निष्क्रिय सौर भवन प्रणाली

निष्क्रिय सौर भवन प्रणाली तेजी से वास्तुकला की एक स्वतंत्र शैली बन रही है, जो औपचारिक रूप से शास्त्रीय आधुनिकता और इसकी धाराओं और रिसेप्शन की परंपरा में उपयुक्तता के तहत डिजाइन के अधीनता में है (फॉर्म निम्नानुसार है, मूर्तिकला पृष्ठभूमि में बनी हुई है) कार्यात्मकता के लिए असाइन किया जाना चाहिए। सर्दियों में गर्मी के रूप में सौर ऊर्जा एकत्र करने, स्टोर करने, प्रतिबिंबित करने और वितरित करने के लिए निष्क्रिय सौर भवन डिजाइन, खिड़कियां, दीवारों और फर्शों को गर्मियों में सौर ताप को अस्वीकार कर दिया जाता है। इसे निष्क्रिय सौर डिजाइन कहा जाता है क्योंकि सक्रिय सौर ताप प्रणालियों के विपरीत, इसमें यांत्रिक और विद्युत उपकरणों का उपयोग शामिल नहीं होता है।

एक निष्क्रिय सौर भवन को डिजाइन करने की कुंजी स्थानीय जलवायु का सटीक साइट विश्लेषण करने का सबसे अच्छा लाभ लेना है। विचार करने वाले तत्वों में विंडो प्लेसमेंट और आकार, और ग्लेज़िंग प्रकार, थर्मल इन्सुलेशन, थर्मल मास, और छायांकन शामिल हैं। निष्क्रिय सौर डिजाइन तकनीकों को नई इमारतों में आसानी से लागू किया जा सकता है, लेकिन मौजूदा इमारतों को अनुकूलित किया जा सकता है या “पुनःप्राप्त” किया जा सकता है।

मुख्य निष्क्रिय सौर निर्माण विन्यास
तीन प्राथमिक निष्क्रिय सौर ऊर्जा विन्यास हैं:

प्रत्यक्ष सौर प्रणाली
अप्रत्यक्ष सौर प्रणाली
पृथक सौर प्रणाली

निष्क्रिय ऊर्जा लाभ
सौर प्रौद्योगिकियों को सक्रिय यांत्रिक प्रणालियों के बिना सूरज की रोशनी का उपयोग करें (सक्रिय सौर के विपरीत)। ऐसी प्रौद्योगिकियां सूर्य के प्रकाश को उपयोग करने योग्य गर्मी (पानी, वायु, और थर्मल द्रव्यमान में) में परिवर्तित करती हैं, अन्य ऊर्जा स्रोतों के कम उपयोग के साथ हवादार आंदोलन, या भविष्य के उपयोग के लिए वायु-आंदोलन का कारण बनती हैं। एक आम उदाहरण एक इमारत के भूमध्य रेखा पर एक सूर्योदय है। निष्क्रिय शीतलन गर्मी शीतलन आवश्यकताओं को कम करने के लिए एक ही डिजाइन सिद्धांतों का उपयोग है।

कुछ निष्क्रिय प्रणाली डंपर्स, शटर, रात इन्सुलेशन, और अन्य उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए पारंपरिक ऊर्जा की एक छोटी मात्रा का उपयोग करती हैं जो सौर ऊर्जा संग्रह, भंडारण और उपयोग को बढ़ाती हैं, और अवांछनीय गर्मी हस्तांतरण को कम करती हैं।

निष्क्रिय सौर प्रौद्योगिकियों में अंतरिक्ष हीटिंग के लिए प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष सौर लाभ, थर्मोसिफ़ोन के आधार पर सौर जल तापक प्रणाली, थर्मल द्रव्यमान का उपयोग और इनडोर वायु तापमान स्विंग, सौर कुकर, प्राकृतिक वेंटिलेशन बढ़ाने के लिए सौर चिमनी के लिए चरण परिवर्तन सामग्री का उपयोग, और पृथ्वी आश्रय।

अधिक व्यापक रूप से, निष्क्रिय सौर प्रौद्योगिकियों में सौर भट्ठी शामिल है, लेकिन आमतौर पर इन्हें अपने ध्यान केंद्रित दर्पण या रिसीवर को संरेखित करने के लिए कुछ बाहरी ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और ऐतिहासिक रूप से व्यापक रूप से उपयोग के लिए व्यावहारिक या लागत प्रभावी साबित नहीं हुआ है। अंतरिक्ष और जल ताप जैसे ‘कम ग्रेड’ ऊर्जा की जरूरतें, समय के साथ सौर ऊर्जा के निष्क्रिय उपयोग के लिए बेहतर अनुप्रयोग साबित हुई हैं।

प्रत्यक्ष सौर प्रणाली
सीधा लाभ निष्क्रिय सौर प्रणाली में, इनडोर स्पेस एक सौर कलेक्टर, गर्मी अवशोषक, और वितरण प्रणाली के रूप में कार्य करता है। उत्तरी गोलार्ध में दक्षिणी मुकाबला ग्लास (दक्षिणी गोलार्द्ध में उत्तर-चेहरा) इमारत के इंटीरियर में सौर ऊर्जा को स्वीकार करता है जहां यह सीधे कंक्रीट या चिनाई जैसे इमारत में थर्मल द्रव्यमान (संवहन के माध्यम से) ताप करता है (उष्णकटिबंधीय ऊर्जा अवशोषण) या परोक्ष रूप से गर्म करता है फर्श और दीवारें। थर्मल द्रव्यमान के रूप में कार्यरत फर्श और दीवारों को इमारत के कार्यात्मक हिस्सों के रूप में शामिल किया जाता है और दिन के दौरान हीटिंग की तीव्रता को गुस्से में डाल दिया जाता है। रात में, गर्म थर्मल द्रव्यमान गर्मी को इनडोर अंतरिक्ष में विकिरणित करता है।

ठंडे मौसम में, एक सूर्य-टेम्पर्ड बिल्डिंग प्रत्यक्ष लाभ निष्क्रिय सौर विन्यास का सबसे बुनियादी प्रकार है जिसमें अतिरिक्त थर्मल द्रव्यमान को जोड़ने के बिना दक्षिण-चेहरे वाले ग्लेज़िंग क्षेत्र में वृद्धि (थोड़ा) शामिल होता है। यह एक प्रकार का प्रत्यक्ष लाभ प्रणाली है जिसमें इमारत लिफाफा अच्छी तरह से इन्सुलेट किया जाता है, पूर्व-पश्चिम दिशा में बढ़ाया जाता है, और दक्षिण की तरफ खिड़कियों का एक बड़ा अंश (~ 80% या अधिक) होता है। यह पहले से ही इमारत में पहले से ही थर्मल द्रव्यमान जोड़ा गया है (यानी, बस फ़्रेमिंग, दीवार बोर्ड, और बहुत आगे)। एक धूप-टेम्पर्ड इमारत में, अति-तापीय खिड़की क्षेत्र को कुल मंजिल क्षेत्र के लगभग 5 से 7% तक सीमित किया जाना चाहिए, जो अत्यधिक गर्म होने से रोकने के लिए धूप वाले वातावरण में कम हो। अतिरिक्त दक्षिण-चेहरे की ग्लेज़िंग केवल तभी शामिल की जा सकती है जब अधिक थर्मल द्रव्यमान जोड़ा जाता है। इस प्रणाली के साथ ऊर्जा बचत मामूली है, और सूर्य tempering बहुत कम लागत है।

