Стеклянный дом с зеленой крышей

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

затенение. при разнице угла падения солнечных лучей 30-40 градусов между сезонами это довольно легко организовать.

 

Это не я пришел к такой конструкции. @kosovvskiy фактически предложил совместить окно и теплицу, я (в ответ) предложил их разделить. Мне, в принципе, и то, и другое не нравится. Но, если делать, то "по-человечески". Кстати, а где Вы там видите миллион?
Да, фактически получается теплица на фасаде. Можно даже подумать о замене стекла на монолитный поликарбонат, он полегче будет.

Мне кажется, что Вы прикалываетесь Давайте еще подберем состав трав для газона так, чтобы летом альбедо было пониже
По поводу разницы летом, между севером и югом. По данным для солнечной радиации в ясный день (СНиП 23-01-99. Таблица 5), разница между севером и югом за май-сентябрь для Москвы больше 500 кВт*ч на м2 (220 против 740). Для фактической облачности мне лень считать, но количество дней без солнца в эти месяцы не велико.

Кстати, когда поступило предложение повернуть панорамное остекление на юг, большинство из вас промолчало. Вас все в этой идее устраивало?

Читаю в Журнале АВОК статью "«Стеклянный дом» с пассивным использованием тепла солнечной радиации". Характерные цитаты: "Однако фактические затраты тепловой энергии, измеренные в отопительный период. .., оказались выше ожидаемых на 67 %.. .. Это произошло из-за расхождений между расчетными и реальными параметрами наружного климата, а также более низкими, чем ожидалось, теплозащитными характеристиками ограждающих конструкций". "По отзывам членов семьи, проживавших в данном здании, наиболее важным преимуществом «Стеклянного дома» стала высокая естественная освещенность помещений. Однако в солнечные летние дни очень яркий свет вызывал дискомфорт, заставляя жителей носить в доме солнечные очки (! )".

 

А как же большие свесы? Они не спасают?

 

Картинка самого дома в статье отсутствует. Я думаю, свесов там не было - они, наоборот, должны были максимизировать приток солнечной радиации. Расходы на отопление за сезон составили 19100 кВт*ч, при площади дома 205 м2. При том, что ГСОП у них 3000, а в Москве ГСОП в это время оценивались в 5000. Много это или нет - Вам судить.
Тут коллега @CharAznaburu, обещал легко организовать затенение. Я думаю, он нарисует, какой должен быть козырек на двухэтажном фасаде (см. фото Дома с Зеленой крышей), чтобы закрыть остекление от прямой солнечной радиации на период май-сентябрь. Или оценит, какая часть фасада останется не прикрытой козырьком, и сколько это даст прямой радиации (лучше помесячно ). Поскольку суммарная радиация состоит из прямой, рассеянной и отраженной, то его вряд ли затруднит также оценить, сколько за указанный период составят рассеянная и отраженная радиации

 

А, давайте посчитаем. Для начала мы решим, что мы не идеоты и сделали козырек, того или иного вида над остеклением. Тогда формула суммарной солнечной радиации (формула В. 2, приложения В, СП 23-101-2004), теряет компонент прямой солнечной радиации и принимает вид:

Dhor/2+Qhor*Ai/200
где:
Dhor - рассеянная радиация на горизонтальную поверхность,
Qhor - суммарная на горизонтальную поверхность,
Ai - альбедо деятельной поверхности.
Данные для Москвы по справочнику Многолетних данных (https://yadi.sk/i/lULJLI7PuqUO9g)
Итого, например за июль:
301/2+587*20/200=210 МДж/м2
0,2777*210=58 КВт*ч с м2
Ну, допустим с коэффициентом пропускания 0,7 получается 41кВт*ч с метра квадратного.

Отдельная мякотка в том, что компонент, который мы отсекли козырьком - единственный, который учитывает ориентацию окна. То есть те же самые количества рассеянной и отражённой радиации - получат и окна на других ориентациях.

Теперь вопрос. А, что делать с цифрой 41 квт*ч на м2? А, йух его знает, что с ним делать . Если предположить, что все эти киловатты должны быть компенсированы кондеем - то даже при кондее с хорошим EER, но остеклении 40 квадратов, например - сумма получается очень приличная.

Но, ессно это не так. Среднесуточная температура июля в Дмитрове (МО), внезапно 15,7 гр. Цельсия. То есть часть этой энергии банально уйдет на нагрев дома до комфортных температур. Ещё какая то существенная часть - будет унесена вентиляцией, етс.

Итого: цифирь есть, а что с ней делать непонятно. Ещё раз повторюсь, что сферически в вакууме решать эту задачу бессмысленно. Все зависит от конструкции дома, в целом. Его теплоемкости, системы вентиляции и ещё десятка мелочей. Например, если у нас основательный второй свет, как в проекте, с которого началось обсуждение - то на проблему нагрева - можно основательно поплевывать, т. к. тёплый воздух будет большей частью собираться под потолком.

P. S.

Стеклянный дом, полтора этажа, зеленая кровля.

Джва этажа, правда дом, чуть менее стеклянный.

