Vsebina
- №1.Oblikovanje energetsko učinkovite hiše
- №2.Arhitekturne rešitve za energetsko varčne hiše
- №3.Toplotna izolacija za energetsko varčne hiše
- Toplotna izolacija sten
- Toplotna izolacija strehe
- Toplotna izolacija okenskih odprtin
- Toplotna izolacija tal in temelja
- Solarni sistemi
- Toplotne črpalke
- Kondenzacijski kotli
- Bioplin kot gorivo
- Vetrni generator
- Solarna baterija
- Varčevanje z električno energijo
Energetsko varčna hiša ni idealizirana predstavitev hiše prihodnosti, ampak realnost danes, ki postaja vse bolj priljubljena. Energetsko učinkovita, energetsko učinkovita, pasivna hiša ali eko hiša se danes imenuje stanovanje, ki zahteva minimalne stroške za vzdrževanje udobnih življenjskih pogojev v njem. To dosežemo z ustreznimi rešitvami na področju ogrevanja, razsvetljave, izolacije in gradnje. Katere tehnologije za energetsko učinkovite domove trenutno obstajajo in koliko virov lahko prihranijo?
№1.Načrtovanje domov za varčevanje z energijo
Stanovanje bi bilo čim bolj ekonomično, če bi bilo zasnovano z upoštevanjem vseh energetsko varčnih tehnologij. Težje bo pretvoriti že zgrajeno hišo kot , ki je dražja, in težko bo doseči pričakovane rezultate. Projekt razvijajo izkušeni strokovnjaki ob upoštevanju zahtev kupca, vendar je treba upoštevati, da mora biti uporabljeni sklop rešitev predvsem stroškovno učinkovit. Pomembna točka je upoštevanje podnebnih značilnosti regije .
Praviloma izdelujejo energetsko varčne hiše, v katerih stalno živijo, zato je prva naloga varčevanje s toploto, povečanje uporabe naravne osvetlitve itd. Projekt mora upoštevati individualne zahteve, vendar je bolje, če je pasivna hiša čim bolj kompaktna, tj.cenejša vsebina .
Enake zahteve je mogoče izpolniti z in različnimi različicami .Skupno odločanje najboljših arhitektov, oblikovalcev in inženirjev nam je omogočilo, da smo v razvojni fazi načrta izgradnje prostora izdelali univerzalno energetsko varčno ogrodje ( več o tem).Edinstvena oblika sodeluje z vsemi cenovno ugodnimi ponudbami:
- , zahvaljujoč tehnologiji SIP-plošče, ima konstrukcija visoko trdnost;
- dostojno toplotno in zvočno izolacijo ter odsotnost hladnih mostov;Konstrukcija
- ne zahteva običajnega dragega ogrevalnega sistema;
- s pomočjo okvirne plošče je zgrajena zelo hitro in je dolga življenjska doba;Sobe
- so kompaktne, udobne in udobne med njihovim nadaljnjim delovanjem.
Kot alternativo lahko uporabite betonske bloke za izdelavo nosilnih zidov, ogrevanje strukture z vseh strani in posledica tega je velika "termos".Kot najbolj okolju prijazen material se pogosto uporablja les .
