9.11. ФАБРИКА С СОЛНЕЧНЫМ ОТОПЛЕНИЕМ, ЦЮРИХ (ШВЕЙЦАРИЯ)

Архитектор Р. П. Сабади. Инженеры Б. Уинклер, X. Томани, Р. Аэрни. Д. Лео. Строительство завершено в 1978 г.

Здание представляет одно из наибольших сооружений в Европе, получающих энергетическое снабжение с помощью солнечной энергии. Оно вытянуто с востока на запад, в результате чего максимальное число окон обращено на юг (рис. 69 - 71). Такая ориентация обеспечивает оптимальную инсоляцию здания через южные окна зимой и в то же время защищает помещение от летнего перегрева с помощью выступающих конструкций.

Солнечные коллекторы могут также использоваться как наклонные окопные рамы, как плоскость крыши или балконы. В то же время они создают тень, необходимую летом, и поглощают максимум радиации зимой благодаря оптимальному наклону в 60°. Солнечная энергия от коллекторов и южных окон составляет приблизительно 260 тыс. Мкал в год и обеспечивает часть потребностей здания для отопления и горячего водоснабжения для умывальных комнат служащих. Для того чтобы получить высокую продуктивность коллектора, была выбрана тепловая система с низкой рабочей температурой. Принятие этих мер позволяет использовать часть излишков летней энергии, в результате чего утилизируется около 80% общей радиации.

Рис. 69. Проект здания фабрики с солнечным отоплением в Цюрихе, разработанный П. Р. Сабади

Рис. 69. Проект здания фабрики с солнечным отоплением в Цюрихе, разработанный П. Р. Сабади

Рис. 70. Поперечный разрез здания фабрики

Рис. 70. Поперечный разрез здания фабрики

1 - солнечные панели; 2 - буферная зона (воздушная). 3 - теплоприемннк; 4 - солнцезащитный козырек; 5 - окно с термоизоляцией; 6 - солнечные панели (перспективная стадия)

Рис. 71. Соотношение тепловой энергии (основанное на расчете Томанна, Аэрни и Лео)

Рис. 71. Соотношение тепловой энергии (основанное на расчете Томанна, Аэрни и Лео)

А - южный фасад; В - солнечные панели; С - утилизация внутреннего тепла

Аккумулятор находится вне конструкций здания, баки с 75 тыс. л воды расположены на плоскости крыши. Для того чтобы уменьшить энергопотребности здания до минимума, вместо обычной плоской крыши устроена крыша со скатами, что дает возможность использовать чердачное помещение (где можно разместить архивы) как хорошо изолированную тепловую буферную зону, а также для установки аккумулятора. Окна имеют хорошо изолированное остекление и жалюзи, стены имеют величину К = 0,4, дающую возможность как можно дольше сохранять поглощенное солнечное тепло. Архитектурное решение здания позволяет впоследствии увеличить площадь солнечного коллектора, когда его стоимость снизится, а потребность в дешевой энергии возрастет.

Солнечная тепловая установка, стоимость которой составляет 1,5% стоимости здания, обеспечивает ежегодно 100% требуемой горячей воды и значительную часть требуемой энергии на отопление помещений, посредством чего по крайней мере 230 тыс. кВт*ч энергии может быть сэкономлено ежегодно.