 

не думал, что спустя 8 страниц обсуждение все еще намертво привязано к курятнику с первой страницы. в моей картине мира, к примеру, дом должен быть одноэтажным в 99% случаев. если бы Я рассматривал панорамное остекление с целью ловить солнце (mea culpa), то это точно было бы в пределах 3-3,5 метров высоты, да и остекление было бы не факт, что в пол, так что дельта еще чуть меньше. ну градусов 40-45 я бы отсек, скажем, понятно как. и если по краям вашего диапазона времени посветит в окно, то я бы не переживал о перегреве в своих широтах.

ага, как окна стеклянные, так ничего не проходит из-за всяких там коэффициентов, а как летом, так еще рассеянную и отраженную считай. ну уж нет

в смысле правила парето - зачем мне делать мартышкин труд и считать доли и фракции составляющих радиации в месяцы с субмаксимальными углами (май/сентябрь), если в эти месяцы никогда не будет проблем с жарой и любой "избыточный" солнечный лучик легко зачеркнуто компенсируется проветриванием. а в июле-августе, если фартанет с жарой, солнце будет выше, а проблем меньше.

 

Судя по тому, как Вы смело отбросили один член в формуле, козырек у Вас все-таки закрывает весь фасад.
В "исходном" доме высота остекления в самой высокой точке где-то 5.5 м.
Чтобы козырек закрыл весь фасад в июне, он должен иметь ширину примерно 3.5 м, а чтобы в сентябре - порядка 7 метров Максимальный угол солнца над горизонтом (22 июня, Москва) - 58.3 градуса.
Козырьком разумных размеров, полностью не закроешь даже одноэтажник в мае, августе и сентябре (а солнечная радиация в эти месяцы очень приличная). Кстати, в августе солнце ниже, чем в мае.

Да, приходится ставить более мощные кондиционеры, с запасом по мощности относительно "обычных" помещений, до 2-х раз.
И еще один неприятный эффект: более мощные кондиционеры - более сильные потоки холодного воздуха из них. Без них плохо, а распределить их так, чтобы людям было комфортно - очень трудно. В целом, в помещении поддерживается нормальная температура, но кому-то слишком холодно.

Пока мы в этой теме, лучше ориентироваться на исходный "курятник". Или оговариваться, что легко сделать козырек для такого-то одноэтажного дома.
Видимо, Вы никогда не жили в доме со сплошным остеклением. В мае и сентябре проблемы с перегревом более, чем реальны. Собственно, они и в апреле бывают. А в августе, как я отметил раньше, солнце стоит ниже, чем в мае.
Вообще, высказывать свое мнение легко, "мартышкин труд", чтобы его как-то обосновать - это да, непросто.

Для интересующихся: Суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) на вертикальную поверхность при безоблачном небе, МДж/м2 (СНиП 23-01-99. Таблица 5), 56 с. ш., направление Юг
Май 541
Июнь 469
Июль 501
Август 552
Сентябрь 608

 

Да, без вопросов. Добавим этот компонент:
525*0,48=252МДж/м2
252*0,2777*0,7=48 КВт/ч с м2.

Чуть больше, чем вдвое увеличивается "приход". Внезапно, получается, что панорамное остекление - экономическое зло на любой ориентации и надо всячески его избегать . Даже с соларфактором 0,3 - в июле получается приход в полкиловатта в световой день, только от отраженной и рассеянной радиации с каждого квадрата.

Ну, и опять вопрос - как это все интерпретировать?

Если вся вентиляция в доме - ограничивается вытяжкой в "долине белых камней" - то да, однозначно куча денег уйдет на кондиционирование. Если у нас более основательно организованная вентиляция (даже пассивная), то будет немного по-другому.



Если брать Московскую область, то в теплый период года (со среднесуточной температурой выше 10С) всего 5% часов - имеют температуру выше 21С. Конечно, с дельтой в 1-2 гр. нам понадобится зашкаливающее число воздухообротов, чтоб компенсировать приход где-то 30-40 МДж в час (при площади остекления 30-40 кв. метров), в силу невысокой теплоемкости воздуха, но и речь не только про июль, но и про сентябрь.

Но, в целом - да. Расчет показывает, что панорамное остекление на южном фасаде, в Московской области экономически неоправдано, если брать весь год . Хотя, надо еще посчитать, не исключено, что панорамное остекление, если все же его делать - по сумме хоссов и бессов, все-таки выгоднее на южном фасаде, чем на других.

 

В общем-то, ДА. Мы с этого начали, страниц 5-6 назад. Экономически оно бессмысленно, но если очень хочется сделать его "из эстетических соображений", и нужно принести "жертвы красоте", я бы все же предложил северную ориентацию.
В этом случае, самый тяжелый летний месяц - июнь, в ясный день за сутки приходит от солнечной радиации примерно 2 кВт*ч на метр. Пусть остекление 30 м2, за пять "пиковых" часов 9-14 получим около половины дневной нормы. Для солнечного фактора 0.7 это 21 кВт*ч за 5 часов, для СФ=0.35 - 10.5 кВт*ч.
Понятно, что тут играет роль много факторов: и отдача энергии наружу длинноволновым излучением, и разница температур дом-улица, и тепловая инерция, и вынос тепла вентиляцией.
Но вот если грубо: вентиляция выключена, остальными моментами пренебрегаем, EER=3. Тогда, для парирования этого притока, нам нужен кондиционер 700-1400 Вт, или соответствующий запас по мощности у уже имеющегося. На южной стене, где-нибудь в августе, поток солнечной радиации будет примерно в 2.5 раза больше.

