9 авангардни технологии за енергийно ефективни домове

Енергоефективната къща не е идеализиран поглед върху къщата на бъдещето, а днешната реалност, която набира популярност. Днес се нарича енергоспестяваща, енергоефективна, пасивна къща или еко-къща такова жилище, което изисква минимални разходи за поддържане на комфортни условия на живот в него. Това се постига чрез подходящи решения в областта на отопление, осветление, загряване и строителство. Какви технологии за енергоспестяващи къщи съществуват в момента и колко ресурси могат да спестят?

№1. Енергоспестяващ дизайн на дома

Жилището ще бъде възможно най-икономично, ако е проектирано с всички енергоспестяващи технологии. Оставянето на вече построена къща ще бъде по-трудно, по-скъпи и очакваните резултати ще бъдат трудно постижими. Проектът е разработен от опитни специалисти, като се вземат предвид изискванията на клиента, но трябва да се помни, че използваният набор от решения трябва да бъде преди всичко рентабилен. Важен момент - отчитане на климатичните особености на региона.

По правило те правят енергоспестяващи домове, в които живеят постоянно, така че на първо място стои задачата да спестят топлина, да увеличат максимално използването на естествена светлина и т.н. Проектът трябва да отчита индивидуалните изисквания, но е по-добре, ако е пасивна къща възможно най-компактен, т.е. по-евтино за поддръжка.

Същите изисквания могат да бъдат изпълнени различни опции, Съвместното вземане на решения от най-добрите архитекти, дизайнери и инженери ни позволи да създадем универсална енергоефективна рамкова къща, Уникалният дизайн съдейства сам по себе си във всички икономически изгодни предложения:

• благодарение на технологията на SIP панелите, структурата е силно издръжлива;
• прилично ниво на топло и шумоизолация, както и отсъствие на студени мостове;
• конструкцията не изисква обичайната скъпа отоплителна система;
• използвайки рамкови панели, къщата се изгражда много бързо и се характеризира с дълъг експлоатационен живот;
• стаите са компактни, удобни и удобни по време на последващата им работа.

Като алтернатива можете да използвате газобетонни блокове за монтиране на носещи стени, изолиране на конструкцията от всички страни и получаване на голям "термос" в резултат. Често се използва дърво като най-екологичен материал.

№ 2. Архитектурни решения за енергийно ефективен дом

За да постигнете икономия на ресурси, трябва да обърнете внимание на оформлението и външния вид на къщата. Къщата ще бъде възможно най-енергийна, ако се вземат предвид следните нюанси:

• правилното местоположение, Къщата може да бъде разположена в меридионална или широтна посока и да получава различна слънчева радиация. Северната къща е по-добре да се изгради меридионаленза осакатяване на притока на слънчева светлина с 30%. Напротив, по-добре е да се изграждат южни къщи в широчината, за да се намалят разходите за климатизация;
• плътност, което в този случай се разбира като съотношението на вътрешните и външните зони на къщата. Тя трябва да бъде минимална и това се постига благодарение на отхвърляне на изпъкнали стаи и архитектурни декорации тип прозорци. Оказва се, че най-икономичната къща е кутията;
• термични буферикоито отделят жизнените пространства от контакт с околната среда. гаражи, веранди, лоджии, мазета и нежилищни тавански помещения ще бъдат отлична бариера за проникване на студен въздух отвън;
• подходяща дневна светлина, Благодарение на прости архитектурни техники е възможно да се освети къщата със слънчева светлина през 80% от цялото работно време. помещение където семейството прекарва най-много време (хол, трапезария, деца) е по-добре да се подреди от южната страна, за килера, бани, гаражи и други спомагателни помещения има достатъчно разсеяна светлина, така че те могат да имат прозорци до северната страна. Източни прозорци в спалнята сутрин те ще осигурят заряд от енергия, а вечер лъчите няма да пречат на почивката. През лятото в такава спалня ще бъде възможно да се направи без изкуствена светлина изобщо. Що се отнася до размер на прозореца, тогава отговорът на въпроса зависи от приоритетите на всеки: да спестите от осветление или отопление. Страхотен прием - монтаж слънчева тръба, Той е с диаметър 25-35 см и напълно огледална вътрешна повърхност: поемайки слънчевите лъчи на покрива на къщата, той запазва интензивността си на входа на стаята, където те се разпръскват през дифузора. Светлината се оказва толкова ярка, че след инсталирането потребителите често посягат към превключвателя, когато излизат от стаята;
• покривът, Много архитекти препоръчват да се направят покриви възможно най-прости за енергийно ефективен дом. Често те се спират на фронтонната версия и колкото по-нежна е, толкова по-икономична ще бъде къщата. На леко наклонен покрив снегът ще се задържи, а това е допълнителна изолация през зимата.

