9 teknologi canggih untuk rumah yang cekap tenaga
Rumah yang cekap tenaga bukan pandangan yang ideal tentang rumah masa depan, tetapi realiti hari ini, yang semakin popular. Pemeliharaan tenaga, cekap tenaga, rumah pasif atau eko-rumah dipanggil hari ini seperti kediaman yang memerlukan kos minimum untuk mengekalkan keadaan hidup yang selesa di dalamnya. Ini dicapai melalui keputusan yang sesuai dalam bidang pemanasan, pencahayaan, pemanasan dan pembinaan. Apakah teknologi untuk rumah penjimatan tenaga wujud pada masa ini, dan berapa banyak sumber yang dapat mereka simpan?
No. 1. Reka Bentuk Rumah Penjimatan Tenaga
Perumahan akan menjadi ekonomis yang mungkin jika ia direka dengan semua teknologi penjimatan tenaga dalam fikiran. Membuat semula rumah yang sudah dibina akan menjadi lebih sukar, lebih mahal, dan hasil yang diharapkan akan sukar dicapai. Projek ini dibangunkan oleh pakar yang berpengalaman dengan mengambil kira keperluan pelanggan, tetapi perlu diingat bahawa set penyelesaian yang digunakan mestilah, di atas semua, kos efektif. Titik penting - dengan mengambil kira ciri cuaca di rantau ini.
Sebagai peraturan, mereka membuat rumah penjimatan tenaga di mana mereka tinggal secara kekal, jadi tugas menyelamatkan haba, memaksimumkan penggunaan cahaya semula jadi, dan sebagainya datang terlebih dahulu. Projek itu harus mengambil kira keperluan individu, tetapi lebih baik jika rumah pasif sebagai padat yang mungkin, iaitu lebih murah untuk mengekalkan.
Keperluan yang sama dapat dipenuhi pelbagai pilihan. Pengambilan keputusan bersama oleh arkitek, pereka dan jurutera yang terbaik membolehkan kami mewujudkan di peringkat pembangunan rancangan untuk pembinaan premis rumah rangka cekap tenaga sejagat. Reka bentuk yang unik itu bekerjasama dengan semua tawaran yang menguntungkan dari segi ekonomi:
- terima kasih kepada teknologi panel SIP, strukturnya sangat tahan lama;
- tahap penebat haba dan bunyi yang baik, serta ketiadaan jambatan sejuk;
- pembinaan tidak memerlukan sistem pemanasan mahal biasa;
- menggunakan panel bingkai, rumah dibina dengan cepat dan dicirikan oleh hayat perkhidmatan yang panjang;
- bilik-bilik adalah padat, selesa dan selesa semasa operasi berikutnya.
Sebagai alternatif, anda boleh menggunakannya blok konkrit berudara untuk pendirian dinding beban, menanggung struktur dari semua pihak dan akhirnya mendapatkan "termos" besar. Sering digunakan kayu sebagai bahan yang paling mesra alam.
