Esența conceptului solar al casei este utilizarea pasivă a energiei solare - adică încălzirea camerelor de zi prin lumina directă a soarelui. Casa cu consum redus de energie utilizează din ce în ce mai mult câștigurile de energie solară, ținând cont de cunoștințele despre comportamentul termic al materialelor, spațiile limitate ale acestora și climatul local. Consumul lor de energie pentru încălzire este cu 10-20% mai mic decât în ​​clădirile standard. Un alt avantaj este o creștere mică sau zero a costului construcției lor, care este condiționată de cunoașterea suficientă a principiilor proiectării lor deja în faza de proiectare.

Esența conceptului solar al casei este utilizarea pasivă a energiei solare - adică încălzirea camerelor de zi prin lumina directă a soarelui. Casa cu consum redus de energie folosește din ce în ce mai mult câștigurile de energie solară, luând în considerare cunoștințele despre comportamentul termic al materialelor, spațiile limitate ale acestora și climatul local. Consumul lor de energie pentru încălzire este cu 10-20% mai mic decât în ​​clădirile standard.


energiei

Un alt avantaj este o creștere mică sau zero a costului construcției lor, care este condiționată de cunoașterea suficientă a principiilor proiectării lor deja în faza de proiectare. Principiul de bază în crearea condițiilor adecvate pentru utilizarea energiei solare este deschiderea materială și operațională a clădirii spre sud. Suprafața mai mare a casei ar trebui să fie pe fațada sudică mai lungă. În această parte ar trebui să existe și camere de zi. La orientarea unei clădiri cu consum redus de energie, trebuie luate în considerare condițiile locale, cum ar fi panta terenului și orientarea acestuia. Nu trebuie să uităm că clădirea este suficient de departe de obstacolele de umbrire din jur, astfel încât soarele scăzut de iarnă să ajungă pe fațada sudică. Caracteristicile tipice ale casei solare sunt geamurile mari pe fațada sudică mai lungă și deschiderile mici ale ferestrelor pe partea de nord, oferind doar iluminatul interior necesar. Ferestrele orientate spre vest și est produc puțină energie iarna și supraîncălzesc camerele vara.

Crearea zonelor de temperatură



Camerele din casa solară sunt orientate în funcție de cererea lor de căldură. Camerele utilizate frecvent sunt situate de obicei pe partea însorită a casei, iar geamurile mari permit supraîncălzirea suplimentară a casei în timpul iernii. Grădina de iarnă din partea de sud creează un rezervor de căldură. În partea de nord a casei există camere laterale cu mai puțină frecvență de utilizare și ferestre mici, deoarece ferestrele orientate spre nord înseamnă pierderi mari de căldură pentru casă. Aceste spații formează, de asemenea, o zonă tampon împotriva frigului din partea de nord. În acest fel, se creează un gradient natural de temperatură din camerele de locuit situate central către camerele marginale adiacente cu o funcție termică compensatoare, în timp ce nivelurile diferite de temperatură exclud și climatul spațial monoton din casă. Zona nordică este proiectată pentru a minimiza scurgerile de căldură datorită diferitelor măsuri de izolare termică și unei proporții minime de deschideri ale ferestrelor. Este separat de zona de bază printr-un perete masiv de stocare a căldurii. Tavanele din zona de nord sunt de obicei de construcție solidă, în zona de bază a construcției din lemn ușor (pentru a preveni supraîncălzirea extremă a zonei de mijloc vara).

Zona de bază este deschisă spre sud, de unde primește câștiguri de căldură din radiația solară, care intră în ea din zona de sud, proiectată structural în fața clădirii. Proiectarea elementelor portante, tavanelor și deschiderilor permite circulația naturală a aerului în casă, în timp ce iarna aerul cald trece în partea de nord a casei. Vara, aerul rece din partea de nord răcește aerul supraîncălzit. Vara, grădina de iarnă formează un sistem separat pentru a preveni trecerea nedorită a aerului cald în casă (drenat printr-o deschidere din partea superioară a serii). Din punct de vedere energetic, este, desigur, cel mai avantajos dacă spațiul nordic este neîncălzit, dar aerul din spațiul cald de locuit se poate scurge în el și umiditatea aerului se poate condensa pe suprafața interioară a peretelui perimetral. Prin urmare, diferența de temperatură dintre spațiile menționate nu trebuie să depășească 5 până la 8 ° C și, dacă este necesar, trebuie asigurată temperarea necesară a camerelor tampon.

Acumularea de căldură

Elemente solare pasive



Elementele solare pasive sunt construcții care utilizează căldura soarelui, în care transportul de energie între colector, rezervorul de stocare și consumatorul de căldură în sine are loc fără utilizarea energiei mecanice suplimentare. Utilizarea lor trebuie luată în considerare în timpul proiectării clădirii, deoarece eficiența lor este determinată de orientarea clădirii, astfel încât acestea depind de conceptul casei, planul etajului (zonare), izolația termică și construcția (masa de acumulare) . Pe lângă recuperarea căldurii, acestea oferă spații de locuit suplimentare (grădina de iarnă) și o protecție acustică mai bună.

Cel mai important element pentru încălzirea unei case cu energie solară sunt ferestrele. Dimensiunea optimă a ferestrei depinde de capacitatea de stocare a întregului sistem. Suprafața totală a ferestrelor nu trebuie să depășească 25% din suprafața pereților exteriori și, în același timp, nu trebuie să depășească un sfert din suprafața de pardoseală relevantă. Ferestrele mai mari au sens numai în combinație cu rezervoarele de stocare care stochează căldura în exces. Cuantificarea procentuală a zonei ferestrei din zona peretelui perimetral joacă, de asemenea, un rol important în echilibrul energetic al spațiilor de locuit. Consumul minim de energie pentru încălzire se realizează la 30-45% din suprafața ferestrei din zona perimetrului peretelui în cazul orientării sudice a ferestrelor (dar poate fi și mai mare de 60%), în orientarea estică și vestică este 25-40%, în orientarea nordică cu 15-25%. O atenție specială din punct de vedere termic este necesară pentru ferestrele instalate în planul acoperișului (vicare și luminatoare).

Contribuția grădinii de iarnă la creșterea căldurii depinde de modul în care este acționată. În cazul unui efort de a crea un climat plăcut pe tot parcursul anului, sera trebuie încălzită iarna sau o parte considerabilă a căldurii vara trebuie ventilată, ceea ce face ca echilibrul energetic să fie mai mult sau mai puțin neutru. Un bun colector solar neîncălzit sub formă de grădină de iarnă nu este locuit pe tot parcursul anului, ci doar 40% din orele zilnice ale anului. Conservatorul este de obicei situat pe partea de est sau vest a fațadei, astfel încât fațada de sud rămâne liberă pentru ferestre și, în același timp, se menține aprovizionarea cu aer cald de la conservator către camerele din nord, est și vest. Dispozitivele speciale pentru recuperarea pasivă a căldurii sunt peretele Trombe și izolația transparentă.

Cum să preveniți supraîncălzirea casei vara