Как построить солнечный дом. Основные принципы проектирования.

Как построить солнечный дом.

Солнце – основной источник энергии на Земле. Как использовать его в доме своей мечты. В статьях этого сайта: «Как построить теплый дом», «О пассивных домах и энергосберегающих домах» мы выяснили, что построить теплый дом по пассивному стандарту -— это значит разумно вложить средства в будущее, а использовать при этом солнечную энергию бесплатно будет еще разумнее.

В этой статье вы узнаете: как построить Солнечный дом и  как с помощью продуманного архитектурного решения использовать солнечную энергию для отопления дома без дополнительных вложений, т.е пассивно. Здесь Вы узнаете основные принципы Солнечных домов, особенности в расположении помещений и некоторые конструктивные особенности. И это вы сможете применить в своем проекте.

Основные принципы Солнечного дома:

 

 

  •  Расположение дома на участке относительно сторон света – основное условие эффективного использования солнечной энергии. Дом лучше располагать по осям север – юг, запад - восток. Южный и восточный фасады должны иметь большую поверхность остекления.

Справка: Тут нужно отметить факт, что согласно древним принципам архитектуры, такое расположение наиболее благоприятно для построек. В последнее время, архитекторы стали уделять больше внимания изучению строительных принципов древних времен, когда человек был близок к природе, и применять их в современных зданиях. Некоторые принципы, применимые в современных условиях, мы будем описывать в следующих статьях.

Построить дом строго по сторонам света не всегда возможно. Для максимального использования солнечной энергии, сдвиг от оси восток - запад на 15 градусов допустим.

Если ось восток – запад перпендикулярна улице, то нужно дом располагать на значительном расстоянии от соседних домов так, чтобы южный фасад был полностью открыт солнцу.  Например, дом высотой 5 м, отбрасывает тень длиной 19 м,  когда солнце ниже всего к горизонту - 21 декабря.  Для Украины.

  • Продуманное расположение растений. Планировать сад с южной стороны дома нужно так, чтобы растения не отбрасывали тень на фасад зимой.

Например, лиственные растения летом задерживают около 85% солнечного света, а зимой только 50% лучей. 

Также благодаря правильному расположению деревьев и кустов, можно значительно уменьшить воздействие ветров на дом, это будет дополнительным средством сохранения тепла в доме зимой.  А вечнозеленые деревья, растущие с севера и с северо-запада от дома, при морозном ветре уменьшат потери тепла.

  •  Форма и размер дома. В статье об энергосберегающий домах, подробно описывались критерии для «пассивных домов». А именно: компактность формы, правильная теплоизоляция, герметичность, контролируемая вентиляция и т.д. Все эти критерии применимы и к солнечным домам, так как по сути они – это разновидность энергосберегающих домов.  Рекомендуется, чтобы южный фасад имел наибольшую площадь, а северный наименьшую (односкатная крыша с наклоном к северу дает такую возможность)

Если дом расположен на склоне холма, то его можно заглубить в землю с северной стороны. Также, стоит обратить внимание на то, что одноэтажный дом наименее выгоден с точки зрения энергоэффективности. Рекомендуется строить дома в несколько этажей с жилой мансардой.

О правильном зонировании солнечного дома и примерах планировки читайте дальше.

  •  Остекление фасадов. Понятно, что наибольшее количество солнечного тепла может проникнуть в дом только через стеклянные поверхности.

Справка: тепло, попадающее через окна "правильного" размера ( 30%-40% от площади южного фасада может хватить для обеспечения комфортной температуры в солнечный морозный день.

Больше всего окон нужно расположить с юга и востока. Утреннее солнце - самое благоприятное для здоровья.

При этом делать полное остекление южного фасада — не правильно. В этом случае дом будет перегреваться летом, а зимой дом будет терять больше тепла через стекло, чем получать. Поэтому цифра 30-40% будет самой рациональной.

При нагреве помещений через окна имеет большое значение угол падения лучей на поверхности: чем больше угол, тем больше солнца попадает на пол, особенно летом. А зимой, когда лучи падают под большим углом на вертикальные или горизонтальные поверхности, нужно чтобы грели не только пол, но и стены, которые поглотят больше тепла.

