Użyj okien, aby pokonać ciepło

Zdjęcie: BSH2.com

Okna przynoszą widoki, komfort, wentylację i efektywność energetyczną do domu. Windows przynoszą również duże zyski ciepła słonecznego i kopią układ chłodzenia w nadbieg, nie wspominając o niszczycielskich promieniach UV, które zanikają meble, draperie i dywaniki. Niezależnie od tego, czy dom został zaprojektowany tak, aby pasował do Twojej wymarzonej witryny, czy pracujesz z budowniczym, aby wybrać najlepsze opcje dla domu w sąsiedztwie, zwiększoną efektywność energetyczną i obniżone koszty ogrzewania i chłodzenia można osiągnąć poprzez staranne planowanie umieszczania okien.

Ochrona przed słońcem ma sens wielkiego dolara. Według U.S. Departament Energii, przeciętne gospodarstwo domowe wydaje ponad 40 procent całkowitego rocznego budżetu energetycznego na koszty ogrzewania i chłodzenia. Na Południowej Florydzie konsumenci mogą wydać tyle na koszty chłodzenia. Koszty te można zmniejszyć średnio o 15 procent, po prostu poprzez przejście na energooszczędne okna i planowanie umieszczenia okien, cieniowania i wentylacji.

W którą stronę się obrócić
Przede wszystkim właściciele domów muszą zwrócić uwagę, w którym kierunku stoi ich dom. Kąt słońca w lecie i długość bezpośredniej ekspozycji są ekstremalne na wschodnim i zachodnim i zachodnim bokom domu.

Kalifornijskie ekspert ds. Energii, Steve Easley, wyjaśnia, jak uniknąć tego pokonania Słońca, jednocześnie rozumiejąc, że nikt nie chce pustej ściany bez okien. „Zorientuj swoje szkło, aby skierował się na południe”, mówi Easley. „Słońce jest wyższe w lecie, więc uderza w szkło pod mniejszym bezpośrednim kątem. Unikaj również dużych ilości szkliwionych na twarzach wschodniej i zachodniej, gdzie słońce ogrzewa je pod bezpośrednim kątem przez długi czas."

W przypadku domu z gorącym klimatem walka z słońcem i kontrolowanie kosztów chłodzenia są kluczowym celem dla obliczeń projektowych i energetycznych. W niektórych obszarach kraju recenzje projektowe i zatwierdzenia koncentrują się na zdolności budynku do kontrolowania wzmocnienia ciepła słonecznego. Progresywne formy recenzji chcą wiedzieć, jaki wpływ wzmocnienia ciepła słonecznego na obciążenia chłodzące lub ile energii potrzeba, aby zmniejszyć temperaturę domu. Płyty te wymagają strategii zmniejszania wzmocnienia ciepła bez nadmiernie konsumpcyjnego zużycia energii. Kontrolowanie zużycia energii w gorących klimatach oznacza kontrolowanie przyrostu ciepła.

„Kiedy stworzyliśmy Palm Springs Energise House, zaprojektowaliśmy najpierw dla widoków”, mówi Dennis Cunningham, budowniczy w Palm Springs Modern Homes, „wtedy wykonaliśmy obliczenia, aby sprawdzić, czy możemy sprawić, że to zadziałało. Mieliśmy szczęście z tym projektem, że widoki były na północny północny zachód. W rezultacie nie otrzymujemy żadnego bicia słońca."

Unikanie gromadzenia się ciepła
Zysk ciepła słonecznego jest największym wrogiem energii w domach w całym kraju. Lepiej umieszczać okna obrazu, przesuwane drzwi i szybujące okna palladian skierowane na północ i południe niż cierpieć ekstremalne ciepło, które przyniosą okna wyglądające na wschód i zachód. W przypadku domu w północnym klimacie, podejście to przynosi drugorzędne korzyści w tym, że okna skierowane na południe przyciągną bezpośrednie promienie domowe w okresie zimowym. Bez względu na to, gdzie znajduje się dom, dobre planowanie okien koncentruje się na kontrolowaniu wzmocnienia ciepła słonecznego w miesiącach letnich. Jeśli ta sama kontrola może przynieść dodatkowe ciepło w sezonie grzewczym, rozważ to bonus.

