Quyoshli uylar hajmiy – loyihaviy yechimlari Hozirgi kunda «Quyoshli uylar»

Quyoshli uylar hajmiy – loyihaviy yechimlari
Hozirgi kunda «Quyoshli uylar»ga bo`lgan qiziqish kun sayin ortib, ularning soni tobora ko`paymoqda. Tabiiyki, bu borada ko`pchilikni qiziqtiradigan savollar ham mavjud. Xo`sh, bunday uylarning tomiga qanday qurilma o`rnatiladi? Qishning sovuq kunlarida, ayniqsa, tunda va bulutli kunlarda ham xonalardagi issiq harorat bir maromda saqlanib turiladimi? Ta`kidlash lozimki, «Quyoshli uylar»dagi o`ziga xos me`moriy va konstruktiv yechim – qo`shimcha qurilmalarsiz issiqlikni saqlab turish imkonini beradi. Shu bois qirovli va bulutli kunlarda ham xonalarda ma`lum vaqtgacha mo`tadil harorat ta`minlab turiladi. Havoning keskin sovib ketishi, yomg’ir yoki qor yog’ishi bunga salbiy ta`sir ko`rsatolmaydi. Quyosh bilan isitish uchun bino tomiga qimmat va foydalanish uchun noqulay uskunalar o`rnatish shart emas. Gap shundaki, geliotexnik talablar inobatga olinib, mohirona loyihalashtirilgan hamda janubga qaratib qurilgan oynaband ayvon tabiiy nurni 25–35 darajali issiqlikka aylantirib beradi. Ma`lumki, qish faslida kunlar qisqarib, Quyosh 8-9 soat mobaynida chiqib turadi. Shuning uchun kechki payt va tunda xona harorati keskin tushib ketishi mumkin. «Quyoshli uylar»da shu jihat alohida e`tiborga olingan. Ya`ni xona harorati mo`tadilligi ta`minlanadi. Shuningdek, qurilish ishlarida qo`llanilgan oddiy toshlar ham issiqlikni saqlash xususiyatiga egadir.Ilm-fanda passiv-Quyosh isitish tizimi deb yuritiladigan usullardan qadimda ota-bobolarimiz keng foydalanishgan. Masalan, imoratni barpo etishda Quyosh yo`nalishiga katta ahamiyat berilgan. Ayniqsa, qishloqlarimizda ko`chalarning yo`nalishidan qat`iy nazar, uylarning xonalariga Quyosh nuri ko`proq tushishini ta`minlash maqsad qilingan.
Quyosh nuri tuganmas energiya manbaidir. Yer atmosferasi chegarasiga 1,35 kW/m 2 nurlanish oqimi zichligi to`g’ri keladi va Quyosh doimiysi deb yuritiladi. Quyosh nuri Yer atmosferasidan o`tganda, uning energiyasi qaytish, tarqalish va yutilish jarayonlari natijasida kamayadi. Bu jarayonlar nurni havo tarkibiga kiruvchi gaz molekulalari va chang zarralarining o`zaro ta`sirlari bilan xarakterlanadi. Quyosh nuri yer yuzasiga etib kelganda, uning energiyasi haqiqatdan ham kamayishiga qaramasdan, bir yilda Yer yuzasi qabul qilayotgan Quyosh nurining energiyasi taxminan 1,2-1017 W (1.1018 kW. soat) ni tashqil qiladi. Bu dunyoda iste`mol qilinadigan energiyadan 20000 marta ko`p. Ammo Quyoshdan keladigan energiyaning hammasini to`plash juda mushkulligi bilan xarakterlanadi.
Ekologik muhitga zarar bo`lmasliga uchun Yer yuziga tushadigan hamma Quyosh energiyasining 1,5%, ya`ni yiliga 1,62-1016 kW. soat energiyasidan foydalansa bo`ladi (bu 2-1012 t shartli yonilg’iga ekvivalentdir).
Yer kurrasi yuzasiga Quyosh nurining taqsimlanishi bir tekisda emas. Yil davomida yerning 1 m2 yuzaga to`g’ri keladigan Quyosh energiyasi 3000 MJ/m 2 dan 8000 MJ/m 2 gacha o`zgarib turadi. Yerning 1 m 2 yuzasiga bir kunda tushadigan Quyosh energiyasining o`rtacha yillik miqdori 7,2 MJ/m 2 (shimolda) dan 21,4 MJ/m 2 (sahrolarda)gacha o`zgaradi. Quyosh nuri oqimining o`rtacha yillik zichligi subtropik va sahrolarda 210 ... 250 W/m 2 MDX markaziy qismida 130 ... 210 W/m 2 va shimolda 80 ... 130 W/m 2 ni tashqil qiladi. Quyosh energiyasi oqimining eng yuqori zichligi 1 kW/m 2 gacha ko`tariladi.
