Вся жизнь происходит и зависит от солнца. Фермеры, которые собирают энергию солнца, знают об этом и зависят от солнца. Остальная часть нас полагается на опосредованную диету обернутых пищевых добавок и пластмассы. Мы блуждали далеко от наших корней и потеряли связь с нашим основным источником энергии. Энергия Независимого Жилья является больше чем ряд изданий для солнечного дома. Подробные планы и иллюстрации представлены, которые позволят читателю построить энергонезависимое жилье. Я не ожидаю, что все построят иллюстрированный пример. Иллюстрации и инструкции - руководящие принципы для энергосберегающего дизайна. Теория теплопередачи, жидкая механика, применения fero-цемента, жидкостная коллекторы и методы хранения всегда будут тем же самым. Если Вы понимаете теории и применения к дому в качестве примера, Вы должны быть в состоянии применить их к большинству концепций проекта. Энергосберегающие дома уменьшают расход и бремя потребления энергии. Энергонезависимое жилье освобождает нас от корпораций ископаемого топлива, экономит горючее и электричество, полностью изменяет процесс земли и загрязнение воздуха и способствует социальной гармонии. Звездный путь научно-фантастического сериалов предполагает общество, очень отличающееся от того, в котором мы живем сегодня. Энергия для жизни - наше неотъемлемое право, как вода, которую мы пьем или воздух, который мы вдыхаем. Мы могли бы лучше всего насладиться этим безграничным возобновляемым источник энергии, восстанавливая нашу связь с нашим солнцем. Наше солнце на пять миллиардов лет - идеальный ядерный реактор, расположенный на безопасном расстоянии от земли. Это составляет 99.9 % полной массы этой солнечной системы. Большинство ученых оптимистично, что у нас еще будет этот реактор не один миллиард лет. Каждую секунду приблизительно 700 000 000 тонн водорода преобразованы приблизительно в 695 000 000 тонн гелия и 5 000 000 тонн энергии в форме гамма-лучей. Поскольку эта энергия едет к поверхности земли, она поглощена и заново испущена в более низкие температуры так, чтобы к тому времени, когда она достигает нашей крошечной сине-зеленой планеты, в форме видимого и ультрафиолетового света. Даже при том, что солнечная энергия - крупнейший источник энергии, полученной Землей, ее интенсивность в поверхности Земли происходит фактически очень низко из-за большого расстояния между Землей и солнцем и фактом, что атмосфера Земли поглощает и рассеивает часть радиации. Даже в ясный день с солнцем непосредственно наверху, энергия, которая достигает поверхности Земли, уменьшена приблизительно на 30 процентов атмосферой. Когда солнце около горизонта, и небо является пасмурным, солнечная энергия на уровне земли может быть незначительной. Это также изменяется от одного пункта до другого на поверхности Земли. Много устройств для того, чтобы собрать солнечную энергию и преобразовать ее в электричество были развиты, и солнечная энергия используется во множестве вариантов. Сколько солнечного света необходимо, чтобы нагреть наш дом? Сколько солнечных коллекторов мы должны будем снабдить нас достаточной высокой температурой и горячей водой в течение года? Сколько энергии мы можем сохранить при использовании солнечной энергии? Количество доступной энергии будет, конечно, зависеть от местоположения, живущего размера, изоляции и нагревающихся элементов. Так, сколько коллекторов мы должны будем собрать? Дом немного большего размера, чем обычный дом, таким образом, мы будем использовать высокую температуру, отказываться от сжигания, чтобы поддержать наше солнечное нагревание. Любой Дом, разработанный, чтобы использовать энергию солнца, можно было считать Солнечным домом. Главные компоненты жизнеспособной солнечной тепловой системы касаются притока теплоты, хранения высокой температуры, теплоизоляции и переноса тепла. Это означает, что все здания с большими картинными окнами, стоящими перед югом, нужно считать солнечными? Нет! Дом нужно только считать солнечным, если он был проектировал, чтобы получить больше энергии, чем он потребляет. Хотя верно, что у дома с большим картинным окном был бы приток теплоты в течение дня и потерь высокой температуры в течение вечера не важны. Какой дизайн является лучше, активным или пассивным? Аргументы такие: Пассивные Solarј Пассивных систем лучше, потому что они просты, недороги и не тратят впустую энергии в процессе теплопередачи. Активные Solarј Активных систем лучше, потому что они изолируют область коллектора от склада, чтобы минимизировать потерю высокой температуры и обеспечить лучший контроль колебаний температуры жилой площади. Оба аргумента обоснованы. Вообщем говоря, пассивные системы менее дороги чем активные системы. Пассивным системам обычно лучше всего удовлетворяют для умеренных климатов, которые терпят потерю высокой температуры. Активные системы работают лучше всего в холодных климатах, где изоляция области коллекции высокой температуры из склада высокой температуры необходима. Идеальные системы комбинируют выгоду активных и пассивных. Технически разговор активной системы можно считать пассивной системой, если фотогальванические группы используются, чтобы собрать электричество, используемое, чтобы привести в действие насосы и другие управляющие устройства. Пассивные Соображения Эффективное использование энергии солнца - не обязательно современное явление.
