9 tecnologie domestiche avanzate ad alta efficienza energetica

Indice

1. №1.Progettare una casa ad alta efficienza energetica
2. №2.Soluzioni architettoniche per case ad alta efficienza energetica
3. №3.Isolamento termico per case a risparmio energetico

• Isolamento termico delle pareti
• Isolamento termico del tetto
• Isolamento termico delle aperture delle finestre
• Isolamento termico del pavimento e fondazione

№4.Recupero di calore

№5.Casa intelligente

№6.Riscaldamento e fornitura di acqua calda

• Sistemi solari
• Pompe di calore
• Caldaie a condensazione
• Biogas come combustibile

№7.Fonti di energia elettrica

• Generatore eolico
• Batteria solare
• Risparmio energia elettrica

№8.Approvvigionamento idrico e fognario

№9.Da cosa costruire una casa a risparmio energetico

Una casa a risparmio energetico non è una rappresentazione idealizzata della casa del futuro, ma la realtà di oggi, che sta diventando sempre più popolare. Casa ecologica efficiente dal punto di vista energetico, ad alta efficienza energetica, passiva è oggi chiamata

un'abitazione che richiede un minimo di spese per il mantenimento di confortevoli condizioni di vita. Questo risultato è ottenuto attraverso soluzioni appropriate nel campo del riscaldamento, dell'illuminazione, dell'isolamento e della costruzione. Quali tecnologie esistono per le case a basso consumo energetico al momento e quante risorse possono risparmiare?

№1.Progettare una casa a risparmio energetico

Un'abitazione sarebbe il più economica possibile se fosse stata progettata pensando a tutte le tecnologie a risparmio energetico. Sarà più difficile convertire una casa già costruita piuttosto che una , più costosa, e sarà difficile raggiungere i risultati attesi. Il progetto è sviluppato da specialisti esperti che tengono conto delle esigenze del cliente, ma è necessario ricordare che l'insieme di soluzioni utilizzate dovrebbe essere, soprattutto, economicamente vantaggioso. Un punto importante di è la considerazione delle caratteristiche climatiche della regione .

Di norma, costruiscono case per il risparmio energetico in cui vivono permanentemente, quindi il primo compito è di risparmiare calore, massimizzare l'uso dell'illuminazione naturale, ecc. Il progetto dovrebbe tenere conto delle esigenze individuali, ma è meglio se la casa passiva è la più compatta possibile, vale a direpiù economico nel contenuto .

Gli stessi requisiti possono essere soddisfatti da e varie varianti .Il processo decisionale congiunto dei migliori architetti, progettisti e ingegneri ci ha permesso di creare l' cornice universale per il risparmio energetico nella fase di sviluppo del piano di costruzione della sala( leggi qui).Il design unico coopera a sé tutte le offerte convenienti:

• , grazie alla tecnologia del pannello SIP, la struttura ha un'elevata resistenza;
• un discreto livello di isolamento termico e acustico, nonché l'assenza di ponti freddi;La costruzione
• non richiede il solito costoso sistema di riscaldamento;
• che utilizza pannelli con telaio è costruito molto rapidamente ed è caratterizzato da una lunga durata;Le camere
• sono compatte, confortevoli e comode durante le operazioni successive.

In alternativa, è possibile utilizzare i blocchi di calcestruzzo aerato per la costruzione di pareti portanti, riscaldando la struttura da tutti i lati e creando un grande "thermos".Spesso utilizzato come legno come il materiale più ecologico.

