Ön itt áll: Főoldal Felhasználók petobrigi's Home Passzív szoláris épülettervezés
Kapcsolodó keresések
Egyszerű keresés:
 
Olyan oldalak keresése, amelyek kapcsolódnak ahhoz amire rákattintok:  
Összetett keresés:
 
Olyan oldalak keresése, amelyek a bepipáltak közül
  Norvég támogatás segítségével létrehozva/módosítva
mindegyikhez
bármelyikhez
kapcsolódnak.
 
Bejelentkezés


Elfelejtette jelszavát?
Új felhasználó?
Támogatóink

2009-ben:

Támogatta Izland, Liechtenstein és Norvégia, az EGT Finanszírozási Mechanizmuson
és a Norvég Finanszírozási Mechanizmuson keresztül.

norway grants
eea grants
NFUKvVM

2007-ben:

Környezevédelmi és Vízügyi Minisztérium

2006-ban:

Környezevédelmi és Vízügyi Minisztérium
Naplopó Kft.
Nemzeti Civil Alapprogram
Soros Alapítvány
Szakszer Kft

2005-ben:

Kardos Labor
Naplopó Kft.
Orange6 Kft.
Seeger Engeneering AG
Soros Alapítvány

2004-ben:

Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium
Naplopó Kft.
Nemzeti Civil Alapprogram
Szakszer Kft.

2003-ban:

Környezevédelmi és Vízügyi Minisztérium
Szakszer Bt.
Szécsi Ilona

S. P. Office Kft.
Irtekis Kft.

 
Dokumentummal kapcsolatos tevékenységek

Passzív szoláris épülettervezés

1. Szoláris épületek tervezési elvei

2. Passzív szoláris rendszerek

3. Az épületben lejátszódó folyamatok

4. Passzív szoláris épület szerkezeti elemei

5. Direkt rendszerek

        5.1 Lakótér

        5.2 Üvegház, naptér

        5.3 Átrium

 

1. Szoláris épületek tervezési elvei

Minden napfelhasználás elsődleges feltétele a kellő időben érkező napsugárzás begyűjtése, a sugárzás hővé alakítása, és a keletkezett hő tárolása az árnyékos időszakokra. Ez alapján minden szoláris rendszernek 3 funkciót kell ellátnia:    

            1. a sugárzási energia begyűjtése

            2. a sugárzási energia tárolása

            3. az energia leadása, célba juttatása

A szoláris rendszereket az alapján osztályozhatjuk, hogy a fenti funkciókat mivel, hogyan és hol teljesítjük:

 

aktív rendszer: mindhárom funkció teljesítésére épületgépészeti elemeket alkalmazunk.

 

passzív rendszer: mindhárom funkció teljesítésére az épület, illetve annak szerkezeti elemei szolgálnak. Ezen belül megkülönböztethetünk direkt és indirekt rendszereket.

 

hibrid rendszer: döntő az építészeti, épületszerkezeti elemek szerepe, de az energia célbajuttatására épületgépészeti elemeket (ventilátort, egyszerűbb légcsatorna-hálózatot) és külső energiaforrást is igénybe veszünk.

 

A Föld különböző klimatikus régióiban, gazdasági, társadalmi környezetében más és más megoldásokat találtak ki és alkalmaznak a passzív, hibrid energiahasznosítás témakörében. Ezen lehetőségek közül választanunk kell az adott klimatikus viszonyok között.

2. Passzív szoláris rendszerek

Passzív szoláris épületről beszélhetünk akkor, ha az épület energetikai mérlegében jelentős szerepet játszó sugárzási hőnyereség begyűjtésére, tárolására és célba juttatására is az épület, illetve annak szerkezeti elemei szolgálnak.  Az épületszerkezetek gépészeti berendezések segítsége nélkül képesek a szükséges (elsősorban fűtési) energia csökkentésére, a szoláris energia hasznosítására, az épület hűtésére. A jó szoláris épület energetikai célú elemei az épülettel szerkezetileg és funkcionálisan integrálódnak. Az idegen, ráakasztott jellegű elemek túlzsúfolása nemcsak ízléstelen, hanem többnyire energetikai szempontból sem hatékony.

3. Az épületben lejátszódó folyamatok

A passzív rendszerekben a következők folyamatok mennek végbe:

            1. a sugárzás egy része átjut valamilyen transzparens rétegen

            2. elnyelődik egy opaque felületen

            3. vezetéssel bejut egy opaque szerkezetbe (külső és belső határolószerkezet)

            4. azon át vagy abból vissza a fűtendő térbe kerül és/vagy

            5. az elnyelő felületről levegő közvetítésével, szabadáramlás révén a fűtendő térbe vagy valamilyen hőtároló szerkezetbe jut

Az épületben lejátszódó folyamatok szabályozására passzív szoláris módszerek esetén kevés lehetőség van, ezért a passzív rendszerek gondos méretezést igényelnek. A napenergia ilyen módon történő hasznosítása elsősorban az őszi, tavaszi időszakokban, fűtésrásegítésre alkalmazható.

