 0,5 | 0,8 |
0,01 | 0,6 | 1,0 |
0,015 | 0,9 | 1,5 |
0,02 | 1,1 | 2,0 |
0,03 | 1,7 | 3,0 |
0,05 | 2,9 | 5,0 |
0,10 | 5,7 | 10,0 |
0,12 | 6,8 | 12,0 |
0,15 | 8,5 | 15,0 |
0,20 | 11,3 | 20,0 |
0,25 | 14 | 25,0 |
0,30 | 16,7 | 30,0 |
0,45 | 24,2 | 45,0 |
0,60 | 31 | 60,0 |
1,00 | 45 | 100,0 |
Минимальный уклон крыши
В соответствии с действующими нормативными документами в строительстве, устройство скатов крыши необходимо выполнять с уклоном не менее 1,5% (i=0,015, 0,9°), т. е. 1,5 см подъема ската крыши на 100 см длины.
Что такое угол наклона и азимут солнечной панели?
Автор Наташа
Знаете ли вы, что ориентация ваших солнечных панелей может иметь большое влияние на выработку энергии и ваши счета за электроэнергию?
Два элемента ориентации панели оказывают на это наибольшее влияние:
Азимут
Угол наклона
Как домовладелец, вы не можете контролировать ориентацию панелей на своем участке. Тем не менее, этот блог поможет вам получить общее представление о том, как все это работает. Таким образом, вы сможете обнаружить плохой солнечный дизайн или планировку, что может стоить вам в долгосрочной перспективе.
Что такое азимут и какое влияние он оказывает на солнечные панели?
Азимут — это угол, на который обращены солнечные панели, и измеряется по часовой стрелке с севера. Австралия находится в южном полушарии, поэтому для нас солнце находится в северной части неба. Он восходит на востоке, заходит на западе, летом находится выше в небе, а зимой ниже.
Установка панели на север по направлению к солнечным лучам будет генерировать наибольшее количество электроэнергии. Однако не всегда практично располагать панель точно на север. Это может быть связано с тем, что на вашей крыше недостаточно места на северной стороне для установки панелей.
Так как солнце движется по небу в течение дня, важно расположить каждую панель так, чтобы она производила больше всего электричества когда оно вам нужно. Если вы не находитесь дома в середине дня, было бы выгодно производить меньше электроэнергии, повернув панели на запад или восток. Это может позволить вам распределить генерацию между утром и днем, чтобы соответствовать времени использования электричества.
Увеличение количества солнечной энергии, которую вы потребляете самостоятельно, является ключом к получению максимальной экономии от вашей солнечной системы. Поэтому мы всегда рекомендуем работать с вашим установщиком солнечных батарей для разработки макета, который соответствует вашим потребностям.
Например, если вы каждый день работаете по утрам, а весь день проводите дома, вам следует установить дополнительные панели на западной стороне крыши. В качестве альтернативы, если вы постоянно находитесь дома в течение дня, вы можете поговорить со своим установщиком солнечных батарей, чтобы разработать дизайн, в котором некоторые панели обращены на север, а остальные — на восток.
Что такое угол наклона и как он влияет на производительность солнечной панели?
Угол наклона системы — это угол, под которым она установлена на крыше или на стеллаже, к которому она прикреплена. В идеале фотоэлектрические модули должны быть наклонены под углом, равным широте места установки. Тем не менее, панели часто будут прикреплены к крыше и вместо этого будут следовать этому углу. Это может быть не всегда идеально, но будет наиболее практичным и доступным и в большинстве случаев даст хорошие результаты. Если крыша плоская, можно также использовать наклонную раму, чтобы приблизить угол к широте. Некоторый наклон панелей также означает, что они будут очищены во время дождя.
Добавление наклонной рамы увеличит стоимость системы, поэтому ее часто не используют без крайней необходимости. Для автономных солнечных фотоэлектрических систем, где важно получать как можно больше энергии в течение дня, часто необходимо использовать наклонную раму, чтобы солнечные панели располагались идеально под углом в соответствии с широтой участка.
Согласно рекомендациям на веб-сайте Совета по чистой энергии, азимут не оказывает большого влияния на выработку энергии летом, но оказывает большое влияние зимой. В основном все сводится к практичности, чтобы решить, где панели могут быть установлены на крыше, но некоторые модификации могут быть сделаны в соответствии с вашими потребностями.
Удачи в ваших солнечных планах! Если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите рассчитать стоимость вашей недвижимости, которой вы можете доверять, свяжитесь с нашей командой.
Наташа
Оптимальный наклон солнечных панелей
Оптимальный наклон солнечных панелейЧтобы получить максимальную отдачу от солнечных батарей, вам нужно направить их в направлении который захватывает больше всего солнца. Но есть ряд переменных в фигурировании в лучшем направлении. Эта страница предназначена для того, чтобы помочь вам найти наилучшее место для ваших солнечных батарей в вашей ситуации.
