Η ηλιακή ενέργεια έχει αυξανόμενη θέση σε βιώσιμα σπίτια. Η τεχνολογική καινοτομία επιδιώκει να βελτιώσει την απόδοση των ηλιακών συλλεκτών επιτρέποντάς τους να συλλάβουν μεγαλύτερη ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας και να παράγουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια. Χάρη σε αυτήν τη βελτίωση της τεχνολογίας, το παθητικά ηλιακά συστήματα. Αυτά τα συστήματα επιτρέπουν μεγαλύτερη συγκέντρωση ηλιακής ενέργειας μέσω παραθύρων, τοίχων, οροφών κ.λπ. χωρίς την ανάγκη χρήσης συσκευών όπως ανεμιστήρες, αντλίες ανακυκλοφορίας, μεταξύ άλλων.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα τα χαρακτηριστικά, τα πλεονεκτήματα και τη λειτουργία των παθητικών ηλιακών συστημάτων.
Τι είναι τα παθητικά ηλιακά συστήματα
Είναι ένα σύστημα που επιτρέπει την καταγραφή μεγαλύτερης ποσότητας ηλιακής ενέργειας μέσω παθητικών στοιχείων. Αυτά τα στοιχεία είναι παράθυρα, στέγες, τοίχοι κ.λπ. Από εκεί προέρχεται το όνομα του παθητικού. Αυτά είναι στοιχεία που δεν χρειάζονται συγκεκριμένο χώρο για να λειτουργήσουν.
Η ενεργειακή απόδοση αυτών των συστημάτων είναι αρκετά υψηλή καθώς εκμεταλλεύεται τους βασικούς μηχανισμούς μεταφοράς θερμότητας. Αυτοί οι μηχανισμοί είναι: μεταφορά, αγωγιμότητα και ακτινοβολία. Αυτοί οι 3 βασικοί μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας συνδυάζονται μεταξύ τους για να ενισχύσουν τη μέγιστη δράση υποδοχής μεταφοράς θερμότητας. Σε αυτό το δοχείο η ενέργεια που συσσωρεύεται χρησιμοποιείται για να παράγει αργότερα μεγαλύτερη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας.
Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατόν να συλλάβετε περισσότερη ηλιακή ενέργεια με διακριτικό και οικονομικό τρόπο. Και είναι ότι αυτά τα παθητικά ηλιακά συστήματα αποτελούν μέρος του σχεδιασμού των σπιτιών και των κτιρίων. Αυτά τα στοιχεία χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στη βιοκλιματική αρχιτεκτονική. Αυτή η αρχιτεκτονική στοχεύει Δημιουργία βιώσιμων κτιρίων βελτιώνοντας την απόδοση κάθε μέρους του σπιτιού με βάση το κλίμα και τον προσανατολισμό.
Χάρη στην ικανότητα αυτών των παθητικών ηλιακών συστημάτων να απομονώνουν εσωτερικά και εξωτερικά περιβάλλοντα, βοηθά στην αποφυγή ισχυρών αντιθέσεων θερμοκρασίας. Αυτό καθιστά δυνατή τη συσσώρευση περισσότερης θερμότητας και θα είναι μέσα. Αυτό γίνεται όταν οι εξωτερικές θερμοκρασίες αρχίζουν να πέφτουν.
Παθητικά ηλιακά συστήματα σε βιοκλιματικές κατοικίες
Όπως έχουμε αναφέρει προηγουμένως, ο κύριος στόχος της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής είναι να υιοθετήσει μια μορφολογία για να αξιοποιήσει στο έπακρο την ηλιακή ενέργεια. Λαμβάνω υπ'όψιν την κατασκευαστική ζώνη, τόσο στον κοινό κλιματικό προσανατολισμό όσο και στο ποσό του ηλιακού λόγου. Με αυτόν τον τρόπο, με παθητικά ηλιακά συστήματα, τοίχοι, παράθυρα, στέγες κ.λπ. μπορούν να υιοθετηθούν. Και εκμεταλλευτείτε τα περισσότερα από τα βασικά στοιχεία των σπιτιών για να του δώσετε μια βιοκλιματική λειτουργικότητα.
Επιπλέον, προορίζεται για την κατασκευή άλλων στοιχείων που δεν βρίσκονται σε κοινόχρηστους χώρους, όπως συνημμένα θερμοκήπια, ηλιακές καμινάδες ή εσωτερικές στοές. Όλα αυτά τα στοιχεία θεωρούνται επίσης μέρος των παθητικών ηλιακών συστημάτων. Εκμετάλλευση όλων των κατασκευαστικών στοιχείων ενός σπιτιού για να μπορεί να συλλάβει μεγαλύτερη ποσότητα ηλιακής ακτινοβολίας είναι αυτό που είναι απαραίτητο για την παραγωγή περισσότερης ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας. Και είναι ότι όλες αυτές οι τεχνολογικές βελτιώσεις έχουν μεγάλα αποτελέσματα για την επίτευξη μεγαλύτερης θερμικής άνεσης χωρίς την ανάγκη ρύπανσης. Πολλοί άνθρωποι αυξάνουν το αποτύπωμα άνθρακα αυξάνοντας τη θέρμανση ή τον κλιματισμό στα σπίτια τους. Αυτό συμβαίνει επειδή οι πηγές ενέργειας δεν είναι ανανεώσιμες. Εξαρτώνται από την ορυκτή ενέργεια.
