9 tehnologii avansate de alimentare eficiente energetic

Cuprins

1. №1.Proiectarea unei case eficiente din punct de vedere energetic
2. №2.Soluții arhitecturale pentru case eficiente din punct de vedere energetic
3. №3.Izolarea termică a caselor de economisire a energiei

• Izolarea termică a pereților
• Izolarea termică a acoperișului
• Izolarea termică a ferestrelor
• Izolarea termică a podelei și a fundației

№4.Recuperarea căldurii

№5.Smart home

№6.Încălzire și alimentare cu apă caldă

• Sisteme solare
• Pompe de căldură
• Cazane de condensare
• Biogaz ca și combustibil

№7.Surse de energie electrică

• Generator de vânt
• Baterie solare
• Economie de energie electrică

№8.Alimentarea cu apă și canalizarea

№9.Din ce să construim o casă de economisire a energiei

O casă de economisire a energiei nu este o reprezentare idealizată a casei viitorului, ci realitatea de astăzi, care devine din ce în ce mai populară. Casa eficientă din punct de vedere energetic, eficientă din punct de vedere energetic, pasivă sau eco-house este astăzi numită

o locuință care necesită un minim de cheltuieli pentru menținerea condițiilor de trai confortabile în ea. Acest lucru se realizează prin soluții adecvate în domeniul încălzirii, iluminării, izolației și construcțiilor. Ce tehnologii pentru case eficiente din punct de vedere energetic există în prezent și câte resurse le pot economisi?

№1.Proiectarea unei case de economisire a energiei

O locuință ar fi cât mai economică posibil dacă ar fi proiectată cu toate tehnologiile de economisire a energiei în minte. Va fi mai greu să convertiți o clădire deja construită decât o clădire , mai scumpă și va fi dificil să se obțină rezultatele așteptate. Proiectul este dezvoltat de specialiști cu experiență, ținând cont de cerințele clientului, dar trebuie amintit că setul de soluții utilizat ar trebui să fie, mai presus de toate, rentabil. Un punct important al este luarea în considerare a caracteristicilor climatice ale regiunii .

De regulă, fac case de economisire a energiei în care trăiesc permanent, astfel încât prima sarcină este de a economisi căldură, de a maximiza utilizarea iluminatului natural etc. Proiectul trebuie să țină cont de cerințele individuale, dar este mai bine dacă casa pasivă este cât mai compactă posibil, adicămai ieftin în conținutul .

Aceleași cerințe pot fi îndeplinite de modelele și de diferitele variante .Decizia comună a celor mai buni arhitecți, designeri și ingineri ne-a permis să creăm casa universală de economisire a energiei în faza de dezvoltare a planului de construcție a încăperilor( citiți mai multe aici).Designul unic cooperează în sine toate ofertele rentabile:

• , datorită tehnologiei SIP-panel, structura are o rezistență ridicată;
• un nivel decent de izolare termică și fonică, precum și absența unor poduri reci;Construcția
• nu necesită sistemul de încălzire obișnuit scump;
• cu ajutorul panourilor de case este construit foarte rapid și se caracterizează printr-o durată lungă de viață;Camerele
• sunt compacte, confortabile și convenabile în timpul funcționării ulterioare.

Ca alternativă, puteți utiliza blocurile de beton pentru construcția pereților portanți, încălzind structura din toate părțile și rezultând un "termos" mare. Folosit de multe ori lemn ca cel mai ecologic material.

№2.Soluții arhitecturale pentru locuințe eficiente energetic

Pentru a economisi resursele, trebuie să acordați atenție aspectului și aspectului casei. Locuința va fi cât mai economie de energie, dacă se iau în considerare astfel de nuanțe:

• locația corectă a .Casa poate fi amplasată în direcția meridională sau latitudinală și poate primi iradiere solare diferită. Casa de Nord este mai bine pentru a construi , pentru a bloca influxul de soare cu 30%.Casele sudice, dimpotrivă, este mai bine să se construiască în direcția latitudinală pentru a reduce costul aerului condiționat;
• este compactitatea , care în acest caz înseamnă raportul dintre suprafața internă și cea exterioară a unei case. Ar trebui să fie minim, iar acest lucru este realizat în detrimentul , evitând camere proeminente și decorațiuni arhitecturale , cum ar fi ferestrele de golf. Se pare că cea mai economică casă este un paralelipiped;
• tampon termic , care separă cartierele de locuit de contactul cu mediul. Garajele, verandelele, loggiile, subsolurile și mansardele nerezidențiale vor constitui o barieră excelentă în calea penetrării în încăperile de aer rece din exterior;
• iluminat natural adecvat .Datorită tehnicilor arhitecturale simple, este posibilă iluminarea casei cu ajutorul razelor solare în timpul a 80% din timpul total de lucru. Camerele ( camera de zi, sala de mese, camera pentru copii) sunt situate mai bine pe partea de sud a zonei , pentru depozitare, bai, garaj si alte incaperi cu lumina difuzata suficient pentru a avea ferestre spre partea de nord. Ferestrele spre est în dormitorul vor furniza energie dimineața, iar seara razele nu vor interfera cu odihna.În vara într-un astfel de dormitor va fi posibil să se facă fără lumină artificială.În ceea ce privește dimensiunea ferestrei , răspunsul la întrebare depinde de prioritățile fiecăruia: salvați de iluminat sau încălzire. O tehnică excelentă este instalarea unei țevi solare .Ea are un diametru de 25-35 cm și o suprafață interioară complet mirată: luând razele soarelui pe acoperișul casei, își păstrează intensitatea la intrarea în cameră, unde sunt împrăștiate printr-un difuzor. Lumina este atât de luminată încât, după instalare, utilizatorii ajung frecvent pentru comutator atunci când părăsesc încăperea;
• acoperiș .Mulți arhitecți recomandă ca acoperișurile să fie cât mai simple posibil pentru o locuință eficientă din punct de vedere energetic. Adesea se opresc pe varianta cu panta dubla, iar cu cat este mai plat, cu atat casa va fi mai economica. Pe acoperișul plat, zăpada se va opri, iar aceasta este o încălzire suplimentară în timpul iernii.

№3.Izolarea termică a unei case de economisire a energiei

Chiar și o casă construită cu toate trucurile arhitecturale necesită o izolație adecvată pentru a fi complet etanșă și pentru a nu elibera căldură în mediul înconjurător.

Izolarea termică a pereților

Aproximativ 40% din căldura din casa părăsește prin pereți, astfel încât să acorde o atenție deosebită epuizării. Cea mai obișnuită și simplă metodă de izolare este organizarea unui sistem multistrat. Pereții exteriori ai casei sunt izolați cu izolație , care este adesea jucat cu vată minerală sau spumă de polistiren, montat pe partea superioară a unei rețele de armare, iar apoi - stratul de bază și stratul de bază din tencuială.

O tehnologie mai scumpa si progresiva - fatada ventilata .Pereții casei sunt acoperite cu plăci din vată minerală, iar panourile de placare din piatră, metal sau alte materiale sunt montate pe un cadru special.Între stratul de izolație și cadrul rămâne un mic spațiu, care joacă rolul de "pernă de căldură", nu permite izolarea umedă și menține condițiile optime în casă.

În plus, pentru a reduce pierderile de căldură prin pereți, compușii izolanți sunt utilizați la intersecția acoperișului, luând în considerare contracția viitoare și modificările în proprietățile unor materiale cu temperatură în creștere.

Izolarea termică a acoperișului

Acoperisul necesită aproximativ 20% din căldură.Pentru izolarea acoperișului folosind aceleași materiale ca și pereții. vată minerală și spumă de polistiren sunt răspândite astăzi. Arhitecții recomandă ca izolația acoperișului să nu fie mai subțire decât 200 mm, indiferent de tipul de material. Este important să se calculeze sarcina pe fundație, structurile portante și acoperișul, astfel încât integritatea structurii să nu fie ruptă.