№2.Soluzioni architettoniche per la casa a basso consumo energetico

Al fine di risparmiare risorse, è necessario prestare attenzione al layout e all'aspetto della casa. L'abitazione sarà il più possibile a risparmio energetico, se si tiene conto di tali sfumature:

• la posizione corretta .La casa può essere posizionata nella direzione meridionale o latitudinale e ricevere differenti irradiazioni solari. La casa del nord è meglio costruire meridionalmente , per bloccare l'afflusso di luce del 30%.Case meridionali, al contrario, è meglio costruire nella direzione latitudinale per ridurre il costo dell'aria condizionata;
• compattezza, che in questo caso è il rapporto tra l'area interna ed esterna della casa. Dovrebbe essere minimo, e questo si ottiene a causa del rifiuto di delle stanze sporgenti e delle decorazioni architettoniche. Si scopre che la casa più economica è un parallelepipedo;
• buffer termici che separano gli alloggi dal contatto con l'ambiente. Garages, verande, logge, scantinati e sottotetti non residenziali saranno un'eccellente barriera alla penetrazione negli spazi di aria fredda dall'esterno;
• corretta illuminazione naturale .Grazie a semplici tecniche architettoniche, è possibile illuminare la casa con l'aiuto dei raggi solari durante l'80% del tempo totale di lavoro. Le stanze dove la famiglia trascorre la maggior parte del tempo ( soggiorno, sala da pranzo, camera per bambini) sono meglio situate sul lato sud , per il magazzino, i bagni, il garage e altre strutture ausiliarie con una luce abbastanza diffusa, in modo che possano avere finestre sul lato nord. Le finestre ad est nella camera da letto forniranno energia al mattino, e la sera i raggi non interferiranno con il riposo. In estate in una camera da letto sarà possibile fare a meno della luce artificiale. Per quanto riguarda la dimensione della finestra , la risposta alla domanda dipende dalle priorità di ciascuna: risparmiare sull'illuminazione o sul riscaldamento. Eccellente ricezione - installazione tubo solare .Ha un diametro di 25-35 cm e una superficie interna completamente specchiata: prendendo i raggi del sole sul tetto della casa, mantiene la loro intensità all'ingresso della stanza, dove sono sparsi attraverso un diffusore. La luce è così brillante che dopo l'installazione, gli utenti spesso raggiungono l'interruttore quando escono dalla stanza;
• coperture .Molti architetti consigliano di rendere i tetti il ​​più semplici possibile per una casa a basso consumo energetico. Spesso si fermano sulla variante a doppia pendenza, e più piatta è, più economica sarà la casa. Sul tetto piatto la neve si attarderà, e questo è un ulteriore riscaldamento in inverno.

№3.Isolamento termico per una casa a basso consumo energetico

Anche una casa costruita con tutti i trucchi architettonici richiede un isolamento adeguato per essere completamente ermetica e non rilasciare calore all'ambiente.

Isolamento termico delle pareti

Circa il 40% del calore della casa esce attraverso le pareti, quindi viene prestata attenzione all'isolamento. Il metodo più comune e semplice di isolamento è l'organizzazione di un sistema multistrato. Le pareti esterne della casa sono rivestite con isolamento , che è spesso lana minerale o polistirolo espanso , una rete di rinforzo è montata sulla parte superiore e quindi gli strati di intonaco di base e di base.

Una tecnologia più costosa e progressiva - facciata ventilata .Le pareti della casa sono rivestite con lastre di lana minerale e pannelli di rivestimento in pietra, metallo o altri materiali sono montati su una speciale cornice. Tra lo strato di isolamento e il telaio rimane un piccolo spazio, che svolge il ruolo di "cuscino termico", non consente l'isolamento bagnato e mantiene condizioni ottimali in casa.

Inoltre, al fine di ridurre la perdita di calore attraverso le pareti, vengono utilizzati composti isolanti nei punti di giunzione del tetto, tenendo conto della futura contrazione e cambiamenti nelle proprietà di alcuni materiali con l'aumento della temperatura.

Isolamento termico del tetto

Il tetto occupa circa il 20% del calore. Per l'isolamento del tetto utilizzando gli stessi materiali utilizzati per le pareti. lana minerale e polistirolo sono oggi diffusi. Gli architetti consigliano di realizzare isolamenti per tetti non più sottili di 200 mm, indipendentemente dal tipo di materiale.È importante calcolare il carico sulla fondazione, sulle strutture portanti e sul tetto, in modo che l'integrità della struttura non sia interrotta.