वास्तविक प्रत्यक्ष लाभ निष्क्रिय सौर प्रणालियों में, इनडोर हवा में बड़े तापमान में उतार-चढ़ाव को रोकने के लिए पर्याप्त थर्मल द्रव्यमान की आवश्यकता होती है; एक सूर्य टेम्पर्ड इमारत की तुलना में अधिक थर्मल द्रव्यमान की आवश्यकता है। इमारत के इंटीरियर को गर्म करने से अपर्याप्त या खराब डिजाइन किए गए थर्मल द्रव्यमान का परिणाम हो सकता है। फर्श के आंतरिक सतह क्षेत्र के ढाई से दो तिहाई, दीवारों और छत थर्मल स्टोरेज सामग्री का निर्माण किया जाना चाहिए। थर्मल स्टोरेज सामग्री कंक्रीट, एडोब, ईंट, और पानी हो सकती है। फर्श और दीवारों में थर्मल द्रव्यमान को व्यावहारिक रूप से और सौंदर्यपूर्ण रूप से संभव के रूप में रखा जाना चाहिए; थर्मल द्रव्यमान को सीधे सूर्य की रोशनी के संपर्क में आने की जरूरत है। दीवार से दीवार कालीन, बड़े फेंक के आसनों, विशाल फर्नीचर, और बड़ी दीवार लटकन से बचा जाना चाहिए।

आम तौर पर, दक्षिण-चेहरे वाले ग्लास के लगभग 1 फीट 2 के लिए थर्मल द्रव्यमान के लिए लगभग 5 से 10 फीट 3 थर्मल द्रव्यमान की आवश्यकता होती है (1 एम 3 प्रति 5 से 10 मीटर 2)। जब न्यूनतम-से-औसत दीवार और फर्श के कवरिंग और फर्नीचर के लिए लेखांकन होता है, तो यह आमतौर पर दक्षिण-सामने वाले ग्लास के लगभग 5 से 10 फीट 2 (5 से 10 मीटर 2 मीटर प्रति 2) के बराबर होता है, इस पर निर्भर करता है कि सूर्य की रोशनी सीधे सतह पर हमला करती है या नहीं। अंगूठे का सबसे सरल नियम यह है कि थर्मल द्रव्यमान क्षेत्र में प्रत्यक्ष-लाभ संग्राहक (ग्लास) क्षेत्र के सतह क्षेत्र में 5 से 10 गुना क्षेत्र होना चाहिए।

ठोस थर्मल द्रव्यमान (उदाहरण के लिए, ठोस, चिनाई, पत्थर, आदि) अपेक्षाकृत पतला होना चाहिए, लगभग 4 (100 मिमी) मोटी से अधिक नहीं। दिन के कम से कम हिस्से (2 घंटे न्यूनतम) के लिए बड़े उजागर वाले क्षेत्रों और प्रत्यक्ष सूर्यप्रकाश वाले थर्मल द्रव्यमान सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन करते हैं। मध्यम-से-अंधेरे, उच्च अवशोषण वाले रंग, थर्मल द्रव्यमान तत्वों की सतहों पर उपयोग किए जाने चाहिए जो प्रत्यक्ष सूर्यप्रकाश में होंगे। थर्मल द्रव्यमान जो सूरज की रोशनी के संपर्क में नहीं है, वह कोई रंग हो सकता है। हल्के तत्व (उदाहरण के लिए, drywall दीवारों और छत) कोई रंग हो सकता है। गहरे, बादल अवधि और रात के घंटों के दौरान कसकर फिटिंग, चलने योग्य इन्सुलेशन पैनलों के साथ ग्लेज़िंग को कवर करना प्रत्यक्ष-लाभ प्रणाली के प्रदर्शन को काफी बढ़ा देगा। प्लास्टिक या धातु की रोकथाम के भीतर पानी और सीधे सूर्य की रोशनी में रखा गया प्राकृतिक संवहन गर्मी हस्तांतरण के कारण ठोस द्रव्यमान से अधिक तेजी से और समान रूप से गर्म होता है। संवहन प्रक्रिया सतह के तापमान को बहुत चरम होने से रोकती है क्योंकि कभी-कभी काले रंग की ठोस द्रव्यमान सतहों को सीधे सूर्य की रोशनी प्राप्त होती है।

जलवायु और पर्याप्त थर्मल द्रव्यमान के आधार पर, प्रत्यक्ष लाभ प्रणाली में दक्षिण-चेहरे का कांच क्षेत्र फर्श क्षेत्र के लगभग 10 से 20% तक सीमित होना चाहिए (उदाहरण के लिए, 100 फीट 2 मंजिल क्षेत्र के लिए ग्लास का 10 से 20 फीट 2)। यह नेट ग्लास या ग्लेज़िंग क्षेत्र पर आधारित होना चाहिए। ध्यान दें कि अधिकांश खिड़कियों में नेट ग्लास / ग्लेज़िंग क्षेत्र होता है जो समग्र विंडो इकाई क्षेत्र का 75 से 85% है। इस स्तर के ऊपर, अत्यधिक गरम करने, चमक और कपड़े के लुप्त होने की समस्याएं हैं।

अप्रत्यक्ष सौर प्रणाली
अप्रत्यक्ष-लाभ निष्क्रिय सौर प्रणाली में, थर्मल द्रव्यमान (कंक्रीट, चिनाई, या पानी) सीधे दक्षिण-चेहरे के गिलास के पीछे और गर्म इनडोर स्पेस के सामने स्थित होता है और इसलिए कोई प्रत्यक्ष हीटिंग नहीं होता है द्रव्यमान की स्थिति इनडोर स्पेस में प्रवेश करने से सूरज की रोशनी और ग्लास के माध्यम से दृश्य को बाधित कर सकती है। दो प्रकार के अप्रत्यक्ष लाभ प्रणाली हैं: थर्मल स्टोरेज दीवार सिस्टम और छत तालाब प्रणाली।

