Системы отопления, устанавливаемые на крыше
Строительство - Применение солнечной энергии

Стремление полностью обеспечить отопительную нагрузку любого здания приводит к необходимости иметь значительную площадь поверхности солнечного коллектора. Было сделано несколько различных попыток отказаться от использования обычных плоских коллекторов. В следующих разделах описаны системы, которые исследовались в США в 1976 г.

Неподвижный отражатель со следящей теплоприемной системой (НОСТ)- Основной коллектор, который подробно описан в гл. 3, состоит из сегмента сферического зеркала, установленного неподвижно и обращенного к солнцу. Линейный теплоприемник следит за траекторией солнца путем простого вращательного движения около центра кривизны отражателя. Установка НОСТ может повлиять на конструкцию дома в районах с значительным приходом солнечной радиации в зимний период. Отличительной особенностью системы является то, что вода может быть нагрета до высокой температуры, достаточной для производства электроэнергии, и, следовательно, появляется возможность создания самообеспечивающихся систем без использования энергии ветра или прямого преобразования солнечной энергии в электрическую. Подробные сообщения о каком-либо применении таких коллекторов отсутствуют, однако недавно в Колорадо был спроектирован и построен дом, включающий НОСТ.

В Великобритании дома с НОСТ едва ли получат распространение в связи с высокой долей диффузной составляющей и низким общим уровнем радиации в период зимнего солнцестояния, хотя в районах Средиземноморья имеются все возможности для их успешной эксплуатации.

Пассивная система с водоемом на крыше (дом Хея). С давних пор на крышах зданий устраивались водоемы для охлаждения, но только в 1967 г. Хей разработал систему, в которой для создания водоема на крыше использовались черные поливинилхлоридные мешки, заполненные водой. В прототипе экспернментального здания, построенного в Фениксе, слой воды глубиной около 180 мм являлся одновременно тепловым коллектором и аккумулирующей средой. Мешки размещались на плоской металлической крыше, которая также выполняла две функции - теплообменника и потолка здания. Ночью для предотвращения потерь тепла I над мешками устанавливались изолированные панели. В летний период процедура была обратной, так что за счет излучения в ночное небо водоем к утру охлаждал-J ся, а затем изолировался панелями, и таким образом! обеспечивалось естественное охлаждение здания в течение дня.