Energia solare - disegno solare passivo La nuova costruzione offre la più grande opportunità per comprendere le caratteristiche del progetto solari passive, come dimostrato dal disegno della funzione di ricerca a energia solare in dorato, Colorado. Per i progetti di modifica, considerare le strategie di daylighting, le tecniche di controllo di calore ed usando le strategie passive del riscaldamento solare per permettere la modifica dei sistemi di il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando.
I sistemi solari passivi usano i flussi di energia naturale come i mezzi primari di raccolta dell'energia solare. I sistemi solari passivi possono fornire il riscaldamento domestico, l'evitare di raffreddamento del carico, la ventilazione naturale, il riscaldamento dell'acqua ed il daylighting. Questa sezione mette a fuoco sul riscaldamento solare passivo, ma le altre strategie inoltre devono essere integrate e coordinate in un disegno del intero-bene immobile. Il disegno solare passivo è un metodo che integra le pareti componente-esterne del bene immobile, finestre ed il bene immobile materiale-a fornisce l'accumulazione, l'accumulazione termica e la distribuzione solari di calore. I sistemi passivi del riscaldamento solare sono categorizzati tipicamente come sole-tempered, dirigere-guadagnare, sunspaces e pareti termiche di magazzinaggio (pareti di Trombe).
Nella maggior parte dei climi degli Stati Uniti, le tecniche di disegno solari passive possono diminuire significativamente i requisiti di riscaldamento dei beni immobili commerciali residenziali e piccoli. Per più sul disegno solare passivo per le case, vedere la sezione passiva del riscaldamento solare.
La nuova costruzione offre la più grande opportunità per comprendere il disegno solare passivo, ma tutto il rinnovamento o aggiunta ad una busta del bene immobile inoltre offre le opportunità per integrazione dei metodi passivi. È importante includere prima possibile solare passivo nella valorizzazione delle aree fabbricabili e nel processo di disegno, o quando l'aggiunta o il bene immobile in primo luogo è concepita. Nel migliore dei casi, un bilancio energetico è incluso nelle specifiche di disegno del bene immobile e il RFPs richiede al gruppo addetto alla progettazione di dimostrare il loro impegno alla prestazione del intero-bene immobile e la loro capacità rispondere agli obiettivi di energia. Questo impegno è dato risalto a durante la programmazione e durante il processo della costruzione e di progettazione.
Per i progetti di modifica, considerare:
* Strategie di Daylighting, come la fabbricazione degli atrii dai cortili o aggiunta dei clerestories, con modifica del sistema di illuminazione elettrico per accertare i risparmi di energia
* Tecniche di controllo di calore, come aggiunta le tonalità esterne o delle sporgenze
* Using le strategie passive del riscaldamento solare per permettere modifica della riduzione delle dimensioni di il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando sistema-forse se le strategie passive diminuiscono i carichi di energia sufficientemente.
Nel rinnovare i più vecchi beni immobili, determinare se le caratteristiche passive che sono state handicappati possono essere ravvivate. Vedere la sezione di rinnovamento del Web site della DAINA per più suggerimenti di rinnovamento.
La tempera di Sun sta utilizzando semplicemente le finestre con un formato e un orientamento per ammettere una quantità moderata di calore solare in inverno senza misure speciali per accumulazione termica. Il guadagno diretto ha vetro più orientato a Sud negli spazi occupati e nella massa termica per lisciare fuori le fluttuazioni di temperatura. Una parete di Trombe mette la massa termica (per esempio, pavimenti non tappezzati) direttamente dietro la verniciatura per diminuire la luce vivida ed il surriscaldamento nello spazio occupato.
Un sunspace mantiene il vetro e la massa a parte dallo spazio occupato ma tiene conto il trasferimento del calore utile nel bene immobile da convezione o da una parete totale comune; le temperature in un sunspace sono permesse oscillare intorno alla gamma di comodità.
Solare passivo di punto culminante come obiettivo di progetto. Un buon obiettivo generale di progetto è “di produrre un bello, bene immobile sostenibile e redditizio che soddisfa le relative esigenze, aumenta il rendimento e consuma come poca energia non rinnovabile come possibile, con l'uso del disegno solare passivo, rendimento energetico e l'uso di altre risorse rinnovabili.„
L'instaurazione degli obiettivi di prestazione di energia trasporta la serietà del consumo di energia e dell'uso di solare passivo come emissione di disegno. Per i piccoli uffici, i magazzini ed altri più piccoli projects-10,000 piedi quadrati (930 m2) o i responsabili della di meno-funzione o i loro appaltatori possono sviluppare facilmente i bilanci energetici using software quale Energy-10. Per i più grandi progetti a più zone (per esempio, laboratori o edifici per uffici di palazzo multipiano), i dati medii nazionali del consumo di energia sviluppando il tipo possono essere citati come obiettivi da oltrepassare, o le analisi più complesse possono essere fatte funzionare dai consulenti.