Несколько столетий назад индийцы Анасази южного Колорадо нашли способ захватить наклонные лучи зимнего солнца. Они просто построили свои каменные дома против южных стен каньона. Их солнечное жилье остается, все еще с нами и сегодня.
Они сделали здания из кирпичей грязи, материалов, у которых
есть поглотительная способность к очень высокой температуре. Солнечное
излучение поглощено в течение дня и постепенно выпускается в течение холодных
ночей. Пассивное солнечное нагревание достигнуто, собираясь и распределяя
высокую температуру от солнца без внешней механической перекачки. Эффективное
хранение высокой температуры требует разделения коллектора от хранилищ хранения
высокой температуры. Пассивные системы – это вообще простая технология и низкая
цена. Они могут быть столь же простыми как южное окно или столь же сложными как
солнечная модификация оранжереи с массивной стеной теплоотвода.
Простая солнечная оранжерея без внешних средств нагревания и системы хранения высокой температуры потеряла бы большую часть своей высокой температуры быстро. Оранжерея как эта потеряла бы большую часть своей высокой температуры в течение нескольких часов после заката.
Действительно ли возможно держаться этой высокой температуры? Да. Простая система хранения высокой температуры солнечного дома состоит из 55-галлонных барабанов, заполненных водой. Вода - превосходный недорогой носитель высокой температуры. Бетон также хорош для аккумулирования тепла, если он изолирован от пола. Покрывая застекление после того, как солнце понижается, помогает сохранить приток теплоты дня.
Это - забавный взгляд, потому что это – солнечный дом, разработанный, чтобы максимизировать приток теплоты. Угол застекления перпендикулярен лучам солнца в самое холодное время года. Ультрафиолетовое излучение от солнца преобразовано в инфракрасное тепло, когда оно нагревает затемненную поверхность в доме. Эта высокая температура поймана в ловушку позади застекления. Горячий воздух легче чем холодный воздух, таким образом, он повысится до вершины дома. Если мы позволяем этому горячему воздуху течь естественно в дом, у нас есть классическая пассивная солнечная система горячего воздуха.
СОЛНЕЧНЫЙ ДОМ
Лучшая более активная система накачала бы этот горячий воздух в выровненное хранилище из бетона. Тепло, аккумулировавшее в низком местоположении, более ценно, так как у него есть тенденция повыситься в холодной воздушной окружающей среде. Хотели бы Вы видеть простой солнечный нагрев на солнечном принципе оранжереи?
Модель D - простой, основной, недорогой солнечный дом.
Где двери и окна и насколько большой этот дом был бы? Двери и окна могли быть помещены везде, кроме, поверхности застекления. Основной метод нагревания позволил бы сконцентрированной высокой температуре из солнечной оранжереи циркулировать вокруг жилых помещений. Горячий воздух, который теряет высокую температуру к количеству тепла в доме, распространен назад в оранжерею, где цикл продолжается. Массивные водяные баки или массивные конкретные стены в жилой площади обеспечивают количество тепла, необходимое, чтобы смягчить температурные колебания.
Колебание температуры, немного резкие. Если бы этот дом был хорошо изолирован снаружи дома по принципу дома термоса. Тогда внешние разбросы температур от -20 до +50 никак не отразились на внутренней температуре в помещениях.
МОДЕЛЬ B
Сконцентрированная высокая температура накачана в шестиугольные жилые помещения, делающие дизайн, активный солнечный, конечно, если, электричество не используется, из фотогальванического источника. Этот дом является большим. Имеет пять - спальнен, две ванных и гараж мастерской с кухней и гостиной. Количество тепла в доме использовалось бы, чтобы смягчить температурные колебания, но дополнительное нагревание, конечно, будет необходимо для холодных климатов.
Модификация - вид после дополнения. Солнечные модификации используют специальную изоляцию, теплоотводы и так далее.
СТЕКЛО THERMO СОЛНЕЧНЫЙ ДОМ.