Isolamento termico delle aperture delle finestre

L'account Windows

rappresenta il 20% della perdita di calore a casa. Sebbene le moderne unità di vetro siano migliori delle vecchie finestre in legno, proteggono la casa dalle correnti d'aria e isolano la stanza dall'esposizione esterna, non sono perfette.

Le opzioni più avanzate per case a risparmio energetico sono:

• vetro selettivo , che funziona sul principio dell'atmosfera terrestre. Consentono alle radiazioni a onde corte, ma non rilasciano raggi di calore, creando un "effetto serra".Gli occhiali selettivi sono di tipo And-e K.Su il rivestimento I-glass viene applicato sotto vuoto già sul materiale finito. Su il rivestimento K-glass viene applicato nel processo di produzione utilizzando una reazione chimica. Gli occhiali I sono considerati più efficienti, in quanto conservano il 90% di calore, mentre gli occhiali K sono del 70%;Il vetro selettivo
• con gas inerte riduce al minimo la perdita di calore attraverso i finestrini. La conducibilità termica del gas inerte utilizzato è inferiore a quella dell'aria, quindi la casa quasi non perde calore attraverso di essi.

Isolamento termico del pavimento e fondazione

Attraverso la fondazione e il pavimento del primo piano, si perde il 10% del calore. Il pavimento è riscaldato con gli stessi materiali delle pareti, ma è possibile utilizzare altre opzioni: miscele termoisolanti autolivellanti , calcestruzzo espanso e calcestruzzo aerato, calcestruzzo granulato con conduttività termica record di 0,1 W /( m ° C).Non è possibile isolare il pavimento e il soffitto del seminterrato, se questo è previsto dal progetto.

La base è meglio isolare all'esterno, il che contribuirà a proteggerlo non solo dal congelamento, ma anche da altri fattori negativi, tra cuieffetti di acque sotterranee, temperature estreme, ecc. Per isolare la fondazione, viene spruzzato con poliuretano, argilla espansa e polistirolo.

№4.Recupero di calore

Il calore lascia la casa non solo attraverso le pareti e il tetto, ma anche attraverso il sistema di ventilazione. Per ridurre il costo del riscaldamento utilizzare la ventilazione di scarico con recupero di calore.

Lo scambiatore di calore è uno scambiatore di calore integrato nel sistema di ventilazione. Il principio del suo lavoro è il seguente. L'aria riscaldata attraverso i condotti di ventilazione lascia la stanza, trasferisce il calore allo scambiatore di calore, entrando in contatto con esso. L'aria fresca e fredda proveniente dalla strada, passando attraverso lo scambiatore di calore, si riscalda ed entra nella casa già a temperatura ambiente. Di conseguenza, le famiglie ricevono aria fresca pulita, ma non perdono calore.

Un sistema di ventilazione simile può essere utilizzato insieme a uno naturale: l'aria sarà forzata nella stanza e fuori per il tiraggio naturale. C'è un altro trucco. L'armadio di aspirazione dell'aria può essere separato dalla casa di 10 metri e il condotto viene posato sottoterra alla profondità della penetrazione del gelo dell'.In questo caso, anche prima del recuperatore, l'aria verrà raffreddata in estate e riscaldata in inverno a causa della temperatura del suolo.

№5.Smart home

Per rendere la vita più confortevole e allo stesso tempo risparmiare risorse, puoi equipaggiare la tua casa con i sistemi e le appliance , grazie alle quali oggi puoi:

• impostare la temperatura in ogni stanza;
• abbassa automaticamente la temperatura nella stanza se non c'è nessuno in essa;
• accende e spegne la luce a seconda della presenza della persona nella stanza;
• regola il livello di luce;
• accende e spegne automaticamente la ventilazione in base alla condizione dell'aria;
• apre e chiude automaticamente le finestre per l'ingresso nella casa di aria fredda o calda;
• apre e chiude automaticamente i bui per creare il livello di illuminazione richiesto nella stanza.

