Различные варианты: Остекленная стена, стена Тромба, двухсветная теплица

Различные варианты: Остекленная стена, стена Тромба, двухсветная теплица

Большая ориентированная на юг остекленная стена и эффективная вентиляция (а); стена Тромба (б); двухсветная теплица (в). Черные и пятнистые участки на рисунке - термическая масса.

Вариант1 стена Тромба

Одним из типом пассивного солнечного дома является дом с косвенным обогревом, в котором энергия улавливается и запасается в одной зоне дома и используется естественное перемещение теплоты для нагревания остальных зон дома. Один из наиболее изобретательных проектов косвенного обогрева использует теплоаккумулирующую стену или стену Тромба, расположенную на расстоянии 75...100 мм от остекления южной ориентации. Названная по имени ее французского изобретателя Феликса Тромба стена возводится из материалов высокой плотности: камень, кирпич, кирпич-сырец (adobe), наполненные водой контейнеры и окрашена в темные тона (черный, темно-красный, коричневый, фиолетовый или зеленый) для более эффективного поглощения солнечной радиации.

Некоторые проектировщики используют материалы с селективной поверхностью (хромированную медную или алюминиевую фольгу), позволяющие увеличить поглощательную способность стены до 90% по сравнению с 60% для окрашенной поверхности. Эти материалы помогают стене Тромба поглощать радиационную теплоту и в значительной степени снижать количество теплоты, теряющейся посредством излучения в окружающую среду в ночное время.

И эстетически и термически стены Тромба работают лучше всего тогда, когда они объединены с окнами южной ориентации. Например, они весьма эффективны при устройстве окон между стенами Тромба, или тогда, когда окна расположены над стенами Тромба.

Стена Тромба - это ориентированная на юг, темная стена большой термической массы с остеклением (некое подобие пристроенной необслуживаемой узкой теплицы). Она обычно выполнена в виде тяжелой каменной кладки, но иногда при ее строительстве используются вода или фазопереходные соли. Солнечное тепло, поглощенное непосредственно стеной, может выпускаться в комнату в течение относительно длительного времени.

Системы косвенного обогрева, такие как стены Тромба и «водяные» стены являются эффективным средством прибавления более 8% солнечного теплопоступления и прежде всего предназначены для поступления тепла в дом в ночное время.

 Внешняя поверхность должна быть массивной с коэффициентом поглощения более 0,92. Достигается это применением селективных покрытий. Использование селективных покрытий позволяет увеличить эффективность стены до 30% (более 60% в более северном климате).

Селективное покрытие - медная фольга (для лучшей теплопроводности) с клеевым слоем сзади, покрытая хромом (для низкого теплового излучения) и затем покрытая окисью меди (которая имеет черный цвет и обеспечивает высокую поглощающую способность в видимой части солнечного спектра). Селективное покрытие должно наклеиваться очень тщательно для достижения 100% адгезии с массивной стеной. MTI Solar Inc. дает некоторые хорошие советы для выполнения этого. При использовании селективного покрытия, как правило, достаточно однослойного остекления стены Тромба. Без селективного покрытия необходимо двойное остекление.

Расстояние между массивной стеной и остеклением должно быть в пределах 2,5...7,5 см. Большее расстояние может привести к конвекции в этом пространстве и ухудшить аккумуляцию тепла.

Стены Тромба не должны вентилироваться, т.е. не должно быть никаких открытий между застекленным пространством и интерьером.

Избегайте использовать древесину на внешней стороне стены Тромба, т.к. при высоких температурах древесина быстро деградирует.

Материалы высокой плотности предпочтительны для теплоаккумулирующей части этой системы. Вообще, не желательно увеличивать толщину стены более 0,3 м. Рекомендуемая толщина стены несколько зависит от плотности применяемых материалов.