Solargewächshäuser und Wintergärten haben einige gemeinsame Designmerkmale. Um einen Solarraum oder ein Gewächshaus zu entwerfen, müssen Sie den Treibhauseffekt verstehen, der auftritt, wenn Sonnenlicht durch die Verglasung (Fenster) in den geschlossenen Raum eindringt und dann als Wärmeenergie absorbiert und gespeichert wird. Die Wärme wird dann durch die gleichen Isoliereigenschaften der Verglasung plus Isolierung in den Wänden im geschlossenen Raum gehalten. Sie können den Treibhauseffekt verstärken, indem Sie die Strahlungsmenge erhöhen, durch die die Fenster eindringen und gleichzeitig die Wärmedämmung des Glases maximieren.
Der Treibhauseffekt fängt Wärme ein.
Wenn sich Luft erwärmt, wird sie leichter, sodass die heiße Luft nach oben steigt, wodurch die Luft in einem Raum in der Nähe der Decke wärmer wird als am Boden. Das Phänomen wird Kamineffekt genannt .
Die meisten Solarräume verfügen über Belüftungsöffnungen, die sich öffnen oder schließen lassen, um den Kamineffekt zu nutzen. Wenn der Solarraum wärmer als das Haus ist, öffnen sich die Lüftungsschlitze und lassen die Wärme aus dem Wintergarten ins Haus (umgekehrt nachts oder an kalten Wintertagen). Oder wenn es im Raum einfach zu heiß ist, können Sie den Raum komplett vom Rest des Hauses abschließen.
Die Luft erwärmt sich im Wintergarten, steigt auf und tritt durch die Lüftungsöffnung in das Haus ein; Im Inneren kühlt die Luft ab, sinkt und kehrt dann zum Aufwärmen in den Wintergarten zurück.
Lüftungsventilatoren können den Kamineffekt verstärken. Solarbetriebene Deckenventilatoren funktionieren gut, weil sie nicht fest verdrahtet werden müssen, und sie arbeiten am stärksten, wenn die Sonne am heißesten ist, was normalerweise das ist, was Sie wollen.
Es gibt Millionen Möglichkeiten, einen Solarraum zu bauen, aber einige praktische Verallgemeinerungen können ein erfolgreiches Projekt sicherstellen. Die transparente Abdeckung (auch als Verglasung oder Fenster bezeichnet) ermöglicht den Eintritt des Sonnenlichts. Der Steinhaufen ist eine thermische Masse, die Wärme speichert und dazu dient, eine gleichmäßige Temperatur im Raum zu regulieren. Eine reflektierende Wandverkleidung ist optional; es dient dazu, Sonnenlicht auf die thermische Masse und die Pflanzen zu reflektieren.
Wie bei allen Solarprojekten sind Bausätze die beste Wahl für den Heimwerker, und eine große Industrie widmet sich der Herstellung und dem Verkauf vorgefertigter Bausätze.
Solarräume haben die gleichen Grundkomponenten wie Gewächshäuser.
Wie bei allen Solarsystemen lässt ein Kollektor oder eine transparente Abdeckung das Sonnenlicht ein. Je größer die Fläche, desto mehr Energie wird eingefangen. Sie können saisonale und tägliche Schwankungen steuern, indem Sie die Ost/West-Richtung (Azimut) und die Höhe (Aufwärtswinkel zum Himmel) des Kollektors ausrichten.
Gewerbliche Gewächshäuser werden normalerweise mit Glasdecken hergestellt, aber Sie können den gleichen offenen Effekt erzielen, indem Sie das Fensterglas anwinkeln.
Doppelscheibenglas eignet sich gut als Kollektor, und eine Reihe von Fensterbeschichtungen und anderen optischen Techniken können ebenfalls gute Ergebnisse erzielen, da sie Licht durchlassen, aber auch gegen Wärme isolieren.
Gewächshäuser haben im Sommer oft Solarreflektoren auf den Dächern, weil zu viel Sonnenlicht einfällt. Sie können aus einer Reihe cleverer beweglicher Isolierungsmethoden wählen, wie z. Hauben, Überhänge und Markisen können auch die jahreszeitlichen und täglichen Schwankungen des Sonnenlichts steuern. Jalousien werden häufig in Solarräumen verwendet, um nachts einen Wärmeaustritt zu verhindern, im Sommer eine Überhitzung des Raumes zu verhindern oder die Privatsphäre zu erhöhen. Sie machen den Raum auch viel attraktiver.
Nachdem das Sonnenlicht in den Raum eintritt, fängt ein Absorber die Energie ein und wandelt sie in Wärme um. Dunkle, raue Oberflächen wie Kiesböden in einem Gewächshaus oder dunkle Möbel und Teppiche in einem Wintergarten funktionieren am besten.
Steine sind billig für den Aufbau von thermischer Masse, und Wasser ist eine gute Wahl, weil es billig ist, Wärme speichert und leicht verfügbar ist. Für einen maximalen Funktionseffekt können mit Wasser gefüllte Fässer schwarz lackiert und direktem Sonnenlicht ausgesetzt werden. Wintergärten benötigen nicht so viel thermische Masse, da Sie sie bei Bedarf vom Haus abschließen können. Betonböden sind gute Lösungen, weil sie nicht nur Masse, sondern auch eine gute, solide Untermauerung des Raumes bieten.
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