Geografik kengliklardagi ayrim mintaqalarda Quyosh nurining yillik oqimi keng oraliqa o`zgaradi, ya`ni 1 m 2 gorizontal yuzaga: Sibirning shimoli-sharq, va shimoliy orollariga 550 ... 830 kW/soat, Sibir va Yevropa mintaqasining ko`p qismiga 83 ... 1100 kW/soat, Uzoq Sharq, Sibir, Povolj’e, Moldaviya va Ukrainaning janubiy tumanlariga 1100 ... 1380 kW/soat, Turkmaniston sahrolariga 2000 kW/soat Quyosh energiyasi tushadi.
Quyosh energiyasi sochilib turishi Turkmanistonda 3100 soat, O`zbekiston va Tojikistonda 2815 ... 2830 soat, Qozog’istonda va Qirg’izistonda 2575 soat, Armaniston, Gruziya va Ozarbayjonda 2125 ... 2520 soat, Ukraina va Moldaviyada 2005 ... 2080 soatni tashqil etadi. Yer tashqarisidagi Quyosh nurlanishi: Yerdan Quyosh f5=32° burchak o`lchamli disk shaklida ko`rinadigan yorug’lik nurini manbai hisoblanadi (1- chizma). Quyosh doimiysi: I = 1358 W/m2 = 487I qaj/ (m 2 . soat)
Quyosh diametrini undan yergacha bo`lgan masofaga nisbatan Quyosh nurlarining parallelmaslik darajasi burchak hisobida 0,0093 radianni tashkil qiladi. Yer atmosferasi tashqarisida Quyosh nurining jadalligi deyarli o`zgarmas bo`ladi. Quyoshva yer masofasi o`rtasidagi fazo o`rtasidagi fazo bo`shlig’ida nurlanish oqimiga perpendikulyar bo`lgan, vaqt birligida maydon yuz birligiga tushgan Quyosh energiyasiga Quyosh doimiysi deyiladi. Quyosh doimiysidan tashqari, uning energiyasi spektral taqsimotini ham bilish foydalidir. Yuqori va kosmik o`lchamlarga asoslangan holda qurilgan monoxromatik oqimi, sirt zichligining standart diagrammasi 1.2-chizmada keltirilgan. Quyoshdan keladigan nurlarning yo`nalishini o`zgartirmaganlariga nurlanish deyiladi. Atmosfera ta`sirida yo`nalishini o`zgartirib sochilgan va qayta Quyosh nurlariga diffuzli nurlanish deyiladi. Normal bo`yicha yer yuziga tushadigan Quyosh nurlari quyidagi o`zgarish holatlariga duchor bo`lishi mumkin. 1- Quyosh va Yer masofasining o`zgarishi; 2- havo, suv buta va chang molekulalari ta`sirida atmosferada tarqalishi; 3- kislorod, azon, suv va karbonat angidrid gazlari ta`sirida atmosferadagi yutilish.
To`lqin uzunlik 2,5 mkm dan yuqori kuchsiz va yer tashqarisidagi nurlanish suv va karbonat angidrid gazlarida jadal yutiladi. Faqatgina Quyosh energiyasining bir qismi, ya`ni to`lqin uzunligi 0,25 ... 2,5 mkm bo`lgan nurlar Yergacha etib keladi. O`rta Osiyo respublikalarida Quyosh energiyasidan foydalanish uchun sharoit juda ham yaxshi, chunki iyun oyida yorug’ kunning uzunligi 16 soat, dekabrda esa 8-10 soat. Bu yerda yiliga 300 kun, yozda oyiga 320-400 soat ochiq Quyosh nuri to`g’ri keladi. Sayyoramizda kuzatilayotgan global ekologik muammolar: iqlimning o`zgarishi, ozon qatlamining siyraklashuvi, kislotali yomg’irlar, atmosferaning zaharli gazlar bilan to`yinishi, atrof-muhitni radiatsion ifloslanishi kabi qator masalalar aynan energiya ishlab chiqarish va uni iste`mol qilish jarayoni bilan bog’liqdir. Tabiiyki energiya iste`moli miqdori bir tomondan yer yuzida aholi sonining oshishi bilan bog’liq bo`lsa, ikkinchi tomondan bu aholining yashash farovonligining o`sishi bilan bog’liq.