№2.Arhitekturne rešitve za energetsko varčen dom
Da bi prihranili vire, morate biti pozorni na postavitev in videz hiše. Stanovanje bo čim bolj varčno, če se upoštevajo takšne nianse:
- pravilno mesto .Hiša se lahko nahaja v meridianski ali širinski smeri in prejema drugačno sončno sevanje. Severna hiša je bolje zgraditi meridionally , da blokira dotok sončne svetlobe za 30%.Južne hiše, nasprotno, bolje je zgraditi v širinski smeri, da bi zmanjšali stroške klimatizacije;
- je kompaktnost , kar v tem primeru pomeni razmerje med notranjim in zunanjim prostorom hiše. To bi moralo biti minimalno, in to je doseženo na račun , da bi se izognili štrlečim sobam in arhitekturnim dekoracijam , kot so zalivna okna. Izkazalo se je, da je najbolj ekonomična hiša paralelepiped;
- termični blažilniki , ki ločujejo bivalne prostore od stika z okoljem. Garaže, verande, lože, kleti in nestanovanjska podstrešja bodo odlična ovira za prodor v prostore hladnega zraka od zunaj;
- pravilno naravno osvetlitev .Zahvaljujoč preprostim arhitekturnim tehnikam je mogoče hišo osvetliti s pomočjo sončnih žarkov v 80% celotnega delovnega časa. Prostori , kjer družina preživi največ časa ( dnevna soba, jedilnica, otroška soba), so bolje nameščeni na južni strani , za shranjevanje, kopalnice, garaže in druge pomožne prostore z dovolj razpršeno svetlobo, tako da lahko imajo okna na severni strani. Okna na vzhodu v spalnici bodo zagotovila energijo zjutraj, zvečer pa žarki ne bodo motili počitka. Poleti v taki spalnici bo mogoče brez umetne svetlobe. Kot je za velikost okna , je odgovor na vprašanje odvisen od prioritet vsakega: prihranite pri razsvetljavi ali ogrevanju. Odlična tehnika je vgradnja sončne cevi .Ima premer 25-35 cm in povsem zrcalno notranjo površino: ob sončnih žarkih na strehi hiše ohranja svojo intenzivnost na vhodu v prostor, kjer se razpršijo po difuzorju. Svetloba je tako svetla, da po namestitvi uporabniki pogosto pridejo do stikala, ko zapustijo sobo;
- strešna kritina .Mnogi arhitekti priporočajo, da so strehe čim bolj preproste za energetsko učinkovit dom. Pogosto se ustavijo na različici z dvojnim nagibom, bolj ravno pa je bolj ekonomično. Na ravni strehi se bo sneg zadrževal, to pa je dodatno ogrevanje pozimi.
№3.Toplotna izolacija za energetsko varčno hišo
Tudi hiša, zgrajena z vsemi arhitekturnimi triki, potrebuje ustrezno izolacijo, da je popolnoma nepredušna in ne odvaja toplote v okolje.
toplotna izolacija sten
Približno 40% toplote iz hiše zapušča stene, zato posebno pozornost namenjajo weatherizaciji. Najpogostejša in enostavnejša metoda izolacije je organizacija večslojnega sistema. Zunanje stene hiše so obložene z izolacijo , ki se pogosto igra z mineralno volno ali polistirensko peno, nameščeno na vrhu armaturne mreže, nato pa - osnovno in osnovno plast ometa.
Dražja in naprednejša tehnologija - prezračevana fasada .Stene hiše so obložene s ploščami iz mineralne volne, obložene plošče iz kamna, kovine ali drugih materialov pa so pritrjene na poseben okvir. Med plastjo izolacije in okvirjem ostaja majhna reža, ki igra vlogo "toplotne blazine", ne dopušča mokre izolacije in ohranja optimalne pogoje v domu.
Poleg tega se za zmanjšanje toplotne izgube skozi stene uporabljajo izolacijske spojine na stičišču strehe, upoštevajoč prihodnje krčenje in spremembe lastnosti nekaterih materialov s povišano temperaturo.
Princip delovanja prezračevane fasade
Toplotna izolacija strehe
Streha traja približno 20% toplote. Za izolacijo strehe z enakimi materiali kot za stene. Danes sta razširjena mineralna volna in polistirenska pena .Arhitekti svetujejo, da je strešna izolacija tanjša od 200 mm, ne glede na vrsto materiala. Pomembno je izračunati obremenitev temeljev, nosilnih konstrukcij in strehe, da celovitost konstrukcije ni zlomljena.
Toplotna izolacija okenskih odprtin
Windows predstavlja 20% izgube toplote doma.Čeprav so sodobne steklene enote boljše od starih lesenih oken, ščitijo hišo pred prepihom in izolirajo sobo pred zunanjo izpostavljenostjo, niso popolne.
