Еще совсем недавно наиболее известные солнечные архитекторы и инженеры были убеждены, что в проектировании зданий для холодного климата, например климата Новой Англии, было бы глупо пытаться достичь 100% доли солнечной энергии в отоплении дома (соответствует коэффициенту гелиообеспечения Кг = 1).
Суперсолнечный дом Cliff House
Выдающиеся эксперты выполнили расчеты, показавшие, что в Новой Англии, например, было бы неблагоразумно пытаться достичь Кг0,5...0,7. Они предупредили, что стоимость достижения более высокого коэффициента, например 0,8...0.9, будет огромна и далеко перевесит получаемые выгоды. Даже, если проектировщик удвоит размеры коллектора и теплового аккумулятора, то он получит лишь Кг = 0,9, а достижение 100 % (Кг = 1) — потребует утроения размеров, и добавленная мощность будет использоваться не более 5...10 дней в году.
Особенно яркие призывы против попытки достижения 100% доли солнечного отопления в холодном климате содержатся в статьях Лефа и Тюбо. Взгляните, для примера, на их статью в Natural Resource Journal, Vol. 10(2), p. 268, 1970, или в Solar Energy, Vol. 14, p. 253, 1973. Тюбо был экономистом, а Леф — одним из всемирно известных передовых экспертов солнечного отопления.
Вера в подобные заявления экспертов начала ослабевать с появлением суперизолированных зданий, которых уже к 1981 имелись сотни, а в настоящее время тысячи только в США и Канаде. Эти дома нагреваются суммарной теплотой внутренних источников (человеческие тела, бытовые приборы, кухонная печь, электролампы и т.п.) и системы прямого пассивного солнечного отопления (Direct Gain). Многие из них в качестве вспомогательных источников отопления имеют лишь дровяную печь или небольшой электрообогреватель. Большинство этих зданий требует затрат на топливо лишь $50...150 в год, и коэффициент использования солнечной энергии у некоторых из них приближается к 100 %.
Окончательно все догмы экспертов были опровергнуты в январе и феврале 1982 г., когда Роберт Буши (Robert Bushey), владелец Shrewsbury House, обнаружил, что температура в его доме, днем и ночью, в ясную и пасмурную погоду, без дополнительных источников тепла поддерживается на уровне 21°С.
Цель была достигнута: 100% солнечное отопление в холодном климате! Кроме того, она была достигнута без:
- установки термостата, управляющего вентилятором, на температуру ниже 21°С;
- уменьшения площади окон западной, восточной и северной ориентации;
- использования теплоизоляционных ставней, которые необходимо закрывать каждый вечер и открывать каждое утро;
- сокращения притока свежего воздуха.
Было разрушено Классическое Правило: «Не стремись достичь 100% солнечного отопления».
Причина была в том, что Shrewsbury House — один из трех домов (остальные дома - Cliff House и All-Solar-Too House), оснащенных уникальной системой солнечного отопления, изобретенной и спроектированной Норманом Б. Саундерсом.
Комментарии