적용기술의 효과 및 평가
모니터링
이 주택은 한 철의 난방기와 여름동안 (1986년 5월에서 1987년 5월)면밀히 관찰되었다. 다음의 정보들은 15분 간격으로 71곳의 계측지점에서 모아졌다. :
-모든 문과 창문의 열림
-내부 온도
-난방과 온수공급 그리고 조리를 위한 전기소비
-조명과 설비로의 소비
-열펌프의 열출입
-온수의 사용
-외기 온도
-전체적인 복사
-외부 습도
-풍향과 풍속
-벽난로(목재를 땔감으로 사용하는0의 난방열 발산
-묻혀진 열교환파이프의 기온차
벽난로에 사용된 나무는 주인에 의해 기록되었고, 70%가량의 효율을 보이는 것으로 나타났다. 주택과 sunspace 사이의 공기교환율을 평가하기 위해 GAS 추적방법이 사용되었다.
6개월마다 거주자들을 인터뷰했다.
<그림
1> 선스페이스
주) 2층의 갤러리에서 식물을 키우고 있는 선스페이스를 바라본 사진.
사용자 평가
거주자들은 특별히 실내의 기후와 주택 내의 삶의 질에 매우 만족해했다. 주택은 태야열에 의해 쉽게 난방되었고 열을 저장할 수 있었다. sunspace는 온실로서 사용되었으나 거실을 온도변화로부터 보호하는 완충공간으로서의 역할을 잘 해 냈다. 단열 블라인드는 겨울의 매일 저녁에 사용되었고 통풍과 여름의 그늘을 경험하며 사용했다.
<그림
2> 선스페이스를 거실에서 바라본 전경
주) 선스페이스는 거실을 외기로부터 보호하며 아늑한 실내 분위기를 조성한다.
Passive Solar Design의 성능평가
-난방에 사용된 에너지는(태양열에의한 기여를 제외하고) 일반적인 서부독일의 그것과 비교하였을 때 55% 낮아졌다.
<그림 3> 일반적인 서독 주택과의 에너지량 비교
-태양열은 집안 전체의 에너지의 36%를 제공했으나 이것은 거주자의 과잉환기에 의해 손실되기도 했다.
<그림 4> 전체 에너지 손실량
-내부의 열획득은 전체 에너지의 12%를 차지했다.
-여름에 sunspace와 거실의 온도는 나무와 블라인드의 그늘효과의 성공에 의해 외기온도보다 낮도록 유지되었다는 것은 태양열 디자인에서 매우 중요한 지적이다.
-거주자의 태도가 보조난방의 소비에 있어 어떠한 에너지 절약 기제들보다 큰 영향을 미친다.
<그림 5> 전체 에너지 투입량
<그림 6> 실난방과 물을 덥히기 위한 보조 에너지 사용량
주택의 전체적인 열 손실은(U VALUE 0.64W/㎡K의 수치로) 고도의 단열 기구들에도 불구하고 단지 3%만이 일반적인 주거에 비해 나은 것으로 지적되었다. 이것은 특히 스튜디오 겸 사무실의 많은 유리면적 때문이다. 이것은 스튜디오와 sunspace의 유리를 저반사유리로 교체하여 사용함에 따라 에너지 소비를 줄일 수 있다.
열펌프의 수행은 예상했던 수치인 3.4보다 낮은 2.5, 전기가 열펌프에 37%공급되어진 것에 비해 54%의 보조난방만이 지열로부터 공급되어 효과가 낮았다. 나머지 난방은 목재원료를 사용한 벽난로가 공급해주었다. 이 주택은 또한 외기의 조건에 따라 다른 방법으로 에너지시스템을 수행하였다. 외기 온도가 영하 1℃에서 영상 1℃인 흐린 겨울날에는. 거실의 온도가 24℃까지 높아졌고 난방이 꺼진 밤에는 21℃로 낮추어졌다. sunspace의 온도는 평균 10℃낮았다. 내부온도를 유지하는데에는 태양열에 의한 기여가 없었다.
외기 온도가 0℃에서 영하4℃인 맑고 화창한 겨울날에는 거실로 충분한 태양열이 공급되었다. 따라서 보조난방 필요량이 줄어들었다. 외기 온도가 31℃인 더운 여름날에는 그늘을 효과적으로 사용하여 내부 온도를 24℃이하로 유지했다.
비용절감효과
대부분의 건설작업은 주인에 의해 이루어졌다. 건축적인 디자인의 질과 시공 때문에 이 주택은 고가의 범위에 속한다. 일반적인 디자인과 자연형 시스템을 제외한 다른 주택들과 그 전체 비용을 비교하는 것은 매우 어렵다. 예를 들어 sunspace를 다른 요소들과 분리하여 비용계산을 하는 것은 의미가 없다. 이러한 이유로 설계의 변경사항들이 비용의 변경을 요구하였다. 단열효과의 증가가 비용효과를 높이는데 공헌했다.
<그림 7> 월별 실난방 수요량과 공급량 추이
<그림 8> 월평균기온
<그림 9> 겨울철 햇볕이 비치는 3일 동안의 온도 분포도