Μέχρι τώρα ασχοληθήκαμε με το κρύο και τη ζέστη που μπαίνουν από τοίχους και παράθυρα. Όμως, το σπίτι μας δεν είναι ένα άδειο κουτί. Μαγειρεύουμε, κάνουμε μπάνιο, ανάβουμε φώτα, δουλεύουμε σε υπολογιστές. Όλα αυτά παράγουν τεράστια ποσά ενέργειας.
Πάμε να δούμε πώς τα Εσωτερικά και Ηλιακά Κέρδη λειτουργούν ως δωρεάν καλοριφέρ τον χειμώνα, αλλά μετατρέπονται στον μεγαλύτερο εχθρό του κλιματιστικού σας το καλοκαίρι.
Οτιδήποτε καταναλώνει ενέργεια μέσα στο σπίτι, καταλήγει να εκλύει θερμότητα. Αυτό ονομάζεται «Εσωτερικό Κέρδος». Ο μηχανολόγος πρέπει να τα υπολογίσει με ακρίβεια - τόσο για τη θέρμανση (χειμώνα) όσο και για την ψύξη (καλοκαίρι).
Το ανθρώπινο σώμα (θερμοκρασία 36,6°C) εκπέμπει περίπου 100 Watt σε ηρεμία και 150 W κάνοντας δουλειές. Αν καλέσετε 10 φίλους, μόλις προσθέσατε 1.000 Watt στο σαλόνι - όσο ένα μικρό ηλεκτρικό αερόθερμο! Εκτός θερμοκρασίας, οι άνθρωποι παράγουν και υγρασία (λανθάνον κέρδος) μέσω αναπνοής και εφίδρωσης.
Ο φούρνος (1.000+ W), τα μάτια κουζίνας, το ψυγείο, η τηλεόραση, ακόμα και ο φορτιστής του κινητού - ολόκληρη η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνουν μετατρέπεται τελικά σε θερμότητα. Ένας σταθερός υπολογιστής (Desktop PC) εκλύει 300-400 W - αρκετά για να ζεστάνει ένα μικρό δωμάτιο μόνος του.
Το βράσιμο νερού και το καυτό ντους δεν ανεβάζουν μόνο τη θερμοκρασία - γεμίζουν το σπίτι με υδρατμούς (υγρασία), προσθέτοντας τεράστιο λανθάνον ενεργειακό φορτίο. Αυτό είναι ιδιαίτερα σύνθετο καλοκαίρι, όπου εντείνει τη δουλειά του κλιματιστικού στην αφύγρανση.
Ένα τυπικό ελληνικό σπίτι με 4 ένοικους, μαγείρεμα, τηλεόραση, φωτισμό και υπολογιστή παράγει εσωτερικά κέρδη 800-1.500 W ανά πάσα στιγμή. Αυτό αντιστοιχεί σε μία ολόκληρη ηλεκτρική σόμπα που δουλεύει διαρκώς - «αόρατη αλλά πραγματική».
Η θερμότητα που μπαίνει από τον ήλιο μέσα από τα τζάμια - η Ηλιακή Ακτινοβολία - είναι η μεγαλύτερη δωρεάν πηγή ενέργειας για ένα σπίτι. Ο ήλιος χτυπάει τα παράθυρα, οι ακτίνες περνούν μέσα, χτυπούν πάτωμα και έπιπλα, τα ζεσταίνουν, και η ζέστη εγκλωβίζεται (Φαινόμενο του Θερμοκηπίου).
Τον χειμώνα ο ήλιος είναι χαμηλά στον ορίζοντα και μπαίνει βαθιά μέσα στο σπίτι μέσω νότιων παραθύρων. Ένα νότιο τζάμι 2 m² μπορεί να εισάγει 400-600 W δωρεάν ηλιακής ενέργειας τις ηλιόλουστες μέρες του Ιανουαρίου.
Τα δυτικά παράθυρα δέχονται τον καυτό απογευματινό ήλιο σχεδόν κάθετα. Μία μπαλκονόπορτα 3 m² στη δύση μπορεί να εισάγει 1.500+ W ηλιακής ζέστης τον Ιούλιο - ισοδύναμο με 1,5 ηλεκτρική σόμπα! Χωρίς εξωτερική σκίαση, αυτή η ενέργεια γίνεται ο κυρίαρχος εχθρός του κλιματιστικού.
Το G-Value (Solar Factor) κάθε τζαμιού καθορίζει πόσο ποσοστό ηλιακής ακτινοβολίας περνάει. Ένα παλιό μονό τζάμι (g ≈ 0,85) αφήνει σχεδόν τα πάντα. Ένα σύγχρονο ηλιοπροστατευτικό τζάμι (g ≈ 0,30) μπλοκάρει 70% της ηλιακής ενέργειας, μειώνοντας δραματικά τα ψυκτικά φορτία.
