9 vrhunskih tehnologija za energetski učinkovite domove
Energetski učinkovita kuća nije idealizirani prikaz kuće budućnosti, već današnja stvarnost, koja postaje sve popularnija. Danas se naziva energetski štedljiva, pasivna kuća ili eko kuća koja štedi energiju takav stan koji zahtijeva minimalne troškove za održavanje ugodnih uvjeta života u njemu. To se postiže odgovarajućim odlukama u području Republike Hrvatske grijanje, rasvjeta, zagrijavanje i građevina. Koje tehnologije za uštedu energije postoje u ovom trenutku i koliko resursa mogu uštedjeti?
Broj 1. Dizajn kuće za uštedu energije
Kućište će biti što ekonomičnije ako je dizajnirano s obzirom na sve tehnologije koje štede energiju. Izgledati već izgrađenu kuću bit će teže, skuplje je, a očekivane rezultate teško će se postići. Projekt razvijaju iskusni stručnjaci uzimajući u obzir zahtjeve kupca, no mora se imati na umu da upotrijebljeni skup rješenja mora prije svega biti isplativ. Važna točka - uzimajući u obzir klimatske značajke regije.
U pravilu prave kuće za uštedu energije u kojima stalno žive, pa je na prvom mjestu zadatak uštede topline, maksimiziranje upotrebe prirodnog svjetla i slično. Projekt bi trebao uzeti u obzir pojedinačne potrebe, ali bolje je ako je pasivna kuća što kompaktnije, tj. jeftinije za održavanje.
Mogu se ispuniti isti zahtjevi razne opcije, Zajedničko odlučivanje najboljih arhitekata, dizajnera i inženjera omogućilo je stvaranje univerzalna kućica s energetskim učinkom, Jedinstveni dizajn sam po sebi surađuje sa svim ekonomski najpovoljnijim ponudama:
- zahvaljujući tehnologiji SIP ploča, struktura je vrlo izdržljiva;
- pristojna razina toplinske i bučne izolacije, kao i odsutnost hladnih mostova;
- konstrukcija ne zahtijeva uobičajeni skuplji sustav grijanja;
- pomoću okvira ploča, kuća se gradi vrlo brzo i odlikuje se dugim radnim vijekom;
- prostorije su kompaktne, udobne i zgodne tijekom sljedećeg rada.
Možete i koristiti blokovi od gaziranog betona za postavljanje nosivih zidova, izoliranje konstrukcije sa svih strana i dobivanje velikog „termosa“. Često se koristi drvo kao ekološki najprihvatljiviji materijal.
Broj 2. Arhitektonska rješenja za energetski učinkovit dom
Da biste postigli uštedu resursa, morate obratiti pažnju na izgled i izgled kuće. Kuća će biti što energetski učinkovitija ako se uzmu u obzir sljedeće nijanse:
- ispravno mjesto, Kuća se može nalaziti u meridijanskom ili zemljopisnom smjeru i primati različita sunčeva zračenja. Sjevernu kuću je bolje izgraditi meridijanda umanji priliv sunčeve svjetlosti za 30%. Naprotiv, bolje je graditi južne kuće u zemljopisnom smjeru kako bi se smanjili troškovi klimatizacije;
- gustoća, što se u ovom slučaju podrazumijeva kao odnos unutarnjeg i vanjskog područja kuće. Trebao bi biti minimalan, a to se postiže zahvaljujući odbijanje ispupčenih soba i arhitektonskih ukrasa vrsta prozora za uvale. Ispada da je najekonomičnija kuća kutija;
- toplinski puferikoji odvajaju životne prostore od kontakta s okolinom. Garaže, verande, lođe, podrumi i nestambeni potkrovci bit će izvrsna prepreka prodiranju hladnog zraka izvana;