Naprednejše možnosti za energetsko učinkovite domove so:
- selektivno steklo , ki deluje po načelu zemeljske atmosfere. Pustijo kratkovalovno sevanje, vendar ne sproščajo žarkov toplote, kar ustvarja "učinek tople grede".Selektivna očala so tipa And in K.Na I-steklo prevleko nanesemo v vakuumu že na končni material. Na K-steklo se prevleka uporablja v proizvodnem procesu s kemično reakcijo. I-očala veljajo za učinkovitejša, saj zadržujejo 90% toplote, medtem ko so K-očala 70%;
- selektivno steklo z inertnim plinom zmanjša toplotne izgube skozi okna. Toplotna prevodnost uporabljenega inertnega plina je manjša kot pri zraku, zato hiša skorajda ne izgubi toplote skozi njih.
Toplotna izolacija tal in temelja
Preko temeljev in tal v prvem nadstropju se izgubi 10% toplote. Tla so ogrevana z enakimi materiali kot stene, druge možnosti pa so: samonivelirne toplotnoizolacijske mešanice, pene in beton, zrnat beton z rekordno toplotno prevodnostjo 0,1 W /( m ° C).Ne morete izolirati tla, in strop kleti, če je tako, ki jih projekt.
Temelj je bolje izolirati od zunaj, kar bo pomagalo zaščititi ne le pred zmrzovanjem, temveč tudi iz drugih negativnih dejavnikov, vključno zpodzemne vode, temperaturne skrajnosti itd. Za izolacijo temeljev se poškropi s poliuretanom, ekspandirano glino in polistirenom.
№4.Rekuperacija toplote
Toplota zapusti hišo ne samo skozi stene in streho, ampak tudi skozi prezračevalni sistem. Za zmanjšanje stroškov ogrevanja uporabite izpušno prezračevanje z rekuperacijo toplote.
Toplotni izmenjevalec je izmenjevalnik toplote, ki je vgrajen v prezračevalni sistem. Načelo njegovega dela je naslednje. Ogrevani zrak skozi prezračevalne kanale zapusti prostor, prenese svojo toploto v izmenjevalnik toplote in pride v stik z njim. Hladen svež zrak iz ulice, ki gre skozi izmenjevalnik toplote, se segreje in vstopi v hišo že pri sobni temperaturi. Zato gospodinjstva prejemajo čist svež zrak, vendar ne izgubijo toplote.
Podoben prezračevalni sistem se lahko uporablja skupaj z naravnim: zrak bo prisiljen v prostor in se bo zaradi naravnega prepiha odstranil. Obstaja še en trik. Omarico za dovod zraka je mogoče ločiti od hiše za 10 metrov, kanal pa se položi pod zemljo pri globini prodiranja .V tem primeru se bo zrak še pred rekuperatorjem poleti ohladil in pozimi ogreval zaradi temperature tal.
№5.Pametni dom
Da bi bilo življenje udobnejše in hkrati prihranilo vire, lahko svoj dom opremite s pametnimi sistemi in napravami , zaradi katerih lahko danes:
- nastavite temperaturo v vsaki sobi;
- samodejno zniža temperaturo v prostoru, če v njem ni nikogar;
- vklopi in izklopi luč, odvisno od prisotnosti osebe v prostoru;
- nastavite stopnjo osvetlitve;
- samodejno vklopi in izklopi prezračevanje, odvisno od klime;
- samodejno odpre in zapre okna za vstop v hišo hladnega ali toplega zraka;
- samodejno odpre in zapre žaluzije, da ustvari zahtevano raven osvetlitve v prostoru.