थर्मल स्टोरेज (ट्रोम्बे) दीवारें

एक थर्मल स्टोरेज दीवार प्रणाली में, जिसे अक्सर ट्रोम्बे दीवार कहा जाता है, एक विशाल दीवार सीधे दक्षिण-चेहरे के गिलास के पीछे स्थित होती है, जो सौर ऊर्जा को अवशोषित करती है और इसे रात में इमारत इंटीरियर की तरफ चुनौती देती है। दीवार कास्ट-इन-प्लेस कंक्रीट, ईंट, एडोब, पत्थर, या ठोस (या भरे) कंक्रीट चिनाई इकाइयों का निर्माण किया जा सकता है। सूरज की रोशनी ग्लास के माध्यम से प्रवेश करती है और तुरंत द्रव्यमान की सतह पर अवशोषित होती है और या तो भौतिक द्रव्यमान के माध्यम से अंदरूनी जगह तक संग्रहीत या आयोजित की जाती है। थर्मल द्रव्यमान सौर ऊर्जा को जितना तेज़ी से अवशोषित नहीं कर सकता है क्योंकि यह द्रव्यमान और खिड़की क्षेत्र के बीच की जगह में प्रवेश करता है। इस जगह में हवा का तापमान आसानी से 120 डिग्री फ़ारेनहाइट (49 डिग्री सेल्सियस) से अधिक हो सकता है। दीवार के शीर्ष पर गर्मी-वितरित वेंट्स को शामिल करके दीवार के पीछे आंतरिक हवा में यह गर्म हवा पेश की जा सकती है। इस दीवार प्रणाली को पहली बार 1881 में अपने आविष्कारक एडवर्ड मोर्स द्वारा चित्रित किया गया था और पेटेंट किया गया था। फ़ेलिक्स ट्रोम्बे, जिनके लिए इस प्रणाली को कभी-कभी नामित किया जाता है, एक फ्रांसीसी अभियंता था जिसने 1 9 60 के दशक में फ्रांसीसी पायरेनीज़ में इस डिजाइन का उपयोग करके कई घरों का निर्माण किया था।

एक थर्मल स्टोरेज दीवार में आम तौर पर 4 से 16 इंच (100 से 400 मिमी) मोटी चिनाई दीवार होती है जो एक अंधेरे, गर्मी-अवशोषण खत्म (या एक चुनिंदा सतह) के साथ लेपित होती है और उच्च ट्रांसमिसिविटी ग्लास की एक या डबल परत से ढकी होती है। ग्लास आम तौर पर एक छोटे से हवाई क्षेत्र बनाने के लिए दीवार से ¾ से 2 तक रखा जाता है। कुछ डिज़ाइनों में, द्रव्यमान ग्लास से 1 से 2 फीट (0.6 मीटर) दूर स्थित है, लेकिन अंतरिक्ष अभी भी प्रयोग योग्य नहीं है। थर्मल द्रव्यमान की सतह सौर विकिरण को अवशोषित करती है जो इसे हमला करती है और रात के उपयोग के लिए इसे स्टोर करती है। प्रत्यक्ष लाभ प्रणाली के विपरीत, थर्मल स्टोरेज दीवार प्रणाली अत्यधिक खिड़की क्षेत्र और आंतरिक रिक्त स्थान में चमक के बिना निष्क्रिय सौर हीटिंग प्रदान करती है। हालांकि, विचारों और डेलाइटिंग का लाभ लेने की क्षमता समाप्त हो गई है। अगर दीवार इंटीरियर आंतरिक रिक्त स्थान के लिए खुला नहीं है तो ट्रोम्बे दीवारों का प्रदर्शन कम हो जाता है। दीवार की आंतरिक सतह पर स्थापित फर्नीचर, बुकशेल्व और दीवार अलमारियाँ इसके प्रदर्शन को कम कर देगी।

एक शास्त्रीय ट्रोम्बे दीवार, जिसे सामान्य रूप से एक वेंटेड थर्मल स्टोरेज दीवार भी कहा जाता है, में दीवार की दीवार की छत और तल के स्तर के पास चलने योग्य वेंट होते हैं जो इनडोर वायु को प्राकृतिक संवहन से बहने की अनुमति देते हैं। चूंकि सौर विकिरण ग्लास और दीवार के बीच फंसे हवा को गर्म करता है और यह बढ़ने लगता है। हवा को निचले वेंट में खींचा जाता है, फिर ग्लास और दीवार के बीच की जगह सौर विकिरण द्वारा गर्म होने के लिए, तापमान को बढ़ाकर और इसे बढ़ने के कारण, और फिर शीर्ष (छत) के माध्यम से बाहर निकलने के लिए इनडोर स्पेस में बाहर निकल जाता है। यह दीवार को अंतरिक्ष में गर्म हवा को सीधे पेश करने की अनुमति देता है; आमतौर पर लगभग 9 0 डिग्री फ़ारेनहाइट (32 डिग्री सेल्सियस) के तापमान पर।

अगर रात में (या बादलों के दिनों में) खुले रहते हैं, तो संवहनी वायु प्रवाह का एक उलटा हो जाएगा, जिससे इसे बाहर निकालने से गर्मी बर्बाद हो जाएगी। वेंट्स को रात में बंद किया जाना चाहिए ताकि स्टोरेज दीवार की आंतरिक सतह से चमकदार गर्मी इनडोर स्पेस को गर्म कर दे। आम तौर पर, गर्मी के महीनों के दौरान वेंट भी बंद होते हैं जब गर्मी लाभ की आवश्यकता नहीं होती है। गर्मियों के दौरान, दीवार के शीर्ष पर स्थापित एक बाहरी निकास वेंट बाहर निकलने के लिए खोला जा सकता है। इस तरह के वेंटिंग प्रणाली के दौरान इमारत के माध्यम से एक सौर चिमनी ड्राइविंग हवा के रूप में कार्य करता है।

इंटीरियर के लिए वेंटेड थर्मल स्टोरेज दीवारें कुछ हद तक अप्रभावी साबित हुई हैं, अधिकतर क्योंकि वे दिन के दौरान हल्के मौसम में और गर्मी के महीनों के दौरान बहुत अधिक गर्मी प्रदान करते हैं; वे बस गर्म हो जाते हैं और आराम के मुद्दों को बनाते हैं। अधिकांश सौर विशेषज्ञों ने सिफारिश की है कि थर्मल स्टोरेज दीवारों को इंटीरियर में नहीं बदला जाना चाहिए।

Trombe दीवार प्रणाली के कई बदलाव हैं। एक अन्तर्निहित थर्मल स्टोरेज दीवार (तकनीकी रूप से ट्रोम्बे दीवार नहीं) बाहरी सतह पर सौर ऊर्जा को पकड़ती है, गर्म हो जाती है, और आंतरिक सतह पर गर्मी आयोजित करती है, जहां यह दिन के बाद आंतरिक दीवार की सतह से इनडोर स्पेस तक फैलती है। एक पानी की दीवार एक प्रकार के थर्मल द्रव्यमान का उपयोग करती है जिसमें थर्मल द्रव्यमान के रूप में उपयोग किए जाने वाले पानी के टैंक या ट्यूब होते हैं।

