Ветряная башня: Ветряные башни — элементов традиционного арабского жилья
Багдир, он же ветряная башня, он же ветролов – Всё самое интересное!
Продолжаем раздел “Интересности” и подраздел “Изобретения” статьёй “Багдир, он же ветряная башня, он же ветролов“. Где поговорим про эту древнюю пассивную низкоэнергетическую систему охлаждения воздуха в жару.
Багдир, он же ветролов, он же ветряная башня (wind tower, английский термин) распространён на Ближнем Востоке, включая Иран, Пакистан, Афганистан. Выглядит как странная, но интересная высокая башня с отверстиями в верхней части.
Примерно вот так (это багдиры над ледником-водохранилищем; отличительный признак – кирпичный конус):
Кстати, впервые подобного рода ветроловы были изобретены в Древнем Египте и охлаждали, само собой, дома фараонов.
Принцип работы багдира основан на нескольких физических законах.
Это такие законы, как:
- Тёплый воздух поднимается вверх, холодный опускается вниз.
- Отток воздуха вызывает понижение давления (и наоборот).
- Пониженное / повышенное давление вызывает движение воздуха, чтобы восстановить равновесие.
- При испарении воды поглощается много тепла.
Давайте рассмотрим устройство багдира подробнее. Обычно это четырёх- или восьмисторонняя башня, в верхней части которой есть отверстия для ветра.
Внутри башня разделена на секции (которые могли перекрываться с помощью заслонок) в соответствии со сторонами.
Зачем ветряным башням заслонки и множество отверстий с разных сторон? В первую очередь для того, чтобы можно было закрыть наветренные (то есть, те, куда задувает ветер) отверстия. Зачем это нужно? Ведь, кажется, поток ветра должен задувать? Ответ прост: обычно жаркий горячий ветер в тех местах несёт с собой много песка и пыли. Поэтому если вовремя не закрыть нужные отверстия, то в доме будет песка по колено.
В частности, именно для защиты от пыли и песка многие багдиры ведут аж до самого низа дома, где может скапливаться падающий сверху песок; выход / вход воздуха в дом находится немного выше пескоотстойника.
Как работали багдиры-ветроловы?
Возможны три режима работы ветряных башен.
Первый режим функционирования ветролова: нисходящий поток воздуха. Движущая сила – энергия ветра.
То есть, ветер по-просту вдувается в дом через эту башню; отверстие для входа ветра – с наветренной стороны. Наиболее простой и распространённый даже сейчас способ работы багдира.
В этом случае охлаждение внутренних помещений достигается не сколько за счёт реального понижения температуры (о чём речь пойдёт ниже), сколько за счёт создания потока воздуха и эффекта вентилятора.
Второй режим: восходящий поток воздуха. Движущая сила – разница температур и разрежённый воздух.
Разрежённый воздух создаётся ветром; с подветренной стороны (если по-научному, то в этом случае использовался эффект Коанда, когда зона пониженного давления “притягивает” воздушный поток). В этом случае работа древних ветряных башен была немыслима без специальных каналов для подачи воды – ганатов, или канатов (смотря как вы прочтёте слово qanat).
Кстати, в виду того, что этимология слова “канат” в русском языке не установлена, вполне возможно, это слово восточного происхождения. По крайней мере, оно имеет 2 гласные а и ударение на последний слог, как тюркские слова сарай, кабан. Мало ли… Но вернёмся к рассказу о ветряных башнях.
Что это за каналы такие? Это каналы, по которым текла вода от источника (в горах, за десятки километров от городов), к, собственно, домам. Схематически их можно отобразить так:
То есть, источник, основной канал, смотровые колодцы, потребитель. Вот как это выглядит сверху и в натуре:
Далее всё просто: багдиры высоки, нагретый воздух выходит из них (канал для выхода воздуха открыт, само собой, с подветренной стороны – туда, куда дует ветер), создаёт разрежённое давление в доме – и холодный влажный воздух из каналов-канатов поступает в дом. Схематически это можно отобразить так:
Как видите, всё очень просто. Особенно при наличии ганатов.
Что делать, если таких каналов нет?
Третий режим работы багдира: восходящий поток воздуха.
Движущая сила – тепло солнца.Так, когда под рукой нет холодной воды или нет ветра, багдиры работали как солнечные башни. То есть, они нагревались солнцем, создавалась зона пониженного давления – и воздух из здания постепенно выходил наружу. Местные здания строятся из глины, самана, и имеют толстые стены. Эти стены за ночь охлаждаются. И ветряная башня, отводя из дома самый горячий воздух, поддерживает прохладную температуру.
Само собой, в этом случае температура в доме не будет ниже, чем температура воздуха ночью (до которой остыли толстые саманные стены).
Усовершенствованный второй режим работы ветролова.
Под багдиром ставился источник воды. Тёплый воздух поднимался вверх, в башню, вода испарялась, на её испарение тратилось тепло – и температура в комнатах снижалась.
Именно так поддерживалась температура в древних ледниках и водохранилищах. То есть, над ёмкостью с водой / льдом монтировалась ветряная башня; вода испарялась, пары поднимались вверх вместе с тёплым воздухом.
Испарение воды поддерживало температуру в помещениях близкой к нулю. Само собой, где-то в стороне был вход для воздуха, чтобы внутри была циркуляция и испарение, а не застой, конденсация и плесень.
Схематически это можно представить так:
Где под башней / под куполом находится большая ёмкость с водой.
Усовершенствованный первый режим работы ветролова
Как работают ветроловы сейчас, если канаты давно заброшены, а комнату с бассейном организовать нет денег (что характерно для большинства домов)? Всё очень просто: багдиры работают как вентиляторы, когда с наветренной стороны в дом задувает горячий воздух (сила потока пропорциональна силе ветра). А на пути этого воздуха вешаются мокрая солома, мокрые тряпки и так далее. Опять же, испарение, горячий воздух охладися и принёс удовольствие хозяевам.
Кстати, этот принцип используется сейчас под названием “пассивное кондиционирование”, и схематически отображается так:
То есть, есть ветряная башня, куда задувает ветер.
В этой башне есть распылитель воды (охлаждение за счёт испарения). Тяга создаётся с помощью стены, которая нагревается солнцем.
Так что, как видите, багдир-ветролов можно организовать в своём доме самостоятельно 🙂
Кому интересно – больше деталей в источнике: http://en.wikipedia.org/wiki/Badgir http://www.transoxiana.org/13/sala_deom-karez_sauran.php
3D-пазл UGears Ветряная мельница (Tower Windmill) – отзывы на Madrobots.ru
3D-пазл UGears Ветряная мельница (Tower Windmill)
Товар в наличии
Артикул: 70055 3D-пазл UGears Ветряная мельница (Tower Windmill) В корзинуДо + 489 мэдкоинов за покупку
Этот товар можно посмотреть и потестировать в нашем розничном магазине на Флаконе + 6
Количество мэдкоинов зависит от уровня пользователя в бонусной программе. Узнать текущий уровень пользователя можно
в личном кабинете.Скидка 3% при оплате картой online
Купили 3 человека за последнюю неделюВетряная мельница-башня (Ugears) — Деревянный конструктор, сборная модель, 3D пазлия
Копия каменной мельницы XVII века — исполненная в модели Ветряная мельница-башня от UgearsВетряная мельница — одно из древнейших изобретений человечества. Первое упоминание об использовании ветрового колеса восходит к грекам 1-го века. Тем не менее, Ветряная Мельница от Ugears доставит вас в пост-средневековую Англию. Эта модель – копия каменной мельницы XVII века, которая была построена за пределами деревни Честертон, графства Уорвикшир.
Механизм приводится в движение за счёт резиномотора, он запускает крылья ветряной мельницы. Конструкция зубчатой передачи включает в себя гибкое звено — тип цепного привода, собранный из множества мелких звеньев. Полноценный цепной привод, сделанный из фанеры, ранее никогда еще не был использован в моделях Ugears.