- pravilnu dnevnu svjetlost, Zahvaljujući jednostavnim arhitektonskim tehnikama, kuću je moguće osvjetliti sunčevom svjetlošću tijekom 80% cijelog radnog vremena. prostorije gdje obitelj provodi najviše vremena (dnevni boravak, blagovaonica, djeca) bolje je urediti na južnoj strani, za ostavu, kupaonice, garaže i druge pomoćne prostorije dovoljno je raspršene svjetlosti, tako da mogu imati prozore na sjevernu stranu. Istočni prozori u spavaćoj sobi ujutro će pružiti naboj energije, a navečer zrake neće ometati odmor. Ljeti u takvoj spavaćoj sobi moguće je uopće učiniti bez umjetnog svjetla. Što se tiče veličina prozora, odgovor na pitanje ovisi o prioritetima svakog: uštedjeti na rasvjeti ili grijanju. Sjajan prijem - instalacija solarna cijev, Promjer je 25-35 cm i potpuno zrcalna unutarnja površina: uzimajući sunčeve zrake na krov kuće, zadržava njihov intenzitet na ulazu u sobu, gdje se raspršuju kroz difuzor. Svjetlo je toliko jako da nakon instalacije korisnici često posegnu za prekidačem kada napuštaju prostoriju;
- krov, Mnogi arhitekti preporučuju da krovovi budu što jednostavniji za energetski učinkovit dom. Često se zaustavljaju na zabatnoj verziji, a što je nježnija, kuća će biti ekonomičnija. Na blago nagnutom krovu snijeg će se zadržati, a to je dodatna izolacija zimi.
Broj 3. Toplinska izolacija za energetski učinkovit dom
Čak i kuća sagrađena sa svim arhitektonskim trikovima na umu zahtijeva pravilnu izolaciju da bude potpuno nepropusna za zrak i da ne ispušta toplinu u okoliš.
Zidna izolacija
Oko 40% topline iz kuće odlazi kroz zidove., pa se njihova pažnja posvećuje zagrijavanju. Najčešći i najlakši način zagrijavanja je organizacija višeslojnog sustava. Vanjski zidovi kuće obložen grijač, u čijoj se ulozi često nalazi mineralna vuna ili ekspandirani polistiren, na vrhu je montirana armaturna mreža, a zatim - osnovni i glavni sloj žbuke.
Skuplja i naprednija tehnologija - ventilirana fasada, Zidovi kuće obloženi su pločama od mineralne vune, a obloge od kamena, metala ili drugih materijala postavljene su na poseban okvir. Između sloja izolacije i okvira ostaje mali razmak, koji igra ulogu "toplinskog jastuka", ne dopušta vlažnu izolaciju i održava optimalne uvjete u kući.
Pored toga, kako bi se smanjili gubici topline kroz zidove, koriste se izolacijski spojevi na mjestima gdje je krov susjedni, uzimajući u obzir buduće skupljanje i promjene svojstava nekih materijala s povećanjem temperature.
Krovna izolacija
Oko 20% topline prolazi kroz krov. Za izoliranje krova pomoću istih materijala kao i za zidove. Danas je raširena mineralna vuna i polistirenska pjena, Arhitekti savjetuju da krovna izolacija ne bude tanja od 200 mm, bez obzira na vrstu materijala. Važno je izračunati opterećenje temeljnosivih konstrukcija i krova tako da se ne naruši integritet konstrukcije.
Toplinska izolacija prozorskih otvora
Prozori čine 20% gubitka topline kod kuće. ipak moderni prozori s dvostrukim staklima bolje od starih drvenih prozora, štite kuću od propuha i izoliraju sobu od vanjskih utjecaja, oni nisu idealni.
Naprednije opcije za energetski učinkovit dom su:
- selektivne naočalekoji djeluju na principu zemljine atmosfere. Pustili su kratkotalasno zračenje, ali nisu ispuštali toplinske zrake, stvarajući „efekt staklenika“. Selektivne naočale su I i K tipa. na I staklo premaz se nanosi u vakuumu na gotov materijal. na K-staklo premaz se nanosi tijekom proizvodnog postupka primjenom kemijske reakcije. I-naočale se smatraju učinkovitijim, jer zadržavaju 90% topline, dok K-čaše - 70%;
- naočale za inertni plin minimalan gubitak topline kroz prozore, Toplinska vodljivost korištenog inertnog plina je niža od zraka, tako da kuća gotovo ne gubi toplinu kroz njih.