एक ठेठ अन्तर्निहित थर्मल स्टोरेज दीवार में बाहरी सतह पर एक अंधेरे, गर्मी-अवशोषक सामग्री के साथ दक्षिण की ओर चिनाई या ठोस दीवार होती है और ग्लास की एक या डबल परत का सामना करना पड़ता है। उच्च संचरण ग्लास द्रव्यमान दीवार पर सौर लाभ को अधिकतम करता है। कांच को एक छोटे से हवाई क्षेत्र बनाने के लिए दीवार से ¾ से 6 इंच (20 से 150 मिमी) तक रखा जाता है। ग्लास फ़्रेमिंग आम तौर पर धातु (उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम) होती है क्योंकि विनाइल नरम हो जाएगा और दीवार 180 डिग्री फ़ारेनहाइट (82 डिग्री सेल्सियस) तापमान पर सूखी हो जाएगी जो दीवार में गिलास के पीछे मौजूद हो सकती है। कांच के माध्यम से गुजरने वाली सूरज की रोशनी से गर्मी दीवार में संग्रहित अंधेरे सतह से अवशोषित होती है, और चिनाई के माध्यम से धीरे-धीरे अंदरूनी होती है। एक वास्तुशिल्प विस्तार के रूप में, पैटर्न वाले ग्लास सौर ट्रांसमिसिविटी को बलि किए बिना दीवार की बाहरी दृश्यता को सीमित कर सकते हैं।

एक पानी की दीवार एक ठोस द्रव्यमान दीवार की बजाय थर्मल द्रव्यमान के लिए पानी के कंटेनरों का उपयोग करती है। पानी की दीवारें आम तौर पर ठोस द्रव्यमान दीवारों की तुलना में थोड़ा अधिक कुशल होती हैं क्योंकि वे गर्मी के रूप में तरल पानी में संवहनी धाराओं के विकास के कारण गर्मी को अधिक कुशलता से अवशोषित करते हैं। इन धाराओं में ठोस द्रव्यमान दीवारों द्वारा प्रदान की जा सकती है, इसकी तुलना में इमारत में गर्मी का तेजी से मिश्रण और त्वरित हस्तांतरण होता है।

बाहरी और आंतरिक दीवार सतहों के बीच तापमान भिन्नता द्रव्यमान दीवार के माध्यम से गर्मी ड्राइव। इमारत के अंदर, हालांकि, दिन में गर्मी का लाभ देरी हो रही है, केवल शाम के दौरान थर्मल द्रव्यमान की आंतरिक सतह पर उपलब्ध हो रही है जब इसकी आवश्यकता होती है क्योंकि सूर्य सेट हो जाता है। समय अंतराल उस समय के बीच का अंतर है जब सूरज की रोशनी पहली बार दीवार पर हमला करती है और जब गर्मी इमारत के इंटीरियर में प्रवेश करती है। समय अंतराल दीवार और दीवार की मोटाई में उपयोग की जाने वाली सामग्री के प्रकार पर आकस्मिक है; एक अधिक मोटाई एक बड़ा समय अंतराल पैदा करता है। थर्मल द्रव्यमान की समय अंतराल विशेषता, तापमान में उतार चढ़ाव के साथ संयुक्त, अलग-अलग दिन के सौर ऊर्जा के उपयोग को एक समान रात के समय के स्रोत के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है। विंडोज को प्राकृतिक प्रकाश या सौंदर्य कारणों से दीवार में रखा जा सकता है, लेकिन यह कुछ हद तक दक्षता को कम करता है।

थर्मल स्टोरेज दीवार की मोटाई ईंट के लिए लगभग 10 से 14 (250 से 350 मिमी), कंक्रीट के लिए 12 से 18 इंच (300 से 450 मिमी), पृथ्वी / एडोब के लिए 8 से 12 इंच (200 से 300 मिमी) होनी चाहिए , और पानी के लिए कम से कम 6 (150 मिमी)। ये मोटाई गर्मी के आंदोलन में देरी करती है जैसे कि देर से शाम के दौरान इनडोर सतह तापमान चोटी। इमारत के इंटीरियर तक पहुंचने के लिए गर्मी में लगभग 8 से 10 घंटे लगेंगे (गर्मी एक ठोस दीवार के माध्यम से लगभग एक इंच प्रति घंटा की दर से यात्रा करती है)। अंदरूनी दीवार के बीच एक अच्छा थर्मल कनेक्शन खत्म होता है (उदाहरण के लिए, ड्राईवॉल) और थर्मल मास दीवार आंतरिक अंतरिक्ष में गर्मी हस्तांतरण को अधिकतम करने के लिए आवश्यक है।

यद्यपि थर्मल स्टोरेज दीवार की स्थिति इनडोर स्पेस के दिन के अति ताप को कम करती है, लेकिन एक अच्छी तरह से इन्सुलेटेड इमारत को फर्श क्षेत्र के प्रति एफटी 2 प्रति तापीय द्रव्यमान दीवार सतह के लगभग 0.2 से 0.3 फीट 2 तक सीमित किया जाना चाहिए (0.2 से 0.3 मीटर 2 प्रति मीटर 2 मंजिल क्षेत्र), जलवायु के आधार पर। एक पानी की दीवार के पास फर्श क्षेत्र के प्रति Ft2 (0.15 से 0.2 मीटर 2 प्रति मीटर 2) की दीवार की दीवार की सतह के बारे में 0.15 से 0.2 फीट 2 होना चाहिए।

थर्मल मास दीवार धूप सर्दियों के मौसम के लिए सबसे उपयुक्त हैं जिनके पास उच्च दैनिक (दिन-रात) तापमान स्विंग होता है (उदाहरण के लिए, दक्षिणपश्चिम, पहाड़ी-पश्चिम)। वे बादलों या अत्यधिक ठंडे मौसम या जलवायु में भी नहीं करते हैं जहां एक बड़ा दैनिक तापमान स्विंग नहीं होता है। दीवार के थर्मल द्रव्यमान के माध्यम से रात का थर्मल नुकसान बादलों और ठंडे मौसम में अभी भी महत्वपूर्ण हो सकता है; दीवार एक दिन से भी कम समय में संग्रहित गर्मी खो देती है, और फिर गर्मी रिसाव करती है, जो नाटकीय रूप से बैकअप हीटिंग आवश्यकताओं को बढ़ाती है। लंबी बादलों की अवधि और रात के समय के दौरान कसकर फिटिंग, चलने योग्य इन्सुलेशन पैनलों के साथ ग्लेज़िंग को कवर करना थर्मल स्टोरेज सिस्टम के प्रदर्शन को बढ़ाएगा।

थर्मल स्टोरेज दीवारों की मुख्य कमी बाहरी रूप से उनकी गर्मी की कमी है। अधिकांश मौसम में गर्मी की कमी को कम करने के लिए डबल ग्लास (कांच या प्लास्टिक का कोई भी) आवश्यक है। हल्के मौसम में, एकल गिलास स्वीकार्य है। थर्मल स्टोरेज दीवार की बाहरी सतह पर लागू एक चुनिंदा सतह (उच्च-अवशोषण / कम उत्सर्जक सतह) ग्लास के माध्यम से विकिरणित अवरक्त ऊर्जा की मात्रा को कम करके प्रदर्शन में सुधार करती है; आम तौर पर, यह दैनिक स्थापना और इन्सुलेट पैनलों को हटाने के बिना प्रदर्शन में समान सुधार प्राप्त करता है। एक चुनिंदा सतह में दीवार की बाहरी सतह पर चिपके हुए धातु के पन्नी की एक शीट होती है। यह सौर स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में लगभग सभी विकिरण को अवशोषित करता है और इन्फ्रारेड रेंज में बहुत कम उत्सर्जित करता है। उच्च अवशोषण प्रकाश की सतह पर प्रकाश को गर्मी में बदल देता है, और कम उत्सर्जन गर्मी को वापस गिलास की ओर विकिरण से रोकता है।

