Mới đây, một ngôi nhà có tên gọi Solar-Active-Houses, được trang bị hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời thông qua bộ thu nhiệt và bể chứa nước đã được đưa vào thử nghiệm, nhằm xác định những điểm cần cải tiến và nền tảng khoa học cho khái niệm của những ngôi nhà mới này.
Solar-Active-Houses làm nóng bằng cách sử dụng bộ thu nhiệt và bể chứa nước. Tuy nhiên, chưa có đánh giá khách quan về hiệu quả hoạt động của các thiết bị này. Các nhà nghiên cứu tại Fraunhofer đã đưa một số ngôi nhà hoạt động bằng năng lượng mặt trời vào thử nghiệm.
Solar-Active-Houses lấy phần lớn nhiệt từ mặt trời. Các nhà khoa học đã tiến hành các thí nghiệm khoa học để khám phá cách tối ưu hóa năng lượng hơn nữa.
Hầu hết chúng ta đã trả chi phí không nhỏ cho năng lượng dùng sưởi ấm nhà và làm nóng nước, điều này sẽ được khắc phục khi bạn sống ở một trong 1700 ngôi nhà năng lượng mặt trời rải rác khắp các nước Đức, Thụy Sĩ và Áo. Những ngôi nhà này được sưởi phần lớn bằng năng lượng mặt trời, nhiệt từ mặt trời được thu lại trên mái nhà và sử dụng để đun nóng nước, lưu trữ trong các bể chứa lớn và dùng để sưởi ấm nhà cũng như cung cấp lượng nước nóng cần thiết. Những ngôi nhà dạng này có thể cung cấp tới 60% nhu cầu sử dụng nhiệt.
Solar-Active-Houses là một thiết kế rất lý tưởng để đạt được hiệu suất năng lượng mà Liên minh châu Âu đã đặt ta, trong đó quy định rằng tất cả các tòa nhà được xây dựng từ năm 2021 trở đi phải trở thành những tòa nhà không sử dụng năng lượng – nói cách khác, các tòa nhà có thể tiêu thụ một lượng nhiên liệu tối thiểu.
Về lý thuyết, nhà năng lượng mặt trời có thể để khai thác năng lượng mặt trời đủ để đáp ứng toàn bộ nhu cầu sưởi ấm của một tòa nhà. Solar-Active-Houses tạo ra khoảng 60% lượng nhiệt cần thiết bằng cách sử dụng bộ thu nhiệt năng lượng mặt trời với giá cả phải chăng. Trong suốt mùa xuân và mùa thu, 40m2 bộ thu nhiệt năng lượng mặt trời và một bồn chứa 5.000 lít là đủ cho một căn nhà dành cho hộ gia đình nhỏ. Từ tháng 11 tới tháng Giêng, cần sử dụng thêm 40% năng lượng từ lò hơi đốt bằng gỗ.
Cho đến nay, các thiết kế của ngôi nhà năng lượng mặt trời chủ yếu dựa vào kinh nghiệm thực tế của cá nhân các chuyên gia. Do đó, các nhà nghiên cứu quyết định tìm ra làm thế nào để tiếp tục tối ưu hóa năng lượng mặt trời ở các ngôi nhà năng lượng mặt trời và đã đưa ra một mô hình mô phỏng thích hợp để xem xét các khía cạnh khác nhau.
Thu Giang
(Báo Xây dựng / Theo Science Daily)