При быстром вращении аэродинамический поворот лопастей создает довольно сильный поток воздуха. Возможен и другой вариант: если подуть на крылья мельницы, то они сразу начнут вращаться. Используйте вентилятор, чтобы продемонстрировать своим детям, как работают настоящие ветряные мельницы. Вращение крыльев завораживает. От них невозможно оторвать взгляд.
Вдохновившись английским прототипом Ветряной мельницы, команда Ugears также обратилась и к испанскому классику: фигурки Хитроумного Идальго Дон Кихота и его чудаковатого компаньона Санчо Панса прекрасно дополняют модель от Ugears.
Дон Кихот и его чудаковатый компаньон Санчо Панса прекрасно дополняют модель
Дополнительно
Технология сборки весьма увлекательна.
Соединение элементов идет без клея и инструментов. В аромате натуральной древесины.
Характеристики
| Размер модели | 35х48,5х22 см |
| Размер упаковки | 37,8х17х5 см |
| Количество деталей | 585 шт. |
| Расчетное время сборки | 12-15 часов |
| Разрешенный возраст | 14+ |
| Рекомендованный возраст | 25+ |
| Инструкция по сборке | |
| Советы по сборке | |
В Швеции запустили первую ветряную вышку из дерева — Lisderevmash
В Швеции построили и запустили первую ветряную турбину, башня которой выполнена из дерева. Вышка, состоящая из экологически чистых материалов, обеспечивает производительность, сопоставимую с традиционными аналогами. Власти Швеции надеются, что в будущем «деревянная электрика» позволит северным странам полностью избавиться от вредного производства электроэнергии и снизить уровень загрязнения среды.
Новая деревянная ветряная башня является детищем шведской инженерной фирмы Modvion, которая стремится улучшить то, что ее инженеры считают «существенными недостатками», когда речь идет о типичных ветрогенераторных башнях. Высокие стальные башни требуют толстых оснований для поддержки верхних секций, что не только делает их очень дорогими в производстве, но также отнимает много сил и средств при транспортировке на площадку. Кроме того, провозить такие габаритные грузы на дорогах общего пользования часто оказываются проблематичными.
Вместо этого Modvion работает над модульной версией, которая может быть изготовлена из более дешевых и экологически чистых материалов, чем сталь (для производства которой еще и требуется огромное количество энергии). Деревянные ветряные башни компании рассчитаны на высоту более 120 м при значительно более низких затратах, чем у стальных, благодаря модульному подходу, позволяющему перевозить штабелируемые секции на дорогах общего пользования без каких-либо проблем.
Они также считаются углеродно-нейтральными с момента начала строительства.
30-метровая испытательная башня была построена совместно с компанией Moelven на ее объекте в Теребоде. Затем деревянные секции турбины были перевезены в Бьоркё, остров за пределами Гетеборга, на расстоянии около 200 км, а последняя часть была установлена в конце апреля 2020 года.
«Ламинированная древесина прочнее стали при том же весе, а благодаря встроенным модулям ветряные турбины могут быть выше. Строя из дерева, мы также сокращаем выбросы углекислого газа при производств» – уверяет Отто Лундман, генеральный директор Modvion AB. Если для компании дела пойдут гладко, то в 2022 году она планирует выпустить коммерческие версии своей деревянной турбины. К ним относятся модель высотой 110 метров, а также 10 башен высотой более 150 м.
Источник: derevo.ua
Ветряная мельница | Официальный сайт Кирилло-Белозерского музея-заповедника
Ветряная деревянная мельница была построена в XIX веке и располагалась в деревне Горка на реке Шексне.
При реконструкции Волго-Балтийского водного пути мельница оказалась в зоне затопления, в целях сохранения мельницу перевезли на территорию Кирилло-Белозерского монастыря в 1958 году.
Она представляет собой характерный тип ветряной мельницы – столбовки, который был широко распространен на Русском Севере. Столбовками мельницы названы потому, что их амбар находится на столбе, вкопанном в землю и обложенном снаружи срубом-ряжем (от слова режь, бревна, врубленные не плотно, а с прозорами). Такой сруб поднимается от земли в виде четырехгранной пирамиды. Поверх такого ряжа сделана вращающаяся платформа. На нее опирается мельничный амбар с крыльями, с помощью двух длинных бревен можно было развернуть мельницу так, чтобы ветер вращал крылья. С левой стороны клети амбара устроена небольшая галерея с односкатной кровлей, на которую ведет навесная лестница. Небольшой дверной проем с галереи открывается в амбар, перекрытый внутри потолком на два яруса. В углу амбара расположена лестница, ведущая на второй ярус.
Внутри мельницы почти полностью сохранилось мельничное оборудование. В нижнем ярусе мельничного амбара располагается новый горизонтальный вал, на котором закреплено кулаковое колесо (шестерня). Конструкция рамы колеса крестовая, состоящая из двух брусьев, непосредственно закреплена в прорезях вала. Обод колеса состоит из двух слоев, набранных из 8 сегментов каждый и скрепленных между собой металлическими болтами. Кулаки (зубья) изготовлены, скорее всего, из березы, с тыльной стороны кулаки зафиксированы деревянными шпильками. Цевочное колесо (шестерня) состоит из 8 цевок. Оно закреплено на вертикальной металлической оси — «порхлице». Верхняя часть оси входит в зацепление с верхним жерновом, а нижняя часть упирается в металлический башмак поперечной балки. С помощью клиньев осуществляется регулирование толщины помола. В углу стоит ларь для муки из досок, скрепленных шпонками. В верхнем ярусе мельничного амбара над лестницей имеется ворот для подъема мешков. Из состава «постава» сохранились пара каменных жерновов на обвязке и бункер, или «турик», в который засыпалось зерно.
После ее перевозки была осуществлена частичная реставрация. Элементы сруба, ряжа и механизмов мельницы частично заменены или вычинены. Лопасти мельницы (крылья) были выполнены не по проекту уже при установке мельницы на территории музея. Частичная замена элементов ряжа выполнялась и позже. Однако надо отметить, что опорные столбы ряжа и центральный столб не заменялись, частично они укреплялись с помощью вставок, объединяющих проволочных скруток и т. д.
В 1980 году архитектор Н.В. Каменев предложил срочно провести пропитку памятника и заменить сгнившие элементы мельницы. В летний сезон 1982 года работы были проведены. Химическая консервация памятника сделана по рекомендациям и под контролем специалистов Сенежской лаборатории.
Техническое обследование памятника, выполненное гл. архитектором СБ. Куликовым и гл.
инженером Г.А. Ровинским в 1999 году, показало, что основные конструкции мельницы находятся в аварийном состоянии. В результате просадочных явлений, связанных с деструкцией деревянных опор сруба и опоры центрального столба, а также просадки валунного фундамента под деревянными опорами, мельница получила аварийный наклон на северо-запад. Вал для крепления крыльев лопнул. Обследование показало, что памятник нуждается в срочной разборке, замене фундамента, реставрации опор и части сруба.
В 1999 году была осуществлена реставрация мельницы. Во время реставрационных работ были устроены новые фундаменты под ряж, выправлен наклон мельницы, заменена нижняя часть опорного столба и часть сгнивших элементов ряжа, проведена пропитка древесины, изготовлены новый вал и крылья, заменена незначительная часть бруса амбара. Реставрационные работы выполнили рабочие ОАО «Ивановореставрация» по договору с администрацией Кирилло-Белозерского музея-заповедника.
