Прямые лучи солнца это как

Солнечные лучи: воздействие. Вредные солнечные лучи

Особенности воздействия прямых солнечных лучей на организм сегодня интересуют многих, в первую очередь тех, кто желает провести лето с пользой для себя, запастись солнечной энергией и приобрести красивый здоровый загар. Что же собой представляет солнечное излучение и какое влияние оно оказывает на нас?

Определение

Солнечные лучи (фото ниже) — это поток радиации, которая представлена электромагнитными колебаниями волн, имеющих разную длину. Спектр излучения, испускаемого солнцем, разнообразен и широк как по длине и частоте волны, так и по воздействию на человеческий организм.

Виды солнечных лучей

Различают несколько областей спектра:

1. Гамма-излучение.
2. Рентгеновское излучение (длина волны — менее 170 нанометров).
3. Ультрафиолетовое излучение (длина волны — 170-350 нм).
4. Солнечный свет (длина волны — 350-750 нм).
5. Инфракрасный спектр, оказывающий тепловое воздействие (длин волны — более 750 нм).

В плане биологического влияния на живой организм самыми активными являются ультрафиолетовые солнечные лучи. Они способствуют образованию загара, оказывают гормонопротективное воздействие, стимулируют выработку серотонина и других важных компонентов, повышающих жизненный тонус и жизнеспособность.

Ультрафиолетовое излучение

В ультрафиолетовом спектре выделяют 3 класса лучей, которые по-разному воздействуют на организм:

1. А-лучи (длина волны — 400-320 нанометров). Обладают наименьшим уровнем радиации, в солнечном спектре на протяжении дня и года остаются постоянными. Для них почти не существует преград. Вредное влияние солнечных лучей этого класса на организм наиболее низкое, вместе с тем их постоянное присутствие убыстряет процесс естественного старения кожи, потому как, проникая до росткового слоя, они повреждают структуру и основание эпидермиса, разрушая волокна эластина и коллагена.
2. В-лучи (длина волны — 320-280 нм). Лишь в определенные время года и часы дня доходят до Земли. В зависимости от географической широты и температуры воздуха обычно проникают в атмосферу с 10 до 16 часов. Эти солнечные лучи принимают участие в активации синтеза в организме витамина Д3, что выступает их главным положительным свойством. Однако при длительном воздействии на кожу они способны изменить геном клеток таким образом, что они безудержно начинают размножаться и формировать рак.
3. С-лучи (длина волны — 280-170 нм). Это самая опасная часть спектра УФ-излучения, безоговорочно провоцирующая развитие рака. Но в природе все очень мудро устроено, и вредные солнечные лучи С, как и большая часть (90 процентов) В-лучей, поглощаются озоновым слоем, не доходя до поверхности Земли. Так природа охраняет все живое от вымирания.

Положительное и отрицательное влияние

В зависимости от длительности, интенсивности, периодичности воздействия УФ-излучения в человеческом организме развиваются положительные и отрицательные эффекты. К первым можно отнести образование витамина Д, выработку меланина и формирование красивого, ровного загара, синтез регулирующих биоритмы медиаторов, выработку важного регулятора эндокринной системы – серотонина. Вот поэтому мы после лета чувствуем прилив сил, рост жизненного тонуса, хорошее настроение.

Отрицательные эффекты ультрафиолетового воздействия заключаются в ожогах кожи, повреждении коллагеновых волокон, появлении дефектов косметологического характера в виде гиперпигментации, провоцировании раковых заболеваний.

Синтез витамина Д

При воздействии на эпидермис энергия солнечного излучения преобразуется в тепло или расходуется на фотохимические реакции, в результате которых в организме осуществляются различные биохимические процессы.

Поступление витамина Д происходит двумя путями:

• эндогенным — за счет образования в коже под воздействием УФ-лучей В;
• экзогенным — за счет поступления с пищей.

Эндогенный путь – это довольно сложный процесс реакций, протекающих без участия ферментов, но при обязательном участии УФ-облучения В-лучами. При достаточной и регулярной инсоляции количество витамина Д3, синтезируемого в коже во время фотохимических реакций, в полной мере обеспечивает все потребности организма.

Загар и витамин Д

Активность фотохимических процессов в коже напрямую зависит от спектра и интенсивности воздействия ультрафиолетового облучения и находится в обратной зависимости от загара (степени пигментации). Доказано, что чем более выражен загар, тем больше времени нужно для накопления провитамина Д3 в коже (вместо пятнадцати минут три часа).