Этот совет относится к любому типу панелей, которые получают энергию от солнца; фотогальваника, солнечная горячая вода и т. д. Мы предполагаем, что панель закреплена или имеет наклон, который можно регулировать в зависимости от сезона. (Панели, которые отслеживают движение солнца в течение дня может получать от 10% (зимой) до 40% (летом) больше энергии, чем фиксированные панели. На этой странице не обсуждаются панели отслеживания.)
Солнечные панели всегда должны быть направлены на истинный юг, если вы находитесь в северном полушарии, или на истинный север, если вы находитесь в южном полушарие. Истинный север не совпадает с магнитным севером. Если вы используете компас для ориентации своих панелей, вам необходимо скорректировать разницу, которая варьируется от места к месту. Найдите в Интернете «магнитное склонение», чтобы найти поправку для вашего местоположения.
Следующий вопрос, под каким углом от горизонтали панели должны быть наклонены? Книги и статьи по солнечной энергии часто дают совет, что наклон должен быть равен вашей широте плюс 15 градусов зимой, или минус 15 градусов летом. Оказывается, ты можешь лучше чем это — примерно на 4% лучше.
Фиксированный или регулируемый?
Проще всего установить солнечные панели под фиксированным наклоном и просто оставить их там. Но поскольку солнце находится выше летом и ниже зимой, вы можете получать больше энергии в течение всего года, регулируя наклон панелей в зависимости от сезона. В следующей таблице показано влияние регулировки угла на примере системы с широтой 40°. (Сравнение будет немного отличаться для разных широт.) Каждый вариант сравнивается с энергией, полученной наилучшим из возможных трекером, который всегда удерживает панель направленной прямо на солнце.
Фиксированный | Прил. 2 сезона | Прил. 4 сезона | 2-осевой трекер | |
% от оптимального | 71,1% | 75,2% | 75,7% | 100% |
Короче говоря, регулировка наклона два раза в год дает значительный заряд энергии. Регулировка четыре раза в год дает лишь немного больше, но может быть важна, если вам нужно оптимизировать производство весной и осенью. Вы можете перейти к разделу о наилучшем фиксированном угле наклона или перейти к разделам о двухсезонной или четырехсезонной регулировке.
На приведенном ниже графике показано влияние регулировки наклона. Бирюзовая линия показывает количество солнечной энергии, которое вы будете получать каждый день, если панель будет зафиксирована под углом, равным полному году. Красная линия показывает, сколько вы получите, изменив
наклон четыре раза в год, как описано ниже. Для сравнения, зеленый
линия показывает энергию, которую вы бы получили от двухосевого отслеживания, которое всегда
направляет панель прямо на солнце. (фиолетовая линия
это солнечная энергия в день, если панель закреплена
под зимним углом, обсуждаемым ниже.) Эти цифры рассчитаны для 40°
широта.
Если ваши солнечные панели будут иметь фиксированный угол наклона, и вы хотите получать максимум энергии в течение всего года, то этот раздел для вас. Фиксированный угол удобен, но учтите, что есть некоторые недостатки. Как упоминалось выше, вы получите меньшую мощность, чем если бы вы отрегулировали угол. Кроме того, если вы живете там, где есть снег, установка панелей под более крутым углом зимой повышает вероятность того, что с них будет сыпать снег. Панель, покрытая снегом, производит мало энергии или вообще не производит ее.
Используйте одну из следующих формул, чтобы найти наилучший угол наклона панели от горизонтали:
- Если ваша широта ниже 25°, используйте широту, умноженную на 0,87.
- Если ваша широта находится между 25° и 50°, используйте широту, умноженную на 0,76, плюс 3,1 градуса.
- Если ваша широта выше 50°, см. Другие ситуации ниже.
В этой таблице приведены некоторые примеры для разных широт. Он также показывает среднюю инсоляцию на панели в течение года (в кВтч/м 2 в день), а полученная энергия по сравнению с лучшим трекером.
Широта | Угол полного года | Ср. изоляция на панели | % от оптимального |
0° (Кито) | 0,0 | 6,5 | 72% |
5° (Богота) | 4. 4 | 6,5 | 72% |
10° (Каракас) | 8,7 | 6,5 | 72% |
15° (Дакар) | 13,1 | 6,4 | 72% |
20° (Мерида) | 17,4 | 6,3 | 72% |
25° (Ки-Уэст, Тайбэй) | 22,1 | 6,2 | 72% |
30° (Хьюстон, Каир) | 25,9 | 6.1 | 71% |
35° (Альбукерке, Токио) | 29,7 | 6,0 | 71% |
40° (Денвер, Мадрид) | 33,5 | 5,7 | 71% |
45° (Миннеаполис, Милан) | 37,3 | 5,4 | 71% |
50° (Виннипег, Прага) | 41,1 | 5. 1 | 70% |
Если вы собираетесь два раза в год регулировать наклон своих солнечных батарей и хотите получать максимум энергии в течение всего года, то этот раздел для вас.