Izolarea termică a deschiderilor ferestrelor

Windows reprezintă 20% din pierderile de căldură la domiciliu. Deși unitățile moderne de sticlă sunt mai bune decât ferestrele vechi din lemn, ele protejează casa de curenți și izolează camera de expunerea externă, nu sunt perfecte.

Opțiunile mai avansate pentru case eficiente din punct de vedere energetic sunt: ​​

• din sticlă selectivă , care funcționează pe principiul atmosferei pământului. Ei au lăsat în radiații scurte, dar nu eliberează razele de căldură, creând un "efect de seră".Ochelarii selectivi sunt de tip And-and K.Pe Acoperirea cu I-sticlă este aplicată în vid deja pe materialul finit. La Acoperirea cu K-sticlă este aplicată în procesul de fabricație utilizând o reacție chimică.I-ochelari sunt considerate mai eficiente, deoarece acestea păstrează 90% de căldură, în timp ce K-sticle sunt 70%;Sticla selectivă
• cu gaz inert reduce pierderile de căldură prin ferestre. Conductibilitatea termica a gazului inert utilizata este mai mica decat cea a aerului, prin urmare casa aproape ca nu pierde caldura prin ele.

Izolarea termică a podelei și fundației

Prin fundația și podeaua primului etaj, 10% din căldură este pierdută.Pardoseala este încălzită cu aceleași materiale ca și pereții, dar pot fi utilizate și alte opțiuni: amestecuri de izolare termoizolante , beton spumos și beton gazos, beton granulat cu o conductivitate termică record de 0,1 W /( m ° C).Nu puteți izola podeaua și tavanul subsolului, dacă acest lucru este asigurat de proiect.

Fundația este mai bine să se izoleze în exterior, ceea ce îl va proteja nu numai de îngheț, ci și de alți factori negativi, inclusivefectele apelor subterane, extreme de temperatură etc. Pentru a izola fundația, este pulverizat cu poliuretan, argilă expandată și polistiren.

№4.Recuperarea căldurii

Căldura părăsește casa nu numai prin pereți și acoperiș, ci și prin sistemul de ventilație. Pentru a reduce costul încălzirii utilizați ventilația de evacuare cu recuperarea căldurii.

Schimbătorul de căldură este un schimbător de căldură integrat în sistemul de ventilație. Principiul activității sale este după cum urmează.Aerul încălzit prin canalele de ventilație părăsește încăperea, transferă căldura către schimbătorul de căldură, venind în contact cu acesta. Aerul proaspăt rece de pe stradă, care trece prin schimbătorul de căldură, se încălzește și intră în casă deja la temperatura camerei. Ca urmare, gospodăriile primesc aer proaspăt curat, dar nu pierde căldura.

Un sistem similar de ventilație poate fi utilizat împreună cu unul natural: aerul va fi forțat în cameră și în exterior datorită pescajului natural. Există un alt truc. Dulapul de admisie a aerului poate fi separat de casă cu 10 metri, iar conducta este așezată subteran la adâncimea de penetrare a înghețului .În acest caz, chiar înainte de recuperator, aerul va fi răcit vara și încălzit în timpul iernii datorită temperaturii solului.

№5.Casă inteligentă

Pentru a face viața mai confortabilă și în același timp pentru a economisi resursele, vă puteți echipa casa cu inteligente sisteme și dispozitive , datorită cărora puteți:

• setați temperatura în fiecare cameră;
• scade automat temperatura în cameră dacă nu este nimeni în ea;
• porniți și opriți lumina în funcție de prezența persoanei în cameră;
• regla nivelul luminii;
• pornește și oprește automat ventilația în funcție de condiția de aer;
• deschide automat și închide ferestrele pentru a intra în casa aerului rece sau cald;
• deschide și închide automat jaluzelele pentru a crea nivelul necesar de iluminare în cameră.

