o Wykorzystanie energii słonecznej
M25%[ j-
(7) Straty ciepła i różnice temperatur w zależności od usytuowania w tereni
/T7\ Dzień zimowy. Padające promie-nie słoneczne ogrzewają powietrze między szybą a ścianą tylną. Przez otwarte klapy u dołu i u góry powietrze w pokoju zostaje wprawione w ruch i ogrzane
Płaszczyzny wystawione na południe o nachyleniu 55-65° wykorzystują maksymalnie energię podczas zimy.
Płaszczyzny o nachyleniu 30-60° oznaczają dobre wykorzystanie energii słonecznej w porach przejściowych (decydujących o optymalnym rozwiązaniu „domu słonecznego”).
Płaszczyzny wystawione na południe o nachyleniu 0-30° są typowe przy chęci wykorzystania letniego słońca (np. do podgrzewania wody użytkowej). Są najlepsze, gdy chcemy wykorzystać promieniowanie rozproszone.
zależnie od nachylenia
promieniowania rozproszonego
nego
Przekrój domu zaplanowanego Przekrój domu zaplanowanego z
z myślą o energii słonecznej do- (jQ myślą o użytku z promieniowania cierają bezpośrednio (bezchmur- rozproszonego (zakryte niebo)
ne niebo)
ii£%[_1- 1°
83% [_] - ?/?.
100%
©Optymalizacja powierzchni zewnętrznej. Straty ciepła maleją proporcjonalnie do redukcji powierzchni
Bierne wykorzystanie energii słonecznej następuje poprzez bezpośrednie napromieniowanie i gromadzenie ciepła w określonych częściach budynku, np. ścianach i podłodze. Stąd wynika logiczna organizacja rzutu. Pomieszczenia przeznaczone na stały pobyt ludzi powinny wychodzić na południe i mieć wielkie okna. Jest celowe stosowanie tam przeszklonych dobudówek. Przemawiają za tym: a) powiększenie powierzchni mieszkalnej, b) lepsze wykorzystanie energii słonecznej, c) termiczna strefa buforowa.
Mniej użytkowane, chłodniejsze lub nie ogrzewane pomieszczenia powinny wychodzić na północ. Spełniają one funkcję buforową między ciepłą strefą mieszkalną, a zimnym powietrzem zewnętrznym.
Wykorzystanie tej energii dzieli się na czynne i bierne. Wykorzystanie czynne: Wymaga ono stosowania urządzeń technicznych, np. kolektorów słonecznych, rurociągów, naczynia wzbiorczego, pomp obiegowych - do przekazywania energii słonecznej. System ten oznacza olbrzymie nakłady inwestycyjne i eksploatacyjne. Koszty te muszą zostać pokryte przez oszczędności na energii. W budownictwie jednorodzinnym urządzenia te pracują nieekonomicznie. Wykorzystanie bierne: Polega na użyciu określonych części budynku jako magazynów ciepła, np. ścian i stropów. Współczynnik sprawności tego systemu zależy od określonych czynników. Są nimi:
a) warunki klimatyczne - średnia temperatura miesięczna, geometria ruchu Słońca, czas trwania nasłonecznienia, ilość energii słonecznej,
b) sposób wykorzystania energii słonecznej - wykorzystanie pośrednie lub bezpośrednie,
c) wybór materiału budowlanego - zdolność absorpcyjna jego powierzchni i pojemność cieplna.
®Noc zimowa. Ogrzana ściana (po lewej) działa na pokój jak grzejnik radiacyjny. Przestrzeń między przeszkleniem a ścianą tylną w przypadku zamkniętych klap działa jak izolacyjna warstwa powietrzna
101