В следующей таблице приведены лучшие даты для корректировки:
Северное полушарие | Южное полушарие | |
Регулировка летнего угла на | 30 марта | 29 сентября |
Регулировка зимнего угла на | 10 сентября | 12 марта |
Если ваша широта находится между 25° и 50°, то лучший угол наклона для лета — это широта, умноженная на 0,93 минус 21 градус. Лучший угол наклона для зимы — это широта, умноженная на 0,875 плюс 19,2 градуса. Если ваша широта находится за пределами этого диапазона, см. раздел Другие ситуации ниже. В этой таблице приведены некоторые примеры:
Широта | Угол летний | Угол зимний | Ср. изоляция на панели | % от оптимального |
25° | 2,3 | 41,1 | 6,6 | 76% |
30° | 6,9 | 45,5 | 6,4 | 76% |
35° | 11,6 | 49,8 | 6,2 | 76% |
40° | 16,2 | 54,2 | 6,0 | 75% |
45° | 20,9 | 58,6 | 5,7 | 75% |
50° | 25,5 | 63,0 | 5,3 | 74% |
Если вы собираетесь регулировать угол наклона своих солнечных батарей четыре раза в год и хотите получать максимум энергии в течение всего года, то этот раздел для вас. Это была бы ваша ситуация, если бы вы были подключены к сети и могли бы использовать или продавать всю электроэнергию, которую вы производите.
В следующей таблице приведены лучшие даты для корректировки:
Северное полушарие | Южное полушарие | |
Настройка летнего угла на | 18 апреля | 18 октября |
Настройка осеннего угла на | 22 августа | 21 февраля |
Регулировка зимнего угла на | 5 октября | 6 апреля |
Отрегулируйте угол пружины на | 5 марта | 4 сентября |
Если ваша широта находится между 25° и 50°, то оптимальные углы наклона:
- Для лета возьмите широту, умножьте на 0,92 и вычтите 24,3 градуса.
- Для весны и осени возьмите широту, умножьте на 0,98 и вычтите 2,3 градуса.
- Для зимы возьмите широту, умножьте на 0,89 и прибавьте 24 градуса.
Если ваша широта находится за пределами этого диапазона, см. раздел Другие ситуации ниже.
Если вы хотите регулировать наклон панелей четыре раза в год, вы можете используйте эти цифры, чтобы получать максимум энергии круглый год. В этой таблице приведены некоторые примеры:
Широта | Угол летний | Уголок весна/осень | Угол зимний |
25° | -1,3 | 22,2 | 46,3 |
30° | 3,3 | 27,1 | 50,7 |
35° | 7,9 | 32,0 | 55,2 |
40° | 12,5 | 36,9 | 59,6 |
45° | 17,1 | 41,8 | 64,1 |
50° | 21,7 | 46,7 | 68,5 |
Зимой панель, закрепленная под зимним углом, будет относительно эффективной, улавливая от 81 до 88 процентов энергии по сравнению с оптимальным отслеживанием. Весной, летом и осенью эффективность ниже (74-75% весной/осенью и 68-74% летом), так как в эти сезоны солнце проходит большую площадь неба, а неподвижная панель не мочь захватить как можно больше. Это сезоны, в которые системы слежения дают наибольшая польза.
Обратите внимание, что зимний угол примерно на 5° круче, чем обычно рекомендуется. Причина в том, что зимой большая часть солнечной энергии поступает в полдень, поэтому панель должна быть направлена почти прямо на солнце в полдень. Угол точно настроен, чтобы собрать как можно больше энергии в течение дня.
Летние углы примерно на 12 градусов более пологие, чем обычно. рекомендуемые. Фактически, летом на 25° широты панель должна фактически немного наклонена от экватора.
Фиксированный наклон под зимним углом
Если ваша потребность в энергии наиболее высока зимой или одинакова в течение всей года, вы можете просто оставить наклон в зимнем режиме. Это может иметь место, если, например, вы используете пассивную солнечную энергию для обогрева теплицы. Хотя вы можете получить больше энергии в другое время года, отрегулировав наклон, вы получите достаточно энергии без каких-либо корректировок. Следующие таблицы Предположим, что наклон установлен на зимний оптимум в течение всего года. Они показывают количество инсоляции (в кВтч/м 2 ) на панели каждый день, усредненный в течение сезона.
