Sisteme solare pasive

Sisteme solare pasive

Planeta noastră poate fi alimentată cu energie solară. Poate vă întrebați cum?
Puterea enormă a Soarelui este captată prin energia solară activă și pasivă, transformând-o în forme utile.
În plus, utilizarea energiei solare elimină nevoia de combustibili fosili, cum ar fi cărbunele și petrolul. Dar ce este energia solară pasivă și activă și cum o putem folosi?
Să aprofundăm puțin mai profund acest subiect.

Ce este energia solară?

Energia solară poate fi definită ca captarea energiei solare și transformarea acesteia în energie utilizabilă pentru clădiri, cum ar fi casele și întreprinderile.
Soarele este o sursă puternică de energie. Produce și emite energie în fotoni, care pot fi colectate de celulele fotovoltaice.
Celulele solare minuscule sunt folosite pentru a crea panouri solare. Straturi pozitive și negative sunt create în celule folosind plăci solare, simulând acțiunea unei baterii.
Celulele solare sunt apoi conectate pentru a crea un panou, iar panourile pot fi conectate pentru a vă crea întregul sistem.
Un foton care lovește o celulă solară face ca electronii să fie ejectați și să curgă prin circuit, producând electricitate pentru casa ta.

Ce este energia solară activă și pasivă? Cât de diferiți sunt?

Să înțelegem acum cum diferă energia solară activă de energia solară pasivă.
Celulele și panourile solare folosesc energie solară activă. Arhitectura lor le face potrivite pentru încălzirea spațiilor de locuit și furnizarea de energie la orașe și case întregi. Panourile fotovoltaice plate care pot fi montate sau fixe pot fi folosite pentru energie solară activă pentru a capta razele solare.
Știți deja elementele de bază ale energiei solare pasive dacă v-ați parcat vreodată mașina la soare într-o zi rece de iarnă. Geamurile mașinii dvs. rețin căldura în timp ce este parcată la soare. Acesta este uneori numit „efectul de seră”.
Energia solară pasivă nu necesită dispozitive sau echipamente mecanice speciale pentru a transforma energia solară în electricitate. Structurile pasive includ sere și solare.
Razele soarelui pătrund prin ferestrele de sticlă, iar interiorul clădirii primește și absoarbe căldură.
Sistemele solare pasive pot fi integrate în case, locuri de muncă și proprietăți comerciale pentru a le maximiza beneficiile.
Amplasarea unui număr mare de ferestre, în special la capătul sudic al unei structuri, poate crește semnificativ consumul de energie. Acest lucru poate reduce nevoia de iluminare și încălzire iarna.

Un exemplu de proiectare a unei case solare pasive

Pentru a avea succes, proiectarea unei case solare pasive trebuie să includă mai multe elemente importante care funcționează împreună:
1.Ferestre orientate corespunzător
Este important să poziționați corect ferestrele. De regulă, ferestrele sau alte componente care colectează energia solară ar trebui să fie orientate spre sud.
Nu trebuie acoperite cu alte structuri sau plante de la 9:00 la 15:00 pe tot parcursul sezonului de încălzire.
Primăvara, toamna și iarna, ferestrele trebuie acoperite cu grile pentru a preveni supraîncălzirea. În plus, geamurile ferestrelor trebuie păstrate întotdeauna curate.
2.Substanțe cu masă termică
Într-o casă alimentată cu energie solară pasivă, masa termică, care constă adesea din beton, piatră, marmură și mozaicuri, absoarbe căldura solară pe tot parcursul verii.
În timp ce apa și alte produse rețin căldura mai eficient, zidăria are avantajul de a servi atât ca element structural, cât și ca element de finisare.
Masa termică conținută în gips-carton și articole de uz casnic poate fi suficientă în casele bine izolate din regiunile temperate, ceea ce neagă necesitatea unor materiale suplimentare pentru păstrarea căldurii. Asigurați-vă că nimic nu împiedică pătrunderea luminii solare în substanțe cu o masă termică.
3.Metode de control
Ferestrele verticale din sud pot primi umbră vara datorită proiecțiilor de acoperiș selectate corespunzător.
Altele includ guri de aerisire și supape mobile care permit sau limitează fluxul de căldură, perdele reglabile, jaluzele termice de lucru și copertine.
Obiectele inteligente electronice, cum ar fi un termostat reglabil care dă comanda de a porni ventilatorul, sunt, de asemenea, utilizate în alte strategii de control.
4.Sisteme de distribuție
Conductivitatea termică, convecția și radiația sunt utilizate pentru a muta căldura solară de la locul de colectare și stocare în alte părți ale casei. Turbinele mici și suflantele pot ajuta la răspândirea căldurii în unele case.
– Conductivitate termică: când două obiecte sunt în contact strâns, transferă căldura prin conductivitate termică. De exemplu: încălziți picioarele goale pe o podea încălzită de soare.
– Convecție: casele cu panouri solare pasive folosesc adesea convecția pentru a transporta aerul din locuri mai calde, cum ar fi un spațiu însorit, către restul casei. Convecția este transferul de căldură printr-un lichid, cum ar fi aerul sau apa.
– Radiații: când stai lângă șemineu sau pe un balcon însorit și îi simți căldura pe piele, aceasta este radiații. Culorile închise sunt preferabile pentru izolarea termică în casele cu panouri solare pasive, deoarece absorb mai multă căldură decât nuanțele deschise.

Când nu există soare, cum ar fi noaptea, sistemele solare pasive utilizează căldura stocată în elementele clădirii.
Noile spații de locuit nu mai necesită un cuptor sau panouri solare pe acoperiș pentru a le încălzi. Folosind energia solară pasivă, proprietarii pot colecta, absorb și transmite energia solară direct de la ferestrele lor.
Casele pot fi menținute confortabil calde în timpul zilei și răcoroase noaptea, folosind materiale care absorb căldura în timpul zilei și o eliberează noaptea.
Aceasta înseamnă că încălzirea solară pasivă nu numai că creează un mediu de locuit confortabil, ci o face într-un mod rentabil, care necesită puțin efort sau întreținere.

Sisteme solare pasive