Распределительное устройство для ветряных энергетических установок SafeWind — Распределительные устройства
Специальное распределительное устройство для ветрогенераторов имеет ширину всего 420 мм и производится номиналом 12 кВ, 24 кВ, 36 кВ и 40,5 кВ
КРУ SafeWind – самое узкое распределительное устройство среднего напряжения на рынке, имеет небольшие габариты достаточные, чтобы пройти через узкую дверь ветряной энергетической установки.
SafeWind – это полная гамма распределительных устройств с элегазовой изоляцией для вторичного распределения, для применения на море и на суше, а также для применения в любой области на глобальном рынке ветряных энергетических установок.
Стандартная ширина двери ветряной энергетической установки составляет 600 мм. Это значит, что обычное распределительное устройство должно устанавливаться на объекте, прежде чем на него опустят башню ветрогенератора, или же ее нужно встраивать в специальную подстанцию рядом с башней.
Распределительное устройство SafeWind напряжением 36/40,5 кВ имеет ширину всего 420 мм. Оно легко проходит через дверь, и его можно устанавливать уже после того как установлена башня, что дает производителям ветрогенераторов более рациональный и менее дорогостоящее решение.
Это также позволяет освободить ценное пространство и дает большую гибкость при размещении и установке электрооборудования на очень ограниченном пространстве башни.
Помимо супертонких исполнений на 36 и 40,5 кВ, SafeWind можно приобрести в виде отдельных модулей и самых разных конфигураций, одинакового размера и с одинаковым пользовательским интерфейсом.
Все токоведущие части и компоненты коммутации защищены, они находятся в корпусе из нержавеющей стали для обеспечения максимального уровня надежности и безопасности, а также долговечной и безотказной работы в тяжелых климатических условиях, которые могут препятствовать доступу к ветряной энергетической установке, что типично для ветроэлектростанций.
Реакция отрасли ветроэнергетики на появление этого малогабаритного и гибкого распределительного устройство была исключительно положительная, так как в этом современном и инновационном продукте SafeWind был решен ряд наиболее актуальных требований, таких как уменьшение занимаемой площади и увеличение гибкости.
Способность АББ адаптировать SafeWind к конкретным требованиям производителей ветрогенераторов позволяет компании использовать стандартное решение по всему миру, включая КРУ на 40,5 кВ GB (национальный стандарт), который используется в Китае.
Линейка устройств SafeWind в полной мере использует решения компании АББ в области релейной защиты и связи, а также простую интеграцию в компактные трансформаторные подстанции компании АББ.
Кашан — Образовательная программа «Язык и литература Ирана» — Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Первое, что вспоминает современный турист при мысли о Кашане – это его купеческие дома XIX века: Амери, Боруджерди, Табатабаи, Аббасиан, Тадж. Богато и со вкусом украшенные настенными росписями, лепниной и зеркальной мозаикой, эти дома – образец традиционной иранской архитектуры, над которыми работали лучшие зодчие и художники страны. Здесь как нигде чувствуется атмосфера старого иранского города – целиком обращённого внутрь, заботливо оберегающего свои сады, бассейны и тенистые галереи от беспощадных солнечных лучей – и от чужих взглядов.
Идя по узкой кашанской улочке вдоль сплошных саманных стен, сложно и предположить, что за этими стенами скрываются парадные залы и сады, полные гранатовых деревьев. Единственное, что может указать на размер и достаток того или иного дома – это ветряная башня, бадгир, предназначенный для охлаждения помещения летом. Бадгир дома Боруджерди благодаря своей необычной форме стал одним из символов Кашана.
Многие традиционные дома имеют не только надземные, но и подземные этажи, зачастую их внутренние дворы находятся ниже уровня улиц – это помогает сохранять прохладу в жаркое время года. Планы домов, фотографии и комментарии дизайнера вы можете найти здесь. Внутренние дворы кашанской мечети Ага-Бозорг также расположены ниже уровня городских улиц. В парадном дворе мечети разбит небольшой сад, а на заднем дворе, как вы видите, сейчас можно играть в волейбол.
Неподалёку от полуразрушенных стен кашанской крепости возвышается конусообразный саманный купол – старый городской йахчаль, «яма для льда».
Саман обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами и позволяет сохранить прохладу даже в летний зной. Под этим куполом на глубине нескольких метров кашанцы в своё время хранили лёд, запасённый зимой.
Крытый кашанский базар – один из самых больших в Иране. Утром и вечером сюда приходят за покупками кашанцы, а в обеденное время на базаре царит тишина. Попавший сюда в неурочное время турист рискует увидеть запертые лавки и пустые галереи – если, конечно, не найдёт старую баню, в которой теперь расположена уютная чайхана.
Мохташам и Сохраб
Кашан, город купцов и крупный центр ковроткачества, подарил Ирану двух очень разных поэтов. Мохташам Кашани, живший в XVI веке, остался в памяти простых людей благодаря одному своему стихотворению – траурной элегии в память о мученической гибели Хусейна, внука пророка Мухаммада и третьего шиитского имама. Стихи из этого даваздахбанда Мохташама до сих пор выписывают на траурных полотнищах, которыми убирают город в дни Ашуры.
В дни Мохташама Кашан был крупным литературным центром, поставлявшим элегии и панегирики к шахскому двору в Тебризе или Казвине. По указу принцессы Парихан-ханум, прежде чем преподнести свои стихи шаху и его приближённым, кашанские поэты должны были получить одобрение и разрешение Мохташама. Сам же он однажды в ответ на свой панегирик получил строгую отповедь от шаха Тахмаспа I: вместо того, чтобы пачкать свой язык восхвалением земных владык, шах советовал поэту направить свой талант на воспевание добродетелей шиитских имамов.
Сохраб Сепехри, второй поэт, прославивший Кашан, жил в ХХ веке, много путешествовал по миру, увлекался восточной философией и буддизмом, был одним из первых и наиболее крупных иранских поэтов-модернистов. В его стихах и живописных полотнах отразилась бережная любовь Сохраба к природе, его трепетное отношение ко всему живому.
Кажется, этот заброшенный дом и древний храм огня как будто сошли с одного из полотен Сохраба – неброские, изящные и очень одинокие:
Отправишься если меня искать,
Приближайся медленно и осторожно, не дай Бог потрескается
Хрупкий фарфор моего одиночества.
(перевод М.Р. Сатарова)
Сад Фин
На окраине Кашана находится огороженный высокой стеной сад Фин, образчик персидского чахарбага – сада-парка, разбитого на четыре части арыками с проточной водой и украшенного павильонами. Обустройство сада Фин началось при шахе Аббасе Сефевиде, и среди построек сада можно видеть образцы сефевидской, зендской и каджарской архитектуры.
Бани сада Фин печально известны тем, что стали местом убийства крупнейшего иранского реформатора XIX в., Амира Кабира. Именно ему принадлежит заслуга основания в Иране первого учебного заведения европейского образца – политехнического колледжа Дар оль-Фонун, предшественника Тегеранского университета. Попавший в немилость к Насер од-Дин-шаху, Амир Кабир был сослан в Кашан. Противники Амир Кабира при дворе, в число которых входила и мать Насер од-Дина, сумели уговорить пьяного шаха поставить свою подпись под смертным приговором Амир Кабиру.
Опальный министр был убит цирюльником, вскрывшим ему вены.Сейчас именем Амира Кабира называются Технологический университет в Тегеране и крупное книжное издательство.
Соляпедия | Зеленая архитектура и строительство
Ловец ветра — это архитектурное устройство, которое на протяжении многих веков использовалось для создания естественной вентиляции в зданиях. Функция этой башни — улавливать более прохладный ветерок, который преобладает на более высоком уровне над землей, и направлять его внутрь зданий. Неизвестно, кто первым изобрел ветроуловитель, хотя некоторые утверждают, что он возник в Иране и его можно увидеть. Ветроколосы бывают различных конструкций, таких как однонаправленные, двунаправленные и разнонаправленные.Примеры ловцов ветров можно найти в традиционной персидской архитектуре на Ближнем Востоке, в Пакистане и Афганистане. В Центральном Иране очень большая разница температур днем и ночью, от прохладной до очень жаркой, и воздух, как правило, очень сухой в течение всего дня.