4. Passzív szoláris épület szerkezeti elemei

Minden rendszernek tartalmaznia kell a következő elemeket:

            - transzparens szerkezet

            - hőelnyelő szerkezet

            - hőtároló szerkezet

            - hővédő, hőcsillapító szerkezet

Transzparens szerkezet

Lehet az elnyelő felületre közvetlenül ráhelyezett transzparens szigetelés, a tömör fal elhelyezett üvegezés, közte annyi hellyel, amely egy mobil hőszigetelés-árnyékolás működéséhez kell, vagy egy egész lakótér is.

Hőelnyelő szerkezet

Általában üvegszerkezet mögötti sötét felület. Lényege az üvegházhatás.

Hőtároló szerkezet

A napfénymentes időszakok illetve a kellemetlen túlmelegedés időszakosságának kiegyensúlyozására, mely mérsékelt  klímánkon fontos eszköz, hogy gépi hűtés és fűtés nélkül az év nagy százalékában lakhatóak legyenek épületeink. Mivel a hőnyereségeket az őszi és tavaszi időszakokra méretezzük, gondoskodnunk kell a nyári hővédelemről. Ez történhet árnyékolással és/vagy szellőztetéssel.

A hőtároló rendszerek hatására a hirtelen felmelegedések és lehűlések késleltetve, csillapítva érkeznek a ház lakóihoz, így a nap energiáját hasznosítva mindig komfortosan érezhetik magukat. Hőkésleltetés alatt azt a jelenséget értjük, hogy a külső hőmérsékletváltozás a belső felületek hőtároló kapacitásának hatására csak bizonyos idő elteltével képes a belső léghőmérséklet megváltoztatására. Jól hasznosítható nappali terek esetén, nyári időszakban az éjszaka lehűlt falak a helyiségben mérsékelni képesek a nappali felmelegedést.

Hőtárolásra vagy hőcsillapításra az épület belső felületei, szerkezetei vehetők figyelembe. A hőtároló kapacitás függ a szerkezet anyagától. Például azonos térfogatú gázbeton vagy könnyű tégla, tömör tégla vagy fa, illetve beton szerkezet 1:2,3:3,4 arányban képes a hő tárolására.

A hőtároló szerkezet kialakítható a helyiségek burkolatában (falak, padlószerkezetek), illetve az épületbe integrált hőtároló tartályokban (kőágy, vízágy). Amennyiben ezeket a szerkezeteket hőszigetelő burkolatokkal (szőnyegpadló, hőszigetelő tapéta, stb.) látjuk el, azok tömege hőtárolásra nem hasznosítható.

A passzív rendszerek családján belül két változatot, a direkt és az indirekt rendszereket szokás megkülönböztetni, aszerint, hogy az energia begyűjtése, tárolása és célba juttatása térben elválik-e.

5. Direkt rendszerek

          5.1. Lakótér

A házba bejutó napsugárzás közvetlenül a használati térben alakul hővé, az energia gyűjtését, tárolását és célba juttatását is a fűtendő helyiség szerkezetei látják el. Az üvegezésen bejutó sugárzást a belső felületek elnyelik, a határoló szerkezetek tárolják, majd a belső felületen leadják. Hagyományos épületek is működhetnek direkt rendszerként, amennyiben a ház megfelelő mennyiségű (lehetőleg délre néző) ablakkal és kellően nagy tömegű falszerkezettel, padlószerkezettel épül.

A direkt rendszer előnye, hogy egyszerű és olcsó, mivel csak építészeti tervezést igényel, a lehetséges energiamegtakarítás emellett a fűtési költségek 10-15%-a. Hátránya, hogy a napsugárzás miatti hőmérséklet-ingadozást  egy direkt endszer nem tudja kellőképpen csillapítani, így akár 10 ºC nagyságrendű ingadozás is várható. Nyári időszakban a hőterhelést csak szellőztetéssel elvezetni nem lehet, így szükségessé válhat nagyobb költségű külső árnyékolók tervezése és beépítése. További probléma, hogy a nagy felületű üvegszerkezetek a téli időszakban túl sok hőt engednek ki az épületből.

                                                                                                 

                                                                      1. direkt rendszer működési elve

                                                          (forrás: Zöld András: Energiatudatos építészet)

          5.2 Üvegház, naptér


A passzív szoláris rendszerek építészetileg is hangsúlyos eleme az épületbe integrált vagy az épülethez csatlakozó üvegház (naptér). A téli hőnyereség következtében és megfelelő nyári hővédelem mellett az üvegházak évente 5-6000 órában a lakótér értékes bővületeként használhatók. Energetikai hatása, funkcionális és esztétikai értékei mellett az üvegház véd a külső zaj- és porterhelés ellen is.                                       

                                                                         2. épületbe integrált naptér

                                                               (Mile-ház, Bucsa, építész: Kuba Gellért)

                                                       (forrás: Zöld András: Energiatudatos építészet)


Általánosságban naptér alatt értjük azokat a helyiségeket (üvegezett verandák, télikertek), melyek a következő kritériumoknak tesznek eleget:

            - üvegezett külső felülettel rendelkezik

            - az épület egy fűtött lakóteréhez kapcsolódik

            - az épületből megközelíthető

            - nincs mesterséges fűtése (esetleg temperált)

A beérkező energia a naptérben hővé alakul át, ahol a falszerkezetben és a padlószerkezetben tárolható. A hő a naptérből szabályozottan jut be a belső terekbe (vezetéssel vagy természetes légmozgással), illetve kiengedhető a szabadba. Az üvegházhoz csatlakozó helyiségek természetes megvilágítást és szellőztetést (gyakorta kizárólag) az üvegházon keresztül kapnak. Ezért alapszabály, hogy az üvegházra csak összeférhető rendeltetésű, azonos kezelésben lévő helyiségeket nyissunk, mivel akusztikai, szagterjedési szempontból össze is kapcsolja a rányitott helyiségeket.

