A ház napelemes koncepciójának lényege a napenergia passzív felhasználása - azaz a nappali fűtése közvetlen napfény hatására. Az alacsony energiafelhasználású ház fokozottan használja a napenergia-nyereséget, figyelembe véve az anyagok termikus viselkedésére, zárt tereikre és a helyi éghajlatra vonatkozó ismereteket. A fűtés energiafogyasztása 10-20% -kal alacsonyabb, mint a szokásos épületeknél. További előny az építésük költségeinek kicsi vagy nulla növekedése, amelyet a tervezésük alapelveinek kellő ismerete feltételez már a tervezés szakaszában.

A ház napelemes koncepciójának lényege a napenergia passzív felhasználása - azaz a nappali fűtése közvetlen napfény hatására. Az alacsony energiafelhasználású ház fokozottan használja a napenergia-nyereséget, figyelembe véve az anyagok termikus viselkedésére, zárt tereikre és a helyi éghajlatra vonatkozó ismereteket. A fűtés energiafogyasztása 10-20% -kal alacsonyabb, mint a szokásos épületeknél.


felhasználása

További előny az építésük költségeinek kicsi vagy nulla növekedése, amelyet a tervezésük alapelveinek kellő ismerete feltételez már a tervezés szakaszában. A napenergia felhasználásának megfelelő feltételeinek megteremtésében az alapelv az épület déli irányú anyagi és működési megnyitása. A ház nagyobb területének a hosszabb déli homlokzaton kell lennie. Ezen a részen lakószobák is legyenek. Kis energiaigényű épület tájolásakor figyelembe kell venni a helyi viszonyokat, például a terep lejtését és tájolását. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy az épület elég messze van a környező árnyékoló akadályoktól, hogy az alacsony téli nap elérje a déli homlokzatot. A szolárház jellegzetes jellemzői a hosszabb déli homlokzat nagy üvegezése és az északi oldalon lévő kis ablaknyílások, amelyek csak a szükséges belső világítást biztosítják. A nyugati és keleti fekvésű ablakok télen kevés energiát termelnek, nyáron pedig túlmelegítik a szobákat.

Hőmérsékleti zónák létrehozása



A szolár ház szobái hőigényüktől függően orientáltak. A gyakran használt helyiségek általában a ház napos oldalán helyezkednek el, és a nagy üvegezés lehetővé teszi a ház télen történő túlmelegedését. A télikert a déli oldalon hőtárolót hoz létre. A ház északi oldalán vannak mellékhelyiségek, amelyek ritkábban használják, és kis ablakok vannak, mert az északra néző ablakok nagy hőveszteséget jelentenek a ház számára. Ezek a terek az északi oldalról pufferzónát is képeznek a hideg ellen. Ily módon természetes hőmérsékleti gradiens jön létre a központi elhelyezkedésű nappali helyiségektől a kompenzáló hőfunkcióval rendelkező határos szomszédos helyiségek felé, miközben a különböző hőmérsékleti szintek kizárják a ház monoton térbeli klímáját is. Az északi zónát úgy tervezték, hogy minimalizálja a hőszivárgást a különféle hőszigetelő intézkedéseknek és az ablaknyílások minimális arányának köszönhetően. A magzónától egy hatalmas hőtároló fal választja el. Az északi zónában lévő mennyezetek általában szilárd szerkezetűek, a könnyű fa szerkezetű magzónában (a középső zóna extrém túlmelegedésének megakadályozása érdekében nyáron).

A magzóna dél felé nyitott, ahonnan a napsugárzás hőhatásokat kap, amelyek a déli zónából kerülnek be, szerkezetileg az épület elé vetítve. A teherhordó elemek, mennyezetek és nyílások kialakítása lehetővé teszi a természetes légkeringést a házban, míg télen a meleg levegő átmegy a ház északi részébe. Nyáron az északi részről érkező hideg levegő hűti a túlhevített levegőt. Nyáron a télikert külön rendszert alkot, hogy megakadályozza a meleg levegő nem kívánt bejutását a házba (az üvegház felső részén lévő nyíláson keresztül engedik le). Energetikai szempontból természetesen az a legelőnyösebb, ha az északi tér fűtetlen, de a meleg lakótérből levegő szivároghat bele, és a levegő páratartalma kondenzálódhat a kerületi fal belső felületén. Ezért az említett terek közötti hőmérséklet-különbség nem haladhatja meg az 5-8 ° C-ot, és szükség esetén biztosítani kell a pufferterek szükséges temperálását.

Hő felhalmozódása

Passzív napelemek



A passzív napelemek a nap hőjét hasznosító konstrukciók, amelyekben a kollektor, a tároló tartály és maga a hőfogyasztó közötti energiaszállítás további mechanikai energia felhasználása nélkül zajlik. Használatukat az épület tervezése során figyelembe kell venni, mert hatékonyságukat az épület tájolása határozza meg, így függenek a ház koncepciójától, alaprajzától (zónázás), hőszigetelésétől és kivitelezésétől (felhalmozási tömeg) . A hővisszanyerés mellett további lakótereket (télikert) és jobb akusztikai védelmet biztosítanak.

A ház napenergiával történő fűtésének legfontosabb elemei az ablakok. Az optimális ablakméret a teljes rendszer tárolókapacitásától függ. Az ablakok teljes területe nem haladhatja meg a külső falak területének 25% -át, ugyanakkor nem haladhatja meg a vonatkozó alapterület egynegyedét. A nagyobb ablakoknak csak a felesleges hőt tároló tartályokkal kombinálva van értelme. Az ablakterület százalékos mennyiségi meghatározása a kerületi fal területétől szintén fontos szerepet játszik a lakóterek energia-egyensúlyában. A fűtés minimális energiafogyasztása az ablak déli tájolása esetén az ablak területének 30-45% -ánál éri el a kerületi fal területét (de lehet 60% -nál is nagyobb), keleti és nyugati tájolásban pedig 25–40%, északi tájolásban 15–25%. Termikus szempontból különös figyelmet kell fordítani a tetősíkba szerelt ablakokra (helytartók és tetőablakok).

A téli kert hozzájárulása a hőnyereséghez a működtetésének módjától függ. Abban az esetben, ha egész évben kellemes éghajlatot akarunk teremteni, az üvegházat télen fel kell melegíteni, vagy nyáron a hő jelentős részét el kell szellőztetni, ami energiaháztartását többé-kevésbé semlegessé teszi. A jó fűtetlen napkollektor, télikert formájában, nem egész évben lakható, de csak az év napi óráinak 40% -a. A télikert általában a homlokzat keleti vagy nyugati oldalán helyezkedik el, így a déli homlokzat szabadon marad az ablakok számára, és ezzel egyidejűleg a télikertből az északi, keleti és nyugati helyiségek meleg levegőjének ellátása is fenntartva van. A passzív hővisszanyerés speciális eszközei a Trombe fal és az átlátszó szigetelés.

Hogyan lehet megakadályozni a ház túlmelegedését nyáron