छत तालाब प्रणाली

एक छत तालाब निष्क्रिय सौर प्रणाली, जिसे कभी-कभी सौर छत कहा जाता है, छत पर संग्रहीत पानी का उपयोग गर्म और ठंडे आंतरिक तापमान को आमतौर पर रेगिस्तानी वातावरण में करने के लिए करता है। यह आम तौर पर एक फ्लैट छत पर पानी में 6 से 12 (150 से 300 मिमी) पानी वाले कंटेनरों का निर्माण होता है। चमकदार उत्सर्जन को अधिकतम करने और वाष्पीकरण को कम करने के लिए पानी को बड़े प्लास्टिक के थैले या शीसे रेशा कंटेनरों में रखा जाता है। इसे अनगिनत छोड़ा जा सकता है या ग्लेज़िंग द्वारा कवर किया जा सकता है। सौर विकिरण पानी को गर्म करता है, जो थर्मल स्टोरेज माध्यम के रूप में कार्य करता है। रात में या बादल मौसम के दौरान, कंटेनरों को इन्सुलेट पैनलों के साथ कवर किया जा सकता है। छत के तालाब के नीचे की इनडोर जगह ऊपर छत तालाब भंडारण द्वारा उत्सर्जित थर्मल ऊर्जा द्वारा गर्म होती है। इन प्रणालियों को 35 से 70 एलबी / एफटी 2 (1.7 से 3.3 केएन / एम 2) मृत भार का समर्थन करने के लिए अच्छी जल निकासी प्रणाली, जंगम इन्सुलेशन और एक उन्नत संरचनात्मक प्रणाली की आवश्यकता होती है।

दिन के दौरान सूरज की रोशनी की घटनाओं के कोणों के साथ, छत के तालाब गर्म और समशीतोष्ण जलवायु में गर्म और मध्य-अक्षांश में हीटिंग के लिए प्रभावी होते हैं। छत तालाब प्रणाली गर्म, कम आर्द्रता जलवायु में ठंडा करने के लिए बेहतर प्रदर्शन करते हैं। कई सौर छतों का निर्माण नहीं किया गया है, और थर्मल स्टोरेज छत के डिजाइन, लागत, प्रदर्शन और निर्माण विवरण पर सीमित जानकारी है।

पृथक सौर प्रणाली
एक अलग लाभ निष्क्रिय सौर प्रणाली में, घटकों (उदाहरण के लिए, कलेक्टर और थर्मल भंडारण) इमारत के इनडोर क्षेत्र से अलग हैं।

एक संलग्न सनस्पेस, जिसे कभी-कभी सौर कक्ष या सूर्य स्नान कहा जाता है, एक प्रकार का पृथक लाभ सौर प्रणाली है जिसमें एक चमकीले इंटीरियर स्पेस या कमरे है जो इमारत का हिस्सा है या संलग्न है लेकिन जिसे मुख्य कब्जे वाले क्षेत्रों से पूरी तरह बंद कर दिया जा सकता है। यह एक संलग्न ग्रीनहाउस की तरह काम करता है जो प्रत्यक्ष लाभ और अप्रत्यक्ष-लाभ प्रणाली विशेषताओं के संयोजन का उपयोग करता है। एक सनस्पेस को ग्रीनहाउस की तरह बुलाया जा सकता है, लेकिन एक ग्रीन हाउस को पौधों को विकसित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जबकि एक सनस्पेस को इमारत में गर्मी और सौंदर्यशास्त्र प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सनस्पेस बहुत लोकप्रिय निष्क्रिय डिजाइन तत्व हैं क्योंकि वे भवन के रहने वाले क्षेत्रों का विस्तार करते हैं और पौधों और अन्य वनस्पतियों को विकसित करने के लिए एक कमरा प्रदान करते हैं। मध्यम और ठंडे मौसम में, हालांकि, अत्यधिक ठंडे मौसम के दौरान पौधों को ठंड से रखने के लिए पूरक अंतरिक्ष हीटिंग की आवश्यकता होती है।

एक संलग्न सनस्पेस का दक्षिण-चेहरा वाला ग्लास प्रत्यक्ष ऊर्जा प्रणाली के रूप में सौर ऊर्जा एकत्र करता है। सबसे सरल सनस्पेस डिज़ाइन ऊर्ध्वाधर खिड़कियों को बिना ओवरहेड ग्लेज़िंग के स्थापित करना है। सनस्पेस में ग्लेज़िंग की बहुतायत के माध्यम से उच्च गर्मी लाभ और उच्च गर्मी की कमी का अनुभव हो सकता है। हालांकि क्षैतिज और पतला ग्लेज़िंग सर्दी में अधिक गर्मी एकत्र करता है, गर्मी के महीनों के दौरान अति ताप को रोकने के लिए इसे कम किया जाता है। हालांकि ओवरहेड ग्लेज़िंग सौंदर्यपूर्ण रूप से प्रसन्न हो सकता है, एक इन्सुलेट छत बेहतर थर्मल प्रदर्शन प्रदान करती है। कुछ दिन की रोशनी क्षमता प्रदान करने के लिए स्काइलाईट्स का उपयोग किया जा सकता है। सर्जिकल ग्लेज़िंग सर्दियों में लाभ को अधिकतम कर सकती है, जब सूर्य का कोण कम होता है, और गर्मी के दौरान कम गर्मी लाभ मिलता है। लंबवत ग्लास कम महंगी, स्थापित करने और इन्सुलेट करने में आसान है, और लीकिंग, कोहरे, ब्रेकिंग और अन्य ग्लास विफलताओं के प्रवण के रूप में नहीं। ग्रीष्मकालीन ग्लेज़िंग का संयोजन और कुछ स्लोप्ड ग्लेज़िंग स्वीकार्य है अगर ग्रीष्मकालीन छायांकन प्रदान किया जाता है। गर्मियों में ग्लेज़िंग को छायांकित करने के लिए एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया ओवरहैंग आवश्यक हो सकता है।