Большинство зданий построено из очень толстой керамики с очень высокими показателями изоляции. Кроме того, города, расположенные в центре пустынных оазисов, как правило, очень плотно прилегают друг к другу с высокими стенами и потолками по сравнению с западной архитектурой, что увеличивает тень на уровне земли.Тепло от прямых солнечных лучей сводится к минимуму за счет небольших окон, которые не обращены к солнцу.
«Аль-Бараджил» — простой кондиционер, созданный в Иране. Сделанная из кораллового камня, бетона, дерева и гипса, это ветряная башня, построенная выше жилых домов, которая приносит прохладный воздух сверху и позволяет теплому воздуху выходить. © 2010 Амер Джабер
Windcatcher работает по нескольким принципам:
Во-первых, ветроуловитель закрывается крышкой и имеет несколько направленных портов наверху (традиционно четыре).Закрыв все, кроме той, которая обращена в сторону от набегающего ветра, воздух втягивается вверх с помощью эффекта Коанда, подобно тому, как открывающаяся перед ветром дверь выталкивает воздух вниз по шахте.
Это создает значительную охлаждающую вентиляцию внутри конструкции, расположенной ниже, но этого недостаточно для снижения температуры ниже окружающей среды — он просто втягивает горячий воздух через любые трещины или окна в конструкции ниже.
Следовательно, ключом к созданию низких температур, по-видимому, является то, что в основании толстой конструкции внизу очень мало трещин, но есть значительный воздушный зазор над канатом (система управления водными ресурсами, используемая для обеспечения надежной подачи воды в населенные пункты или для орошения в жарком, засушливом и полузасушливом климате).В канате довольно много воды, потому что на его пути часто встречаются колодезные водоемы. Полностью затененный от солнца, канат также собирает холодный, опускающийся воздух ночи, который затем задерживается внутри и не может подняться до менее плотного поверхностного воздуха. Однако ветроуловитель может создать градиент давления, который засасывает хотя бы небольшое количество воздуха вверх через дом.
Этот прохладный, сухой ночной воздух, протягиваясь через длинный проход воды, испаряет часть его и охлаждается дальше.
Наконец, в безветренной среде или в доме без воды ветроуловитель работает как солнечный или тепловой дымоход, который использует конвекцию воздуха, нагретого пассивной солнечной энергией. Он создает градиент давления, который позволяет менее плотному горячему воздуху подниматься вверх и выходить через верх. Это также значительно усугубляется упомянутым выше циклом день-ночь, задерживая холодный воздух внизу. Температура в такой среде не может опускаться ниже ночной низкой температуры. Последние две функции получили некоторое распространение в западной архитектуре, и существует несколько коммерческих продуктов, использующих название windcatcher.
В сочетании с толстым саманом — природным строительным материалом, сделанным из земли, сформованным в кирпичи и высушенным на солнце, — который демонстрирует высокое сопротивление теплопередаче, ветроголовка может охлаждать нижние этажи в мечетях и домах в в середине дня до более низких температур.
Ловец ветра в персидской архитектуре был настолько эффективен, что его также обычно использовали в качестве холодильного устройства.
Многие традиционные водоемы, или барбары, построены с помощью ветроуловителей, способных накапливать воду при температуре, близкой к отрицательной, в течение нескольких месяцев летом.Среда с высокой влажностью разрушает эффект испарительного охлаждения, которым обладают сухие условия на иранском плато; отсюда повсеместное использование этих устройств в более засушливых районах, таких как Язд, Кашан, Наин и Бам.
Маленький ветроуловитель (бадгир) в традиционной персидской архитектуре называется «шиш-ханом». Шиш-ханов до сих пор можно увидеть на вершинах аббатств в Казвине и других северных городах Ирана. Похоже, они больше спроектированы как чисто вентиляционные устройства, а не как регуляторы температуры, как их более крупные собратья в центральных пустынях Ирана.
Ловцы ветра в странах Персидского залива
Возникновение традиционного стиля архитектуры Бахрейна и Персидского залива возникло по мере того, как люди мигрировали в Бахрейн с ростом торговли жемчугом.
С обретенным богатством купцы построили известные дома в 18-19 веках. Жители Ахваза в Иране, например, приехали и принесли с собой новые архитектурные проекты, в том числе характерную ветряную башню, которую можно так заметно увидеть в районе Авадия и в других местах Бахрейна.Эта отличительная черта была адаптирована к местным условиям с использованием собственных отличительных декоративных мотивов. Ветряная башня, одна из первых и очень эффективных форм кондиционирования воздуха, существует уже около 500 лет и была разработана на основе первых ветряных совков, впервые построенных около 2000 лет назад в Иране.
В Мухарраке, а также в некоторых частях Манамы есть много зданий высотой не более двух этажей и домов, построенных с естественной вентиляцией, с использованием ветряных мачт и бадгиров, устройств для ускорения потока воздуха и состоящих из горизонтальных планок. в нижней части стен.Бадгир означает «ветровая ловушка», а также слово, используемое для описания ветряной башни.
Соответствующая книга по архитектуре Персидского залива:
Традиционная архитектура Персидского залива: строительство на берегах пустыни
Документы
Иранский информационный документ о ветроуловителях и естественной вентиляции (780 кб)
Статья о иранских ветряных башнях (129 кб)
Статья о ветряных башнях (170 кб)
Информационный бюллетень о солнечных дымоходах (162 кб)
Ветряные башни
Freyssinet, ваш партнер под ключ для высоких
бетонные башни для береговых ветряных электростанций
Компания Freyssinet разработала специальное решение под ключ для проектирования и строительство высоких бетонных башен для ветряных турбин, позволяющих проектировать владельцы и застройщики используют более сильный ветер на больших высотах и таким образом, максимизируйте производимую энергию и улучшите экономику проектов.
Конструкция башни Фрейссине из сборных железобетонных секций в сборе
путем последующего натяжения, могут быть адаптированы к любой турбине, а башни могут быть либо
полностью бетонный или гибридный со стальной секцией наверху для адаптации к
желаемую высоту ступицы турбины и требования каждой конкретной турбины.
Инновационный и уникальный метод строительства
Метод возведения уникален, поскольку в нем используется специально разработанное оборудование,
Eolift ® .Разработанный и запатентованный Freyssinet, этот
способ позволяет возводить башни (до 160 метров) при скорости ветра
до 20 м / с без использования кранов *. Оборудование Eolift ® могут работать круглый год, в отличие от стандартных кранов, обычно используемых для
возведение ветряных башен, которые ограничены при гораздо более низких скоростях ветра и имеют
низкий коэффициент использования. Это также позволяет выполнять монтажные работы основных сегментов.
происходить на низком уровне, тем самым повышая безопасность операций.
Быстрый цикл монтажа…
Цикл менее десяти дней для монтажа и переноса оборудования может быть
достигается для башен высотой 145 метров.
… с использованием местных ресурсов
Конкретный дизайн также позволяет использовать местные ресурсы, что увеличивает
местное содержимое.
В сочетании с методом эрекции Eolift это все вместе
снижает углеродный след проектов по сравнению с возведенными стальными башнями
кранами.
* Таким образом, этот метод получил название «бескрановый», так как только небольшой кран используется для предварительной сборки сегментов, а также для монтажа гондолы на коротком участке верхней части башни, изначально поставленной на фундамент, до начала процесса монтажа Eolift ® .
Ветряная электростанция в Трайри, Бразилия
Ветряные башни, построенные с помощью подъемника Eolift ® метод.
