ドアと窓

Windowsを使用して熱に打ち勝つ


Windowsは、景色、快適さ、換気、エネルギー効率を家庭にもたらします。また、窓は、太陽熱の大幅な増加をもたらし、冷却システムをオーバードライブに追い込みます。もちろん、家具、カーテン、ラグを退色させる有害な紫外線は言うまでもありません。家があなたの夢の場所に合うように設計されているか、建築家と協力して近所の家に最適なオプションを選択しているかにかかわらず、エネルギー効率の向上と冷暖房コストの削減は、慎重に窓の配置を計画することで達成できます。

太陽から保護することは大きな意味があります。米国エネルギー省によると、平均的な世帯は年間の総エネルギー予算の40%以上を冷暖房コストに費やしています。南フロリダでは、消費者はそれだけで冷却コストに費やす可能性があります。これらのコストは、エネルギー効率の高いウィンドウに切り替え、ウィンドウの配置、シェーディング、および換気を計画するだけで、平均で15%削減できます。

どちらの方向を向くか
何よりもまず、住宅所有者は自分の家がどの方向を向いているかに注意を払う必要があります。夏の太陽の角度と直接露出の長さは、家の東向きと西向きの側面で極端です。

カリフォルニアに本拠を置くエネルギーの専門家であるスティーブ・イーズリーは、誰も窓のない空の壁を望んでいないことを理解しながら、そのthatる太陽を避ける方法を説明しています。 「ガラスが南を向くようにガラスを向けます」とイーズリーは言います。 「太陽は夏の方が高いため、直射角が小さいときにガラスに当たります。また、太陽が長時間にわたって直接角度で加熱する東面と西面に大量のガラスを塗らないでください。」

暑い気候の家では、太陽と戦い、冷却コストを制御することが、設計とエネルギー計算の重要な焦点です。国内の一部の地域では、設計レビューと承認は、太陽熱取得を制御する建物の能力に焦点を当てています。プログレッシブレビューボードは、冷却負荷に対する太陽熱取得の影響、または家の温度を下げるのに必要なエネルギー量を知りたいと考えています。これらのボードには、過度にエネルギーを消費せずに熱利得を減らすための戦略が必要です。暑い気候でのエネルギー使用を制御することは、熱量を制御することを意味します。

「Palm Springs EnergyWise Houseを作成したとき、最初にビュー用に設計しました」と、Palm Springs Modern HomesのビルダーであるDennis Cunningham氏は語ります。このプロジェクトでは、景色が北西から北西に向いていることが幸運でした。結果として、暴行する太陽はありません。」

発熱の回避
太陽熱の獲得は、全国の家庭における最大のエネルギー敵です。写真窓、引き戸、南北に面したパラディオ窓を配置する方が、東と西に見える窓がもたらす極端な熱利得を大きく受けるよりはましです。北部の気候にある家にとって、このアプローチには、冬に南向きの窓から直接暖まる光線が照射されるという副次的な利点があります。家の場所に関係なく、良い窓の計画は、夏の間の太陽熱取得の制御に焦点を合わせます。同じ制御で暖房シーズンに暖かさを追加できる場合は、ボーナスと見なしてください。

イーズリーは、ガラスの選択と配置が家庭の冷房負荷とエネルギー使用にどのように影響するかを示す例として、単一ガラスの引き戸を使用しています。ガラスに直接日光を当てると、1平方フィートのガラスに1時間あたり250 Btuが生成されます。これは、炉の出力を測定するために使用される測定単位と同じです。

平均6フィートx 7フィートのスライド式ガラスドアの場合、ドアだけで1時間に10,000 Btuになります。この熱の増加を補うには、ほぼ1トンの空調電力が必要です。平均的な家では1時間に3トンの空調が使用されるため、スライダーは1時間にその冷却エネルギーの3分の1を使用します。イースリーは、太陽熱の獲得はどこでも起こると指摘しています。 「中西部でも、暖房費と同額の空調費を請求できるので、ガラスの影響を過小評価しないでください」と彼は言います。

設計ソリューション
夏の太陽熱取得を減らすための対策を講じてください。まず、可能な限り日陰を作成し、夏に大量の直接光を受ける窓に張り出しを提供します。 「ここでは、西部の暴行太陽を避ける必要があります」とカニンガムは言います。 「ここの西部の太陽は、内部の家具を燃やし、色あせてしまうほどにぎらつく、加熱する、ろうそくを溶かす太陽です。」

それを補うために、カニングハムと建築家のダンソーンベリーは、北をエナジーワイズハウスに面し、その側面は北西に傾斜しており、家の東南東に家を建てることができました。ソーンベリーは、西向きのファサードに階段タワーを設置しました。階段にはさまざまなサイズの窓があり、ガラスとそれに伴う熱量なしで山のティーザービューを提供します。多数の小さな階段タワーの窓も操作可能であり、ポケットドアが東に向かって開かれたときに通風を可能にします。

スマートウィンドウ
窓からの太陽熱取得を抑える別の方法は、冬と夏の熱伝達をブロックするように設計された高効率のコーティングされた窓を設置することです。二重窓付きの低eコーティングされたガラスユニットを選択すると、年間の公共料金を数百ドル節約できます。二重窓付き断熱ガラスユニット(IGU)のスペクトル選択Low-eガラスに移行すると、すべての最大の節約と効率がもたらされます。これらの窓には、熱を反射して熱源に戻す極薄の金属層があります。スペクトル選択コーティングは、可視光を透過させながら、熱の蓄積とUV劣化を引き起こす光線を偏向させます。

「平均して、標準的なガラスは太陽の熱の90%を吸収します。標準的なLow-eガラスでは、約70%が許容されます。スペクトルコーティングされたガラスは、太陽の熱のわずか40%を吸収します」とイーズリーは言います。

夏に熱の増加をブロックすることは賢明な戦略です。イーズリーは、西と東に面したファサードの上にカンチレバーを作り、下の窓を日陰にすることを推奨しています。日陰の木を植え、張り出しや日除けを追加し、National Fenestrations Rating Councilラベルを使用します。 NFRCラベルは、特定のウィンドウに入射する光の量(VLT)、発生する可能性のある熱損失の量(Uファクター)、および許容される太陽熱の取得量(SHGC)を示します。さらに、Energy Starラベルは、窓を気候に合わせています。