被動式太陽房 節能與建筑藝術完美結合

    太陽房，是指主要依靠太陽能來采暖和制冷的房屋，分為主動式和被動式兩大類。主動式太陽房的采暖方式，和利用常規能源的房屋的采暖系統基本相同，因此所需的費用很大。而被動式太陽房，是在房屋設計時，從傳熱學的原理出發，將房屋建造成一種利用太陽能進行冬季室內采暖和夏季降低室內溫度的高效率節能房，是環保型生態建筑。被動式太陽房巧妙之處在于，能夠利用房屋自身的構造收集太陽能，同時又有很好的蓄熱性能，并保持一定時間內的穩定。所以，它可以滿足冬季采暖、夏季隔熱、自然通風、調節室內空氣的作用。所有這些，不是依靠房屋以外的機械作用，而是依賴房屋本身的形體和巧妙的構造。這也是被動式太陽房與主動式太陽房的主要區別。

    被動式太陽房的組成

    能量來源——被動式太陽房的能量來源于可再生能源，主要是由屋頂上的太陽能裝置來供電，只是在極少的情況下需要額外的能量用于取暖，例如使用地源熱泵技術。

    三層玻璃——被動式太陽房試圖接收盡可能多的陽光，因此，房子大多向南，窗戶面積也應盡可能地大，而3層隔離窗的設計，是為了使室內產生的熱量不會向外流失。

    隔熱裝置——被動式房屋只有依靠高標準的隔熱裝置，才能儲存各種熱量，成為出色的節能高手。

    通風設備——被動式太陽房的核心是自動通風系統。從廢氣中抽取熱量，再使用這個熱量為吸入的新鮮空氣加熱。

    被動式太陽房的類型

    被動式太陽房的種類很多，到目前為止尚無統一的劃分標準，因此分類方法也不盡相同。如果從利用太陽能的方式來劃分，大致有如下幾種類型：

    直接受益式。這是讓太陽光通過透光材料直接進入室內的采暖形式，是太陽能采暖中和普通房差別最小的一種。冬天陽光通過較大面積的南向玻璃窗，直接照射到室內的地面、墻壁和家具上面，使其吸收大部分熱量，因而溫度升高，少部分陽光被反射到室內的其他面（包括窗），再次進行陽光的吸收、反射作用（或通過窗戶透出室外）。被圍護結構內表面吸收的太陽能，一部分以輻射和對流的方式在室內空間傳遞，一部分導入蓄熱體內，然后逐漸釋放出熱量，使房間在晚上和陰天也能保持一定的溫度。

    集熱墻式。這種太陽房主要是利用南向垂直集熱墻，吸收穿過玻璃采光面的陽光，然后通過傳導、輻射及對流，把熱量送到室內。墻的外表面一般被涂成黑色或某種暗色，以便有效地吸收陽光。

    附加陽光間式。這種太陽房是直接受益式和集熱墻式的混合產物。其基本結構是將陽光間附建在房子南側，中間用一堵墻（帶門、窗或通風孔）把房子與陽光間隔開。實際上在一天的所有時間里，附加陽光間內的溫度都比室外溫度高，因此，陽光間既可以供給房間以太陽熱能，又可以作為一個緩沖區，減少房間的熱損失，使建筑物與陽光間相鄰的部分獲得一個溫和的環境。由于陽光間直接得到太陽的照射和加熱，所以它本身就起著直接受益系統的作用。白天當陽光間內空氣溫度大于相鄰的房間溫度時，開門（或窗或墻上的通風孔）將陽光間的熱量通過對流傳入相鄰的房間，其余時間關閉。

    組合式。以上簡述的幾種基本類型的被動式太陽房都有它們的獨特之處。我們把由兩個或兩個以上被動式基本類型組合而成的系統稱為組合式系統。不同的采暖方式結合使用，就可以形成互為補充的、更為有效的被動式太陽能采暖系統。直接受益窗和集熱墻兩種形式結合而成的組合式太陽房，可同時具有白天自然照明和全天太陽能供熱比較均勻的優點。

    被動式太陽房是一種經濟、有效地利用太陽能采暖的建筑，是太陽能熱利用的一個重要領域，具有重要的經濟效益和社會效益。它的推廣有利于節約常規能源、保護自然環境、減少污染，使人與自然環境得到和諧的發展。