В сотрудничестве с GE (Alstom) Фрейссине спроектировала и построила 36 ветряных
турбины, оснащенные турбинами Alstom ECO 122 мощностью 2,7 МВт при высоте ступицы
119 метров.
BBC — Путешествия — подвиг древней инженерии, обуздавший ветер
«У меня тоже есть кондиционер с водой, но я предпочитаю сидеть под естественным кондиционером.
Напоминает мне старые времена, — сказал г-н Сабери, указывая на badgir (ветроуловитель), под которым мы сидели. «Еще чай?»
В летнюю жару в Язде, пустынном городе в самом сердце Ирана, при 40-градусной жаре, чашка горячего чая обычно была последним, о чем я думал. Однако взгляд из прохладного тенистого дворика, где я сидел, на центральный двор, пылающий ярким вечерним солнцем, и все мысли о прощании с хозяином тут же испарились. Я откинулся на спинку кресла и внимательно посмотрел на эту замечательную технологию, которой, как полагают, тысячи лет.
Ветроголовники — это высокие конструкции, похожие на дымоходы, которые выступают из крыш старых домов во многих пустынных городах Ирана. В своей простейшей форме ветроуловители используют прохладный ветерок и направляют его вниз либо в дом, либо в подземные складские помещения для охлаждения скоропортящихся продуктов. Исследования показали, что ветроуловители могут снизить температуру в помещении примерно на 10 градусов.
От древних персов и египтян до вавилонян и арабов, цивилизации стремились адаптировать свою архитектуру к суровому жаркому климату своей среды, разрабатывая методы естественной вентиляции.Примеры ветроуловителей можно найти на Ближнем Востоке и в Египте, а также в Пакистане и Индии.
Вас также могут заинтересовать:
• Древнее инженерное решение Ирана
• Исчезающий оазис в пустыне
• Чудо инженерной мысли 2000-летней давности
Поскольку ветроуловители расположены на самой высокой точке здания, они очень удобны. особенно подвержен порче и гниению. Хотя самые старые ловцы ветра в Иране датируются только 14 веком, в произведениях персидского поэта 5-го века Насира Хусрова есть упоминания о них.
Между Ираном и Египтом продолжается спор о происхождении ветроуловителя. Картины, датируемые примерно 1300 годом до нашей эры, обнаруженные недалеко от современного Луксора, изображают две треугольные конструкции на вершине королевской резиденции фараона Небамуна, что заставляет египетских археологов полагать, что первый ловитель ветра был изобретен в Египте.
Между тем, руины персидского храма огня, датируемого 4000 годом до н.э., имеют многочисленные конструкции, похожие на дымоходы, некоторые из которых не имеют следов пепла, что привело иранских архитекторов к предположению, что ловители ветра возникли в Иране.
По словам доктора Абделя Монима Эль-Шорбади, доцента архитектуры и дизайна в Университете Эффат в Джидде, Саудовская Аравия, ветроуловители, обнаруженные на Ближнем Востоке, в Пакистане и Индии, такие как четырехсторонний улавливатель ветра 8-го века. Дворец Аббасидов Ухайдир в Ираке демонстрирует влияние традиционной персидской архитектуры на эти регионы. Одна теория предполагает, что ветроуловители были приняты и распространились в этих областях после арабского завоевания Ирана в 7 веке.
Позже в тот же день на крыше Yazd Art House, бывшего особняка эпохи Каджари, переоборудованного в кафе, я смотрел на глинобитный горизонт города, слушая иранскую песню, которая играла по маленькому радио, висящему на стене. Наслаждаясь холодным стаканом Секанджабина (местный напиток из меда и уксуса, налитый в чашку, выложенную тонкими ломтиками огурца), я рассматривал плотную группу ветроуловителей, поднимающихся с крыш.
Они были похожи на миниатюрные небоскребы.
Большинство ветроуловителей в жилых домах Йезда имеют прямоугольную форму с входными отверстиями на каждой из четырех сторон для улавливания ветра, дующего с разных сторон.Однако Мойен, сотрудник кафе, сказал мне, что шестиугольные и восьмиугольные ветрозащитные устройства также распространены.
«Ветроуловители здесь разнонаправленные, потому что у нас приятный ветер, дующий со всех сторон — в отличие от Майбода [небольшой городок примерно в 55 км к северо-западу от Йезда], где ветроуловители имеют только одно входное отверстие для предотвращения резкого ветра. пыльные пустынные ветры, дующие с севера, проникают в дома », — пояснил он. «Здесь мы окружены горами, которые блокируют ветры пустыни».
Я стоял на крыше, пытаясь представить себе физику ветроуловителей.Более прохладные ветры, дующие на больших высотах, направляются вниз через узкие вертикальные щели, впоследствии выталкивая теплый воздух внутри зданий вверх и наружу через отверстие на противоположной стороне ветроуловителя. Даже при отсутствии ветра улавливатели ветра работают как солнечные дымоходы, создавая градиент давления, который выталкивает теплый воздух вверх и наружу через башню, оставляя внутреннее пространство дома более прохладным, чем снаружи.
Когда палящее полуденное солнце коснулось меня, я решил, что лучше буду под ловушкой ветра, чем смотреть на них, и направился к дому Лариха, одному из наиболее хорошо сохранившихся домов Ядза эпохи Каджари.Здание, датируемое 19 веком, олицетворяет персидскую архитектуру того времени, в которой был центральный прямоугольный двор, а также летняя и зимняя секции — разделение, предназначенное для оптимизации воздействия прямых солнечных лучей зимой и сведения к минимуму его использования. лето. Ловец ветра находится в летней части дома .
Часто холодный воздух от ветроуловителя проходит через нишу в комнате на уровне земли вниз через вентиляционное отверстие в цир-замин (подвал), где хранятся скоропортящиеся товары.В доме Лариха я почувствовал легкий озноб, когда спустился по 38 ступеням в еще более глубокий подвал, называемый сардаб (что на фарси означает «холодная вода»), где вода из канатов (подземных каналов, используемых для передачи воды горы в города) охладили бы входящий воздух.
Как и канат, который в основном устарел с помощью современных технологий, ветроуловитель является символом прошлого. Его использование значительно сократилось с появлением современных систем кондиционирования воздуха.По словам Аббаса Фарроги, 85-летнего жителя Лаб-э-Кхандака, одного из исторических районов Йезда, многие из его соседей оставили свои традиционные дома в пользу современных квартир.
«Дома либо пустеют, либо сдаются в аренду иммигрантам и рабочим», — сказал он. «Лучше всего, когда его покупает какой-нибудь богатый человек в Тегеране или Ширазе, который превращает его в отель».
Миссис Фаррохи, которая недавно продала свой дом в районе Коуч Хана и переехала в новую квартиру через несколько улиц, часто вспоминает «старые добрые времена, когда все дети собирались, а мы сидели под нашим бадгиром». вечером ест и смеется.С тех пор ее старый дом был отремонтирован и теперь служит традиционным отелем Royay Ghadim (что означает «мечта прошлого»).
«Я все же время от времени хожу к себе домой», — сказала она мне с ностальгической улыбкой. «Теперь все выглядит хорошо. Я рада, что его сохранили.
Город Йезд стал объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО в 2017 году, и хотя это дает мощный стимул для сохранения некоторых элементов его исторической архитектуры, Фарсад Остадан, который управляет местным туристическим агентством, считает, что можно сделать больше.
«Несколько лет назад, когда мы были признаны объектом ЮНЕСКО, Институт культурного наследия начал выдавать ссуды, и люди, купившие эти старые дома, смогли превратить их в отели и рестораны и сохранить эти старые дома. ,» он сказал мне. «Но теперь люди годами ждут [получения кредита]. У правительства сейчас нет денег на эти вещи ».