Toplinska izolacija poda i temelja
Kroz temelj i pod na prvom katu gubi se 10% topline. Pod je izoliran istim materijalima kao i zidovi, ali mogu se koristiti i druge mogućnosti: rasute toplinske izolacijske smjese, pjenasti beton i gazirani beton, granulobeton s rekordnom toplinskom vodljivošću od 0,1 W / (m ° C). Možete izolirati ne pod, već podrumski strop, ako takav projekt predviđa.
Temelj je bolje izolirati izvana, što će mu pomoći da se zaštiti ne samo od smrzavanja, već i od drugih negativnih čimbenika, uključujući učinci podzemnih voda, temperaturni ekstremi itd. Kako bi se zagrijala upotreba temelja prskani poliuretan, ekspandirana glina i polistiren.
Broj 4. Povrat topline
Toplina iz kuće odlazi ne samo kroz zidove i krov, već i kroz ventilacijski sustav, Da bi se smanjili troškovi grijanja koristi se dovodna i ispušna ventilacija s povratom.
povratnik naziva se izmjenjivač topline, koji je ugrađen u sustav ventilacije. Princip rada je sljedeći. Grijani zrak kroz ventilacijske kanale napušta prostoriju, daje svoju toplinu izmjenjivaču topline u kontaktu s njim. Hladni svježi zrak s ulice, prolazeći kroz rekuperator, zagrijava se i ulazi u kuću na sobnoj temperaturi. Kao rezultat toga, domaćinstva dobivaju čist svježi zrak, ali ne gube toplinu.
Sličan ventilacijski sustav može se upotrijebiti zajedno s prirodnom ventilacijom: zrak će prisilno ući u prostoriju i izaći će zbog prirodne propuha. Postoji još jedan trik. Kabinet za dovod zraka može biti udaljen 10 metara od kuće i zračni kanal položen pod zemlju na dubini smrzavanja, U ovom slučaju, čak i prije rekuperatora, ljeti će se zrak hladiti, a zimi će se zagrijavati zbog temperature tla.
Broj 5. Pametni dom
Možete učiniti život ugodnijim uz uštedu resursa namjestiti kuću pametni sustavi i tehnologijazahvaljujući čemu je već danas moguće:
- podesite temperaturu u svakoj sobi;
- automatski snizite temperaturu u sobi ako u njoj nema nikoga;
- uključite i isključite svjetlo, ovisno o prisutnosti osobe u sobi;
- podesite razinu svjetla;
- automatski uključuje i isključuje ventilaciju, ovisno o zračnom stanju;
- automatski otvoriti i zatvoriti prozore za ulaz hladnog ili toplog zraka u kuću;
- automatski otvoriti i zatvoriti slijep kako biste stvorili potrebnu razinu rasvjete u sobi.
Broj 6. Grijanje i opskrba toplom vodom
Solarni sustavi
Najekonomičniji i ekološki prihvatljiviji način zagrijavanja prostorije i zagrijavanja vode - Ovo je da se koristi sunčeva energija. Možda je to zbog solarnih kolektora instaliranih na krovu kuće. Takvi se uređaji lako povezuju s sustavom grijanja i opskrbe toplom vodom u kući i princip njihovog rada je sljedeći, Sustav se sastoji od samog kolektora, kruga izmjene topline, spremnika i upravljačke stanice.U kolektoru cirkulira rashladna tekućina (tekućina) koja se zagrijava sunčevom energijom i prenosi toplinu kroz izmjenjivač topline u vodu u spremniku. Potonji je, zahvaljujući dobroj toplinskoj izolaciji, u stanju zadržati vruću vodu duže vrijeme. U ovaj se sustav može ugraditi rezervni grijač, koji zagrijava vodu do potrebne temperature u slučaju oblačnog vremena ili nedovoljnog sunčevog trajanja.
