Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением

СОЛНЕЧНЫЕ ДОМА

С. Та на на Р. Суда

Принято считать, что понятие "солнечный дом" ВПерВЫ' появилось в Америке в 30-е годы. В то время среди различных течений в дизайне жилищного строительства возникло новое направление по созданию архитектуры жилых домов, планиров­ка которых предусматривала большие застекленные простран­ства, оказывающие благоприятное влияние на здоровье челове­ка. По всей вероятности, тогда еще не стояла проблема эконо­мии энергии. В Японии термин "солнечный дом" был заимство­ван дословно " Solar House ", и в последнее время он широк* используется в газетах, журналах и телепередачах. !

Неправильно считать, что термином "солнечный дом" обозна чается жилой дом строго определенного типа. Если предполо жить, что под солнечным домом подразумевается жилое здание в котором эффективно используется солнечное тепло, то, ве роятно, традиционный деревянный японский дом вполне подхо дит под это понятие.

Можно сказать, что мудрость наших предков отразилась і конструктивном решении и планировке дома. Удачно располо женная веранда и "сёдзи"! обеспечивают проникание в глубі помещения теплых солнечных лучей в зимнее время, КОГДЇ солнце стоит низко, а летом, в период высокого солнцестояния выступающий над верандой навес защищает внутреннее прост ранство дома от тепла солнечного излучения. Не только японс кие дома, но и жилища американских индейцев, расположенный в пещерах с южной стороны огромных гор, тоже, наверное, можні назвать "солнечными домами".

В последнее Время ПОЯВИЛИСЬ жилые дома, В которых ДЛ! горячего водоснабжения и отопления используются специаль ные устройства, собирающие солнечное излучение и преобразую щие его в тепло. Такие дома получили название солнечныэ домов с активной системой солнечного теплоснабжения. Одно временно стали строить и здания, в которых не предусмотрев применение солнечных коллекторов или других специальные устройств, а использование солнечного тепла обеспечивается з; счет конструктивных решений. Такие здания называют солнеч ными домами с пассивной системой солнечного теплоснабже ния. В настоящее время они привлекают к себе большое вни мание.

Если говорить о пассивной системе солнечного теплоснабже ния, то принципиальная ее особенность состоит не столько в

Том, что исключается применение солнечных коллекторов, сколько в отказе от использования в процессе собирания и передачи солнечного тепла таких устройств, как вентиляторы и насосы, которые требуют внешних источников энергии. Кроме того, передача тепла, его аккумулирование и подача потребите­лю осуществляются исключительно на основе естественной цир­куляции, теплопроводности и излучения[1].

Встречаются и такие проекты домов, в ко-торых соединены принципы обеих систем, т. е. дома с гибридной системой солнеч­ного теплоснабжения, где одновременно с пассивной системой применяют небольшие насосы и другие простые механизмы.

Вспомним историю появления солнечных домов в Японии. Как известно, первый солнечный дом в Японии был построен в 1956 г. архитектором Янагимати. К сожалению, на следующий год после завершения строительства случился пожар, во время которого этот солнечный дом сгорел, так что сейчас нельзя его увидеть. В 1958 г. архитектор Янагимати построил второй солнеч­ный дом, который существует и поныне. В этом доме в качестве кровельного материала были использованы коллекторные панели без остекления, сделанные из алюминиевых плит, полученных прокаткой и окрашенных в черный цвет. Собирае­мое плитами солнечное тепло с температурой 10-20°С при помощи теплового насоса доводилось до 40-50°С и использова­лось для отопления дома. Летом в ночное время коллекторные панели работали как излучающие радиаторы. Эта система выз­вала интерес во всем мире.

Затем было построено несколько солнечных домов в одном из жилых районов и начаты работы на экспериментальных установ­ках в промышленной лаборатории г. Нагоя и в Университете Токай. Однако до 1970 г. были известны лишь отдельные попыт­ки сооружения солнечных домов, которые предпринимались отдельными энтузиастами.

В 1972 г. проф. Кимура из Университета Васеда осуществил строительство солнечного дома с солнечными коллекторами, выполненными из медных листов (плит) и медных труб^" Так как вскоре разразился первый нефтяной кризис, интерес к использованию солнечного излучения как к возможному источ­нику тепловой энергии повсеместно возрос.

Именно к этому периоду относится сооружение эксперимен­тального солнечного дома со специально созданными солнечны­ми коллекторами и солнечного дома Кусака, построенного Научно-техническим департаментом.

CornJL соответствии с терминологией, принятой в нашей литературе, система теплоснабжения, в которой используются коллекторы, называется зависимо от наличия или отсутствия в ней насосов и вентиляторов. В ло™СЛучае Г°В0РЯТ 06 активной системе с принудительной циркуляцией теп - ЦИ™ц„Яёй ?ЛрТиТеч. ~ред ) аКТИВН0Й СИСТЄМЄ С ЄСТЄСТВЄНН0Й (термосифонной)

Такие коллекторы обычно называют плоскими солнечными коллекторами типа "лист-труба". (Примеч. ред.)

РИС. 1.1. СОЛНЕЧНЫЕ ДОМА

Хираката (активная система солнечного теплохладоснабжения); Балкома (пассив­ная система солнечного отопления)

Затем в рамках проекта использования солнечной энергии "Солнечный свет", разработанного Министерством торговли и промышленности, началось строительство различными фирма­ми экспериментальных гелиоустановок. Были сделаны попытки осуществить подобное строительство силами местных муници­палитетов. В настоящее время имеется довольно много приме­ров практического использования таких установок в жилищном строительстве.