Тем не менее, Остадан питает надежду на исторические сооружения города, особенно на ловители ветра. Он вспоминает долгие летние дни, проведенные в доме своего деда, лежа под улавливателем ветра, который был «так же хорош, как и кондиционер, который у нас есть сейчас.Он продолжил: «Я имею в виду, что мы даже не знали, что такое AC в те дни».
«Пока будут приезжать туристы, все будет в порядке», — сказал Остадан, отметив, что деньги, поступающие от туризма, позволяют отремонтировать и сохранить старые дома. «Они заботятся о старом городе и ветроуловителях, а мы заботимся о них, поэтому, надеюсь, мы сможем их сохранить».
Присоединяйтесь к более чем трем миллионам поклонников BBC Travel, поставив нам лайк на Facebook или подписавшись на нас в Twitter и Instagram .
Если вам понравился этот рассказ, подпишитесь на еженедельную рассылку новостей bbc.com под названием «Если вы прочитаете только 6 статей на этой неделе». Тщательно подобранная подборка историй из BBC Future, Earth, Culture, Capital и Travel, которые доставляются на ваш почтовый ящик каждую пятницу.
Размер рынка ветряных башен, доля, рост
Объем мирового рынка ветряных башен в 2019 году составлял 24,82 миллиарда долларов США, а к 2027 году ожидается, что он достигнет 45,72 миллиарда долларов США, при этом среднегодовой темп роста составит 8.0% в прогнозный период.
Ветряные башни — это высокие конструкции, на которых установлены ветряные турбины и их компоненты. Башня удерживает ротор и гондолу турбины, а также поддерживает лопасти для безопасной очистки земли. Ветровая турбина расположена на оптимальной высоте для выработки электроэнергии из ветра. Правительства как развитых, так и развивающихся стран активно продвигают энергию ветра как альтернативу традиционному источнику энергии и, следовательно, положительно влияют на рынок башен ветряных турбин.
Пандемия COVID-19 сильно влияет на проекты в области ветроэнергетики
Сектор возобновляемых источников энергии во многих странах сильно зависит от импорта из других регионов, в основном из Китая. Мировая ветроэнергетика зависит от импорта ветрооборудования из большого числа стран, причем уровень зависимости варьируется в зависимости от компонента. Китаю принадлежит более 30%, а на Европу приходится более 25% импорта ветроэнергетического сырья и компонентов в США. Таким образом, из-за общенациональной блокировки во многих странах основные поставщики ветряного оборудования, такие как GE, Siemens, Xinjiang Goldwin и другие, наблюдали задержки в производстве, что привело к огромному отставанию в выполнении заказов.По данным WindEurope, ожидается, что количество ветроэнергетических установок к 2020 году снизится на 30% по сравнению с отраслевыми прогнозами.
ПОСЛЕДНИЕ ТЕНДЕНЦИИ
Запросите бесплатный образец , чтобы узнать больше об этом отчете.
Увеличение энергопотребления для ускорения роста
Высокий рост населения во всем мире, процветающий промышленный сектор и рост деятельности по развитию инфраструктуры — все это приводит к значительному росту спроса на электроэнергию.Из-за развития стран и повышения уровня жизни существует более высокий спрос на потребление энергии. По мере увеличения спроса на электроэнергию регионы по всему миру увеличивают свои мощности по выработке электроэнергии за счет установки новых станций или расширения мощности существующих. Из-за строгих государственных норм в отношении выбросов парниковых газов компании более склонны к использованию возобновляемых источников энергии для выработки электроэнергии, особенно к солнечной энергии и энергии ветра.
ДВИЖУЩИЕ ФАКТОРЫ
Рост инвестиций в ветроэнергетику для стимулирования роста рынка ветряных башен
Повышение экологических норм во всем мире вынуждает энергетическую отрасль переходить на более чистые и экологически безопасные источники энергии . Основные экономики во всем мире в большой степени сосредоточены на развитии производства энергии из возобновляемых источников, чтобы уменьшить свою зависимость от традиционного производства электроэнергии на ископаемом топливе.Энергия ветра является одним из основных возобновляемых источников энергии с потенциалом решения многих проблем, стоящих перед миром. Количество ветроэнергетических установок выросло до 651 ГВт, поскольку в 2019 году в мире было установлено 60,4 ГВт новых ветроэнергетических проектов. При 30,6 ГВт установленной мощности на Азиатско-Тихоокеанский регион приходилось 50,7% всех новых установок. Следовательно, такое огромное ежегодное увеличение мощности ветровой энергии, безусловно, способствует развитию этого рынка во всем мире.
Поддерживающие государственные инициативы и политика, способствующие росту рынка
История инвестиций в возобновляемые источники энергии за последние несколько лет показывает, что акцент на снижение глобальной зависимости от угля и других ископаемых видов топлива идет полным ходом.В качестве меры по всему миру реализуются несколько новых ветроэнергетических проектов, которые в ближайшие несколько лет начнут вносить постоянный вклад в глобальный энергетический баланс. Одним из основных драйверов роста рынка является важная роль правительственных инициатив и политики. Во многих странах, таких как США, Китай, Япония и страны ЕС, такие политики, как зеленые тарифы, налоговые льготы, чистые измерения и капитальные субсидии, являются основными политиками в области энергетики, явно ориентированными на ветер.
Например,
- Польша приняла новый закон о возобновляемых источниках энергии, который также будет включать зеленый тариф для малых ветряных турбин. До 3 кВт FIT составит 0,17 евро за кВтч, до 10 кВт ставка составит 0,15 евро / кВтч.
Указанные стимулы позволят сектору ветроэнергетики существенно вырасти в этих странах.
ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ФАКТОРЫ
Неустойчивые цены на сталь сдерживают рост рынка
Сталь является основным сырьем, используемым для производства ветряных башен.Колебания цен на сталь препятствуют росту рынка ветряных башен. Поскольку сталь является наиболее продаваемым металлом в мире, колебания цен препятствуют различным отраслям конечного потребления. Такие ветряные башни производят из таких стальных листов во всем мире. Таким образом, колебания цен влияют на себестоимость продукции, влияя на рост мирового рынка.
СЕГМЕНТАЦИЯ
Анализ по типу
Чтобы узнать, как наш отчет может помочь оптимизировать ваш бизнес, обратитесь к аналитику
Бетонная ветряная башня будет расти быстрее в течение 2020-2027 гг.
На основе типа, отрасль делится на стальные башни, бетонные башни и гибридные башни.Сегмент бетонных башен занимал доминирующую долю рынка ветряных башен в 2019 году, и ожидается, что этот сегмент сохранит высокие темпы роста в течение прогнозируемого периода. Эти башни обладают высокой прочностью, требуют низких транспортных расходов, а материалы, необходимые для строительства этих башен, обычно доступны на месте. Кроме того, большие турбины тяжелее, требуют больших роторов и выше. Для этих типов турбин бетонная ветровая башня оказывается более рентабельной, чем трубчатые стальные башни из-за их высокой прочности.
По результатам анализа установки
Береговый сегмент доминировал на рынке в 2019 году
В зависимости от установки рынок делится на наземный и морской. В 2019 году наземный сегмент занимал доминирующую долю рынка. Береговый сегмент демонстрирует низкие выбросы углерода и экономическую структуру затрат по сравнению с другими сегментами. Во всем мире в 2019 году было установлено более 54 ГВт новых ветроэнергетических проектов на суше.
РЕГИОНАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Азиатско-Тихоокеанский рынок ветряных башен, 2016-2027 гг. (Млрд долларов США)
Чтобы получить более подробную информацию о региональном анализе этого рынка, запросите бесплатный образец
Ожидается, чтоАзиатско-Тихоокеанский регион будет лидером мирового рынка в течение прогнозируемого периода.Азиатско-Тихоокеанский регион является ведущим регионом в области наземных ветроустановок. Такие страны, как Китай, Индия и Австралия, по-прежнему демонстрируют более высокий спрос на электроэнергию из-за быстрой индустриализации и урбанизации. Китай представляет наибольшую ветровую мощность: в 2017 году было установлено новое морское ветроэнергетическое оборудование мощностью 1164 МВт. Общая установленная ветровая мощность в Азиатско-Тихоокеанском регионе в 2017 году составила 233 735 МВт.