Пять термо групп стекла стоят перед югом. Они наклонены под углом 60, чтобы оптимизировать накопление высокой температуры во время самого холодного месяца года. Каменный пол этого дома ниже внешней стены. Задняя стенка была построена из булыжников в положение, чтобы обеспечить теплоотвод. Подымающийся горячий воздух в вершине солнечного дома открывает главные откидные створки, чтобы нагреть внутреннюю жилую площадь дома. Более низкие откидные створки открываются в дом, чтобы позволить холодное воздушное возвращение. Вскоре после закатов откидные створки препятствуют тому, чтобы высокая температура жилой площади была потеряна в охлаждающемся ночном доме.
СОЛНЕЧНАЯ МОДИФИКАЦИЯ ДОМА.
Вот низкий бюджет
солнечного дополнения лестницы и фасада здания оранжереи. 60 градусов наклона застекления на юге.
У солнечной оранжереи
есть способ сконцентрировать возрастающие колонки горячего воздуха в оранжерее.
Система забора и распределения горячего воздуха, расположенная около вершины,
используется, чтобы нагнетать этот сконцентрированный горячий воздух в жилую
площадь.
Еще один солнечный тип солнечного дома, названный моделью C.
Первый этаж действует как простое хранилище хранения высокой температуры. Ночью
это аккумулировавшее тепло сохраняет спальни теплыми. Крыша сделана продольным
способом увеличить жилую площадь и сохранить строительные материалы.
МОДЕЛЬ C
МОДЕЛЬ H
ПЕРВЫЙ ЭТАЖ МОДЕЛИ H
Деревянная печь, в гостиной, окружена кирпичом, чтобы
действовать как теплоотвод.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ КОМНАТА СОЛНЦА THERMOPANE
Это вертикально застекленный двухэтажный солярий. Thermo окна стоят перед
юго-западом. Во время холодных, коротких, дней зимы между часами 12 полудня и
17:00 комната солнца становится достаточно удобной и комфортной. Это простое
пассивное солнечное дополнение приносит небольшой свет и теплоту в холодной
окружающей среде.
Что с активными солнечными системами? Насколько практичны
они? Разделение области коллектора высокой температуры и накопителя высокой
температуры улучшено в активных солнечных системах нагрева. Активные солнечные
системы учитывают большее разнообразие конструктивных соображений и больший
контроль температуры, потому что активные насосы могут использоваться вместо
пассивных потоков конвекции, чтобы транспортировать высокую температуру. Важное
соображение для активного солнечного жилья - область коллектора высокой
температуры. Предпочтение хороший крутой уклон крыши, на юг использующийся для
коллекторов.
Эта следующая секция на активных проектах solast демонстрирует
шестиугольные солнечные домжилищные возможности в течение 21-ого столетия.
Активные Соображения
Активные солнечные дома используют обычное электричество,
чтобы управлять вентиляторами и насосами для транспортирования высокой
температуры. Некоторые люди утверждают, что активные системы
контрпроизводительны, потому что они тратят впустую ископаемое топливо, чтобы
собрать солнечную энергию, однако другие утверждают, что копейка, потраченная,
чтобы собрать рублевую ценность высокой температуры, является деньгами, хорошо
потраченными.
Концептуальная модель холодного климата шестиугольный дом,
соединенный с квадратным домом. Дровяная печь поставляла бы высокую
температуру, не поставляемую солнцем.
БАШНЯ
Одна проблема с солнечным жильем – это доступ к солнечному
свету. Иногда здания, деревья и другие здания блокируют солнечный свет. Система
солнечного коллектора установлена на наклоненной крыше к горизонту под углом 60
градусов.
ОН X 6
Hex6
ПРИНЦИПЫ СОЛНЕЧНОГО ДОМАШНЕГО ДИЗАЙНА
Зонирование Переноса тепла хранения Высокой температуры.
Теплоизоляция притока теплоты
ПРИТОК ТЕПЛОТЫ
Сохранение высокой температуры делает солнечные тепловые
системы практичной, но где вся эта высокая температура, прибывающая из…
УГЛОВОЕ ВЫЧИСЛЕНИЕ КРЫШИ:
Чтобы максимизировать приток теплоты, солнечная область коллектора
должна быть перпендикулярной углу солнца. Так как земля колеблется на своей
орбите с углом наклона 23.5 градуса, невозможно наклонить крышу под лучшим
углом каждый день года, если коллекционеры не подвижны. Вы могли бы думать, что
41 градус будет идеальным углом крыши для нас, так как половина
перпендикулярного солнечного излучения года была бы меньше чем 41градус, и
другая половина будет больше чем 41 градуса. Это было бы хорошим первым
предположением.
