Μια στέγη που μοιάζει να είναι καλυμμένη με πάγο, αλλά στην πραγματικότητα αξιοποιεί τον ήλιο για να βοηθήσει στη θέρμανση του σπιτιού. Αυτή ήταν η ιδέα πίσω από ένα πρωτότυπο ενεργειακό σύστημα που παρουσίασε η σουηδική SolTech Energy στα τέλη της δεκαετίας του 2000.
Αντί για συμβατικά κεραμίδια, το σύστημα χρησιμοποιούσε διαφανή γυάλινα κεραμίδια και έναν ειδικά σχεδιασμένο χώρο από κάτω τους, όπου η ηλιακή ακτινοβολία θερμαίνει τον αέρα.
Πώς λειτουργούσαν τα γυάλινα κεραμίδια
Το SolTech Energy System σχεδιάστηκε έτσι ώστε τα διαφανή κεραμίδια να επιτρέπουν στην ηλιακή ακτινοβολία να φτάνει σε μια σκούρα απορροφητική επιφάνεια κάτω από τη στέγη.
Η επιφάνεια αυτή θερμαινόταν από τον ήλιο και μαζί της θερμαινόταν και ο αέρας που κυκλοφορούσε στον χώρο κάτω από τα κεραμίδια.
Τα ίδια τα κεραμίδια ήταν κατασκευασμένα από διαφανές γυαλί και είχαν μορφή παρόμοια με εκείνη των παραδοσιακών κεραμιδιών. Η ιδιαίτερη εμφάνισή τους δημιουργούσε στη στέγη μια λαμπερή, σχεδόν «παγωμένη» όψη.
Τι συνέβαινε με τον θερμό αέρα
Κάτω από τα γυάλινα κεραμίδια υπήρχαν διαδρομές κυκλοφορίας αέρα. Καθώς η σκούρα επιφάνεια απορροφούσε την ηλιακή ενέργεια, ο αέρας ζεσταινόταν και μπορούσε να μεταφέρει αυτή τη θερμότητα στο υπόλοιπο ενεργειακό σύστημα του κτιρίου.
Μία από τις προτεινόμενες εφαρμογές ήταν η μεταφορά της θερμότητας σε σύστημα νερού μέσω συσσωρευτή. Έτσι η ηλιακή ενέργεια που συγκεντρωνόταν στη στέγη μπορούσε να συμβάλει στη θέρμανση του κτιρίου ή του νερού.
Τι γινόταν όταν δεν είχε ήλιο
Το σύστημα δεν βασιζόταν στο ότι η στέγη θα παρήγαγε συνεχώς θερμότητα κάθε στιγμή της ημέρας. Η ενέργεια μπορούσε να διοχετεύεται σε σύστημα αποθήκευσης θερμότητας, ώστε να αξιοποιείται αργότερα ανάλογα με τις ανάγκες της κατοικίας.
Αυτό είναι διαφορετικό από το να πούμε ότι τα ίδια τα γυάλινα κεραμίδια «κρατούσαν το σπίτι ζεστό» κατά τη διάρκεια της νύχτας. Η αποθήκευση γινόταν μέσω του συνολικού συστήματος θέρμανσης και των σχετικών θερμικών αποθεμάτων.
Πόση ενέργεια μπορούσε να δώσει
Στις τεχνικές περιγραφές της εποχής αναφερόταν παραγωγή περίπου 350 kWh θερμότητας ανά τετραγωνικό μέτρο τον χρόνο. Η πραγματική απόδοση όμως εξαρτιόταν από παράγοντες όπως το κλίμα, η κλίση της στέγης και ο προσανατολισμός της.
Ο αριθμός αυτός επομένως δεν πρέπει να θεωρείται σταθερή απόδοση για κάθε σπίτι και κάθε περιοχή, αλλά ενδεικτική τιμή για το συγκεκριμένο σύστημα υπό κατάλληλες συνθήκες.
Μια ιδέα που προηγήθηκε των σημερινών ηλιακών στεγών
Το σύστημα της SolTech είχε ήδη τραβήξει την προσοχή στις αρχές της δεκαετίας του 2010 και είχε βραβευτεί για τον συνδυασμό σχεδιασμού και αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας.
Η τεχνολογία των ενεργειακών στεγών συνέχισε έκτοτε να εξελίσσεται. Η ίδια η Soltech στράφηκε τα επόμενα χρόνια περισσότερο σε ενσωματωμένα φωτοβολταϊκά συστήματα, όπου η στέγη δεν συλλέγει απλώς θερμότητα αλλά παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Τα γυάλινα κεραμίδια παραμένουν πάντως ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα του πώς ακόμη και ένα τόσο καθημερινό στοιχείο ενός κτιρίου μπορεί να σχεδιαστεί ώστε να παίζει ταυτόχρονα αρχιτεκτονικό και ενεργειακό ρόλο.