No. 2. Penyelesaian arkitek untuk rumah yang cekap tenaga
Untuk mencapai simpanan sumber, anda perlu memberi perhatian kepada susun atur dan rupa rumah. Rumah ini akan menjadi cekap tenaga yang mungkin jika nuansa berikut diambilkira:
- lokasi yang betul. Rumah ini boleh terletak di arah meridional atau melintang dan menerima radiasi solar yang berlainan. Rumah utara adalah lebih baik untuk membina meridionuntuk melumpuhkan kemasukan cahaya matahari sebanyak 30%. Sebaliknya, adalah lebih baik untuk membina rumah-rumah selatan dalam arah mendatar untuk mengurangkan kos penghawa dingin;
- kekompakan, yang dalam kes ini difahami sebagai nisbah kawasan dalaman dan luaran rumah. Ia harus minimum, dan ini dicapai kerana penolakan bilik bangun dan hiasan seni bina jenis tingkap bay. Ternyata rumah paling ekonomik adalah kotak;
- penampan hababahawa ruang hidup berasingan dari hubungan dengan alam sekitar. Garaj beranda, loggias, ruang bawah tanah dan lofts bukan kediaman akan menjadi halangan yang sangat baik untuk menembusi udara sejuk dari luar;
- siang hari yang betul. Terima kasih kepada teknik seni bina yang mudah, mungkin untuk menerangi rumah dengan cahaya matahari selama 80% dari keseluruhan waktu kerja. Premis di mana keluarga menghabiskan masa yang paling banyak (ruang tamu, ruang makan, kanak-kanak) adalah lebih baik untuk mengatur di sebelah selatan, untuk bilik pantry, bilik mandi, garaj dan bilik tambahan lain terdapat cahaya yang cukup diffused, sehingga mereka boleh mempunyai tingkap di sebelah utara. Tingkap-tingkap timur di dalam bilik tidur pada waktu pagi mereka akan menyediakan tuduhan tenaga, dan pada waktu malam sinar tidak akan mengganggu rehat. Pada musim panas di dalam bilik tidur sedemikian ia akan dapat dilakukan tanpa cahaya tiruan sama sekali. Bagi saiz tetingkap, maka jawapan kepada soalan itu bergantung pada keutamaan masing-masing: untuk menjimatkan pencahayaan atau pemanasan. Sambutan hebat - pemasangan tiub solar. Ia mempunyai diameter 25-35 cm dan permukaan dalaman sepenuhnya mencerminkan: mengambil sinar matahari di atas bumbung rumah, ia mengekalkan keamatan mereka di pintu masuk ke bilik, di mana mereka tersebar melalui penyebar. Lampu ternyata sangat terang bahawa selepas pemasangan, pengguna sering mencapai suis ketika meninggalkan bilik;
- bumbung. Ramai arkitek mengesyorkan membuat bumbung semudah mungkin untuk rumah yang cekap tenaga. Selalunya mereka berhenti di versi gable, dan lebih lembut itu, lebih ekonomik rumah itu akan menjadi. Di atas bumbung lembut, salji akan berlarutan, dan ini penebat tambahan pada musim sejuk.
Nombor 3. Penebat haba untuk rumah yang cekap tenaga
Malah sebuah rumah yang dibina dengan mengambil kira semua teknik seni bina memerlukan penebat yang betul untuk menjadi kedap udara dan tidak melepaskan haba ke alam sekitar.
Penebat dinding
Kira-kira 40% daripada haba dari rumah meninggalkan dindingOleh itu, perhatian mereka diberikan kepada pemanasan. Cara pemanasan yang paling biasa dan termudah adalah organisasi sistem multilayer. Dinding luar rumah bersarung pemanas, dalam peranan yang sering menjadi bulu mineral atau polistirena yang diperluaskan, mesh mengukuhkan dipasang di atas, dan kemudian - lapisan asas dan utama plaster.
Teknologi yang lebih mahal dan progresif - fasad ventilasi. Dinding rumah dilapisi dengan slab bulu mineral, dan panel pelapis batu, logam atau bahan lain dipasang pada bingkai khas. Antara lapisan penebat dan bingkai di sana kekal jurang kecil, yang memainkan peranan "bantal termal", tidak membenarkan penebat basah dan mengekalkan keadaan optimum di rumah.
Di samping itu, untuk mengurangkan kehilangan haba melalui dinding, sebatian penebat digunakan di tempat di mana bumbung bersebelahan, dengan mengambilkira pengecutan masa depan dan perubahan dalam sifat beberapa bahan dengan peningkatan suhu.
Penebat bumbung
Kira-kira 20% daripada haba memasuki bumbung. Untuk melindungi bumbung menggunakan bahan yang sama seperti dinding. Meluas hari ini bulu mineral dan busa polistirena. Arkitek menasihatkan supaya penebat bumbung tidak nipis daripada 200 mm, tanpa mengira jenis bahan. Adalah penting untuk mengira beban yayasan itustruktur galas dan bumbung supaya integriti struktur tidak dilanggar.
Penebat terma bukaan tetingkap
Tingkap akaun untuk 20% kehilangan haba di rumah. Walaupun tingkap dua-tingkap moden lebih baik daripada tingkap kayu lama, melindungi rumah dari draf dan mengasingkan bilik dari pengaruh luaran, mereka tidak sesuai.
