年化地热太阳能系统

年化地热太阳能系统(Annualized geo solar AGS)可以在寒冷的北温带地区进行被动式太阳能加热。它使用建筑物下面或周围的地面作为热质来加热和冷却建筑物。经过6个月的设计传导热滞后,热量返回或从建筑物的有人居住空间中移除。在炎热的气候下,冬天将收集器暴露在寒冷的夜空中可以在夏季降低建筑物的温度。

六个月的热滞后由约三米(十英尺)的污垢提供。在建筑物周围的六米宽(20英尺)的绝缘保温裙使雨水和雪融化,通常在建筑物下面。污垢通过地板或墙壁进行辐射加热和冷却。热虹吸管将污垢和太阳能集热器之间的热量移动。太阳能收集器可以是屋顶上的金属板隔间,也可以是建筑物或山坡上的宽平板箱。虹吸管可以由塑料管制成并携带空气。使用空气可防止漏水和水引起的腐蚀。塑料管不会在潮湿的土壤中腐蚀,因为金属管道可以。

AGS加热系统通常由以下部分组成:

一个绝缘良好,节能环保的生活空间;
在炎热的副屋顶或阁楼空间,太阳房或温室,地面平板,热虹吸收集器或其他太阳能集热装置的夏季月份捕获的热量;
将热量从收集源传送到(通常)居住空间下的(通常为)土块中(用于存储),该质量被子表面周边“斗篷”或“伞”包围,从而提供绝热和易于热损失回到户外空气和防止湿气通过该蓄热物质迁移的屏障;
一种高密度地板,其热性能设计为将热量散发回居住空间,但只有在适当的地板下绝缘调节时间滞后之后;
控制方案或系统激活(通常是光伏驱动的)风扇和风门,当温暖季节的空气在收集区域比在储存区域感热时,或者允许热量移入储存区域通过被动对流(通常使用太阳能烟囱和热激活阻尼器)。
通常需要几年的时间才能使存储地球质量从当地的深度土壤温度(根据地区和地点定向而变化很大)完全预热到最佳的秋季水平,在此温度下,可以提供高达100%的加热整个冬季生活空间的需求。该技术不断发展,正在探索一系列变体(包括主动返回器件)。这个创新最常讨论的地方是雅虎的“有机建筑”。

这个系统几乎完全部署在北欧。北美的Drake Landing已经建立了一套系统。一个更新的系统是伊利诺伊州科林斯维尔正在进行的一个自己动手能源中立的住宅,该住宅将仅依靠Annualized Solar进行空调。