Passieve zonneverwarming was een essentieel onderdeel van de Prairie School-architectuur, die zijn oorsprong vond in het begin van de 20e eeuw in de Verenigde Staten. Prairie-architecten maakten gebruik van verschillende technieken om het gebruik van passieve zonne-energie te maximaliseren. Enkele van de specifieke technieken die in de Prairie School-architectuur worden gebruikt voor het bevorderen van passieve zonneverwarming zijn onder meer:
1. Oriëntatie en indeling: Huizen zijn ontworpen met een langwerpige oost-west-as en hadden grote, grote ramen die op het zuiden gericht waren. Dankzij dit ontwerp kon het gebouw tijdens de koudere maanden maximaal zonlicht opvangen van de laagstaande winterzon. De ramen op het zuiden fungeerden als thermische collectoren, waardoor zonnestraling de ruimte binnendrong en het huis op natuurlijke wijze verwarmde.
2. Dakoverstekken: Er werd gebruik gemaakt van diepe en royale dakoverstekken om de ramen te beschermen tijdens de zomermaanden, wanneer de zon hoger aan de hemel staat. Deze uitsteeksels zijn zorgvuldig berekend om de directe zon tijdens de warmere maanden te blokkeren en ongewenste warmtewinst te verminderen, waardoor het interieur koel en comfortabel blijft.
3. Thermische massa: De architectuur van de Prairie School omvatte vaak elementen van thermische massa, zoals bakstenen muren, betonnen vloeren of stenen accenten. Deze materialen fungeerden als warmteputten, absorbeerden en sloegen de energie van de zon gedurende de dag op en gaven deze tijdens de koelere avonden geleidelijk weer vrij, waardoor een stabiele en gelijkmatige warmtebron ontstond.
4. Isolatie: Om de effectiviteit van passieve zonneverwarming te maximaliseren, hebben de architecten van de Prairie School aandacht besteed aan isolatie, waardoor het warmteverlies tijdens de koudere maanden tot een minimum werd beperkt. Er werd gebruik gemaakt van adequate isolatiematerialen, zoals natuurlijke vezels of vroege vormen van isolatie, om ervoor te zorgen dat de opgevangen warmte binnen de gebouwschil bleef.
5. Natuurlijke ventilatie: Prairieschoolgebouwen hadden vaak goed geplaatste, bedienbare ramen en ventilatiesystemen die een natuurlijke luchtstroom mogelijk maakten. Hierdoor kon warme lucht opstijgen en ontsnappen door hogere ramen, terwijl koele lucht uit lagere openingen werd aangezogen, wat passieve koeling tijdens de warmere maanden mogelijk maakte.
6. Dakramen en lichtbeukramen: Deze ontwerpelementen lieten, wanneer ze strategisch geplaatst waren, toe dat natuurlijk licht diep in de binnenruimtes van het gebouw binnendrong. Het zonlicht zorgde niet alleen voor verlichting, maar droeg ook bij aan passieve zonneverwarming.
Door deze technieken te combineren, heeft de architectuur van de Prairie School de kracht van de zon effectief benut om ruimtes op natuurlijke wijze te verwarmen, waardoor het een belangrijke bijdrage leverde aan de ontwikkeling van duurzame en energiezuinige ontwerpprincipes.
Publicatie datum: