كيفية تصميم غرفة شمسية أو دفيئة

تشترك البيوت الزجاجية وغرف التشمس الشمسية في بعض ميزات التصميم الشائعة. لتصميم غرفة شمسية أو دفيئة ، تحتاج إلى فهم تأثير الاحتباس الحراري ، والذي يحدث عندما يدخل ضوء الشمس إلى الفضاء المغلق من خلال الزجاج (النافذة) ثم يتم امتصاصه وتخزينه كطاقة حرارية. يتم بعد ذلك تقييد الحرارة للبقاء في المساحة المغلقة عبر خصائص العزل نفسها للزجاج ، بالإضافة إلى العزل في الجدران. يمكنك تعزيز تأثير الدفيئة عن طريق زيادة كمية الإشعاع التي تسمح النوافذ بالدخول إليها مع زيادة عزل الزجاج ضد الحرارة.

تأثير البيت الزجاجي يحبس الحرارة.

عندما يسخن الهواء ، يصبح أفتح ، فيرتفع الهواء الساخن ، مما يجعل الهواء في الغرفة أكثر دفئًا بالقرب من السقف من الأرضية. هذه الظاهرة تسمى تأثير المدخنة .

تحتوي معظم الغرف الشمسية على فتحات تفتح أو تغلق للاستفادة من تأثير المدخنة. عندما تكون الغرفة الشمسية أكثر دفئًا من المنزل ، تفتح الفتحات ، مما يسمح بدخول الحرارة من غرفة التشمس إلى المنزل (والعكس في الليل أو في أيام الشتاء الباردة). أو عندما تكون الغرفة شديدة الحرارة ، يمكنك إغلاق المساحة تمامًا عن باقي المنزل.

يسخن الهواء في غرفة التشمس ، ويرتفع ، ويدخل المنزل من خلال الفتحة ؛ في الداخل ، يبرد الهواء ، ويغرق ، ثم يعود إلى غرفة التشمس لإعادة التسخين.

يمكن أن تعزز مراوح التهوية من تأثير المدخنة. تعمل مراوح السقف التي تعمل بالطاقة الشمسية بشكل جيد لأنها لا تحتاج إلى أن تكون موصلة بأسلاك صلبة ، بالإضافة إلى أنها تعمل بجدية أكبر عندما تكون الشمس في أشد درجات الحرارة ، وهو ما تريده عادةً.

هناك مليون طريقة لبناء غرفة شمسية ، لكن بعض التعميمات العملية يمكن أن تضمن نجاح المشروع. يسمح الغطاء الشفاف (المعروف أيضًا باسم الزجاج أو النوافذ) بدخول ضوء الشمس. الركيزة الصخرية عبارة عن كتلة حرارية تخزن الحرارة وتعمل على تنظيم درجة حرارة ثابتة في الفراغ. بطانة الجدار العاكسة اختيارية ؛ يعمل على عكس ضوء الشمس على الكتلة الحرارية والنباتات.

كما هو الحال مع جميع مشاريع الطاقة الشمسية ، فإن الأطقم هي أفضل رهان لمن يفعل ذلك بنفسك ، وهناك صناعة كبيرة مكرسة لتصنيع وبيع أطقم جاهزة.

تحتوي الغرف الشمسية على نفس المكونات الأساسية للصوبات الزراعية.

كما هو الحال مع جميع أنظمة الطاقة الشمسية ، يسمح المجمع أو الغطاء الشفاف بدخول ضوء الشمس. كلما كبرت المساحة ، زادت الطاقة التي تم التقاطها. يمكنك التحكم في الاختلاف الموسمي واليومي من خلال توجيه اتجاه المجمع الشرقي / الغربي (السمت) والارتفاع (الزاوية الصاعدة نحو السماء).

عادة ما تكون الدفيئات الزراعية التجارية مصنوعة من الأسقف الزجاجية ، ولكن يمكنك الحصول على نفس التأثير المفتوح بزاوية زجاج النافذة.

يعمل الزجاج المزدوج بشكل جيد كمجمع ، ويمكن أيضًا أن يعمل عدد من طلاءات النوافذ وطرق الهندسة الضوئية الأخرى بشكل جيد لأنها تسمح بمرور الضوء ولكنها أيضًا تعزل الحرارة.

غالبًا ما تحتوي البيوت الزجاجية على عاكسات شمسية مثبتة على أسطحها في الصيف بسبب وجود الكثير من ضوء الشمس. يمكنك الاختيار من بين مجموعة من طرق العزل الذكية المتحركة ، مثل آلية أعمى محملة بمادة عاكسة للحاجز المشع. يمكن للأغطية والمظلات والمظلات أيضًا التحكم في الاختلاف الموسمي واليومي لأشعة الشمس. غالبًا ما تُستخدم ستائر النوافذ في الغرف الشمسية لمنع تسرب الحرارة ليلاً ، أو لمنع ارتفاع درجة حرارة الغرفة في الصيف ، أو لتعزيز الخصوصية. كما أنها تجعل الغرفة أكثر جاذبية.

بعد دخول ضوء الشمس إلى الفضاء ، يلتقط الماص الطاقة ويحولها إلى حرارة. الأسطح الخشنة الداكنة ، مثل أرضيات الحصى في الدفيئة أو الأثاث الداكن والسجاد في غرفة التشمس ، تعمل بشكل أفضل.

الصخور رخيصة لبناء كتلة حرارية ، والمياه خيار جيد لأنها رخيصة الثمن وتحمل الحرارة ومتاحة بسهولة. للحصول على أقصى تأثير وظيفي ، يمكن طلاء البراميل المملوءة بالماء باللون الأسود ووضعها في ضوء الشمس المباشر. لا تتطلب غرف التشمس قدرًا كبيرًا من الكتلة الحرارية لأنه يمكنك إغلاقها من المنزل عند الحاجة. تعتبر الأرضيات الخرسانية حلولًا جيدة لأنها لا توفر الكتلة فحسب ، بل توفر أيضًا دعامة جيدة وصلبة للغرفة.