Pilihan yang lebih maju untuk rumah yang cekap tenaga ialah:
- cermin mata terpilihyang bekerja pada prinsip atmosfer bumi. Mereka membiarkan radiasi gelombang pendek, tetapi mereka tidak membiarkan sinaran haba, mewujudkan "kesan rumah hijau". Cermin mata terpilih adalah I dan K-jenis. Pada Dan kaca salutan digunakan dalam vakum kepada bahan siap. Pada K-kaca salutan digunakan semasa proses pembuatan menggunakan tindak balas kimia. I-gelas dianggap lebih berkesan, kerana mereka mengekalkan 90% daripada haba, sementara K-kaca - 70%;
- cermin selektif gas lengai meminimumkan kehilangan haba melalui tingkap. Kekonduksian haba gas lengai yang digunakan adalah lebih rendah daripada udara, jadi rumah hampir tidak kehilangan haba melalui mereka.
Penebat haba lantai dan asas
Melalui asas dan lantai lantai pertama, 10% haba hilang. Lantai ini terisolasi dengan bahan yang sama dengan dinding, tetapi pilihan lain boleh digunakan: campuran haba penebat pukal, konkrit busa dan konkrit berudara, granulobeton dengan rekod terma haba 0.1 W / (m ° C). Anda tidak boleh melindungi lantai, tetapi siling ruang bawah tanah, jika itu disediakan oleh projek.
Adalah lebih baik untuk melindungi asas dari luar, yang akan membantu melindungi bukan sahaja daripada pembekuan, tetapi juga dari faktor negatif lain, termasuk kesan air bawah tanah, keterlaluan suhu, dan lain-lain. Untuk memanaskan penggunaan asas disemprot polyurethane, tanah liat yang berkembang dan polistirena.
Nombor 4. Pemulihan haba
Panas dari rumah itu tidak hanya meninggalkan dinding dan bumbung, tetapi juga melalui sistem pengudaraan. Untuk mengurangkan kos pemanasan, bekalan dan pengudaraan ventilasi dengan pemulihan digunakan.
Recuperator dipanggil penukar haba, yang dibina ke dalam sistem pengudaraan. Prinsip kerjanya adalah seperti berikut. Udara yang dipanaskan melalui saluran pengudaraan meninggalkan bilik, memberikan haba kepada penukar haba yang bersentuhan dengannya. Udara segar sejuk dari jalan, melalui pemulihan, memanaskan, dan memasuki rumah pada suhu bilik. Akibatnya, isi rumah mendapat udara segar bersih, tetapi tidak kehilangan haba.
Sistem pengudaraan yang sama boleh digunakan bersama-sama dengan pengudaraan semula jadi: udara akan memasuki bilik dengan paksa, dan akan keluar kerana draf semula jadi. Terdapat satu lagi tipu muslihat. Kabinet pengambilan udara boleh 10 meter dari rumah, dan saluran udara diletakkan di bawah tanah pada kedalaman beku. Dalam kes ini, walaupun sebelum pemulihan, pada musim panas udara akan menjadi sejuk, dan pada musim sejuk ia akan dipanaskan kerana suhu tanah.
No. 5. Rumah pintar
Untuk menjadikan hidup lebih selesa semasa menjimatkan sumber daya, anda boleh memberikan rumah sistem pintar dan teknologiterima kasih yang mungkin hari ini:
- tetapkan suhu di setiap bilik;
- secara automatik menurunkan suhu di dalam bilik jika tiada siapa di dalamnya;
- menghidupkan dan mematikan cahaya bergantung kepada kehadiran seseorang di dalam bilik;
- menyesuaikan tahap cahaya;
- secara automatik menghidupkan dan mematikan pengudaraan bergantung kepada keadaan udara;
- secara automatik membuka dan menutup tingkap untuk kemasukan hawa sejuk atau hangat ke dalam rumah;
- secara automatik dibuka dan tutup tirai untuk mewujudkan tahap pencahayaan yang diperlukan di dalam bilik.