# 6.Riscaldamento e fornitura di acqua calda

Sistemi solari

Il modo più economico ed ecologico per riscaldare una stanza e riscaldare l'acqua è utilizzare l'energia del sole. Forse questo è dovuto ai collettori solari installati sul tetto della casa. Tali dispositivi sono facilmente collegati al sistema di riscaldamento e di acqua calda a casa, e il principio del loro lavoro è il seguente .Il sistema è costituito dal collettore stesso, dal circuito di scambio termico, dal serbatoio di accumulo e dalla stazione di controllo. Un liquido di raffreddamento( liquido) circola nel collettore, che viene riscaldato dall'energia del sole e trasferisce il calore all'acqua nel serbatoio di stoccaggio attraverso uno scambiatore di calore. Quest'ultimo, grazie al buon isolamento termico, può trattenere l'acqua calda per lungo tempo. In questo sistema, è possibile installare un riscaldatore di riserva, che riscalda l'acqua alla temperatura richiesta in caso di tempo nuvoloso o di scarsa insolazione. I collettori

possono essere piatti e aspirati .Quelli piatti sono una scatola chiusa da vetro, al suo interno c'è uno strato con tubi attraverso i quali circola il refrigerante. Questi collezionisti sono più resistenti, ma oggi vengono sostituiti da quelli a vuoto. Questi ultimi sono costituiti da una pluralità di tubi, all'interno dei quali c'è ancora un tubo o diversi con un refrigerante. Tra il tubo esterno e quello interno - il vuoto, che funge da isolante termico. I collettori sottovuoto sono più efficaci, anche in inverno e in condizioni di tempo nuvoloso, mantenibili. La vita di servizio dei collezionisti è di circa 30 anni o più.Pompe di calore

Le pompe di calore utilizzano un calore ambientale di bassa qualità da un per il riscaldamento domestico, tra cuiaria, viscere e persino calore secondario, per esempio da una conduttura del riscaldamento centrale. Tali dispositivi sono costituiti da un evaporatore, un condensatore, una valvola di espansione e un compressore. Tutti sono collegati da una tubazione chiusa e operano sulla base del principio di Carnot. In poche parole, la pompa di calore è simile nel funzionamento al frigorifero, funziona solo viceversa. Se negli anni '80 del secolo scorso le pompe di calore erano rare e persino di lusso, oggi in Svezia, ad esempio, il 70% delle case viene riscaldato in modo simile.

Caldaie a condensazione

Le caldaie a gas convenzionali funzionano secondo un principio abbastanza semplice e consumano molto carburante. Nelle caldaie a gas tradizionali, dopo l'accensione del gas e il riscaldamento dello scambiatore di calore, i gas di scarico fuoriescono nel camino, sebbene abbiano un potenziale piuttosto elevato. Le caldaie a condensazione utilizzano il secondo scambiatore di calore per estrarre calore dal vapore d'aria condensato, grazie al quale l'efficienza di installazione può superare anche il 100%, che si inserisce nel concetto di una casa a basso consumo energetico.

Biogas come combustibile

Se si accumula un gran numero di rifiuti agricoli organici, è possibile costruire un bioreattore per ottenere il biogas .Grazie ai batteri anaerobici, la biomassa viene lavorata al suo interno, con conseguente formazione di biogas costituito da 60% di metano, 35% di anidride carbonica e 5% di altre impurità.Dopo il processo di pulizia, può essere utilizzato per il riscaldamento e l'acqua calda a casa. I rifiuti riciclati vengono convertiti in fertilizzanti eccellenti che possono essere utilizzati nei campi.

n. 7.Fonti di energia elettrica

Una casa ad alta efficienza energetica dovrebbe utilizzare l'elettricità nel modo più economico possibile e, preferibilmente, riceverla da fonti rinnovabili. Ad oggi, questo ha implementato molta tecnologia.

Turbina eolica

L'energia eolica può essere convertita in elettricità non solo da grandi turbine eoliche, ma anche utilizzando le turbine eoliche compatte "casa" .In terreni ventosi, tali impianti sono in grado di fornire energia elettrica a una piccola casa, in regioni con basse velocità del vento, è meglio utilizzarli con pannelli solari.