# 6.Ogrevanje in oskrba s toplo vodo
Solarni sistemi
Najbolj ekonomičen in okolju prijazen način segrevanja vode in ogrevanja vode je uporaba energije sonca. Morda je to posledica sončnih kolektorjev, nameščenih na strehi hiše. Takšne naprave se zlahka priključijo na sistem za ogrevanje in oskrbo s toplo vodo doma, načelo njihovega dela pa je, kot sledi, .Sistem je sestavljen iz zbiralnika, krogotoka za izmenjavo toplote, hranilnika in kontrolne postaje. Hladilna tekočina( tekočina) kroži v kolektorju, ki se segreva s sončno energijo in preko toplotnega izmenjevalnika prenese toploto v vodo v hranilniku. Slednje zaradi dobre toplotne izolacije lahko dolgo zadrži toplo vodo. V tem sistemu je mogoče namestiti rezervni grelnik, ki ogreje vodo na želeno temperaturo v primeru oblačnega vremena ali nezadostnega trajanja sončnega sevanja.
Kolektorji so lahko ravni in vakuumski .Ravne so škatla, zaprta s steklom, v njej je plast s cevmi, skozi katere kroži hladilno sredstvo. Takšni zbiralci so trajnejši, danes pa jih nadomeščajo vakuumski. Slednji so sestavljeni iz množice cevi, znotraj katerih je še vedno cev ali več s hladilno tekočino. Med zunanjo in notranjo cevjo - vakuum, ki služi kot toplotni izolator. Vakuumski zbiralniki so učinkovitejši tudi v zimskem in oblačnem vremenu.Življenjska doba kolektorjev je približno 30 let ali več.Toplotne črpalke
Toplotne črpalke uporabljajo ogrevanje iz okolice za ogrevanje doma, vključno z ogrevalnimi napravami nizke kakovostizraka, črevesja in celo sekundarne toplote, na primer iz cevovoda za centralno ogrevanje. Te naprave so sestavljene iz uparjalnika, kondenzatorja, ekspanzijskega ventila in kompresorja. Vsi so povezani preko zaprtega cevovoda in delujejo na podlagi Carnotovega principa. Preprosto povedano, toplotna črpalka je pri delovanju podobna hladilniku, deluje pa ravno obratno.Če so bile toplotne črpalke v 80. letih prejšnjega stoletja redke in celo razkošne, je danes na Švedskem 70% hiš ogrevanih na podoben način.
Kondenzacijski kotli
Konvencionalni plinski kotli delujejo na dokaj preprostem principu in porabijo veliko goriva. V tradicionalnih plinskih kotlih po izpustu plina in ogrevanju izmenjevalnika toplote dimni plini izhajajo v dimnik, čeprav imajo precej velik potencial. Kondenzacijski kotli uporabljajo drugi izmenjevalnik toplote za odvajanje toplote iz kondenziranega zraka, zaradi česar lahko učinkovitost vgradnje preseže tudi 100%, kar se ujema s konceptom energetsko učinkovitega doma.
Bioplin kot gorivo
Če se kopiči veliko organskih kmetijskih odpadkov, lahko za pridobitev bioplina zgradite bioreaktor .Zahvaljujoč anaerobnim bakterijam se v njem predeluje biomasa, ki povzroči tvorbo bioplina, ki je sestavljen iz 60% metana, 35% ogljikovega dioksida in 5% drugih nečistoč.Po postopku čiščenja se lahko uporablja za ogrevanje in toplo vodo doma. Reciklirani odpadki se pretvorijo v odlično gnojilo, ki se lahko uporablja na poljih.
št. 7.Viri električne energije
Energetsko učinkovita hiša mora uporabljati električno energijo čim bolj ekonomično in jo po možnosti prejeti iz obnovljivih virov. Do danes je to izvedlo veliko tehnologije.
Vetrna turbina
Energijo vetra lahko pretvorimo v električno energijo ne samo z velikimi vetrnimi turbinami, ampak tudi z uporabo kompaktnih »domačih« vetrnih turbin .V vetrovnem terenu lahko takšne naprave v celoti zagotovijo električno energijo majhni hiši, v regijah z nizko hitrostjo vetra, je bolje, da jih uporabljajo s sončnimi kolektorji.
