Никаких солнечных батарей и теплоизоляций в этой статье! Это третья статья из серии "Отопление солнцем".
Обсудим как накопить тепло внутри дома так, чтобы наша крепость🏰 не реагировала на изменения погоды или времени дня. Это статья о теплонакопительной суперспособности 💪 вашего дома.
Замечали, как в обычном каркасном доме быстро становится холодно при отключении отопления? Это называют "барачный климат". Теперь вы знаете одну из причин - низкая теплоёмкость дома. Чтобы это предотвратить в каркасных дома выполняют бетонную стяжку, или хотя бы кладут керамогранит.
👉Интересный факт: Наши предки не случайно сооружали массивную печь внутри деревянного дома. Печь была не только прибором отопления, но и тепловым аккумулятором. Она избавляла от "барачного климата" деревянного дома.
Физика процесса
Если даже ваш дом хорошо утеплён, это не значит, что он энергоэффективный и в нём будет комфортно. Днём конструкция здания накапливает тепло от отопления и солнца. Ночью или при изменении погоды температура в доме сразу не падает. Массивные конструкции начинают отдавать накопленное тепло, поддерживая комфортную температуру.
В предыдущей статье мы рассмотрели, как на 30-40 % отапливать дом солнечной энергией через окна. Но для этого нужно, чтобы дом полностью "впитывал" солнечную энергию.
Стена Тромбе
В 1967 году архитекторами Феликсом Тромбе и Жаком Мишелем был построен экспериментальный дом во Франции. Конструкция дома была рассчитана так, чтобы поглощать максимальное количество солнечного тепла в течении дня и отдавать его ночью. Так появилась конструкция "Стена Тромбе".
Проблемы технологии
Энергобаланс остекления стены Тромбе.
- Теплопотери через остекление стены Тромбе могут быть больше, чем теплопоступления! Нужно добиться, чтобы теплопоступления от солнца за отопительный период окна напротив стены Тромбе были больше, чем потери. Кажется, что это невозможно в холодных регионах 😕. На самом деле с применением современных стеклопакетов этого можно добиться на южной стороне дома. Пример 👇
- Слишком много тепла летом - перегрев дома. Решается козырьком. Так спроектировали ещё первый дом Тромбе 1967 года.
Накопление пыли
Если зазор между стеной Тромбе и окном маленький (15 см), то просто невозможно его почистить от пыли, которая всё равно будет скапливаться.
Решения
- Съёмные стеклопакеты стены Тромбе
- Между стеной и окном много пространства. Тогда это просто чёрная несущая стена напротив панорамного остекления дома
- Между окном и стеной надо сделать хотя бы 20 см, а стену разделить на кусочки длиной около 1,5 м. Тогда просто можно шваброй или руками подойти сбоку и помыть это пространство.
Включение стены Тромбе в архитектуру дома
Стена Тромбе может быть совмещена с обычными окнами. Тогда на фасаде она может быть вообще не видна, как будто обычное окно, или зеркальный стеклопакет.
Стену Тромбе надо красиво закомпоновать в проекте дома сразу. Иногда ее не красят в чёрный цвет по эстетическим причинам.
Можно сделать стену Тромбе не частью фасада, а частью интерьера дома. Не обязательно красить стену чёрной краской. Есть чёрный керамогранит, камень, металл. Также ее можно сделать вообще в виде стены - габиона.
Вывод
Теплоёмкость - обязательное требование для энергоэффективного здания. Методы повышения теплоёмкости могут быть разные. Самый простой - бетонные стяжки даже в деревянном доме. Также необходим подробный расчёт энергобаланса такого здания. Например, для того, чтобы теплопоступления от солнца за отопительный период были точно выше, чем теплопотери, а дом мог бы полностью "впитать" это тепло.
Рекомендую остальные статьи из серии "Отопление солнцем" для полного понимания темы:
- Отопление солнцем. Как сохранить тепло (Эта статья)