# 6.Încălzire și alimentare cu apă caldă

Sisteme solare

Cea mai economică și mai ecologică modalitate de a încălzi o cameră și căldură de apă este de a folosi energia soarelui. Poate că acest lucru se datorează colectoarelor solare instalate pe acoperișul casei. Astfel de dispozitive sunt ușor conectate la sistemul de încălzire și alimentare cu apă caldă la domiciliu, iar principiul al activității lor este după cum urmează.Sistemul constă din colector, circuitul de schimb termic, rezervorul de stocare și stația de comandă.Un lichid de răcire( lichid) circulă în colector, care este încălzit de energia soarelui și transferă căldură în apa din rezervorul de stocare printr-un schimbător de căldură.Acesta din urmă, datorită bunei izolații termice, poate reține apa fierbinte mult timp.În acest sistem se poate instala un încălzitor de rezervă, care încălzește apa până la temperatura dorită în cazul vremii tulburi sau a duratei insuficiente a soarelui.

Colectoarele pot fi plane și vid .Cele plate sunt o cutie închisă de sticlă, în interiorul căreia există un strat cu tuburi prin care circulă lichidul de răcire. Astfel de colectori sunt mai rezistenți, dar astăzi sunt înlocuiți cu cei cu vid. Acestea din urmă constau dintr-o multitudine de tuburi, în interiorul cărora există încă un tub sau mai multe tuburi cu agent de răcire.Între tuburile exterioare și cele interioare - vid, care servește ca izolator termic. Dispozitivele de colectare a vidului sunt mai eficiente, chiar și în timpul iernii și în vremea tulbure, care pot fi întreținute. Durata de viață a colectorilor este de aproximativ 30 de ani sau mai mult. Pompele de căldură

Pompele de căldură utilizează căldură de mediu de calitate scăzută de la un pentru încălzire la domiciliu, inclusivaer, intestine și chiar căldură secundară, de exemplu dintr-o conductă de încălzire centrală.Astfel de dispozitive constau dintr-un evaporator, un condensator, o supapă de expansiune și un compresor. Toate acestea sunt conectate printr-o conductă închisă și funcționează pe baza principiului Carnot. Pur și simplu, pompa de căldură este similară cu cea a frigiderului, funcționează doar invers. Dacă în anii 80 ai secolului trecut pompele de căldură erau rare și chiar luxoase, în prezent în Suedia, de exemplu, 70% din case sunt încălzite în mod similar.

Cazane de condensare

Cazanele convenționale pe gaz funcționează pe un principiu destul de simplu și consumă mult combustibil.În cazanele tradiționale de gaz, după arderea gazului și încălzirea schimbătorului de căldură, gazele de ardere scapă în coș, deși au un potențial destul de mare. Cazanele de condensare utilizează cel de-al doilea schimbător de căldură pentru a extrage căldura din vaporii de aer condensați, datorită căruia eficiența instalării poate depăși chiar și 100%, ceea ce se încadrează în conceptul de locuință eficientă din punct de vedere energetic.

Biogazul ca combustibil

Dacă se acumulează o mulțime de deșeuri agricole organice, puteți construi un bioreactor pentru a obține biogazul .Datorită bacteriilor anaerobe, biomasa este procesată în aceasta, rezultând formarea de biogaz constând din 60% metan, 35% dioxid de carbon și 5% din alte impurități. După procesul de curățare, acesta poate fi utilizat pentru încălzire și apă caldă la domiciliu. Deșeurile reciclate sunt transformate în îngrășăminte excelente care pot fi utilizate în câmpuri.

nr. 7.Surse de energie electrică

O casă eficientă din punct de vedere energetic ar trebui să utilizeze electricitatea cât mai economic posibil și, de preferință, să o primească din surse regenerabile. Până în prezent, acest lucru a pus în aplicare o mulțime de tehnologie.

Turbine eoliene

Energia eoliană poate fi transformată în electricitate nu numai prin turbine eoliene mari, ci și prin utilizarea de turbine eoliene "de acasă".În terenuri eoliene, astfel de instalații sunt capabile să furnizeze electricitate într-o casă mică, în regiuni cu viteze mici ale vântului, este mai bine să le utilizeze cu panouri solare.