Номер 3. Топлоизолация за енергийно ефективен дом

Дори къща, построена с всички архитектурни трикове в ума, изисква подходяща изолация, за да бъде напълно херметична и да не отделя топлина в околната среда.

Изолация на стените

Около 40% от топлината от къщата се отделя през стените., следователно тяхното внимание се обръща на затопляне. Най-често срещаният и лесен начин за затопляне е организирането на многопластова система. Външни стени на къщата обвивка нагревател, в ролята на който често е минерална вата или експандиран полистирол, отгоре е монтирана подсилваща мрежа, а след това - основата и основният слой мазилка.

По-скъпа и прогресивна технология - вентилирана фасада, Стените на къщата са обвити с плочи от минерална вата, а облицовъчните панели от камък, метал или други материали са монтирани на специална рамка. Между изолационния слой и рамката остава малка празнина, която играе ролята на „термична възглавница“, не позволява мокра изолация и поддържа оптимални условия в дома.

Освен това, за да се намалят топлинните загуби през стените, се използват изолационни съединения в кръстовищата на покрива, се вземат предвид бъдещото свиване и промените в свойствата на някои материали с повишаване на температурата.

Покривна изолация

Около 20% от топлината преминава през покрива. За да изолирате покрива, като използвате същите материали, както за стените. Широко разпространено днес минерална вата и пенополистирол, Архитектите съветват да се направи изолация на покрива не по-тънка от 200 мм, независимо от вида на материала. Важно е да се изчисли натоварването основатаносещи конструкции и покрив, така че целостта на конструкцията да не бъде нарушена.

Топлоизолация на отворите на прозорците

Прозорците представляват 20% от загубата на топлина у дома. въпреки че модерни прозорци с двоен стъклопакет по-добре от старите дървени прозорци, предпазват къщата от чернови и изолират стаята от външни влияния, те не са идеални.

По-модерните опции за енергийно ефективен дом са:

• избирателни очилакоито работят на принципа на земната атмосфера. Те пускаха късоволно лъчение, но не изпускаха топлинни лъчи, създавайки „парников ефект“. Избирателните очила са I- и K-тип. за И стъкло покритието се нанася във вакуум върху готовия материал. за К-стъкло покритието се нанася по време на производствения процес, като се използва химическа реакция. I-очилата се считат за по-ефективни, тъй като те задържат 90% от топлината, докато K-очилата - 70%;
• очила за селективен инертен газ минимизиране на загубите на топлина през прозорци, Топлопроводимостта на използвания инертен газ е по-ниска от тази на въздуха, така че къщата почти не губи топлина през тях.

Топлоизолация на пода и основата

Чрез основата и пода на първия етаж се губи 10% от топлината. Подът е изолиран със същите материали като стените, но могат да се използват и други опции: насипни топлоизолационни смеси, пенобетон и газобетон, гранулобетон с рекордна топлопроводимост 0,1 W / (m ° C). Възможно е да се изолира не пода, а тавана на сутерена, ако такъв е предвиден от проекта.

По-добре е да изолирате основата отвън, което ще ви помогне да я предпазите не само от замръзване, но и от други отрицателни фактори, включително ефектите на подземните води, температурните крайности и др. За да се затопли използването на фондацията пръскан полиуретан, експандирана глина и полистирол.

Номер 4. Възстановяване на топлина

Топлината от къщата оставя не само през стените и покрива, но и през вентилационна система, За да се намалят разходите за отопление, се използва захранваща и изпускателна вентилация с възстановяване.

рекуператор наречен топлообменник, който е вграден във вентилационната система. Принципът на неговата работа е следният. Загрятият въздух през вентилационните канали напуска помещението, отдава топлината си на топлообменника, в контакт с него. Студ свеж въздух от улицата, преминавайки през рекуператора, се загрява и влиза в къщата при стайна температура. В резултат на това домакинствата получават чист чист въздух, но не губят топлина.