No. 6. Pemanas dan bekalan air panas
Sistem solar
Cara paling ekonomik dan mesra alam untuk memanaskan bilik dan air panas - Ini adalah untuk menggunakan tenaga matahari. Mungkin ini disebabkan pengumpul suria dipasang di bumbung rumah. Peranti tersebut mudah disambungkan ke sistem pemanasan dan bekalan air panas di rumah, dan prinsip kerja mereka adalah seperti berikut. Sistem ini terdiri daripada pengumpul itu sendiri, litar pertukaran haba, tangki penyimpanan dan stesen kawalan.Penyejuk (cecair) beredar di dalam pemungut, yang dipanaskan oleh tenaga matahari dan memindahkan haba melalui penukar haba ke dalam tangki simpanan. Yang terakhir, kerana penebat haba yang baik, dapat mengekalkan air panas untuk waktu yang lama. Dalam sistem ini, pemanas pemulihan boleh dipasang, yang memanaskan air ke suhu yang dikehendaki dalam keadaan cuaca yang berawan atau tempoh cahaya matahari yang tidak mencukupi.
Pengumpul boleh rata dan vakum. Yang rata adalah kotak yang ditutupi dengan kaca, di dalamnya adalah lapisan dengan tiub di mana penyejuk beredar. Pengumpul sedemikian lebih tahan lama, tetapi hari ini mereka digantikan oleh vakum. Yang terakhir terdiri daripada banyak tiub, di dalamnya masih tiub atau beberapa dengan penyejuk. Di antara tiub luar dan dalam adalah vakum yang berfungsi sebagai penebat haba. Pengumpul vakum adalah lebih cekap, walaupun pada musim sejuk dan dalam cuaca mendung, boleh dipelihara. Hayat perkhidmatan pengumpul adalah kira-kira 30 tahun atau lebih.
Pam haba
Pam haba gunakan haba yang berpotensi rendah untuk memanas rumahtermasuk udara, perut dan juga haba sekunder, contohnya dari saluran pemanasan pusat. Peranti sedemikian terdiri daripada penyejat, kondensor, injap pengembangan dan pemampat. Kesemuanya dihubungkan dengan saluran paip tertutup dan beroperasi berdasarkan prinsip Carnot. Ringkasnya, pam haba serupa dalam operasi ke peti sejuk, hanya berfungsi dengan cara yang lain. Jika dalam 80-an pam haba abad yang lalu adalah jarang dan malah mewah, maka hari ini di Sweden, sebagai contoh, 70% rumah dipanaskan dengan cara ini.
Menyejukkan dandang
Biasa dandang gas Mereka bekerja mengikut prinsip yang agak mudah dan menggunakan banyak bahan bakar. Dalam tradisi dandang gas selepas membakar gas dan memanaskan penukar haba, gas serombong melarikan diri cerobongwalaupun mereka membawa potensi yang cukup tinggi. Menyejukkan dandang kerana penukar haba kedua haba dikeluarkan dari wap udara yang dipeluwap, yang mana kecekapan pemasangan dapat melebihi 100%, yang sesuai dengan konsep rumah penjimatan tenaga.
Biogas sebagai bahan bakar
Jika banyak sisa pertanian organik berkumpul, maka anda boleh membina bioreaktor untuk pengeluaran biogas. Terima kasih kepada bakteria anaerob, biomas diproses di dalamnya, menghasilkan pembentukan biogas, yang mengandungi 60% metana, 35% karbon dioksida dan 5% kekotoran lain. Selepas proses pembersihan, ia boleh digunakan untuk pemanasan dan air panas domestik. Sisa kitar semula ditukar menjadi baja yang sangat baik yang boleh digunakan di ladang.
Nombor 7. Sumber kuasa
Rumah penjimatan tenaga sepatutnya gunakan tenaga elektrik secara ekonomi yang mungkin dan, sebaik-baiknya, dapatkan dari sumber yang boleh diperbaharui. Sehingga kini, banyak teknologi telah dilaksanakan untuk ini.