Easley używa jednopanowych drzwi ślizgowych jako przykład, w jaki sposób wybór szkła i umiejscowienie mogą wpływać na obciążenie chłodzące i zużycie energii w domu. Bezpośrednie słońce na szkło wygeneruje 250 BTU na stopę kwadratową szklenia na godzinę, ta sama jednostka pomiaru, której celem jest ocena wyjściu pieca.

Dla średnio 6 stóp przesuwanych szklanych drzwi, co daje 10 000 BTU godzinę od samych drzwi. Zastosowanie tego wzrostu ciepła zajęłoby prawie jedną tonę klimatyzacji. Ponieważ średni dom zużywa trzy tony klimatyzacji na godzinę, suwak użyłby jednej trzeciej tej energii chłodzącej na godzinę. Easley podkreśla, że ​​przyrost ciepła słonecznego zdarza się wszędzie. „Nawet na Środkowym Zachodzie nadal możesz mieć rachunki za klimatyzację, które kosztują tyle samo, co rachunek za ogrzewanie, więc nigdy nie lekceważ wpływu szkła”, mówi.

Rozwiązania projektowe
Podejmij środki w celu zmniejszenia wzmocnienia ciepła słonecznego latem. Najpierw stwórz cień w miarę możliwości i zapewnij zwisy dla okien, które otrzymują duże ilości bezpośredniego światła latem. „Tutaj musimy unikać zachodniego bić słońce”, mówi Cunningham. „Zachodnie słońce tutaj to tak rażące, ogrzewające, topiące świece słońce, że spala meble w środku, zanika."

Aby zrekompensować, Cunningham i architekt Dan Thornbury zmierzyli się z Energywise House na północy, z bokiem na północnym zachodzie, co pozwoliło domowi rzucić własny cień na wschodniej części domu. Thornbury położył wieżę schodową na fasadzie skierowanej na zachód, która jest wypełniona mieszanką różnych okien, aby zapewnić zwiastun gór bez dodatkowego szkła i towarzyszącego przyrostowi ciepła. Obsługuje się również szereg małych okien schodów i funkcjonuje, aby zapewnić wentylacyjną bryza krzyżową, gdy drzwi są wyrzucane na wschód.

Inteligentne okna
Innym sposobem wycięcia wzmocnienia ciepła słonecznego z systemu Windows jest zainstalowanie okien powlekanych o wysokiej wydajności, które są zaprojektowane do blokowania transferu ciepła w zimie i lata. Wybór szklanej szklanej jednostki o niskim poziomie może zaoszczędzić setki dolarów na roczne rachunki za media. Przejście do widmowego selektywnego szkła o niskim poziomie w podwójnej izolowanej szklanej jednostce (IGU) przyniesie największe oszczędności i wydajność wszystkich. Te okna mają warstwę metalu mikrothin, która odbija ciepło z powrotem w kierunku źródła. Spektralnie selektywne powłoki odchylają promienie, które powodują nagromadzenie ciepła i degradację UV, jednocześnie pozwalając na penetracja światła widzialnego.

„Średnio standardowe szkło wpuszcza 90 procent ciepła słonecznego. Standardowe szkło o niskim poziomie E wpuszcza około 70 procent. Spektralnie powlekane szkło wpuszcza zaledwie 40 procent ciepła słonecznego ”, mówi Easley.

Blokowanie wzmocnienia ciepła latem to inteligentna strategia. Easley zachęca do budowania wsporników nad zachodnią i wschodnią fasadą do zacieniania okien poniżej. Posaduj drzewa cienia, dodaj zwisy lub markizy i użyj krańskiej etykiety ratowania ratingu fenestrations. Etykiety NFRC wskazują, ile światła wpuszcza dane okno (VLT), ile utraty ciepła prawdopodobnie poniesie (współczynnik U) i ile zyskuje na zysku ciepła słonecznego (SHGC). Etykieta Energy Star dodatkowo pasuje do okien do ich klimatu.