गर्मी के नुकसान और लाभ के कारण तापमान भिन्नता थर्मल द्रव्यमान और कम उत्सर्जन खिड़कियों द्वारा नियंत्रित की जा सकती है। थर्मल द्रव्यमान में एक चिनाई मंजिल, घर के किनारे एक चिनाई दीवार, या पानी के कंटेनर शामिल हो सकते हैं। इमारत में गर्मी का वितरण छत और मंजिल के स्तर के vents, खिड़कियों, दरवाजे, या प्रशंसकों के माध्यम से पूरा किया जा सकता है। एक आम डिजाइन में, जीवित स्थान के समीप सनस्पेस के पीछे स्थित तापीय द्रव्यमान दीवार अप्रत्यक्ष-लाभ थर्मल द्रव्यमान दीवार की तरह काम करेगी। सनस्पेस में प्रवेश करने वाली सौर ऊर्जा थर्मल द्रव्यमान में बरकरार रखी जाती है। सूर्य की सतह के पीछे साझा सामूहिक दीवार के माध्यम से और गर्मी (एक अनवरोधित थर्मल स्टोरेज दीवार की तरह) या दीवार में खुली जगहों के माध्यम से सूर्य की सतह से हवा के प्रवाह को संवहन द्वारा इनडोर स्पेस तक अनुमति देने के माध्यम से सौर ताप को इमारत में व्यक्त किया जाता है ( एक vented थर्मल भंडारण दीवार की तरह)।

ठंडे मौसम में, कांच के माध्यम से बाहर के प्रवाहकीय नुकसान को कम करने के लिए डबल ग्लेज़िंग का उपयोग किया जाना चाहिए। रात के समय में गर्मी की कमी, हालांकि सर्दियों के महीनों के दौरान महत्वपूर्ण, सूर्य के क्षेत्र में आवश्यक नहीं है क्योंकि प्रत्यक्ष लाभ प्रणाली के साथ ही बाकी के निर्माण से सूर्यास्त को बंद किया जा सकता है। समशीतोष्ण और ठंडे मौसम में, रात में इमारत से सनस्पेस को अलग करना महत्वपूर्ण है। इमारत और संलग्न सनस्पेस के बीच बड़े ग्लास पैनल, फ्रेंच दरवाजे, या स्लाइडिंग ग्लास दरवाजे खुली जगह से जुड़े गर्मी के नुकसान के बिना खुली महसूस बनाए रखेंगे।

एक चिनाई थर्मल दीवार के साथ एक सनस्पेस को जलवायु के आधार पर, फर्श क्षेत्र के प्रति फीट 2 (फर्श क्षेत्र के 0.3 एम 2 प्रति मीटर 2) की लगभग 0.3 फीट 2 थर्मल मास दीवार सतह की आवश्यकता होगी। दीवार की मोटाई थर्मल स्टोरेज दीवार के समान होना चाहिए। यदि सनस्पेस और रहने की जगह के बीच पानी की दीवार का उपयोग किया जाता है, तो लगभग 0.20 फीट 2 थर्मल द्रव्यमान दीवार सतह के फर्श क्षेत्र के प्रति फीट 2 (फर्श क्षेत्र के 0.2 मीटर 2 मीटर प्रति मीटर) उचित है। ज्यादातर मौसम में, गर्मी के महीनों में गर्म होने से रोकने के लिए एक वेंटिलेशन सिस्टम की आवश्यकता होती है। आम तौर पर, गर्म ओवरहेड (क्षैतिज) और पूर्व- और पश्चिम-सामना करने वाले ग्लास क्षेत्रों को गर्मी के प्रतिबिंबित ग्लास का उपयोग करने और गर्मी-छायांकन प्रणाली क्षेत्रों को प्रदान करने जैसे गर्मियों में अति ताप करने के लिए विशेष सावधानी के बिना सूर्यास्त में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।

थर्मल द्रव्यमान की आंतरिक सतह रंग में अंधेरा होनी चाहिए। चलने योग्य इन्सुलेशन (उदाहरण के लिए, खिड़की के आवरण, रंगों, शटर) का उपयोग सूर्य के सेट के बाद और बादल मौसम के दौरान सूर्य के क्षेत्र में गर्म हवा को जाल में मदद करने के लिए किया जा सकता है। अत्यधिक गर्म दिनों के दौरान बंद होने पर, खिड़की के आवरण सूर्य के स्थान को अति ताप से रखने में मदद कर सकते हैं।

आराम और दक्षता को अधिकतम करने के लिए, गैर ग्लास सनस्पेस दीवारों, छत और नींव अच्छी तरह से इन्सुलेट किया जाना चाहिए। नींव की दीवार या स्लैब का परिधि ठंढ रेखा या स्लैब परिधि के आसपास इन्सुलेट किया जाना चाहिए। समशीतोष्ण या ठंडे वातावरण में, सनस्पेस की पूर्व और पश्चिमी दीवारों को इन्सुलेट किया जाना चाहिए (कोई गिलास नहीं)।

अतिरिक्त उपाय
रात में गर्मी की कमी को कम करने के लिए उपाय किए जाने चाहिए जैसे कि विंडो कवरिंग या जंगम खिड़की इन्सुलेशन।

हीट भंडारण
सूर्य हर समय चमक नहीं आता है। गर्मी भंडारण, या थर्मल द्रव्यमान, इमारत को गर्म रखता है जब सूर्य इसे गर्म नहीं कर सकता है।

दैनिक सौर घरों में, भंडारण एक या कुछ दिनों के लिए बनाया गया है। सामान्य विधि एक कस्टम निर्मित थर्मल द्रव्यमान है। इसमें एक ट्रोम्बे दीवार, एक हवादार कंक्रीट मंजिल, एक छिद्र, पानी की दीवार या छत तालाब शामिल है। पृथ्वी के थर्मल द्रव्यमान का उपयोग करना भी संभव है, या तो बैंकिंग द्वारा संरचना में शामिल होना या संरचनात्मक माध्यम के रूप में धरती का उपयोग करना।

उपक्रमिक क्षेत्रों में, या जिन क्षेत्रों में सौर लाभ के बिना लंबी अवधि होती है (उदाहरण के लिए फ्रीजिंग कोहरे के सप्ताह), उद्देश्य से निर्मित थर्मल द्रव्यमान बहुत महंगा है। डॉन स्टीफेंस ने जमीन का उपयोग करने के लिए एक प्रयोगात्मक तकनीक की शुरुआत की, जो थर्मल द्रव्यमान वार्षिक ताप भंडारण के लिए काफी बड़ा था। उनके डिजाइन एक घर के नीचे एक पृथक थर्मोसिफ़ोन 3 मीटर चलाते हैं, और 6 मीटर निविड़ अंधकार स्कर्ट के साथ जमीन को इन्सुलेट करते हैं।

इन्सुलेशन
थर्मल इन्सुलेशन या superinsulation (प्रकार, प्लेसमेंट और राशि) गर्मी के अवांछित रिसाव को कम कर देता है। कुछ निष्क्रिय इमारतों वास्तव में इन्सुलेशन का निर्माण कर रहे हैं।

विशेष ग्लेज़िंग सिस्टम और खिड़की के आवरण
प्रत्यक्ष सौर लाभ प्रणाली की प्रभावशीलता को इन्सुलेटिव (जैसे डबल ग्लेज़िंग), स्पेक्ट्रलली सिलेक्टिव ग्लेज़िंग (लो-ई), या जंगम खिड़की इन्सुलेशन (विंडो क्लिल्ट्स, बिफॉल्ड इंटीरियर इन्सुलेशन शटर, शेड्स इत्यादि) द्वारा काफी बढ़ाया जाता है।