Европа — второй по величине рынок ветряных башен. Кроме того, это ведущий регион в области морских ветроустановок.Быстрое увеличение количества ветряных электростанций и благоприятные правила являются основным фактором роста рынка в Европе. Директива ЕС по возобновляемым источникам энергии устанавливает план по продвижению и производству устойчивых источников энергии по всей стране. Эта директива поставила перед собой цель достичь 20% использования возобновляемых источников энергии в общем энергетическом балансе. Такие факторы дают дополнительный импульс росту рынка.
КЛЮЧЕВЫЕ УЧАСТНИКИ ОТРАСЛИ
Ключевые участники концентрируются на увеличении своих производственных мощностей за счет внедрения новых заводов или расширения существующих
Глобальный рынок консолидируется благодаря сильному портфелю продуктов и замечательной дистрибьюторской сети крупных предприятий. компании в развитых и развивающихся странах.В настоящее время лидерами рынка являются Nordex Group, Broadwind и Suzlon Group, на долю которых в 2019 году приходится доминирующая доля. Тем не менее, для ограниченного числа отечественных игроков, выходящих на глобальный рынок, прогнозируются сильные барьеры для входа. Это сделает рынок более конкурентоспособным в будущем.
Компании расширяют свои производственные мощности, открывая новые заводы или расширяя существующие. Недавно Nordex Group открыла завод в северном бразильском штате Бразилия Пиауи по производству бетонных башен.Завод должен произвести 65 башен, необходимых для ветряной электростанции Lagoa do Barro.
Кроме того, компании делают упор на новые контракты. Например, в апреле 2020 года американский поставщик ветроэнергетики Broadwind Energy выиграл заказ на ветряную башню на сумму 19 миллионов долларов США от производителя ветряных турбин. Компания планирует поставить секции башни до начала 2021 года.
СПИСОК КЛЮЧЕВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ:
- Suzlon Group (Индия)
- Nordex Group (Германия)
- Broadwind (U.S.)
- Ventower Industries LLC (США)
- Arcosa Inc. (США)
- Windar repairables (Испания)
- Shanghai Taisheng Wind Power Equipment Co., Ltd. (Китай)
- Dongkuk s & c (Южная Корея)
- KGW Schweriner Maschinen- und Anlagenbau GmbH (Германия)
- CS Wind Corporation (Южная Корея)
КЛЮЧЕВЫЕ РАЗРАБОТКИ ОТРАСЛИ:
- В мае 2020 года будет , Modvion. Шведская компания завершила установку 30-метровой деревянной ветроэнергетической башни на острове Бьоркё недалеко от Гетеборга.Фирма заявляет, что ветряные башни, сделанные из дерева, можно построить по значительно более низкой цене, чем стальные, что снижает стоимость производства электроэнергии, вырабатываемой ветром. Новый проект будет использоваться в исследовательских целях для строительства первых деревянных башен коммерческого назначения к 2022 году.
- В сентябре 2018 года компания , российская металлургическая и горнодобывающая компания «Северсталь», государственный технологический инвестор Роснано и Windar Renovables из Испании, получили подписали соглашение о создании в России совместного предприятия по производству башен для ветряных турбин.СП будет называться WRS Tower LLC и производит стальные башни в Ростовской области.
ОХВАТ ОТЧЕТА
Этот отчет о глобальном исследовании рынка содержит подробный анализ рынка и фокусируется на таких ключевых аспектах, как ведущие компании, типы и ведущие области применения продукта. Кроме того, в отчете представлены тенденции рынка и основные события в отрасли. В дополнение к вышеупомянутым факторам, отчет охватывает несколько факторов, которые способствовали росту передового рынка в последние годы.
Инфографическое представление рынка ветряных башен
Чтобы получить информацию по различным сегментам, поделитесь с нами своими запросами
ОБЪЕМ ОТЧЕТА И СЕГМЕНТАЦИЯ
АТРИБУТ | ДЕТАЛИ | |||
Базовый год | 2019 | |||
Период прогноза | ||||
Исторический период | 2016-2018 | |||
Единица | Стоимость (млрд долларов США) | | Сегментация | По типу
|
По регионам
|
Ветровая турбина и ветряная башня Производитель | Мармен
Один из крупнейших производителей ветряных мачт в Северной Америке
В области ветроэнергетики с 2002 года Marmen считается одним из крупнейших производителей ветряных башен в Северной Америке и гордится своим вкладом в рост и развитие ветроэнергетики.С нашими заводами в Труа-Ривьер и Матане в Квебеке и Брендоне в Южной Дакоте в США мы обслуживаем рынки Канады и США.
Marmen может производить ветряные башни любого размера. Объекты в Матане и Труа-Ривьер стратегически расположены для удовлетворения производственных потребностей рынка морской ветроэнергетики.
Наш опыт
- Изготовление ветряных башен
- Взрывной
- Металлизация и покраска
- Сборка внутренних компонентов
- Гондола в сборе
Выше башни, толстые плиты
По мере того, как ветряные башни продолжают расти, Мармен растет и совершенствуется, чтобы предвосхитить ваши потребности.Высота не вызывает у нас головокружения, а увеличивающаяся толщина стальных листов создает проблемы. Мы можем изготовить ветряные башни любого размера.
Облегченная транспортировка ветряных башен
Наши канадские заводы стратегически расположены недалеко от границы с США и недалеко от основных автомагистралей, железнодорожной системы и портовых сооружений. Кроме того, удобное расположение нашего завода в Брэндоне, Южная Дакота, облегчает транспортировку вышек через центральную часть США поездом или грузовиком.
Наши рынки
Обладая международным опытом в области высокоточной обработки, изготовления и механической сборки, Marmen является высококлассным субподрядчиком для крупных OEM-производителей и одним из крупнейших производителей ветряных башен в Северной Америке. Более 40 лет мы обслуживаем несколько рынков, включая авиацию, нефть и газ, гидроэнергетику, паровые и газовые турбины, атомную энергетику, горнодобывающие и сталелитейные заводы, ветроэнергетику, инфраструктуру, оборону и военное дело и многие другие.
Целуя небо: плюсы и минусы сверхвысоких башен ветряных турбин
С каждым годом ветряные турбины становятся выше в погоне за более устойчивым и сильным ветром.
По данным Американской ассоциации ветроэнергетики (AWEA), с 2000 по 2018 год средняя высота ступицы ветряных турбин коммунального масштаба, установленных в США, подскочила с 58 до 88 метров.
Новый отчет Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) о высоте башни для наземных турбин в США.С. представляет данные, подтверждающие стремление отрасли к созданию более высоких башен. Но в нем отмечается, что производители должны найти способы снизить затраты на возведение сверхвысоких башен с высотой ступицы 140 метров или выше.
В отчете подтверждаются преимущества строительства более высоких турбин. На больших территориях страны среднегодовые скорости ветра увеличиваются на 0,5–1,0 метра в секунду при прыжке с башен высотой 80–110 метров и на 1,0–1,5 метра в секунду при перемещении с башен высотой 80–160 метров. обнаружили исследователи.
Более высокая высота ступицы также увеличивает коэффициент полезного действия. Когда моделируемые высоты турбинных башен были увеличены, исследователи обнаружили следующее увеличение средних коэффициентов мощности: от 2 до 4 процентных пунктов, когда высота башни увеличилась с 80 до 110 метров; дополнительные 2–4 процентных пункта при высоте башен от 110 до 140 метров; и еще один процентный пункт при их увеличении со 140 до 160 метров.
