Пассивный Солнечный Обогрев

Есть немного основных архитектурных способов для использования пассивного солнечного использования в архитектуре. Но эти способы, как представлено ниже, могут быть развиты во многих различная схема, и обогатить дизайн.

Существенные элементы пассивного солнечного дома: хорошее расположение дома, много выходящих на юг окон (в северном полушарии), чтобы допустить солнечную энергию зимой (и, наоборот, немного восточных или западных окон столкновения, ограничить коллекцию нежелательного летнего света), достаточная внутренняя масса (количество тепла), чтобы разгладить нежелательное температурное колебание и аккумулировать тепло в течение ночного времени и хорошо изолированных ограждающих конструкций здания.

Расположение, изоляция, ориентация окон и масса должны использоваться вместе. Для наименьшего количества изменения внутренней температуры изоляция должна быть помещена за пределами массы. Однако, где быстрое внутреннее нагревание требуется, некоторая изоляция или полный материал низкой температуры должны быть помещены во внутреннюю поверхность. Будет оптимальный дизайн для каждого микроклимата, и признаки состоят в том, что осторожный баланс между массой и изоляцией в структуре приведет не только к энергосбережениям, но и к начальной материальной стоимости, экономящей также.

Место

Озеленение и Деревья

Согласно американскому отчету Министерства энергетики, ”Занимающемуся ландшафтным садоводством для Эффективности использования энергии” (DOE/GO-10095-046), осторожное озеленение может сэкономить до 25 % потребления энергии домашнего хозяйства для нагревания и охлаждения. Деревья - очень эффективные средства штриховки в летних месяцах так же как обеспечения разрывов для прохладных зимних ветров. В дополнение к способствующему оттенку пейзажные функции, сочетаемые с лужайкой или другим травяным покровом, могут уменьшить воздушные температуры целых 5 градусов Цельсия в окружающем пространстве, когда вода испаряется от растительности и охлаждает окружающий воздух. Деревья замечательны для естественной штриховки и охлаждения, но они должны быть расположены соответственно, чтобы обеспечить оттенок летом и не заблокировать зимнее солнце. Даже лиственные деревья, которые теряют их листья во время холодной погоды, блокируют некоторый зимний солнечный свет - несколько голых деревьев могут заблокировать более чем 50 процентов доступной солнечной энергии.

Windows

Все эффективные пассивные системы зависят от окон. Стакан или другие прозрачные материалы позволяют короткой волне, солнечное излучение входить в здание и запрещать длинную волну, радиацию высокой температуры, от возможности избежать. Windows управляют энергетическим потоком в двух принципах пути: они допускают солнечную энергию зимой, таким образом нагревая дом выше иначе прохладный к холодным внутренним условиям; и исключением солнца из окон (ориентацией и штриховкой) там существуют возможность использовать вентиляцию, чтобы охладить иначе теплый горячий дом летом. Если использование должно быть сделано из высокой температуры солнца, то это должно достигнуть зданий, когда это полезно. Вообще, солнце должно быть в состоянии достигнуть области коллекции между 9:00 и 15:00 зимой с так небольшим количеством преграды и вмешательства насколько возможно.

Деревья на территории или сайте соседей могли бы заштриховать жизненные области здания. Эта потребность, которая будет проверена и здание, расположена, чтобы минимизировать любое такое вмешательство. Возможно запланировать дом, чтобы иметь его главную перспективу в любом направлении и все еще быть эффективным низким энергетическим зданием. Ограждающие конструкции здания, то есть стены, пол и крыша - важные элементы в дизайне, а не местоположение внутренних мест. Если окно должно выходить в запад, это требует правильной штриховки и ее ограниченного размера.

Стакан разрешает радиации солнца длин волны 0.4 к 2.5 микронам проходить через это. Поскольку эта сияющая энергия сталкивается с непрозрачными объектами с другой стороны стакана, это - увеличения длины волны к 11 микронам. Стакан действует как непрозрачный барьер для света этой длины волны, таким образом, заманивая энергию солнца в ловушку. Количество света, проникающего через стакан, зависит от угла падения. Оптимальный угол падения 90^o. Когда солнечный свет ударяет стакан в 30^o или меньше, большинство радиации отражено.