Αντίθετα, τα παθητικά ηλιακά συστήματα λειτουργούν τόσο μέσω αγωγής, μεταφοράς και ακτινοβολίας και είναι ιδανικά για την απόκτηση περισσότερης θερμότητας από την ηλιακή ενέργεια. Είναι επίσης συμβατό με άλλες ενέργειες που μπορεί να προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία, όπως η ηλιακή θερμική ενέργεια. Μπορούν επίσης να συνδυαστούν κοινά φωτοβολταϊκά ηλιακά πάνελ.
Σύλληψη του ηλιακού φωτός
Προκειμένου να συλλάβουμε τη μεγαλύτερη ποσότητα ηλιακής ενέργειας, προσπαθούμε να συλλάβουμε μέσα από παράθυρα, μεγάλα παράθυρα, τζάμια, φεγγίτες και άλλα διαφανή ή ημιδιαφανή στοιχεία. Αυτά τα στοιχεία μπορούν να προσανατολιστούν στρατηγικά ανάλογα με τον προσανατολισμό της ιδέας της οικιακής κλιματικής ζώνης.
Επιπλέον, θερμοκήπια και τοίχοι αδράνειας είναι συστήματα που συλλαμβάνουν έμμεσα την ηλιακή ενέργεια. Πρόκειται για έναν ενδιάμεσο χώρο που υπάρχει μεταξύ του εξωτερικού και του χώρου στον οποίο θέλετε να δράσετε. Όπως και με τα συστήματα άμεσης ηλιακής συλλογής, το σημείο εκκίνησης είναι η άμεση ακτινοβολία που πέφτει σε γυάλινη επιφάνεια. Από αυτήν την επιφάνεια, η θερμότητα επιστρέφεται στην περιοχή ενδιαφέροντος μέσω διαφορετικών μεθόδων. Μία από τις πιο χρησιμοποιούμενες μεθόδους είναι αυτή της θερμικής μάζας ή της μεταφοράς. Η εν λόγω θερμότητα μπορεί επίσης να ανακατευθυνθεί μέσω των ανοιγμάτων ρύθμισης ή μέσω ενός συνδυασμού και των δύο συστημάτων.
Υπάρχουν επίσης σπίτια που, λόγω της κλιματικής ζώνης ή του προσανατολισμού τους, δεν έχουν τις απαραίτητες συνθήκες για να συλλάβουν το φως του ήλιου. Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι απαιτείται μεγάλη ποσότητα ηλιακού φωτός αν θέλουμε να παράγουμε αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για τη δική μας κατανάλωση. Σε αυτές τις περιπτώσεις, υπάρχει η επιλογή να μπορείτε να εφαρμόσετε διάφορα συστήματα που βοηθούν στην απομάκρυνση της ηλιακής ενέργειας από απόσταση. Για παράδειγμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ηλιακούς συλλέκτες αέρα που εκτελούν τη λειτουργία τους χάρη στην ύπαρξη αεραγωγών. Για να χρησιμοποιήσετε αυτούς τους συλλέκτες χρειάζεστε έναν μηχανισμό που κάνει τον αέρα να φτάνει, ώστε να μην είναι παθητικά συστήματα με την αυστηρή έννοια.
Μειονεκτήματα των παθητικών ηλιακών συστημάτων
Όπως θα περίμενε κανείς, αν και είναι μια καινοτόμος τεχνολογία και έχει μεγάλα πλεονεκτήματα, έχει επίσης μειονεκτήματα. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτά τα μειονεκτήματα μπορούν να ελαχιστοποιηθούν στο μέγιστο εάν χρησιμοποιήσουμε έναν αποτελεσματικό προσανατολισμό και κατασκευή. Αυτά τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν το έντονο φως από την αντανάκλαση που συμβαίνει ή την παραγωγικότητα που υπερβαίνει ή είναι κακή.
Αυτές οι πτυχές είναι αυτές που λαμβάνει υπόψη η βιοκλιματική κατασκευή και εστιάζει κυρίως. Προσπαθήστε να βελτιστοποιήσετε όλες αυτές τις μεταβλητές στο μέγιστο, έτσι ώστε η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του ηλιακού συστήματος να μεγιστοποιηθεί. Σε κάθε περίπτωση πρέπει να εστιάσετε ευκολία αξίας και βέλτιστος σχεδιασμός που συνδυάζει όλες τις πηγές ενέργειας. Με αυτόν τον τρόπο, το χαμηλότερο δυνατό ενεργειακό κόστος επιτυγχάνεται μέσω της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας προσαρμοσμένης στην ενίσχυση της διατήρησης του περιβάλλοντος.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τα παθητικά ηλιακά συστήματα.