Őszi és tavaszi időszakokban a fűtött terekkel közvetlenül összenyitható. A naptér és a fűtött tér közötti hőmérséklet-különbség függvényében a légáram csappantyúkon keresztül, az igényeknek megfelelően szabályozható. Télen a hideg, nyáron a meleg miatt az üvegházak csak időszakosan használhatók.

Üvegház tervezése során ügyelni kell az épület egészébe történő építészeti beillesztés kérdésére. A napenergia passzív hasznosításának hatékonyságát növeli, ha a télikertet a déli, délnyugati homlokzatra tájoljuk úgy, hogy hátsó falával minimum 25%-ban letakarja a főépület homlokzatát. Amennyiben a napteret az év nagyobb hányadában kívánjuk használni, hőszigetelő üvegezés alkalmazása ajánlott.

Ha a napteret télen temperáljuk, a külső és belső hőmérsékletkülönbség, illetve a nagy lehűlő felületek miatt a belső oldalon párakicsapódás várható, amire a szerkezetek kiválasztásánál ügyelni kell.

A nyári túlmelegedés ellen feltétlenül árnyékolással és szellőztetéssel is védekezni kell. Az elégséges szellőztetéshez alsó bevezető és felső kivezető nyílásokról kell gondoskodni. A bevezető nyílások a keresztmetszet 1%-ában, a kivezető nyílások 5,5%-ban irányozhatók elő.

          5.3 Átrium


Az átrium a naptér egy speciális esetének tekinthető, ha nincs mesterséges fűtése. Lejátszódnak mindazok a folyamatok, amelyekről a napterek kapcsán szó volt, de a napsugárzás hatása csak akkor jelentős, ha az átrium alapterület/magasság aránya nagy.

Az átriumos kialakítás lényeges előnye az, hogy nagyobb lesz az anyaépület alapterületének az a hányada, amely a benapozott, kielégítő természetes világítású sávba esik. Ha az átriumot mesterséges fűtéssel látják el, akkor az az energiamérleget csak úgy javítja, hogy az átrium puszta léte (a természetes világítás lehetősége miatt) egy kompaktabb, kedvezőbb felület/térfogat arányú tömegformálást tesz lehetővé.

Fűtés nélküli átriumokban az energiamegtakarítás abból adódik, hogy az épület burkoló felületeinek egy része az átriummal, mint pufferzónával határos, illetve a helyiségek az átriumban előmelegített levegővel szellőztethetők.

                                                                    


                                 3. épület energiafogyasztása átriummal, különböző szellőzési rendszerek esetén

                              (forrás: Nick Baker, Koen Steemers: Energy and Environment in Architecture)

 

Kapcsolódó irodalom

 

LEBENS, Ralph M. (szerk.)                          

Passive Solar Architecture in Europe, Architectural Press, London, 1981.

 

NOVÁK Ágnes                                             

Szolár épületek (példagyűjtemény), Ybl Miklós Műszaki Főiskola, Budapest, 1996

 

NOVÁK Ágnes                                             

A szolár építészet alapjai,Ybl Miklós Műszaki Főiskola, Budapest, 1996

 

LAM William M. C.                                       

Sunlighting as Formgiver of Architecture, Van Nostrand Reinhold Company, New York

 

PANCHYK, Katherine                                  

Solar Interiors, Van Nostrand Reinhold Company, New York

 

ZÖLD András                                               

Energiatudatos építészet, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1999

 

 

Ez az oldal a "Tudásbázis a fenntartható fejlődésért..." projekt keretében készült.
A projektet támogatta Izland, Liechtenstein és Norvégia, az EGT Finanszírozási Mechanizmuson és a Norvég Finanszírozási Mechanizmuson keresztül.

NFÜNorway Grants - norwegian financial mechanismeea grants - EEA Financial Mechanism - Iceland, Liechtenstein, NorwayKörnyezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium

Nem publikált oldal: Ezt az oldalt a FÖK munkatársai nem ellenőrizték.
Készítette: Pető Brigitta, 2009.07.01. 13:15
Utoljára módosítva: ddekanyadm, 2009.10.05. 13:06


Creative Commons License

A fenntarthato.hu oldalainak tartalma Creative Commons Nevezd meg!-Ne add el!-úgy add tovább! 2.5 Magyarország Licenc alatt van.
Ha az itt található anyagokat ezzel ütköző módon szeretné felhasználni, lépjen velünk kapcsolatba!