Forța vântului conduce lamelele morii de vânt, ceea ce face rotorul generatorului să se rotească.Generatorul produce un curent alternativ instabil, care este rectificat în regulator. Se încarcă bateriile, care, la rândul lor, sunt conectate la invertor, unde se transformă DC în curent alternativ, utilizat de consumator.

Mori de vânt pot fi cu o axă orizontală și verticală de rotație. Cu o singură dată costurile rezolvă problema de non-volatilitate pentru o lungă perioadă de timp.

Solar

Utilizarea energiei solare pentru producția de energie electrică nu este atât de comună, însă în viitorul apropiat riscul de a se schimba dramatic. Principiul funcționării bateriei solare este foarte simplu: o joncțiune pn este folosită pentru a transforma lumina soarelui în energie electrică.Mișcarea de direcție a electronilor, provocată de energia solară, este energia electrică.

Modelele și materialele folosite sunt în mod constant îmbunătățite, iar cantitatea de energie electrică depinde de lumină.În timp ce cele mai populare sunt diverse modificări ale celulelor solare , dar o alternativă la acestea sunt bateriile de pelicule noi, care sunt încă în stadiul de dezvoltare.

Economisirea energiei electrice

Energia electrică rezultată trebuie să poată cheltui cu înțelepciune. Următoarele soluții vor fi utile pentru acest lucru:

• cu ajutorul lămpilor , care sunt de două ori mai eficiente decât lămpile luminescente și de aproape 10 ori mai eficiente decât becurile obișnuite Ilyich;
• utilizând echipamente de economisire a energiei clasa A, A +, A ++, etc. Să fie inițial puțin mai scump decât aceleași dispozitive cu un consum mai mare de energie, în viitor economiile vor fi semnificative;Utilizarea
• a senzorilor de prezență , astfel încât lumina din camere să nu ardă în zadar și alte sisteme inteligente, menționate mai sus;
  
• Dacă ar trebui să utilizați electricitatea pentru încălzirea , atunci este mai bine să înlocuiți radiatoarele convenționale cu sisteme mai avansate. Acestea sunt panourile termice , care consumă de două ori mai puțină energie electrică decât sistemele tradiționale, ceea ce se realizează prin utilizarea de acoperiri care acumulează căldură.Economii similare sunt furnizate de modulele de cuarț din cuarț , principiul căruia se bazează pe capacitatea nisipului de cuarț să se acumuleze și să rețină căldura. O altă opțiune - incalzitoare electrice radiante de film .Acestea sunt montate pe tavan, iar radiațiile infraroșii încălzesc podeaua și obiectele din cameră, realizând astfel un climat optim interior și economisind energie electrică.

№8.Sisteme de aprovizionare cu apă și canalizare

În mod ideal, o casă eficientă din punct de vedere energetic ar trebui să aibă pentru a obține apă de la o șină bine situată sub locuință.Dar când apa se află la adâncimi mari sau calitatea acesteia nu corespunde cerințelor, este necesar să se refuze o astfel de decizie.

Este mai bine să eliminați canalizările menajere printr-un recuperator și să eliminați căldura de la acestea. Pentru tratarea apei reziduale, puteți utiliza rezervorul , unde conversia va fi realizată de bacterii anaerobe. Compostul rezultat este un îngrășământ bun.

Pentru a economisi apa, ar fi frumos să reduceți cantitatea de apă de drenare.În plus, puteți implementa sistemul atunci când apa folosită în baie și chiuvetă este folosită pentru spălarea toaletei.

# 9.Din ce să construiți o casă de economisire a energiei

Desigur, este mai bine să folosiți cele mai naturale și naturale materii prime, a căror producție nu necesită numeroase etape de procesare. Acesta este lemn și piatră .Este mai bine să se acorde prioritate materialelor produse în regiune, deoarece astfel se reduc costurile de transport.În Europa, au fost construite case pasive din deșeuri anorganice. Acestea sunt beton, sticlă și metal.

Dacă acordați o atenție o dată studiului tehnologiilor de economisire a energiei, luați în considerare proiectul ecocasă și investiți fonduri în el, în anii următori costul menținerii acestuia va fi minim sau chiar va ajunge la zero.