В настоящее время биоклиматическая архитектура становится все более и более популярной. Люди осознают ее многочисленные преимущества, как для экономии средств, так и для защиты окружающей среды. Применение такой архитектуры в современном строительстве подразумевает использование активных и пассивных способов сбережения энергии. Результат становится очевидным в потреблении энергии (тепловой комфорт при нагреве и охлаждении) и экономии средств (снижение потребления топлива, стоимость электромеханических установок). Это приводит к экологическому и социальному развитию, улучшению состояния окружающей среды и микроклимата в котором мы живем, а также качества нашей жизни. Изоляция и затенение являются важными факторами в достижении вышеуказанного и наиболее типичными примерами пассивных способов сбережения энергии. В последние годы затенение не только означает установку всеизвестных маркиз, но также играет важную роль в архитектурном дизайне и эксплуатации здания, усиливая изоляцию и комфорт внутри помещений.

Что такое затенение?

Итак, давайте посмотрим, что  такое затенение. Затенение это укрытие пространства навесом, обычно непрозрачным, для того, чтобы препятствовать прониканию солнечного света в помещение. Таким способом возможно уменьшить воздействие солнечных лучей, защищая структуру и интерьер здания. Другими словами, мы ограничиваем естественное освещение, которое может стать раздражающим, особенно в летние месяцы (видимый спектр солнечного света), но также его эффекты через инфракрасное излучение (невидимый спектр солнечного света). Последнее может привести к перегреву внутренних помещений с катастрофическими последствиями. По этой причине, контролируя тень мы можем улучшить условия проживания и сберегаем энергию, так как в этих целях не используются механические средства, а природные источники энергии, такие как солнце и ветер.

Внутренние и наружные системы затенения:

Системы затенения можно разделить на наружные и внутренние. Последние являются самым простым и самым известным решением, доступным всем. Конкретно, внутренние системы затенения включают в себя занавесы или жалюзи, которые изготавливаются из ткани, пластмассы, алюминия и даже дерева. Занавеси из особых современных тканей со встроенной технологией, такие как SPC (solar protective coating), способствуют эффективной защите интерьера от вредных ультрафиолетовых лучей. Такие ткани обладают способностью поглощать тепло и уменьшают отражение солнечных лучей, позволяя проникновение только полезного света.

Однако, именно наружные системы затенения в последние несколько лет стали привлекать интерес планировщиков, архитекторов, а также осведомленных владельцев строений, которые прибегают к таким решениям, для того чтобы модернизировать свои здания и сделать их более энергоэффективными. Маркизы, перголы и навесы являются внешними системами затенения, которые относятся к пассивным системам защиты и методом естественного кондиционирования. Но давайте рассмотрим их отдельно:

Маркизы: Маркизы - самый старый, простой и известный метод затенения. Они имеют низкую стоимость установки и легкое управление. В настоящее время возможно установить маркизы с электроприводом для дистанционного  управления, а также датчик ветра, чтобы они закрывались автоматически в случае сильного ветра.

Перголы: Перголы - более «постоянные» конструкции. В основном устанавливаются при частных домах, но иногда и многоквартирных. Изготавливаются из дерева или бетона. Помимо того, что они придают красоту внешнему виду здания, они также активно содействуют  изоляции, поскольку значительно уменьшают отражение солнечных лучей.

Навесы: В последнее время все чаще встречаются на новостройках, в особенности на биоклиматических зданиях. Устанавливаются вертикально на верхней части стеклянных поверхностей, для уменьшения количества вредного излучения и не закрывают вид из окна. Такие навесы могут быть неподвижными или с наклоном, регулируемым при помощи датчика света. В индустриальных зданиях, офисах или современных промышленных помещениях, внешняя часть которых изготовлена из стекла, навесы могут покрыть все внешние поверхности. Также их можно подсоединить к умному механизму управления для максимальной экономии и автономности.

Но как все это способствует сбережению энергии?

Для того, чтобы понять как системы затенения способствуют сбережению энергии необходимо рассмотреть их функцию зимой и летом. Зимой навесы находятся в закрытом положении и из-за дополнительного теплового сопротивления уменьшают потребность в использовании энергии для отопления, так как позволяют проникновение большего количества солнечных лучей в помещение. Соответственно, в летние месяцы в открытом виде они отражают солнечный свет, удаляя большую часть излучения и тепловой энергии.

При использовании навесов температура воздуха в помещении снижается на 15 градусов Цельсия:

Применение систем затенения всегда сочетается с особенностями  здания, на котором они устанавливаются, такими как внешний вид, ориентация, география местоположения и т. д. Такие факторы всегда учитываются архитекторами и инженерами в первоначальном планировании. Исследования показали, что температура воздуха внутри помещений с установленными системами затенения может быть снижена на 5 - 15 градусов. Чтобы достичь такого снижения температуры необходимо выбрать вид затенения, который наилучшим образом соответствует архитектурному дизайну здания и установить его на частях или областях зданиях, где больше солнечного света (например, на южной стороне). 

Наклон можно определить по широте местонахождения объекта. Однако для достижения максимального результата необходимо также установить датчики, которые автоматически будут регулировать открытие / закрытие и / или наклон в зависимости от времени суток, сезона, а также необходимости изменения температуры воздуха в помещении в какой-либо момент. Таким способом улучшается визуальный комфорт за счет естественного освещения, сокращается время использования кондиционеров, что позволяет сэкономить ресурсы, а также уменьшается потребление электроэнергии для освещения и кондиционирования воздуха. Результаты такой экономии возможно оптимизировать еще больше совместив системы затенения с системами управления энергией. Программное обеспечение систем управления энергией возьмет на себя управление открытием и закрытием навесов, что приведет к более эффективному использованию их возможностей в течение всего дня.

Новые решения максимально увеличивают возможности:

Прогресс последних лет в сфере систем затенения имеет большое значение. Качество материалов, механизмов и предоставляемых услуг стало очень высоким. Это означает, что даже малые предприятия соблюдают какой-либо стандарт качества для поддержания своей конкурентоспособности. Это  в особенности  является преимуществом для владельцев существующих зданий, которые ищут систему затенения, отвечающую потребностям и бюджету. Тем не менее, прежде чем сделать выбор необходимо получить точную информацию о потенциале и долгосрочных возможностях каждого варианта. Как и в случае остальных энергосберегающих систем, конечная стоимость инвестиции определяет результат нашего выбора.

Зачем устанавливать системы затенения?

Преимущества установки систем затенения слишком велики. При установке систем затенения значительно улучшается качество комфорта, уменьшаются затраты на эксплуатацию здания, а также ограничивается использование минеральных ресурсов. В конечном счете, все это способствует защите окружающей среды. Поэтому установка систем затенения на зданиях - целесообразное решение, в первую очередь для экономии средств. Каждый потраченный евро увеличит производительность более чем в два раза.

Статья Ставроса Каравасилиадиса, инженера-строителя компании "Ecoheating Hellas"
Источник: https://www.4green.gr/data/fotovoltaika/news/preview_news/105265.asp