Zasnova in notranjost hiše: Janusz Kolaczkowski
Sončni žarki, ki prihajajo skozi velika okna, lahko dovolj ogrejejo sobo, tudi ko zunaj zmrzne.
Dobički od sonca - kako uporabiti naravno toploto
Velika zasteklitev ugodno pridobiva sončno energijo. In zato kljub temu, da ima celo najsodobnejše in zelo drago okno višji (manj ugoden) koeficient prenosa toplote U kot dobro izolirana stena, še ne pomeni, da je v energijsko varčni hiši potrebno zmanjšati njihovo število. Potrebno jih je pravilno uporabiti za pridobivanje toplote. Dobički iz sončne svetlobe lahko celo povečajo izgube toplote zaradi večjih steklenih površin.
Dobiček od sonca
S katere strani
Samo zasteklitev, postavljena pod pravim kotom glede na smeri sveta, bo omogočila ogrevanje hiše s sončno svetlobo. Večina oken naj bo na jugu in zahodu. Vendar je s severa najbolje, da jih sploh ne počnete. Zdi se, da je najugodnejša rešitev popolna zasteklitev stene z juga. Potem bo nenazadnje večina sončnih žarkov stopila v prostore. Medtem to ni tako. Poleti bi to lahko vodilo do pregrevanja prostorov, pozimi pa bi bile toplotne izgube zaradi uhajanja toplote zaradi velikih zasteklitev veliko večje od dobička iz sončnega sevanja. Kot, pod katerim sončni žarki padejo na površino, je zelo pomemben - večji kot je, bolj prodira v tla. Zato pozimi, ko sončni žarki pod večjim kotom padejo na navpične ravnine kot na vodoravne, je pomembno, da segajo ne le do tal, temveč tudi do stene, ki bo absorbirala več toplote.
Višje ali nižje
Najbolj ugodno zaradi pridobivanja sončne energije je okno postaviti čim višje. Bolje je, da ne bo predolga (ni se začela tik nad tlemi). Količina toplote, ki jo dobimo v spodnjem delu okna, je lahko zaradi večje površine kozarca manjša od dodatne toplotne izgube. Višja okna so tudi poleti ugodnejša - povzročajo manj segrevanja tal.
Izgube manj kot dobiček
Iste steklene površine, ki se uporabljajo za pridobivanje sončne energije, žal prispevajo k povečanju toplotne izgube stavbe v obdobjih brez sonca. Da dodatne izgube ne bi odtehtale dobička v bilanci stanja, je treba vsaj za največja okna uporabiti kritja, ki preprečujejo občasno uhajanje toplote. Najenostavnejša rešitev je uporaba zunanjih rolet ali senčil, ki nudijo tudi dodatno zaščito pred tatovi. Če se odločimo za hišo z velikimi okni, vendar želimo, da so izgube toplote v njej čim manjše, bi morali vgraditi posebna okna z nižjim kot standardni faktor U. Na prodaj so okna, katerih faktor U (za celo okno) je nižji od 1, 3 W / (m2 · K). Najtoplejša okna na trgu imajo U enako 0, 4 W / (m2 · K).
Zastekljena veranda
Iz estetskih razlogov je zelo zanimiva rešitev, ki združuje neposreden in posreden način ogrevanja prostorov s sončnimi žarki, ki sestoji iz dodajanja popolnoma zastekljenega prostora z južne strani hiše. Izvaja lahko različne funkcije: od povsem neuporabnega, prek komunikacije, do verande, na primer povezane v dnevno sobo. Vendar je ne moremo obravnavati kot popolnoma uporabno sobo, saj bo zaradi visoke stopnje zasteklitve poleti neznosno vroče in pozimi preprosto hladno. Stena, ki ločuje to sobo od preostale hiše, mora imeti tako dobro toplotno izolacijo kot običajna zunanja stena. V idealnem primeru bi moral biti trden, čeprav ima lahko okenske in vratne odprtine ali pa je popolnoma zastekljen. Odločite se lahko za ločevalno steno (dejansko to ne bo več nadgradnja, le ogromno okno v sobi), vendar v našem podnebju pomeni povišanje stroškov ogrevanja, zato ni priporočljivo. Da bi preprečili težavo zaradi čezmernega dviga temperature poleti, je treba namestiti senčila ali tende, ki zasenčijo gospodarsko poslopje ali debele zavese, ki prekrivajo zasteklitev med gospodarskim poslopjem in notranjostjo hiše ter na koncu drage klimatske naprave. Zastekljena veranda opravlja funkcijo "sončnega kolektorja", če je zastekljena s steklom z visokim koeficientom prenosa sončnega sevanja navznoter in hkrati z nizkim koeficientom prenosa toplote. Razlog za očitno zvišanje notranje temperature v obzidju med sončno osvetlitvijo je t.i. učinek tople grede (rastlinjak). Ta vrsta rastlinjaka je hkrati element, ki pridobiva in hrani toploto. Pozimi je zelo koristen, saj zrak, ogrevan v tej sobi, vstopa v sosednjo odprtino v ločni steni - vrata, okna ali posebne prezračevalne odprtine. Z odpiranjem ali zapiranjem lahko prilagodite količino prenesene toplote. Pretok zraka lahko podpira majhen ventilator. Priporočljivo je dvojno zasteklitev zunanjih sten gospodarskega poslopja in njegovega plitkega temelja v tleh, predvsem pa uporabo premičnih izolacijskih ščitov, ki bodo ponoči korenito zmanjšali izgubo toplote skozi steklo. Da bi pridobljeno toploto lahko izkoristili za ogrevanje po sončnem zahodu, je priporočljivo, da se nadstropje prelije s plastjo gramoza ali položi kamnita tla. Dobre "akumulatorje toplote" lahko postavite v tesne rezervoarje za rastlinjake, napolnjene z vodo, raztopino, ki ne zmrzne, ali mineralnim oljem. Steklena poslopja so zelo učinkovit zbiralec, katerega visok izkoristek je čutiti zlasti v hladnih podnebjih.
Naklon steklenih sten zimskega vrta vpliva na količino ustvarjene toplote. Bolj ko je kot vpadanja sončne svetlobe na steklo blizu 90 °, bolj jih prodira v notranjost. Optimalni kot nagiba okna je med 20 in 75 °. Potem - ob upoštevanju kota sončne svetlobe, ki se spreminja od jeseni do pomladi - lahko dobite največ toplote. V praksi so dobri rezultati doseženi, če se dve ali celo tri ravnine nagibajo pod različnimi koti, najboljše energijske učinke pa dosežejo rastlinasti rastlinjaki.