Στην Ελλάδα, ο ήλιος το καλοκαίρι είναι τόσο ψηλά που τα νότια παράθυρα αποκτούν λιγότερα ηλιακά κέρδη από τα δυτικά! Γι' αυτό ο βιοκλιματικός σχεδιασμός προτείνει μεγάλα νότια παράθυρα (κέρδος χειμώνα) και μικρά δυτικά (προστασία καλοκαίρι).
Τα εσωτερικά και ηλιακά κέρδη συμπεριφέρονται εντελώς διαφορετικά ανάλογα με την εποχή. Τον χειμώνα είναι η ευλογία - το καλοκαίρι η κατάρα.
Τον χειμώνα, ο μηχανολόγος αφαιρεί τα κέρδη από τις θερμικές απώλειες. Αν το σαλόνι χάνει 2.000 W λόγω κρύου, αλλά τα νότια παράθυρα δίνουν 600 W, η τηλεόραση 150 W και 4 άτομα ακόμη 400 W, τότε η θέρμανση πρέπει να παράγει μόνο 850 W αντί 2.000. Σε Παθητικά Κτίρια, αυτά τα κέρδη αρκούν μόνα τους!
Το καλοκαίρι, η εξίσωση αντιστρέφεται βίαια. Όλα τα κέρδη πρέπει να αποβληθούν από το air-condition. Μαγείρεμα Δεκαπενταύγουστο + 10 καλεσμένοι + δυτική τζαμαρία = κλιματιστικό στο 100% μόνο για να «ισοφαρίσει» τη ζέστη, πριν αρχίσει να δροσίζει.
Στα Παθητικά Κτίρια (Passivhaus), η μόνωση είναι τόσο ακραία που τα δωρεάν εσωτερικά και ηλιακά κέρδη επαρκούν για θέρμανση σχεδόν όλο τον χειμώνα. Δεν χρειάζονται καν συμβατικά καλοριφέρ! Η πρόκληση μετατίθεται στον υπερθέρμανση - πώς να αποφύγετε ζέστη περίσσεια.
Ανάλογα με τη χρήση (κατοικία vs γραφείο), τα εσωτερικά κέρδη αλλάζουν δραματικά. Ένα γραφείο με 20 υπολογιστές και φωτισμό μπορεί να χρειάζεται ψύξη ακόμα και τον χειμώνα! Γι' αυτό η μελέτη EN 12831 ρωτάει πάντα «τι θα γίνεται μέσα στο κτίριο».
Η λύση δεν είναι να σταματήσουμε να αναπνέουμε ή να μαγειρεύουμε! Η λύση βρίσκεται στον έξυπνο βιοκλιματικό σχεδιασμό - μεγιστοποιώντας τα κέρδη τον χειμώνα και ελαχιστοποιώντας τα το καλοκαίρι.
Τέντες, εξωτερικά ρολά ή περσίδες (brise-soleil) κόβουν τον ήλιο πριν χτυπήσει το τζάμι. Εσωτερικές κουρτίνες δεν αρκούν - η ζέστη έχει ήδη μπει στο σπίτι. Η εξωτερική σκίαση μειώνει τα ηλιακά κέρδη καλοκαιριού κατά 80%+.
Επιλέξτε υαλοπίνακες με το σωστό G-Value ανάλογα με τη θέση: νότια παράθυρα μπορούν να έχουν υψηλότερο g για ηλιακά κέρδη χειμώνα, ενώ δυτικά χρειάζονται χαμηλό g (ηλιοπροστατευτικό) για μείωση ψυκτικών φορτίων.
Αλλάξτε τις παλιές λάμπες πυρακτώσεως με LED. Δεν κάνουν μόνο οικονομία στο ρεύμα φωτισμού - εκλύουν μηδαμινή ζέστη, ελαφραίνοντας σημαντικά το φορτίο του κλιματιστικού σας το καλοκαίρι. Μια λάμπα πυρακτώσεως 100 W εκλύει 90 W θερμότητα. Μια LED ίδιας φωτεινότητας εκλύει μόλις 3-5 W.
Ο ιδανικός σχεδιασμός συνδυάζει μεγάλα νότια παράθυρα (μέγιστα ηλιακά κέρδη χειμώνα), μικρά δυτικά (ελαχιστοποίηση καλοκαιριού), εξωτερική σκίαση και θερμική μάζα εσωτερικά (πακτωμένο πάτωμα που αποθηκεύει ζέστη). Αυτή η φιλοσοφία μειώνει τις ενεργειακές ανάγκες κατά 40-60%.
🔥 Τα Εσωτερικά και Ηλιακά Κέρδη δεν είναι «λεπτομέρεια» - είναι ο αφανής πρωταγωνιστής του ενεργειακού ισοζυγίου. Ο σωστός σχεδιασμός τα εκμεταλλεύεται τον χειμώνα και τα ελέγχει το καλοκαίρι.
Επιστροφή στην κατηγορία.
Μετάβαση στην κατηγορίαΕπιστροφή στον κεντρικό οδηγό.
Μετάβαση στον οδηγό