La forza del vento guida le pale del mulino a vento, che fanno ruotare il rotore del generatore. Il generatore produce una corrente instabile alternata, che viene rettificata nel controller. Ci sono batterie di ricarica, che a loro volta sono collegate all'inverter, dove la conversione di corrente continua in corrente alternata, utilizzata dal consumatore. I mulini a vento

possono avere un asse di rotazione orizzontale e verticale. A costi una tantum, risolvono il problema della non volatilità per un lungo periodo.

Solar

L'uso della luce solare per la produzione di energia elettrica non è così comune, ma nel prossimo futuro la situazione rischia di cambiare drasticamente. Il principio di funzionamento della batteria solare è molto semplice: una giunzione pn è utilizzata per convertire la luce solare in elettricità.Il movimento direzionale degli elettroni, provocato dall'energia solare, è l'elettricità.

I disegni e i materiali utilizzati vengono costantemente migliorati e la quantità di elettricità dipende dalla luce. Mentre le più popolari sono varie modifiche delle celle solari in silicio , ma un'alternativa ad esse sono le nuove batterie a film polimerico, che sono ancora in fase di sviluppo.

Risparmiare energia elettrica

L'elettricità risultante deve essere in grado di spendere saggiamente. Le seguenti soluzioni saranno utili per questo:

• che utilizza le lampade LED , che sono due volte più efficienti delle lampade luminescenti e quasi 10 volte più efficienti delle normali lampadine Ilyich;
• che utilizza apparecchiature di risparmio energetico classe A, A +, A ++, ecc. Inizialmente sarà un po 'più costoso degli stessi dispositivi con un maggiore consumo energetico, in futuro i risparmi saranno significativi;
• utilizza i sensori di presenza , in modo che la luce nelle stanze non brucino invano, e altri sistemi intelligenti, che sono stati menzionati sopra;
  
• Se dovessi usare l'elettricità per riscaldare , allora è meglio sostituire i radiatori convenzionali con sistemi più avanzati. Questi sono i pannelli termici , che consumano due volte meno energia elettrica rispetto ai sistemi tradizionali, che si ottiene attraverso l'uso di un rivestimento ad accumulo di calore. Simili risparmi sono forniti dai moduli monolitici , il cui principio si basa sulla capacità della sabbia di quarzo di accumulare e trattenere il calore. Un'altra opzione: i radiatori elettrici radianti a film .Sono montate sul soffitto e la radiazione infrarossa riscalda il pavimento e gli oggetti nella stanza, ottenendo così un clima interno ottimale e risparmiando energia elettrica.

№8.Approvvigionamento idrico e sistemi fognari

Idealmente, una casa a basso consumo energetico dovrebbe avere ottenere l'acqua da un pozzetto situato sotto l'abitazione. Ma quando l'acqua giace a grandi profondità o la sua qualità non soddisfa i requisiti, è necessario rifiutare una tale decisione.

È meglio smaltire i liquami domestici attraverso un recuperatore e rimuovere il calore da essi. Per il trattamento delle acque reflue, è possibile utilizzare la fossa settica , dove la conversione sarà effettuata da batteri anaerobici. Il compost risultante è un buon fertilizzante.

Per risparmiare acqua, sarebbe bello ridurre la quantità di acqua di drenaggio. Inoltre, è possibile implementare il sistema quando l'acqua utilizzata nel bagno e il lavandino vengono utilizzati per lo scarico del bagno.

# 9.Da cosa costruire una casa a risparmio energetico

Naturalmente, è meglio utilizzare le materie prime più naturali e naturali, la cui produzione non richiede numerose fasi di lavorazione. Questo è legno e pietra .È meglio dare la preferenza ai materiali che vengono prodotti nella regione, perché in questo modo i costi di trasporto sono ridotti. In Europa, le case passive sono state costruite con rifiuti inorganici. Questo è concreto, vetro e metallo.

Se presti attenzione una volta allo studio delle tecnologie di risparmio energetico, considera il progetto di eco-casa e investi i fondi in esso, negli anni successivi il costo di mantenimento sarà minimo o addirittura tendente a zero.