Сезон | Изоляция панели | % зимней инсоляции |
Зима | 5,6 | 100% |
Весна, Осень | 6,0 | 107% |
Лето | 5.1 | 91% |
Сезон | Изоляция панели | % зимней инсоляции |
Зима | 4,7 | 100% |
Весна, Осень | 5,8 | 123% |
Лето | 5. 1 | 109% |
Сезон | Изоляция панели | % зимней инсоляции |
Зима | 3,4 | 100% |
Весна, Осень | 5,4 | 158% |
Лето | 5.1 | 150% |
Запутались в углах наклона?
Нулевой угол наклона означает, что лицевая сторона панели направлена прямо вверх. Положительный угол наклона означает, что панель обращена больше к экватору. В северном полушарии это означало бы наклон на юг. В редких случаях угол наклона может быть отрицательным; это означает, что панель обращена в сторону от экватора.Показатели времени использования
В некоторых системах, подключенных к сети, энергия более ценна в периоды пиковой нагрузки. Чтобы увидеть влияние этого на ориентацию панели, посмотрите мой страница времени использования.Возможно, ваши панели находятся на крыше, которая не ориентирована точно на юг. Или вы находитесь на широте за пределами диапазона, для которого работают эти формулы. Эти ситуации более сложны, чем простая формула.
Я могу сделать расчеты для вашей индивидуальной ситуации за консультационную плату. Смотрите мои расценки.Предположения
Эти расчеты основаны на идеализированной ситуации. Они предполагают, что у вас есть беспрепятственный вид на небо, без деревьев, холмов, облаков, пыли или дымка, всегда закрывающая солнце.Возможно, вам придется внести коррективы в вашу ситуацию. Например, если вы иметь деревья на востоке, но не на западе, может быть, вам лучше целиться ваши солнечные батареи немного на запад. Или если у вас часто бывают облака в днём, но не утром, вы можете слегка направить свои панели в сторону восток.
Расчеты также предполагают, что вы находитесь около уровня моря. На очень большой высоте, оптимальный угол может быть немного другим.
Если вы оцениваете выходную мощность, помните, что температура влияет на эффективность фотоэлектрических панелей. Они производят меньше энергии при более высоких температурах. Панели различаются, поэтому вам необходимо связаться с производителем панели для получения информации об их спецификациях.
Не зацикливайтесь на точных углах только потому, что я вычислил их с точностью до десятых долей градуса. Разница в несколько градусов мало что изменит в энергии, которую вы соберете.
Почему это работает?
Рекомендуемые углы могут показаться нелогичными. Например, рассмотрим лето на 40° широты. В полдень в день солнцестояния солнце находится под углом 40–23,5 °, что составляет 16,5 ° прямо над головой. Чтобы захватить как можно больше солнца в это время, вы должны наклонить панель на 16,5 °, чтобы направить ее прямо на солнце. В другие дни лета он немного ниже в небе, поэтому вам нужно немного наклонить панель. Тем не менее, мы говорим наклонить его только на 12,5 °. Солнце никогда не бывает так высоко. Как это может быть правильно?
Ответ заключается в том, что мы рассматриваем весь день, а не только полдень. Утром и вечером солнце перемещается ниже по небу, а также дальше на север (если вы находитесь в северном полушарии). Нужно меньше наклоняться на юг (или больше на север), чтобы собрать этот солнечный свет.
Как рассчитывались эти числа
Для каждой конфигурации широты и времени года было получено более 12 000 точек данных. рассчитывается для разного времени суток и года. Для каждых данных точки, уравнения небесной механики использовались для определения высоты и азимут солнца. Интенсивность солнца была скорректирована с учетом для повышенного поглощения атмосферой, когда солнце находится ниже в небо по формуле:интенсивность в кВт/м 2 = 1,35 * (1,00/1,35) сек(угол солнца от зенита)
Эта формула предполагает, что Земля плоская, поэтому был применен коэффициент для учета кривизны земли (и, следовательно, земной атмосферы). Эти факторы и угол наклона солнца по отношению к панели, а затем определить инсоляцию на панели. Затем итерационный метод определил углы, дающие максимальную суммарную инсоляцию в течение каждого сезона. Данный эти углы, даты начала и окончания сезона были затем скорректированы к оптимуму, затем углы пересчитываются, пока процесс не сойдется. После расчета оптимальных дат и углов было установлено, что линейная формула близко приближается к оптимуму. Формулы точны только в пределах указанного диапазона.
В других опубликованных статьях об углах наклона использовались менее точные расчеты. Например, Ричард Перес и Сэм Коулман в «Углы фотоэлектрических модулей», Home Power n.34 p.14-16, 1993, рекомендуется угол, при котором панель размещается перпендикулярно солнечным лучам. в полдень. Это действительно лучший ракурс в полдень того дня, но он не учитывать наилучший угол для улавливания солнечной энергии в другое время дня. Эта статья также оставляет читателю возможность оценить лучшие угол в течение периода до следующей регулировки наклона.