Sila vetra poganja lopatice vetrnice, zaradi katerih se rotor generatorja vrti. Generator proizvaja izmenični nestabilni tok, ki se popravi v krmilniku. Obstajajo polnjenje baterij, ki pa so povezane z pretvornikom, kjer je pretvorba DC v AC, ki jih uporablja potrošnik.
Vetrnice so lahko z vodoravno in navpično osjo vrtenja. Pri enkratnih stroških dolgoročno rešujejo problem nestalnosti.
Solar
Uporaba sončne svetlobe za proizvodnjo električne energije ni tako pogosta, vendar se v bližnji prihodnosti lahko tveganje dramatično spremeni. Načelo delovanja sončne baterije je zelo preprosto: pn spoj se uporablja za pretvorbo sončne svetlobe v elektriko. Usmerjeno gibanje elektronov, ki ga sproži sončna energija, je električna energija.
Konstrukcije in uporabljeni materiali se nenehno izboljšujejo, količina električne energije pa je odvisna od svetlobe. Medtem ko so najbolj priljubljene različne modifikacije silicijevih sončnih celic , pa so jim alternativne nove polimerne filmske baterije, ki so še v fazi razvoja.
Varčevanje z električno energijo
Dobljena električna energija mora biti sposobna porabiti pametno. Za to bodo koristne naslednje rešitve:
- z uporabo LED svetilk , ki so dvakrat učinkovitejše od luminiscentnih žarnic in skoraj 10-krat učinkovitejše kot navadne Ilyichove žarnice;
- z energijsko varčno opremo razreda A, A +, A ++ itd. Naj bo na začetku malo dražja od istih naprav z višjo porabo energije, v prihodnje pa bodo prihranki precejšnji;
- uporablja senzorje prisotnosti , tako da svetloba v prostorih ne gori zaman in drugi pametni sistemi, ki so bili omenjeni zgoraj;
- Če je bilo potrebno za ogrevanje uporabljati električno energijo , je bolje zamenjati običajne radiatorje z naprednejšimi sistemi. To so termični paneli , ki porabijo dvakrat manj električne energije kot tradicionalni sistemi, kar se doseže z uporabo toplotno akumuliranega premaza. Podobne prihranke zagotavljajo monolitni kvarčni moduli , katerih princip temelji na sposobnosti kopičenja in zadrževanja toplote kremenovega peska. Druga možnost - filmski sevalni električni grelniki .Nameščeni so na stropu, infrardeče sevanje pa ogreje tla in predmete v prostoru, s čimer doseže optimalno notranjo klimo in varčevanje z elektriko.
№8.Sistemi za oskrbo z vodo in kanalizacijo
Idealno bi bilo, če bi energijsko učinkovita hiša imela vodo iz , ki je dobro nameščena pod stanovanjem. Toda, ko voda leži na velikih globinah ali pa njena kakovost ne izpolnjuje zahtev, je treba takšno odločitev zavrniti.
Boljšo je odstraniti gospodinjske odplake preko rekuperatorja in odstraniti toploto iz njih. Za čiščenje odpadne vode lahko uporabljate septično posodo , kjer bo pretvorba izvedena z anaerobnimi bakterijami. Nastali kompost je dobro gnojilo.
Za varčevanje z vodo bi bilo lepo zmanjšati količino drenažne vode. Sistem lahko uporabite tudi, ko se voda, ki se uporablja v kopalnici in umivalnik, uporablja za splakovanje stranišča.
# 9.Od kaj zgraditi energetsko varčno hišo
Seveda je bolje uporabiti najbolj naravne in naravne surovine, katerih proizvodnja ne zahteva številnih korakov predelave. To je les in kamen .Bolje je dati prednost materialom, ki se proizvajajo v regiji, saj se na ta način zmanjšajo stroški prevoza. V Evropi so bile pasivne hiše zgrajene iz anorganskih odpadkov. To je beton, steklo in kovina.
Če enkrat posvetite pozornost preučevanju energetsko varčnih tehnologij, razmislite o projektu eko-hiše in vložite sredstva v to, v naslednjih letih pa bo strošek vzdrževanja minimalen ali se bo celo približal nič.
