Heating, cooling and ventilationMai

Heating, cooling and ventilation
Main articles: Solar heating, Thermal mass, Solar chimney and Solar air conditioning
In the United States, heating, ventilation and air conditioning (HVAC) systems account for 30% (4.65 EJ/yr) of the energy used in commercial buildings and nearly 50% (10.1 EJ/yr) of the energy used in residential buildings.[29][30] Solar heating, cooling and ventilation technologies can be used to offset a portion of this energy.


MIT's Solar House #1, built in 1939 in the U.S., used seasonal thermal energy storage for year-round heating.
Thermal mass is any material that can be used to store heat—heat from the Sun in the case of solar energy. Common thermal mass materials include stone, cement and water. Historically they have been used in arid climates or warm temperate regions to keep buildings cool by absorbing solar energy during the day and radiating stored heat to the cooler atmosphere at night. However, they can be used in cold temperate areas to maintain warmth as well. The size and placement of thermal mass depend on several factors such as climate, daylighting and shading conditions. When properly incorporated, thermal mass maintains space temperatures in a comfortable range and reduces the need for auxiliary heating and cooling equipment.[31]

A solar chimney (or thermal chimney, in this context) is a passive solar ventilation system composed of a vertical shaft connecting the interior and exterior of a building. As the chimney warms, the air inside is heated causing an updraft that pulls air through the building. Performance can be improved by using glazing and thermal mass materials[32] in a way that mimics greenhouses.

Deciduous trees and plants have been promoted as a means of controlling solar heating and cooling. When planted on the southern side of a building in the northern hemisphere or the northern side in the southern hemisphere, their leaves provide shade during the summer, while the bare limbs allow light to pass during the winter.[33] Since bare, leafless trees shade 1/3 to 1/2 of incident solar radiation, there is a balance between the benefits of summer shading and the corresponding loss of winter heating.[34] In climates with significant heating loads, deciduous trees should not be planted on the Equator facing side of a building because they will interfere with winter solar availability. They can, however, be used on the east and west sides to provide a degree of summer shading without appreciably affecting winter solar gain.[35]

Kết quả (Việt) 1:

Hệ thống sưởi, làm mát và thông gióBài chi tiết: năng lượng mặt trời sưởi ấm, nhiệt lượng, năng lượng mặt trời ống khói và năng lượng mặt trời máy lạnhTại Hoa Kỳ, Hệ thống sưởi, thông gió và hệ thống máy lạnh (HVAC) chiếm 30% năng lượng được sử dụng trong các tòa nhà thương mại (4,65 EJ/yr) và gần 50% (10,1 EJ/năm) của năng lượng được sử dụng trong các tòa nhà dân cư. [29] [30] năng lượng mặt trời sưởi ấm, làm mát và thông gió công nghệ có thể được sử dụng để bù đắp một phần năng lượng này.MIT của năng lượng mặt trời nhà #1, được xây dựng vào năm 1939 tại Hoa Kỳ, sử dụng theo mùa năng lượng nhiệt lưu trữ cho hệ thống sưởi quanh năm.Nhiệt lượng là bất kỳ tài liệu nào có thể được sử dụng để lưu trữ nhiệt — nhiệt từ mặt trời trong trường hợp năng lượng mặt trời. Phổ biến vật liệu nhiệt khối lượng bao gồm đá, xi măng và nước. Trong quá khứ họ đã được sử dụng trong khí hậu khô cằn hoặc khu vực ôn đới ấm để giữ mát mẻ tòa nhà bằng cách hấp thụ năng lượng mặt trời trong ngày và bức xạ nhiệt để bầu không khí mát lưu trữ vào ban đêm. Tuy nhiên, họ có thể được sử dụng trong khu vực ôn đới lạnh để duy trì sự ấm áp là tốt. Kích thước và vị trí của nhiệt lượng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như khí hậu, daylighting và điều kiện bóng. Khi kết hợp đúng cách, nhiệt lượng duy trì space nhiệt độ trong một phạm vi thoải mái và làm giảm sự cần thiết để sưởi ấm và làm mát thiết bị phụ trợ. [31]Năng lượng mặt trời ống khói (hoặc nhiệt ống khói, trong bối cảnh này) là một hệ thống thông gió năng lượng mặt trời thụ động bao gồm một trục dọc kết nối nội thất và ngoại thất của một tòa nhà. Như ống khói ấm, không khí bên trong được đun nóng gây ra một updraft kéo không khí qua tòa nhà. Hiệu suất có thể được cải thiện bằng cách sử dụng kính và nhiệt mass liệu [32] theo một cách mà bắt chước nhà kính.Cây rụng lá và cây đã được khuyến khích như là một phương tiện kiểm soát năng lượng mặt trời sưởi ấm và làm mát. Khi trồng trên phía nam của một tòa nhà ở Bắc bán cầu hoặc phía bắc ở Nam bán cầu, lá của họ cung cấp bóng mát vào mùa hè, trong khi các chi trần cho phép ánh sáng đi trong mùa đông. [33] vì trần, lá cây che khuất 1/3 đến 1/2 của sự cố bức xạ mặt trời, đó là một sự cân bằng giữa những lợi ích của mùa hè bóng và mất mùa đông hệ thống sưởi, tương ứng. [34] trong khí hậu với hệ thống sưởi quan trọng tải, rụng lá cây không nên được trồng trên xích đạo phải đối mặt với bên của một tòa nhà, vì họ sẽ can thiệp với khả năng lượng mặt trời mùa đông. Họ có thể, Tuy nhiên, sử dụng trên các bên đông và Tây để cung cấp một mức độ của mùa hè bóng mà không ảnh hưởng đến appreciably tăng năng lượng mặt trời mùa đông. [35]