 

Не обязательно конкретно этот экземпляр. Я просто показал стиль дома который понравился и за который просят не 100 млн., а какие-то разумные деньги. Сейчас хочется понять во сколько реально встанет современный фахверк, судя по обсуждению, если и дороже 2 лимонов за коробку, то не сильно и уж точно не 100 лимонов. Второе что хочется понять - это какие проблемы могут всплыть, помимо очевидных, связанных с остеклением.

 

Качество всех материалов. Некачественного клеёного бруса на рынке много. Может расклеиться через пару лет, может подгнить и тд. Герметик для заделки стыков нужен особый, иначе все отлетит, посмотрите фахверковые темы, там вроде какой-то бостик рекомендуют. Также если хотите фахверкое клетки оштукатурить - стык между деревом и штукатуркой тоже проблемный. Отдельным пунктом выделю зеленую кровлю. Рулонные газоны, которые в сельской местности могут жить 10-15 лет, в условиях Мск максимум 5 лет. И я пятой точкой чую, что проблем такая кровля доставит еще немало.

Также отдельной проблемой станет разводка коммуникаций, особенно - электрика и вентиляция. И не забывайте что из-за панорамного остекления у вас сильно сокращаются варианты с размещением мебели - вы же не поставите шкаф там где у вас панорама, так ведь?

 

Строго говоря, мы начали с тезиса о страшных теплопотерях такого остекления зимой. Затраты на кондиционирование пошли уже как контраргумент.

Категорически не согласен. Во-первых, нельзя рассматривать "только лето" или "только зиму" надо рассматривать их в комплексе. Как минусы от плюсов летом, так и плюсы от плюсов зимой. А, северная ориентация зимой, с точки зрения теплопотерь - однозначная черная дыра.

Это как ?

Мало того, что это недопустимо, так еще в этом случае - вентиляция самое главное. До, этого я рассмотрел крайний вариант. Вообще не защищенный от прямой солнечной радиации южный фасад, соларфактор 0,7 и площадь остекления 40 кв. метров. В таком случае, "вынести" все это тепло - вентиляция в принципе не в состоянии. Количество воздухооборотов в час получается выше 50, для дома объемом 500 кубов (дельта 1К).

Если у нас, фасад хоть как-то прикрыт, соларфактор 0,3 и остекление порядка 20 квадратов, то число воздухооборотов снижается до вполне реализуемых 5-6. И, это при дельте в один Кельвин, при чуть большей, вентиляция вообще загоняется в околонормативные обороты.

Касательно пиковых нагревов, есть ещё определенный вопрос, насколько эффективно проветривание через clerestory windows (хз, как корректно перевести), которое встречается в большинстве солархаусных мурзилок. То что приводил выше, например

Если брать "в лоб" разницу высоты и проходное сечение - то получается овердохрена. Если брать норвежские таблички для естественной вентиляции, то при разнице высот четыре метра и проходном сечении 907 см2 (чуть больше чем 30х30 см) - прогоняется 70 литров воздуха в секунду, или почти 250 кубов в час.

Если эффективность хотя бы околотакая (не вижу причин, по которой ей такой не быть), то и десятикратный воздухообмен - не предел.

З. Ы. И, вообще, панорамное остекление хорошо работает "в комплекте" с элементами пассивного дома. Рекуператором, грунтовым коллектором и далее, в зависимости от степени перфекционизма.

У нас обычные то каркасники - в массе строить не умеют. А, современный фахверк, с зеленой кровлей и панорамным остеклением - требует значительно более высокого уровня проектирования, культуры производства работ, применяемых материалов, допусков, етс. Если заказывать строительство такого дома "кому-то", есть близкий к 100% шанс получить какашку в красивой упаковке.

 

Я читал форум, людей которые строили дома. Там пишут о 50-70 вт на м в "холодную пятидневку". Сколько это будет в месяц, например в январе, если топить привозным газом - газгольдер? Как посчитать?

 

Очень грубо тысяч 6-12. Будет зависеть от цены газа - если вы летом покупаете, то это одна цена, если планируете мини газгольдер и покупать придется зимой - другая. Вообще мини газгольдер не имеет смысла сейчас, если есть стабильные 15 кв. Также имеет значение утепление остальных ограждающих конструкций (пол, стены, кровля), планируется ли вентиляция и затраты на прогрев приточного вохдуха, рекуператор. Ну и стеклопакеты должны быть само собой самые энергоэфективные.

 

А почему мини газгольдер не имеет смысла?