Подобна вентилационна система може да се използва заедно с естествена вентилация: въздухът ще навлезе насилствено в помещението и ще излезе поради естествено течение. Има още един трик. Шкафът за всмукване на въздух може да бъде на 10 метра от къщата и въздуховод, положен под земята на дълбочина на замръзване, В този случай, дори преди рекуператора, през лятото въздухът ще се охлажда и през зимата ще се нагрява поради температурата на почвата.

№ 5. Умен дом

За да направите живота по-комфортен, докато спестявате ресурси, можете обзавеждане на къщата интелигентни системи и технологииблагодарение на което вече е възможно:

• задайте температурата във всяка стая;
• автоматично понижавайте температурата в стаята, ако никой не е в нея;
• включете и изключете светлината в зависимост от присъствието на човек в стаята;
• регулирайте нивото на светлината;
• автоматично включва и изключва вентилация в зависимост от климатичната система;
• автоматично отваряйте и затваряйте прозорци за навлизане на студен или топъл въздух в къщата;
• автоматично се отваря и затваря сляп за да създадете необходимото ниво на осветление в стаята.

№ 6. Отопление и топла вода

Слънчеви системи

Най-икономичният и екологичен начин за отопление на помещение и загряване на вода - Това е да се използва енергията на слънцето. Може би това се дължи на слънчеви колектори, инсталирани на покрива на къщата. Такива устройства лесно се свързват към отоплителната система и захранването с топла вода на къщата, и принципът на тяхната работа е следният, Системата се състои от самия колектор, топлообменната верига, резервоара за съхранение и контролната станция.В колектора циркулира охлаждаща течност (течност), която се нагрява от енергията на слънцето и пренася топлината през топлообменника към водата в резервоара за съхранение. Последният, поради добрата топлоизолация, е в състояние да задържа гореща вода за дълго време. В тази система може да се монтира резервен нагревател, който загрява водата до необходимата температура в случай на облачно време или недостатъчна продължителност на слънцето.

Колекторите могат да бъдат плоски и вакуумни, Плоските са кутия, покрита със стъкло, вътре е слой с тръби, през които циркулира охлаждащата течност. Такива колектори са по-издръжливи, но днес те се заместват от вакуумни. Последните се състоят от много тръби, вътре в които все още са тръба или няколко с охлаждаща течност. Между външната и вътрешната тръба има вакуум, който служи като топлоизолатор. Вакуумните колектори са по-ефективни, дори през зимата и при облачно време, поддържани. Срокът на експлоатация на колекторите е около 30 или повече години.

Топлинни помпи

Топлинни помпи използвайте ниско потенциална топлина на околната среда за отопление на къща, в това число въздух, недра и дори вторична топлина, например от тръбопровода за централно отопление. Такива устройства се състоят от изпарител, кондензатор, разширителен клапан и компресор. Всички те са свързани чрез затворен тръбопровод и работят на принципа на Карно. Просто казано, термопомпата е подобна на работа с хладилник, само че работи обратното. Ако през 80-те години на миналия век термопомпите бяха рядкост и дори лукс, то днес в Швеция например 70% от къщите се отопляват по този начин.

Кондензационни котли

нормален газови котли Те работят по доста прост принцип и консумират много гориво. В традиционните газови котли след изгаряне на газа и загряване на топлообменника, димните газове изтичат в него коминвъпреки че носят доста висок потенциал. Кондензационни котли поради втори топлообменник топлината се отделя от кондензираните въздушни пари, поради което ефективността на инсталацията може да надвиши дори 100%, което се вписва в концепцията за енергоспестяваща къща.

Биогазът като гориво

Ако се натрупват много органични селскостопански отпадъци, тогава можете да изградите биореактор за производство на биогаз, Благодарение на анаеробните бактерии биомасата се обработва в нея, което води до образуването на биогаз, който се състои от 60% метан, 35% въглероден диоксид и 5% от други примеси. След процеса на почистване може да се използва за отопление и битова гореща вода. Рециклираните отпадъци се превръщат в отличен тор, който може да се използва в полетата.