Нужно учесть высоту установки окна. На таблице справа показаны примеры.

  • Принцип аккумулирования тепла.  Обязательными элементами архитектуры Солнечного дома являются специальные «аккумуляторы тепла». Иначе солнечное тепло можно использовать только, когда солнце светит. Аккумуляторами являются массивные внутренние стены или перегородки, расположенные напротив окон. В них тепло, полученное через стекло, собирается днем, а вечером и ночью отдают его в дом.

Наиболее известный вариант этого массива - так называемая стена Тромба представляет собой бетонную, кирпичную или каменную стену, размещаемую на южном фасаде и окрашенную в темный цвет. На небольшом расстоянии от стены выполняется стеклянная облицовка. Теплоносителем является воздух, нагреваемый в прослойке между стеной и облицовкой. Он нагревает стену, которая постепенно излучает полученное тепло в помещение. Для циркуляции воздуха имеются специальные клапаны

Итак,
Аккумулирующий элемент желательно выкрасить в темный цвет ( способность поглощать тепло на 75% больше у черного цвета, чем у белого)

Идеально подходит для накопления тепла корпус камина, находящийся напротив южного окна. Он должен быть сделан из массивных материалов – камня или бетона.

Чтобы максимально эффективно использовать солнечное тепло для обогрева, нужно уменьшить площадь помещения, которое будет выполнять роль «солнечного коллектора». Часто эти помещения делают в виде галереи. Расстояние, на которое можно отодвинуть стену-накопитель от южного окна, не должно превышать высоту окна в 2,5 раза.
Пример: окно высотой 1,8 м расстояние до стены – не более 4,5 м.

Многочисленные испытания в реальных зданиях, доказали высокую эффективность такой простой системы получения тепла

Интересное решение, которое часто можно встретить в старых домах – это пристройка полностью остекленной комнаты с южной стороны дома, которая может быть верандой, или зимним садом, или просто проходным помещением. Такая веранда может также служить как «солнечный коллектор», но только если окна в ней выполнить из стекла с напылением, которое пропускает свет внутрь, но при этом не пропускает тепло наружу.

Такая пристройка еще и служит буфером между домом и улицей.

Можно засыпать пол такой пристройки камнями или выложить каменной плиткой, тогда тепло, накопленное за день, будет ночью нагревать дом, подобно стене Томба.

Итак, подведем итог: основные принципы солнечных домов – это:

  • Форма дома должна быть простой и компактной ( что важно для любого энергосберегающего дома)
  • С южной стороны — остекление, дает возможность проникать солнечному теплу в дом.
  • Аккумулирующие тепло архитектурные элементы накапливают тепло и передают его в дом, нагревая его.

Всего перечисленного выше не достаточно, чтобы полностью ответить на вопрос: Как построить солнечный дом? Еще один важный момент – это правильная организация пространства в доме, его зонирование. И если вы хотите пассивно использовать солнечную энергию, то в проекте нужно учесть не только традиционную практичность, но и некоторые принципы, характерные для солнечного дома. Об этом читайте далее..

Оставляйте комментарии и если Вам понравилась статья, делитесь ею в соц. сетях. Спасибо!

Автор Дыкина Екатерина

 

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс

На эту тему вы можете почитать

Рекомендуйте Статью в Социальных Сетях

Общайтесь со мной

2 comments on “Как построить солнечный дом. Основные принципы проектирования.

  1. Солнечный дом — моя мечта.
    Благодаря вашему сайту она почти сбылась. Живем в солнечном месте.
    Спасибо за очень ценную информацию.

  2. ekzabeta on said:

    Интересная статья, искренне, мне очень понравилось,
    автор вообще всегда радуете читателей вашими творчеством.
    тут с многим сложно не согласится.
    от всего сердца продолжайте в том же духе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Вы можете добавить ссылку

Посетителям нравится это!

Идеи для Сада. Проекты!
Получайте Статьи.
Идеи для Сада
Оставляйте Отзыв!