С точки зрения физиологии это объяснимо, поскольку загар — это защитный механизм нашей кожи, и образовавшийся в ней слой меланина выполняет функцию определенного барьера на пути как УФ-лучей В, служащих медиатором фотохимических процессов, так и лучей класса А, которые обеспечивают термическую стадию превращения в коже провитамина Д3 в витамин Д3.

А вот поступающий с пищей витамин Д только компенсирует дефицит в случае недостаточной выработки в процессе фотохимического синтеза.

Образование витамина Д при нахождении на солнце

Сегодня уже установлено наукой, что для обеспечения суточной потребности в эндогенном витамине Д3 достаточно пребывать под открытыми солнечными УФ-лучами класса В в течение десяти-двадцати минут. Другое дело, что такие лучи в солнечном спектре присутствуют не всегда. Их наличие зависит как от сезона года, так и от географической широты, поскольку Земля при вращении меняет толщину и угол атмосферного слоя, через который солнечные лучи проходят.

Поэтому излучение солнца не постоянно способно образовывать в коже витамин Д3, а только тогда, когда в спектре присутствуют УФ-лучи В.

Солнечное излучение в России

В нашей стране с учетом географического расположения богатые УФ-лучами класса В периоды солнечного излучения распределяются неравномерно. Например, в Сочи, Махачкале, Владикавказе они длятся около семи месяцев (с марта по октябрь), а в Архангельске, Санкт-Петербурге, Сыктывкаре продолжаются около трех (с мая по июль) или даже меньше. Прибавьте к этому число пасмурных дней в году, задымленность атмосферы в крупных городах, и становится ясно, что большая часть жителей России испытывает нехватку гормонотропного солнечного воздействия.

Вероятно, поэтому интуитивно мы стремимся к солнцу и рвемся на южные пляжи, при этом забывая, что солнечные лучи на юге абсолютно другие, непривычные нашему организму, и, кроме ожогов, могут спровоцировать сильнейшие гормональные и иммунные всплески, способные увеличить риск онкологических и иных недугов.

Вместе с тем южное солнце способно исцелять, просто во всем должен соблюдаться разумный подход.

Источник

В чем разница между прямым и непрямым солнечным светом?