आम तौर पर, भूमध्य रेखा-सामना करने वाली खिड़कियों को ग्लेज़िंग कोटिंग्स को नियोजित नहीं करना चाहिए जो सौर लाभ को रोकते हैं।

जर्मन निष्क्रिय घर मानक में सुपर-इन्सुलेटेड विंडोज़ का व्यापक उपयोग है। विभिन्न स्पेक्ट्रलली सिलेक्टिव विंडो कोटिंग का चयन डिजाइन स्थान के लिए हीटिंग बनाम शीतलन डिग्री दिनों के अनुपात पर निर्भर करता है।

ग्लेज़िंग चयन

इक्वेटर-फेस ग्लास
ऊर्ध्वाधर भूमध्य रेखा के सामने कांच की आवश्यकता इमारत के अन्य तीन किनारों से अलग है। प्रतिबिंबित खिड़की कोटिंग्स और कांच के कई पैनल उपयोगी सौर लाभ को कम कर सकते हैं। हालांकि, गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए प्रत्यक्ष-लाभ प्रणाली डबल या ट्रिपल ग्लेज़िंग पर अधिक निर्भर होती है। अप्रत्यक्ष-लाभ और पृथक-लाभ विन्यास अभी भी केवल एकल-फलक ग्लेज़िंग के साथ प्रभावी रूप से कार्य करने में सक्षम हो सकते हैं। फिर भी, इष्टतम लागत प्रभावी समाधान दोनों स्थान और सिस्टम निर्भर है।

रूफ-कोण ग्लास और स्काइलाईट्स
स्काइलाइट्स कठोर प्रत्यक्ष ओवरहेड सूरज की रोशनी को स्वीकार करते हैं और छत ढलान के समान क्षैतिज (एक सपाट छत) या उसी कोण पर ढंके होते हैं। कुछ मामलों में, घटनाओं के छत कोण के आधार पर, सौर विकिरण (और कठोर चमक) की तीव्रता बढ़ाने के लिए परावर्तकों के साथ क्षैतिज स्काइलाईट्स का उपयोग किया जाता है। जब क्षितिज पर सर्दियों का सूर्य कम होता है, तो अधिकांश सौर विकिरण छत के कोण वाले गिलास से छिपा होता है (घटनाओं का कोण लगभग छत-कोण ग्लास सुबह और दोपहर के समानांतर होता है)। जब गर्मी का सूर्य ऊंचा होता है, तो यह छत-कोण वाले गिलास के लगभग लंबवत होता है, जो वर्ष के गलत समय पर सौर लाभ को अधिकतम करता है, और सौर भट्ठी की तरह कार्य करता है। प्राकृतिक संवहन (गर्म हवा में वृद्धि) को ठंडा सर्दियों की रातों पर गर्मी की कमी, और गर्म वसंत / गर्मी / गिरावट के दिनों के दौरान तीव्र सौर ताप लाभ को कम करने के लिए स्काइलाइट्स को कवर और अच्छी तरह से इन्सुलेट किया जाना चाहिए।

एक इमारत के भूमध्य रेखा का सामना उत्तरी गोलार्ध में दक्षिण है, और दक्षिणी गोलार्द्ध में उत्तर है। भूमध्य रेखा से दूर होने वाली छतों पर स्काइलाइट्स ज्यादातर अप्रत्यक्ष रोशनी प्रदान करते हैं, गर्मी के दिनों को छोड़कर जब इमारत इमारत के गैर-भूमध्य रेखा (कुछ अक्षांशों) पर हो सकती है। पूर्व-सामने वाली छतों पर स्काइलाईट गर्मी की सुबह में अधिकतम प्रत्यक्ष प्रकाश और सौर ताप लाभ प्रदान करते हैं। पश्चिम की ओर वाली स्काइलाईट दिन के सबसे गर्म हिस्से के दौरान दोपहर सूरज की रोशनी और गर्मी लाभ प्रदान करती है।

कुछ स्काइलाईट्स में महंगा ग्लेज़िंग होता है जो आंशिक रूप से ग्रीष्मकालीन सौर ताप लाभ को कम करता है, जबकि अभी भी कुछ दृश्यमान प्रकाश संचरण की अनुमति देता है। हालांकि, अगर दृश्य प्रकाश इसके माध्यम से गुजर सकता है, तो कुछ चमकदार गर्मी लाभ (वे दोनों विद्युत चुम्बकीय विकिरण तरंगें हो सकते हैं)।

आप आंशिक रूप से कुछ अवांछित छत-एंग्लेड-ग्लेज़िंग ग्रीष्मकालीन सौर ताप लाभ को पर्णपाती (पत्तेदार शेडिंग) पेड़ की छाया में एक स्काइलाईट स्थापित करके आंशिक रूप से कम कर सकते हैं, या स्काइलाईट के अंदर या बाहर पर चलने वाली एक जंगली इन्सुलेटेड अपारदर्शी खिड़की जोड़कर । यह गर्मियों में डेलाइट लाभ को खत्म कर देगा। यदि पेड़ के अंग छत पर लटकाते हैं, तो वे बारिश गटर में पत्तियों के साथ समस्याएं बढ़ाएंगे, संभवतः छत-हानिकारक बर्फ बांधों का कारण बनेंगे, छत के जीवन को कम करेंगे, और कीटों को आपके अटारी में प्रवेश करने के लिए एक आसान रास्ता प्रदान करेंगे। स्काइलाईट्स पर पत्तियां और टहनी अप्रत्याशित, साफ करने में मुश्किल होती हैं, और हवा के तूफानों में ग्लेज़िंग ब्रेकेज जोखिम को बढ़ा सकती हैं।

ऊर्ध्वाधर-ग्लास-केवल के साथ “सॉटूओथ छत ग्लेज़िंग” किसी भी छत-कोण वाले गिलास या स्काइलाईट की आवश्यकता के बिना वाणिज्यिक या औद्योगिक भवन के मूल में कुछ निष्क्रिय सौर भवन डिजाइन लाभ ला सकता है।

स्काइलाइट्स डेलाइट प्रदान करते हैं। वे जो एकमात्र दृश्य प्रदान करते हैं वह ज्यादातर अनुप्रयोगों में अनिवार्य रूप से सीधे होता है। अच्छी तरह से इन्सुलेटेड लाइट ट्यूब स्काइलाईट का उपयोग किए बिना, उत्तरी कमरों में डेलाइट ला सकते हैं। एक निष्क्रिय सौर ग्रीन हाउस इमारत के भूमध्य रेखा के लिए प्रचुर मात्रा में डेलाइट प्रदान करता है।

इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी रंग थर्मल इमेजिंग कैमरे (औपचारिक ऊर्जा लेखापरीक्षा में उपयोग किए जाते हैं) जल्दी से ठंडे सर्दी की रात या गर्म गर्मी के दिन छत-कोण वाले गिलास या स्काइलाईट के नकारात्मक थर्मल प्रभाव को दस्तावेज कर सकते हैं।