Kolektori mogu biti ravni i vakuumski, Ravne su kutija prekrivena staklom, unutar nje je sloj s cijevima kroz koje cirkulira rashladna tekućina. Takvi su sakupljači izdržljiviji, ali danas ih zamjenjuju vakuumski. Potonji se sastoji od mnogih cijevi, unutar kojih su još cijev ili nekoliko s rashladnom tekućinom. Između vanjske i unutarnje cijevi nalazi se vakuum koji služi kao toplinski izolator. Vakuumski sakupljači su učinkovitiji, čak i zimi i po oblačnom vremenu, održivi. Životni vijek kolektora je oko 30 ili više godina.
Toplinske pumpe
Toplinske pumpe koristite grijanje okoline s malim potencijalom okoliša, Uključujući zraka, crijeva, pa čak i sekundarne topline, na primjer, iz cjevovoda za centralno grijanje. Takvi se uređaji sastoje od isparivača, kondenzatora, ekspanzijskog ventila i kompresora. Svi su povezani zatvorenim cjevovodom i djeluju po Carnotovom principu. Jednostavno rečeno, toplinska pumpa je slična u radu s hladnjakom, samo što radi obrnuto. Ako su 80-ih godina prošlog stoljeća toplinske pumpe bila rijetkost, pa čak i luksuz, onda se danas, na primjer, u Švedskoj na ovaj način zagrijava 70% kuća.
Kondenzacijski kotlovi
normalan plinski kotlovi Oni rade po prilično jednostavnom principu i troše puno goriva. U tradicionalnom plinski kotlovi nakon izgaranja plina i zagrijavanja izmjenjivača topline, dimni plinovi ulaze u njih dimnjakiako nose prilično visok potencijal. Kondenzacijski kotlovi zbog drugog izmjenjivača topline toplina se odvodi od kondenzirane zračne pare, zbog čega učinkovitost instalacije može prelaziti čak 100%, što se uklapa u koncept kuće koja štedi energiju.
Bioplin kao gorivo
Ako se nakuplja puno organskog poljoprivrednog otpada, tada možete graditi bioreaktor za proizvodnju bioplina, Zahvaljujući anaerobnim bakterijama u njemu se obrađuje biomasa, što rezultira stvaranjem bioplina koji se sastoji od 60% metana, 35% ugljičnog dioksida i 5% ostalih nečistoća. Nakon postupka čišćenja može se koristiti za grijanje i toplu vodu za kućanstvo. Reciklirani otpad pretvara se u izvrsno gnojivo koje se može koristiti na poljima.
Broj 7. Izvori energije
Dom koji štedi energiju trebao bi koristite električnu energiju što je moguće ekonomičnije i, po mogućnosti, nabavite ga iz obnovljivih izvora. Do danas je za to implementirano puno tehnologija.
Generator vjetra
Energija vjetra može se pretvoriti u električnu energiju ne samo velikim vjetroturbinama, već i pomoću kompaktne "kućne" vjetrenjače, U vjetrovitim područjima takve su instalacije u mogućnosti u potpunosti osigurati električnu energiju maloj kući, a u regijama s malom brzinom vjetra bolje ih je koristiti zajedno sa solarnim pločama.
Sila vjetra pokreće lopatice vjetrenjače, zbog kojih se rotor generatora električne energije okreće. Generator generira izmjeničnu nestabilnu struju koja se ispravlja u regulatoru. Tamo se pune baterije koje su zauzvrat povezane s pretvaračima, gdje se jednosmerni napon pretvara u izmjenični napon koji koristi potrošač.
Vjetrenjače mogu biti s vodoravnom i okomitom osi rotacije. Jednokratni troškovi trajno rješavaju problem nepromenljivosti.
Solarna baterija
Upotreba sunčeve svjetlosti za proizvodnju električne energije nije tako česta pojava, ali u bliskoj se budućnosti situacija drastično mijenja. Princip rada solarne baterije vrlo jednostavno: pn spoj se koristi za pretvaranje sunčeve svjetlosti u električnu energiju. Usmjereno kretanje elektrona koje izaziva solarna energija je električna energija.
Dizajni i korišteni materijali neprestano se poboljšavaju, a količina električne energije izravno ovisi o rasvjeti. Dok su najpopularnije razne modifikacije silicijske solarne ćelije, ali alternativa njima su nove polimerne filmske baterije, koje su još uvijek u fazi razvoja.