Номер 7. Източници на енергия

Енергоспестяващият дом трябва използвайте електричеството възможно най-икономично и за предпочитане да го получите от възобновяеми източници. Към днешна дата за това са внедрени доста технологии.

Вятър генератор

Вятърната енергия може да се преобразува в електричество не само от големи вятърни турбини, но и от компактни "домашни" вятърни мелници, В ветровитите райони такива инсталации са в състояние напълно да осигуряват електричество на малка къща, в региони с ниска скорост на вятъра е по-добре да ги използвате заедно със соларни панели.

Силата на вятъра задвижва лопатките на вятърната мелница, които карат ротора на генератора на електрическа енергия да се върти. Генераторът генерира променлив нестабилен ток, който се коригира в контролера. Там се зареждат батерии, които от своя страна са свързани с инвертори, където постояннотоковото напрежение се преобразува в променливо напрежение, използвано от потребителя.

Вятърните мелници могат да бъдат с хоризонтална и вертикална ос на въртене. С еднократна цена те решават трайно проблема с нестабилността.

Слънчева батерия

Използването на слънчева светлина за производство на електричество не е толкова често, но в близко бъдеще ситуацията рискува да се промени драстично. Принципът на работа на слънчевата батерия много просто: pn кръстовище се използва за преобразуване на слънчевата светлина в електричество. Посоченото движение на електрони, провокирано от слънчевата енергия, е електричеството.

Използваните дизайни и материали непрекъснато се подобряват, а количеството електричество пряко зависи от осветлението. Докато най-популярните са различни модификации силициеви слънчеви клетки, но алтернатива на тях са новите полимерни филмови батерии, които все още са в процес на разработка.

Пестене на енергия

Полученото електричество трябва да може да харчи разумно. Следните решения са полезни за това:

• използване на оловни крушкикоито са два пъти по-икономични от луминисцентните и почти 10 пъти по-икономични от обикновените „крушки на Илич“;
• използване на енергоспестяваща технология клас A, A +, A ++ и т.н. Въпреки че първоначално е малко по-скъп от същите устройства с по-голяма консумация на енергия, в бъдеще спестяванията ще бъдат значителни;
• използване на сензори за присъствиетака че светлината в стаите да не изгаря напразно и други интелигентни системи, които бяха споменати по-горе;
  
• ако трябваше да се използва електричество за отопление, тогава обикновените радиатори са по-добре да се заменят с по-модерни системи. Така е термопанели, които консумират половината електроенергия от традиционните системи, което се постига чрез използването на покритие за акумулиране на топлина. Подобни спестявания са осигурени и монолитни кварцови модуличийто принцип на работа се основава на способността на кварцовия пясък да акумулира и задържа топлината. Друг вариант е филмови лъчисти електрически нагреватели, Те са монтирани на тавана, а инфрачервеното лъчение загрява пода и предметите в помещението, като по този начин се постига оптимален микроклимат на помещението и се пести електроенергия.

Номер 8. Водоснабдяване и канализация

В идеалния случай би трябвало да бъде енергийно ефективен дом получават вода от кладенецразположен под жилището. Но когато водата се намира на големи дълбочини или нейното качество не отговаря на изискванията, такова решение трябва да бъде изоставено.

По-добре е да преминете канализацията на домакинствата през рекуператор и отнемат топлината им. За пречистване на отпадни води можете да използвате септична ямакъдето преобразуването ще се извърши чрез анаеробни бактерии. Полученият компост е добър тор.

За да спестите вода, би било хубаво да намалите обема на изцедената вода. В допълнение, системата може да бъде приложена, когато водата, използвана в банята и мивката, се използва за промиване на тоалетната.

№ 9. Какво да се изгради енергоспестяваща къща

Разбира се, по-добре е да се използват най-естествените и естествени суровини, производството на които не изисква многобройни етапи на обработка. Така е дърво и камък, По-добре е да се даде предпочитание на материали, чието производство се извършва в региона, защото по този начин транспортните разходи се намаляват. В Европа пасивните къщи започнаха да се строят от неорганични отпадъчни продукти. Бетонен е, стъкло и метал.

Ако веднъж обърнете внимание на изучаването на енергоспестяващи технологии, обмислете проекта на еко-къщата и инвестирайте в него, в следващите години разходите за поддръжката му ще бъдат минимални или дори ще имат тенденция към нула.