По материалам зарубежной прессы

май, 27 2020 Теги: Двери и дом

Любители комнатных растений строго скажут вам, что если вы хотите сохранить свои очаровательные суккуленты и вьющиеся лозы Devil’s Ivy живыми и здоровыми, вы должны научиться различать прямой и непрямой солнечный свет. Слишком много прямого света может сжечь нежные листья растения до хрустящей корочки, но никакой непрямой свет совсем не лишает комнатное растение столь необходимой световой энергии для фотосинтеза. Как следует из этого термина, прямой солнечный свет — это длительное пребывание на солнце — яркий свет. В отношении содержания растений эта терминология обычно переводится как указание на то, перед каким окном разместить новое растение, чтобы оно могло получить надлежащую экспозицию. Прямой солнечный свет — это непрерывный путь света от солнца прямо к растению. Прямой солнечный свет или яркий свет означает окна, выходящие на юг или юго-запад, и окна, выходящие на восток или запад, на расстояние до 10 футов. Прямой солнечный свет также очень интенсивен. Если это требуется вашим растениям, вы все равно должны проявлять осторожность, размещая их подальше от этих окон, выходящих на запад, восток или юг, иначе их листья могут сгореть. В качестве альтернативы, если перемещение растений дальше назад невозможно, вы можете отфильтровать прямой солнечный свет с помощью тонкого оконного покрытия. Это по-прежнему прямой солнечный свет, только вы контролируете его интенсивность, чтобы защитить свои растения. Непрямой солнечный свет немного сложнее изначально понять, в конце концов, как солнечный свет может быть непрямым? В вашем доме одни окна подвергаются воздействию солнечного света в течение продолжительных периодов времени, а другие — меньше, в зависимости от того, в какую сторону они обращены. Непрямой солнечный свет определяется как свет, который проходит через среду, будь то тень, листья дерева или отражается от чего-то еще, прежде чем достичь растения. Вы обнаружите, что термин «непрямой солнечный свет» становится повсеместным при выращивании большинства комнатных растений. Это означает, что ваше растение должно получать яркий свет, чтобы расти без солнечного света, освещающего его листву. Окна, выходящие на восток, обеспечивают яркий непрямой солнечный свет в течение дня и в течение большей части года. Для любителей растений, которым нужен непрямой солнечный свет, лучше всего подойдет окно, выходящее на восток. Окна, выходящие на запад, также пропускают непрямой солнечный свет ранним утром и днем. Затем западные окна получают от четырех до шести часов прямого солнечного света, поэтому, если ваше растение, которому нужен непрямой свет, находится на западном подоконнике, не забудьте задернуть занавеску в жаркие дни, чтобы защитить его. А как насчет окон, выходящих на север? Хотя вы думаете, что эти окна идеально подходят для непрямого света, они не получают достаточно яркого света, чтобы удовлетворить большинство растений. Уровень освещенности для северных окон может быть слишком низким, если вы не можете разместить растения как можно ближе к окну, чтобы получить максимальное освещение. Не волнуйтесь; Если у вас есть северные окна, которым нужны растения, чтобы составить им компанию, есть много комнатных растений при слабом освещении, которые могут процветать в этих местах. Некоторые комнатные растения требуют слабого освещения. Есть три категории света: яркий свет (прямой солнечный свет), средний свет (непрямой солнечный свет) и слабый свет. Слабый свет попадет в категорию непрямого солнечного света, хотя он будет уменьшен, чтобы растение подвергалось гораздо меньшему воздействию. Эксперты советуют, если растение требует слабого освещения, источником должно быть минимальное естественное освещение или даже искусственное освещение. Как уже упоминалось, окна, выходящие на север, идеально подходят для требований слабого освещения. Эти окна имеют чрезвычайно низкий уровень солнечного излучения по сравнению с соседями, выходящими на восток, запад и юг. Слабый свет можно найти в окнах, выходящих на юг, запад или восток, при условии, что окружающие здания закрывают окна или расположены во дворе, чтобы блокировать интенсивность солнца. Слабое освещение также встречается в фойе и на лестничных площадках, где может быть отсутствие естественного света, но много искусственного люминесцентного верхнего освещения, которое остается большую часть дня. Иногда бывает трудно оценить естественное освещение в вашем доме. Действительно ли из окна, выходящего на юг, проникает прямой свет? Вы можете узнать это, выполнив тест на 12 часов света, простой трюк для анализа естественного освещения в любой заданной области. Этот быстрый тест работает, когда полдень, и вы стоите в том месте, которое вы пытаетесь определить. яркий свет, средний свет или слабый свет. Возможно, это именно то место, где вы хотите, чтобы растение могло жить. А теперь встаньте на этом месте и проверьте свою тень. Посмотрите, соответствует ли это одному из следующих вариантов: проявите терпение и будьте готовы экспериментировать с освещением, выращивая и ухаживая за комнатными растениями. Это метод проб и ошибок, но когда вы знаете разницу между прямым и непрямым солнечным светом, вы уже на полпути. ❀ МАРКЕТ ДВЕРЕЙ «В ПОИСКАХ ДВЕРИ — Новосибирск» ❀ предлагает высококачественные виниловые окна различных форм и размеров, которые идеально подходят для вашего дома. У нас также есть профессиональные и опытные установщики окон, чтобы убедиться, что работа выполнена правильно. В ❀ МАРКЕТ ДВЕРЕЙ «В ПОИСКАХ ДВЕРИ — Новосибирск» ❀ мы заменили более 1,5 миллиона окон с помощью наших установщиков, прошедших обучение на заводе. Благодаря нашим энергоэффективным окнам, отмеченным наградами, мы обслужили более 400000 довольных клиентов. Наконец, мы предоставляем домовладельцам отличные местные услуги и выставочные залы, чтобы они могли оформить свой дом с помощью окон различных стилей и цветов. и получите бесплатное предложение сегодня.

Источник

Позиционирование солнечных модулей

Солнечные лучи, которые достигают поверхности Земли, подразделяют на два вида: прямые и рассеянные. Прямые солнечные лучи — это лучи, которые непосредственно с поверхности Солнца достигают поверхности Земли. Мощность прямого солнечного излучения зависит от чистоты атмосферы, высоты Солнца над линией горизонта (зависит от географической широты и времени дня), а также от положения поверхности по отношению к Солнцу. Рассеянные солнечные лучи поступают из верхних слоев атмосферы и зависят от того, каким образом прямые солнечные лучи отражаются от Земли и окружающей среды. Благодаря повторяющемуся процессу отражения между покрытой снегом поверхностью Земли и нижней стороной облаков мощность рассеянного солнечного излучения может достигать больших значений. Солнечные лучи несут с собой неиссякаемый поток солнечной энергии. Они постоянно доставляют на Землю большее количество энергии, чем нам сегодня необходимо Плотность солнечных лучей в космосе равняется примерно 1,4 кВт/м2. Из них около 30% отражается назад в космос, так и не достигнув Земли. На поверхности Земли плотность солнечных лучей составляет 1 кВт/м2.