Ušteda energije
Primljenu električnu energiju mora biti u stanju trošiti pametno. Za ovo su korisna sljedeća rješenja:
- upotreba led žaruljekoji su dva puta ekonomičniji od luminescentnih i gotovo 10 puta ekonomičniji od običnih "Ilyich žarulja";
- upotreba tehnologija za uštedu energije klase A, A +, A ++ itd. Iako je u početku nešto skuplji od istih uređaja s većom potrošnjom energije, u budućnosti će ušteda biti znatna;
- upotreba senzora prisutnostitako da svjetlost u sobama ne gori uzalud, i drugi pametni sustavi, koji su spomenuti gore;
- ako si morao koristiti struja za grijanje, obične radijatore je bolje zamijeniti naprednijim sustavima. Je toplinske ploče, koji troše polovinu električne energije od tradicionalnih sustava, što se postiže upotrebom prevlake za skladištenje topline. Slične uštede osigurane su i monolitni kvarcni moduličije se načelo rada temelji na sposobnosti kvarcnog pijeska da akumulira i zadržava toplinu. Druga je mogućnost filmski električni grijači, Montirani su na strop, a infracrveno zračenje zagrijava pod i predmete u sobi, čime se postiže optimalna mikroklima u sobi i štedi električna energija.
Broj 8. Vodovod i kanalizacija
U idealnom slučaju, energetski učinkovit dom bi trebao primati vodu iz bunarakoji se nalazi ispod stana. Ali kada voda leži na velikim dubinama ili njezina kvaliteta ne zadovoljava zahtjeve, takvu odluku valja napustiti.
Odvode kućanstva bolje je provesti kroz rekuperaciju i oduzeti im toplinu. Za pročišćavanje otpadnih voda možete koristiti septička jamagdje će se pretvoriti kroz anaerobne bakterije. Dobiveni kompost je dobro gnojivo.
Da biste uštedjeli vodu, bilo bi lijepo smanjiti volumen ispuštene vode. Osim toga, sustav se može implementirati kada se voda koja se koristi u kupaonici i sudoper koristi za ispiranje WC-a.
Broj 9. Što graditi kuću koja štedi energiju
Naravno, bolje je koristiti najprirodnije i prirodnije sirovine, čija proizvodnja ne zahtijeva brojne faze prerade. Je drvo i kamen, Bolje je davati prednost materijalima čija se proizvodnja obavlja u regiji, jer se na taj način smanjuju troškovi prevoza. U Europi su se od anorganskih otpadnih proizvoda počele graditi pasivne kuće. To je konkretno, staklo i metal.
Ako jednom obratite pažnju na proučavanje tehnologija za uštedu energije, razmislite o projektu eko-kuće i investirate u nju, u kasnijim će godinama troškovi njenog održavanja biti minimalni ili čak skloni nuli.
Zašto nisu opisali nove tehnologije iz solarnosti?
Autoru je hitno potrebna Nobelova nagrada za "učinkovitost instalacije može preći čak 100%"
Igor, hvala na ironičnom komentaru i pažnji na članak. Savjetujemo vam da materijal shvatite malo dublje. Učinkovitost kondenzacijskog kotla može biti veća od 100%, jer se toplina povlači ne samo izgaranjem goriva, već i iz dimnih plinova. U putovnicama za kondenzacijske kotlove, učinkovitost je oko 107-109%. Naravno, može se raspravljati o načinima izračuna, ali kao općenito prihvaćena tehnika uzima se osnova prema kojoj se učinkovitost kotla smatra odnosom količine topline koja se prenosi u vodu i količine topline primljene tijekom izgaranja goriva. Tih 11% topline koja se potroši na isparavanje vlage jednostavno se odbacuje ovom tehnikom. Kada su u pitanju kondenzacijski kotlovi, dodaje se tih 11% (što je jasno po načelu rada), a 2-4% se odbija za gubitke, tako da je konačna učinkovitost 107-109%. Tehnika nije savršena - postoje tvrdnje o tome, ali nismo znanstvenici da u člancima koristimo vlastite metode proračuna.
zanimljiv članak, hvala autoru