Kết quả (Việt) 2:

Hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió
điều chính: năng lượng mặt trời sưởi ấm, khối lượng nhiệt, ống khói năng lượng mặt trời và điều hòa không khí năng lượng mặt trời
Tại Hoa Kỳ, hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí chiếm (HVAC) cho 30% (4,65 EJ / năm) của năng lượng được sử dụng trong các tòa nhà thương mại và gần 50% (10,1 EJ / năm) của năng lượng được sử dụng trong các tòa nhà dân cư. [29] [30] năng lượng mặt trời sưởi ấm, công nghệ làm mát và thông gió có thể được sử dụng để bù đắp một phần của năng lượng này. Solar House # MIT của 1 được xây dựng vào năm 1939 tại Mỹ, sử dụng theo mùa lưu trữ năng lượng nhiệt để sưởi ấm quanh năm. khối lượng nhiệt là bất kỳ tài liệu có thể được sử dụng để lưu trữ nhiệt-nhiệt từ mặt trời trong trường hợp của năng lượng mặt trời. Vật liệu khối nhiệt thường gặp bao gồm đá, xi măng và nước. Trong lịch sử họ đã được sử dụng ở vùng khí hậu khô cằn hoặc vùng ôn đới ấm để giữ cho tòa nhà mát mẻ bằng cách hấp thụ năng lượng mặt trời vào ban ngày và tỏa nhiệt được lưu trữ để không khí mát vào ban đêm. Tuy nhiên, họ có thể được sử dụng ở các khu vực ôn đới lạnh để duy trì sự ấm áp là tốt. Các kích thước và vị trí của khối nhiệt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như khí hậu, Daylighting và shading điều kiện. Khi kết hợp đúng cách, khối nhiệt duy trì nhiệt độ không gian trong một phạm vi thoải mái và làm giảm nhu cầu sưởi ấm phụ trợ và thiết bị làm mát. [31] Một ống khói năng lượng mặt trời (hoặc ống khói nhiệt, trong bối cảnh này) là một hệ thống thông gió mặt trời thụ động bao gồm một trục thẳng đứng kết nối các nội thất và ngoại thất của một tòa nhà. Như các ống khói ấm, không khí bên trong được đun nóng gây ra một updraft kéo không khí trong tòa nhà. Hiệu suất có thể được cải thiện bằng cách sử dụng kính và vật liệu khối nhiệt [32] một cách bắt chước nhà kính. Cây rụng lá và cây đã được phát huy như một phương tiện điều khiển năng lượng mặt trời sưởi ấm và làm mát. Khi trồng ở phía nam của một tòa nhà ở bán cầu bắc hoặc phía bắc ở Nam bán cầu, lá của chúng tạo bóng mát trong mùa hè, trong khi tay chân trần cho phép ánh sáng đi qua trong suốt mùa đông. [33] Kể từ trần, cây lá bóng râm 1/3 đến 1/2 của bức xạ mặt trời sự cố, có sự cân bằng giữa lợi ích của việc đánh bóng mùa hè và sự mất mát tương ứng sưởi ấm mùa đông. [34] Trong khí hậu với tải nhiệt đáng kể, cây rụng lá nên không được trồng trên đường xích đạo phải đối mặt bên của một tòa nhà, vì họ sẽ can thiệp với khả năng lượng mặt trời mùa đông. Họ có thể, tuy nhiên, được sử dụng ở hai bên đông và tây để cung cấp một mức độ che mùa hè mà không làm ảnh hưởng đến lợi ích năng lượng mặt trời mùa đông. [35]