Исследователи обнаружили, что 110- и 140-метровые башни более эффективны в регионах с более ограниченными ветровыми ресурсами и что изучаемая турбина с максимальной мощностью 4.5 мегаватт, работает лучше на 140-метровой высоте ступицы, чем турбина мощностью 3 МВт.
Это означает, что во многих случаях для турбин имеет смысл наращивать масштаб параллельно с развертыванием более высоких башен.
Строительство еще более высоких башен по-прежнему будет приносить пользу. Предполагая фиксированную стоимость 200 долларов за киловатт для каждого класса исследуемых турбин на всех высотах ступицы (80 метров, 110 метров, 140 метров и 160 метров), в отчете было обнаружено, что 160-метровые башни были бы экономически выгодными. предпочтение отдается от 70 до 90 процентов сайтов.
Источник: AWEA
Но добраться до 160 метров и дальше будет непросто, что потребует дальнейших инноваций и сокращения затрат.
«За последние четыре десятилетия масштабирование ветряных турбин сыграло решающую роль в снижении затрат на ветроэнергетику. Заглядывая вперед, масштабирование по-прежнему обеспечивает потенциальную экономию затрат, но необходимы новые инновации, чтобы обеспечить масштабирование при эффективном управлении капитальными затратами и логистикой перемещения оборудования на производственную площадку », — сказал в своем заявлении исследователь NREL и соавтор отчета Эрик Ланц.
Еще раритетОтношение отрасли к все более высоким турбинным башням находит отражение в недавнем внедрении.
«Высота ступицы в восемьдесят метров по-прежнему остается самым популярным размером башни на рынке США, особенно в традиционных областях развития, таких как ветреные внутренние штаты, но все больше турбин по всей стране используют башни более 90 метров», — Селеста Ваннер, старший аналитик компании AWEA, сообщили Greentech Media в интервью.
AWEA, основная торговая группа отрасли, ведет базу данных с десятилетиями данных о высоте ступицы и диаметре ротора для U.S. ветроэнергетические проекты коммунального масштаба. В настоящее время в стране действует 113 действующих проектов, включающих около 6800 турбин с высотой ступицы от 90 до 110 метров.
«Заглядывая вперед, — сказал Ваннер, — мы наблюдаем увеличение количества заказов на машины мощностью 3 и 4 мегаватта с большей высотой (а также платформы на 2 мегаватта с более высокими башнями)».
В разработке 31 проект суммарной мощностью 5 гигаватт, в которых планируется использовать турбины с высотой ступицы от 90 до 110 метров.Эти проекты находятся как в одних из самых ветреных штатов страны (Айова, Колорадо, Канзас, Небраска), так и в штатах с более ограниченными ветровыми ресурсами (Иллинойс, Индиана, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Мичиган, Огайо).
Пока что действительно гигантские береговые турбины с высотой ступицы более 110 метров в Соединенных Штатах встречаются редко. По состоянию на первую половину 2019 года AWEA насчитывает всего 19 турбин, работающих на такой высоте.
Ветряная электростанция MidAmerican Energy мощностью 154 мегаватта в округе Адамс, штат Айова, включает в себя 2 ветряных электростанции.Турбина мощностью 3 мегаватта с бетонной башней и высотой ступицы 115 метров. Эта установка была первым проектом Siemens в области бетонной башни в Северной Америке.
Но нынешним рекордсменом США является прототип турбины Goldwind мощностью 3 мегаватта, установленной в 2018 году в Западном Техасском университете A&M, высота ступицы которого составляет 130 метров.
Башня будущего: подлежит уточнениюВ то время как ветряная промышленность соглашается с преимуществами более высоких турбин, пока нет единого мнения о предпочтительной конструкции башни для сверхвысоких башен.
«Когда вы говорите о башнях выше 110 метров, и особенно о подъемах на 140 метров, как они рассматривали в этом отчете, это определенно будущий технологический сценарий», — сказал Ваннер из AWEA.
Она добавила: «Когда вы достигаете более высоких ступиц, вы не всегда можете использовать только типичную стальную башню, которую сегодня используют большинство турбин».
В отчете NREL говорится о том же.
«Чтобы реализовать более высокие башни ветряных турбин, остается в игре множество потенциальных концепций», — пишут исследователи.Среди вариантов — прокат из трубчатой стали (наиболее распространенный сегодня), бетон, решетчатая сталь или гибридные конструкции, сочетающие эти методы.
На данный момент ни одна из концепций не проложила путь к доминированию на рынке. Как выразилась исследовательская группа NREL: «Хотя у каждой известной концепции есть явные преимущества и недостатки, будущий дизайн высоких башен ветряных турбин еще предстоит определить».
Одним из решений могло бы стать аддитивное производство бетона, также известное как 3D-печать бетона.В Европе, где бетонные башни более распространены, чем в Соединенных Штатах, разработчики обычно доставляют башни в сборных сегментах на строительную площадку.
В будущем на месте могут быть изготовлены бетонные башни.
В ноябре 2017 года компания GTM сообщила о стартапе RCAM Technologies, получившем от Калифорнийской энергетической комиссии грант в размере 1,25 миллиона долларов на использование технологии 3D-печати на бетоне для производства на месте двух гибридных башен — наполовину из обычной конической стали, наполовину из бетона — от 140 до 170 метров. для береговых турбин.
JC Solutions LLC, компания RCAM Technologies, позже получила грант в размере 150 000 долларов США от программы исследований и разработок малого бизнеса Министерства энергетики США на разработку концептуального проекта для аддитивного изготовления бетонного фундамента и башни морской ветряной турбины.
Производитель компонентов возобновляемой энергии | Бродвинд
Broadwind был одним из первых производителей 100-метровых опор ветряных турбин в США.Мы создали более десятка проектов для крупнейших производителей ветроэнергетики в мире, разработали запатентованные внутренние компоненты и разработали индивидуальные высокоточные промышленные редукторы, которые обеспечивают их максимальную производительность. Сегодня компания Broadwind построила тысячи ветряных башен мощностью 2+ МВт, что делает нас одним из крупнейших производителей ветряных башен общего назначения в Северной Америке.
Компания Broadwind, расположенная в Манитовоке, штат Висконсин, и в Абилине, штат Техас, имеет стратегическое расположение для обслуживания Ветряного пояса Америки.А наши полномасштабные возможности — изготовление металлоконструкций, покрытие и защита от коррозии на собственном предприятии, зубчатые передачи, комплектование и электромеханическая сборка — делают Broadwind вашим лучшим выбором для изготовления комплексных ветряных турбин.
Broadwind будет единым источником для ваших солнечных установок — от цепочки поставок и закупок до изготовления и сборки, комплектования и доставки на место установки.Таким образом мы помогаем производителям солнечного оборудования экономить время и снижать общие затраты.
Мы возьмем ваши самые сложные солнечные проекты — большие ведомости материалов, несколько поставщиков — и упростим все это в одну транзакцию. А мы подготовим, протестируем и упакуем все в соответствии с вашим рабочим процессом в полевых условиях. Таким образом, у вас есть именно то, что вам нужно, где и когда вам это нужно.
Тяжелая промышленность опирается на 100-летний опыт Бродвинда и Брэда Фута в инновациях, решении проблем и передовых решениях в области зубчатых передач.
Станьте нашим партнером, чтобы ваши солнечные деревья экономили место, не жертвуя качеством или мощностью.
Broadwind обеспечивает индивидуальную транспортировку крупногабаритных компонентов и конструкций, таких как мачты кранов или башни ветряных турбин, чтобы снизить затраты, сократить длину перевозки и увеличить скорость для своевременной доставки.Мы разберемся со сложностями доставки, такими как ограничения веса дорог и мостов, различные правила и разрешения между штатами, а также доступность оборудования для разгрузки.