Il disegno del bene immobile dovrebbe permettere che le strategie solari passive siano efficaci (per esempio, le grandi zone multistory del centro sono dure da raggiungere con solare passivo). I requisiti del bene immobile, quali la segretezza e l'obbligazione, possono influenzare il tipo di sistema passivo del riscaldamento solare che può essere usato.
Le riduzioni di costo energetico di trenta - cinquanta per cento sotto le medie nazionali sono economicamente realistiche nel nuovo disegno dell'ufficio se una miscela ottimale di risparmio energetico e di strategie di disegno solari passive si applica al disegno del bene immobile. Un risparmio annuale di $0.45 - $0.75 per quadrato. il ft ($5 a $8/m2) è un preventivo ragionevole delle riduzioni dei costi realizzabili.
Il disegno solare passivo considera il sinergismo delle componenti e dei sistemi differenti del bene immobile. Per esempio:
* Può il daylighting naturale diminuire l'esigenza di luce elettrica?
* Se meno luce elettrica genera il meno calore, ci sarà un carico di raffreddamento più basso?
* Se il carico di raffreddamento è più basso, possono i ventilatori essere più piccoli?
* La ventilazione naturale permetterà i ventilatori ed altre attrezzature di raffreddamento da spegnere occasionalmente?
Il disegno solare passivo è spesso più provocatorio del progettando un sistema meccanico per compire le stesse funzioni. Using le componenti del bene immobile regolamentare la temperatura adotta un metodo analitico rigoroso per ottimizzare la prestazione mentre evita tali problemi come il surriscaldamento e la luce vivida.
Le soluzioni di disegno o le regole pratiche generiche sono di valore limite. Le regole pratiche possono essere utili nel prevedere il formato ed il tipo di sistema, ma soltanto presto nel processo di disegno. La simulazione su elaboratore fornisce il consiglio molto più esatto a causa della complessità delle combinazioni e delle interazioni di sistema. Alcune delle variabili in questione includono:
* Clima (sole, vento, temperatura dell'aria ed umidità)
* Orientamento del bene immobile (disposizione della stanza e di verniciatura)
* Tipo di costruzione di uso (programmi di occupazione e profili di uso)
* Illuminazione e daylighting (sorgenti luminose elettriche e naturali)
* Busta del bene immobile (la geometria, isolamento, finestratura, fuga di aria, ventilazione, ombreggiatura, la massa termica, colore)
* Guadagni interni di calore (da illuminazione, dai mobili d'ufficio, dal macchinario e dalla gente)
* il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando (pianta, sistemi e comandi)
* Costi energetici (fonte del combustibile, spese della domanda, efficienza di conversione).
Un'analisi di simulazione oraria unisce tutti questi parametri per valutare un singolo figura-de-merito, quali uso di energia annuale o costo di gestione annuale. L'interazione integrated di molte strategie di ottimo rendimento è considerata nel disegno solare passivo. Questi includono: il riscaldamento solare passivo, lustrare, la massa termica, l'isolamento, l'ombreggiatura, il daylighting, l'illuminazione di ottimo rendimento, i comandi di illuminazione, il controllo di aria-colaggio, la ventilazione naturale e le opzioni del sistema meccanico quale l'economizzatore ciclano, recupero di calore dell'aria di scarico, comandi high-efficiency di il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando, di il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando e raffreddamento per evaporazione.
Il costo e le analisi tecniche sono condotti allo stesso tempo nel disegno solare passivo per ottimizzare gli investimenti per il risparmio massimo di costo energetico. È raramente fattibile da incontrarsi 100% del carico del bene immobile con solare passivo, in modo da un disegno ottimale è basato su costo di ciclo di vita di minimizzazione: la somma dei costi di gestione di primo-costo e di ciclo di vita del sistema solare. È difficile da separare il costo di molti sistemi solari passivi e componenti da altri costi di costruzione perché le caratteristiche solari passive serviscono altre funzioni di bene immobile - per esempio, da finestre e sistemi della parete. |