अमेरिकी ऊर्जा विभाग कहता है: “ऊर्ध्वाधर ग्लेज़िंग सनस्पेस के लिए सबसे अच्छा विकल्प है।” निष्क्रिय सौर धूप के लिए छत-कोण वाले ग्लास और फुटपाथ कांच की सिफारिश नहीं की जाती है।

यूएस डीओई छत-कोण वाले ग्लेज़िंग में कमी का वर्णन करता है: ग्लास और प्लास्टिक की संरचनात्मक ताकत कम होती है। लंबवत रूप से स्थापित होने पर, कांच (या प्लास्टिक) अपना वजन सहन करता है क्योंकि केवल एक छोटा सा क्षेत्र (ग्लेज़िंग का शीर्ष किनारा) गुरुत्वाकर्षण के अधीन होता है। चूंकि ग्लास ऊर्ध्वाधर धुरी से टिल्ट करता है, हालांकि, ग्लेज़िंग के एक बढ़े हुए क्षेत्र (अब ढलान वाले पार अनुभाग) को गुरुत्वाकर्षण बल को सहन करना पड़ता है। ग्लास भी भंगुर है; यह तोड़ने से पहले फ्लेक्स नहीं करता है। इसका विरोध करने के लिए, आपको आमतौर पर ग्लेज़िंग की मोटाई बढ़ाना चाहिए या ग्लेज़िंग को पकड़ने के लिए संरचनात्मक समर्थन की संख्या में वृद्धि करना चाहिए। दोनों समग्र लागत में वृद्धि करते हैं, और बाद वाले सूर्य के क्षेत्र में सौर लाभ की मात्रा को कम कर देंगे।

स्लोप्ड ग्लेज़िंग के साथ एक और आम समस्या मौसम के बढ़ते संपर्क में है। तीव्र सूरज की रोशनी में छत-कोण वाले गिलास पर अच्छी मुहर बनाए रखना मुश्किल है। जय, स्लीट, बर्फ, और हवा भौतिक विफलता का कारण बन सकती है। अधिवास सुरक्षा के लिए, नियामक एजेंसियों को आम तौर पर सुरक्षा ग्लास, टुकड़े टुकड़े या उसके संयोजन से बने स्लोप्ड ग्लास की आवश्यकता होती है, जो सौर लाभ क्षमता को कम करता है। क्राउन प्लाजा होटल ऑरलैंडो एयरपोर्ट सनस्पेस पर छत-एंग्ल ग्लास के अधिकांश एक ही तूफान में नष्ट हो गए थे। रूफ-एंग्लेड ग्लास निर्माण लागत बढ़ाता है, और बीमा प्रीमियम बढ़ा सकता है। ऊर्ध्वाधर ग्लास छत-कोण वाले गिलास की तुलना में मौसम के नुकसान के लिए कम संवेदनशील है।

गर्मियों के दौरान और यहां तक ​​कि एक हल्के और धूप वाले सर्दियों के दिन के दौरान भी स्लोप्ड ग्लेज़िंग के साथ एक सनस्पेस में सौर ताप लाभ को नियंत्रित करना मुश्किल है। स्कीलाइट्स शून्य ऊर्जा निर्माण की एंटीथेसिस हैं जो एयर कंडीशनिंग आवश्यकता वाले मौसम में निष्क्रिय सौर शीतलक हैं।

घटना विकिरण का कोण
ग्लास के माध्यम से प्रेषित सौर लाभ की मात्रा भी सौर विकिरण के कोण से प्रभावित होती है। लंबवत 45 डिग्री के भीतर कांच की एक शीट को हराकर सूरज की रोशनी अधिकतर प्रसारित होती है (10% से कम प्रतिबिंबित होती है), जबकि 20% से अधिक प्रकाश से 70 डिग्री पर सूरज की रोशनी पर प्रकाश डालने के लिए प्रतिबिंबित होता है, और 70 डिग्री से ऊपर यह प्रतिशत प्रतिबिंब तेजी से बढ़ता है ।

इन सभी कारकों को एक फोटोग्राफिक लाइट मीटर और हेलीओडॉन या ऑप्टिकल बेंच के साथ अधिक सटीक रूप से मॉडलिंग किया जा सकता है, जो घटनाओं के कोण के आधार पर ट्रांसमिसिविटी के प्रतिबिंबिता के अनुपात को माप सकता है।

वैकल्पिक रूप से, निष्क्रिय सौर कंप्यूटर सॉफ्टवेयर सूर्य के प्रदर्शन के प्रभाव को निर्धारित कर सकता है, और ऊर्जा प्रदर्शन पर शीतलन और हीटिंग डिग्री दिन निर्धारित कर सकता है।

संचालन छायांकन और इन्सुलेशन डिवाइस
बहुत अधिक भूमध्य रेखा वाले ग्लास वाले डिज़ाइन के परिणामस्वरूप अत्यधिक सर्दियों, वसंत, या गिरावट के दिन हीटिंग, असुविधाजनक रूप से उज्ज्वल रहने की जगह साल के कुछ समय पर हो सकती है, और सर्दी की रात और गर्मी के दिनों में अत्यधिक गर्मी हस्तांतरण हो सकता है।

यद्यपि सूर्य सोलिसिस से पहले और बाद में 6 सप्ताह पहले समान ऊंचाई पर है, लेकिन संक्रांति से पहले और बाद में और शीतलन आवश्यकताएं काफी अलग हैं। धर्म की सतह पर हीट स्टोरेज “थर्मल अंतराल” का कारण बनता है। परिवर्तनीय क्लाउड कवर सौर लाभ क्षमता को करना करता है। इसका मतलब यह है कि अक्षांश-विशिष्ट निश्चित खिड़की ओवरहैंग, जबकि महत्वपूर्ण, पूर्ण मौसमी सौर लाभ नियंत्रण समाधान नहीं हैं।

नियंत्रण तंत्र (जैसे मैनुअल-या-मोटरसाइकिल इंटीरियर इन्सुलेटेड ड्रेप्स, शटर, बाहरी रोल-डाउन छाया स्क्रीन, या रीट्रैक्टेबल आयनिंग) थर्मल अंतराल या क्लाउड कवर के कारण अंतरों की भरपाई कर सकते हैं, और दैनिक / प्रति घंटा सौर लाभ आवश्यकता भिन्नताएं नियंत्रण करने में मदद करते हैं।

घर स्वचालन प्रणाली जो तापमान, सूरज की रोशनी, दिन का समय, और कमरे अधिग्रहण की निगरानी करता है, मोटरसाइकिल खिड़की-छायांकन-और-इन्सुलेशन उपकरण को नियंत्रित कर सकते हैं।

बाहरी रंग प्रतिबिंबित –
सौर थर्मल ऊर्जा को प्रतिबिंबित या अवशोषित करने के लिए सामग्री और रंगों को अवशोषित किया जा सकता है। प्रतिबिंब या अवशोषण के थर्मल विकिरण गुणों को निर्धारित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय विकिरण के लिए रंग पर जानकारी का उपयोग कर की सहायता कर सकते हैं।