В Корралес (Нью-Мексико, США) президентом фирмы Zomeworks Corporation Стивом Баером был построен солнечный дом с системой пассивного отопления Drumwall.
Содержание
- Конструктивные особенности
- Планировка
- Система отопления
- Энергосбережение
- Защита от перегрева летом
- Естественное освещение
- Горячее водоснабжение
- Итоги
Конструктивные особенности
Баер спроектировал ячейку, которую назвал «зом», и построил из 11 таких зомов солнечный дом площадью 185 м² (один этаж). В доме применены бетонный пол и саманные стены.
Его основная особенность заключается в том, что обращенные на юг стены сложены из цилиндрических емкостей по 200 л каждая, которые наполнены водой и поставлены друг на друга. Каждая такая стена, состоящая примерно из 20 бочек, имеет внешнее ограждение в виде однослойного остекления.
Планировка
План солнечного дома Стива Баера:
Фрагмент интерьера
Система отопления
Система пассивного солнечного отопления работает следующим образом. Когда светит солнце, окрашенные в чёрный цвет внешние поверхности открыты, и солнечная радиация, попадая на них через остекление общей площадью 24,1 м², нагревает воду.
Наружные отражающие солнечные лучи изолирующие шторы шарнирно прикреплены к основанию каждой стены-коллектора. Днем ставни горизонтально лежат на земле, отражая своей поверхностью дополнительный солнечный свет на стеновые цилиндры.
Вид стен с цилиндрами в доме Стива Баера
Цилиндры окрашены в черный цвет и поглощают за солнечный день до 1360 кДж/м2. Такой теплоаккумулятор отдает свое тепло в жилое помещение посредством излучения, конвекции и теплопроводности. Плотность теплового потока может до некоторой степени регулироваться с помощью подвижных штор, размещенных между цилиндрами и жилым помещением.
Обычно цилиндры размещаются в горизонтальном положении. Однако в некоторых случаях Баер устанавливал их вертикально для того, чтобы уменьшить количество воды на единицу площади коллектора.
Другая особенность проекта — банки с водой небольшой емкости, размещенные под потолком. Эти банки нагреваются через фонарь верхнего света, оборудованный ставнями.
Энергосбережение
Ночью или в плохую погоду теплоизолирующие шторы вручную поднимаются в вертикальное положение и отдают жилому помещению тепло, полученное в течение дня.
Схема подвижных изолирующих ставней и стены с цилиндрическими ёмкостями
Шторы имеют алюминиевое отражающее покрытие и изоляцию из картонных ячеек, частично заполненных полиуретаном.
Защита от перегрева летом
Летом изолирующие ставни на ночь опускаются, и цилиндры остывают. Днем ставни поднимаются в вертикальное положение, препятствуя проникновению тепла и удерживая прохладу.
В процессе эксплуатации следует принимать меры для предотвращения утечки воды из цилиндров.
Естественное освещение
Одной из наиболее интересных характеристик проекта этого солнечного дома является мягкое освещение, проникающее между цилиндрами.
Горячее водоснабжение
Ветряной двигатель накачивает колодезную воду в бак емкостью 20 м³, откуда она самотеком поступает в дом.
Для кухни и ванной вода нагревается солнечным коллектором, установленным возле дома.
Итоги
Система пассивного отопления в солнечном доме Баера может на 75% покрывать отопительную нагрузку при изменении температуры в помещении не более чем на 5–8°С, остальные 25% восполняются двумя дровяными каминами, которые используются не более 10 раз/год.
Комментарии