1. Прямое солнечное излучение
2. Поглощенное в атмосфере земли солнечное излучение
3. Отраженное солнечное излучение
4. Рассеянное солнечное излучение

Солнечные батареи генерируют электричество даже в пасмурную погоду при отсутствии прямого солнечного излучения. Поэтому, даже при облачной погоде АСЭ будет производить электричество, но наилучшие условия для генерации электроэнергии будут при ярком солнечной погоде и позиционировании модулей перпендикулярно солнечному свету.

Солнечные батареи должны быть ориентированы под определенным углом к горизонтальной поверхности. Это зависит от географического положения объекта. Небольшие отклонения от оптимальных значений не оказывают большого влияния на эффективность генерации, потому что в течение дня линия движения солнца проходит с востока на запад. При этом угол падения солнечных лучей будет постоянно меняться.

Линия движения солнца проходит с востока на запад. Наиболее эффективная работа солнечных модулей происходит при полном освещении модуля и перпендикулярном падении солнечных лучей на модуль. Солнечные батареи, как правило, устанавливаются на крыше при помощи монтажной конструкции в фиксированном положении, и не могут следовать за солнцем в течение дня. По этой причине Солнечные батареи не могут работать с полной отдачей в течение всего дня.

Так как на протяжении года Земля движется вокруг Солнца, также происходят сезонные изменения угла падения солнечных лучей на поверхность земли.

1. Угол падения солнечных лучей зимой
2. Угол падения солнечных лучей летом

Зимой солнце достигает более низкого угла, чем летом, поэтому солнечные модули зимой должны быть расположены под большим углом, чем летом. Это обеспечивает их более эффективную работу и позволяет солнечным модулям поглощать отраженный солнечный свет от снега. Расположив солнечные модули под большим углом, Вы также частично решаете проблему со скопившимся снегом на панелях. Во многих случаях он просто не будет задерживаться на солнечном модуле.

Обратная ситуация с углом наклона происходит в летний период. Чем меньше угол, тем лучше, естественно оптимальные углы зависят от Вашего географического местоположения. В идеале, крепить Солнечные баттреи лучше на конструкцию с изменяемым углом наклона или на треккер. Если нет возможности менять угол наклона дважды в год (лето/зима), то модули лучше закрепить под оптимальным углом, значение которого составляет среднее значение между оптимальным летним и зимним углом. Для каждой широты есть свой оптимальный угол наклона солнечных модулей.

Обычно принимается для весны и осени оптимальный угол наклона равным значению широты местности. Для зимы к этому значению прибавляется 10-15 градусов, а летом от этого значения отнимается 10-15 градусов. Поэтому обычно мы рекомендуем изменять угол наклона дважды в год лето/зима.

Небольшие отклонения до 5 градусов от оптимальных значений не существенно сказываются на эффективности генерации.

Предлагаем Вам рассмотреть 3 варианта монтажных конструкций солнечных модулей и наглядно показать эффективность применения таких решений. Смоделируем работу автономной энергосистемы в профессиональном ПО в условиях г. Москвы. Установленная мощность системы 1 кВт (6 Солнечных модулей мощностью 170 Ватт), ориентация на Юг.

Вариант 1. Фиксированный угол наклона.

Наиболее распространенный способ крепления солнечных панелей на крыше дома под углом 45 градусов.

Вариант 2. Сезонное изменение угла наклона лето/зима.

В том случае, если у Вас установлена система с изменяемым углом наклона лето/зима, Вы получаете прибавку сгенерированной электроэнергии около 10-12%, что является достаточно высоким показателем. Это особенно актуально в зимний период, когда использование АСЭ малоэффективно в условиях средней полосы.

Вариант 3. Использование треккера с отслеживанием оптимального угла по двум осям.

Данный способ является наиболее эффективным и дорогостоящим. В случае использования треккера, Вы можете получить около 50% дополнительной электроэнергии в течение года. Установка треккера практически невозможна на крыше дома. Треккеры бывают 2х типов. С отслеживанием угла по оси X и системы отслеживания по обеим осям X и Y. Треккеры представляют собой отдельно стоящие конструкции, которые, как правило, устанавливаются на земле. Принцип работы основан на фото датчике, который определяет оптимальный угол падения солнечных лучей.

Очевидно, что углы наклона и позиционирование солнечных модулей играют огромную роль в эффективности генерации. Поэтому мы настоятельно рекомендуем использовать конструкции с изменяемым углом наклона лето/зима.

Источник