Penjana angin
Tenaga angin boleh ditukar kepada elektrik bukan sahaja oleh turbin angin besar, tetapi juga oleh kincir angin "rumah" padat. Di kawasan-kawasan berangin, pemasangan itu mampu memberikan elektrik sepenuhnya ke rumah kecil, di kawasan dengan kelajuan angin yang rendah, lebih baik menggunakannya bersama-sama dengan panel solar.
Daya angin memacu bilah-bilah kincir angin, yang menjadikan pemutar penjana kuasa elektrik berputar. Penjana menjana arus tidak stabil berselang, yang diperbetulkan di dalam pengawal. Di sana, bateri dikenakan, yang mana pula, disambungkan kepada penyongsang, di mana voltan DC ditukar kepada voltan selang yang digunakan oleh pengguna.
Kincir angin boleh dengan paksi putaran mendatar dan menegak. Pada kos sekali, mereka secara tetap menyelesaikan masalah ketidaktentuan.
Bateri solar
Penggunaan cahaya matahari untuk menjana elektrik tidak begitu biasa, tetapi dalam masa terdekat keadaan risiko berubah secara dramatik. Prinsip pengoperasian bateri solar sangat mudah: persimpangan pn digunakan untuk menukar cahaya matahari kepada elektrik. Pergerakan arah elektron yang ditimbulkan oleh tenaga solar adalah tenaga elektrik.
Reka bentuk dan bahan yang digunakan sentiasa diperbaiki, dan jumlah elektrik bergantung kepada pencahayaan. Walaupun yang paling popular adalah pelbagai modifikasi sel solar silikon, tetapi alternatif kepada mereka adalah bateri filem polimer baru, yang masih dalam pembangunan.
Penjimatan tenaga
Menerima elektrik mestilah dapat membelanjakan wang dengan bijak. Penyelesaian berikut berguna untuk ini:
- penggunaan mentol yang diketuaiyang dua kali lebih ekonomik daripada pendarfluor dan hampir 10 kali lebih ekonomik daripada biasa "mentol Ilyich";
- penggunaan teknologi penjimatan tenaga kelas A, A +, A ++, dan lain-lain Walaupun pada mulanya ia sedikit lebih mahal daripada peranti yang sama dengan penggunaan kuasa yang lebih tinggi, pada masa akan datang, simpanan akan menjadi signifikan;
- penggunaan sensor kehadiransupaya lampu di dalam bilik tidak terbakar dengan sia-sia, dan sistem pintar lain, yang disebutkan di atas;
- jika anda terpaksa untuk digunakan elektrik untuk pemanasan, maka radiator biasa lebih baik digantikan dengan sistem yang lebih maju. Ia adalah panel terma, yang menggunakan setengah kuasa elektrik daripada sistem tradisional, yang dicapai melalui penggunaan lapisan penyimpanan haba. Penjimatan yang sama disediakan dan modul kuarza monolitikprinsip operasinya berdasarkan keupayaan pasir kuarsa untuk mengumpul dan mengekalkan haba. Pilihan lain ialah filem pemanas elektrik berseri. Mereka dipasang di atas siling, dan radiasi inframerah memanaskan lantai dan objek di dalam bilik, sehingga mencapai ruang mikro yang optimum dari bilik dan menjimatkan elektrik.
Nombor 8. Bekalan air dan pembetungan
Idealnya, rumah yang cekap tenaga perlu menerima air dari telagaterletak di bawah kediaman. Tetapi apabila air terletak pada kedalaman yang besar atau kualitinya tidak memenuhi syarat, keputusan itu harus ditinggalkan.
Adalah lebih baik untuk mengalirkan saluran air melalui pemulihan dan mengambil kehangatan mereka. Untuk rawatan air kumbahan, anda boleh menggunakannya tangki septikdi mana penukaran akan berlaku melalui bakteria anaerob. Kompos yang dihasilkan adalah baja yang baik.
Untuk menjimatkan air, lebih baik untuk mengurangkan jumlah air bersaliran. Di samping itu, sistem ini boleh dilaksanakan apabila air yang digunakan di bilik mandi dan sinki digunakan untuk mengepam tandas.
No. 9. Apa yang hendak dibina rumah penjimatan tenaga
Sudah tentu, lebih baik menggunakan bahan mentah yang semula jadi dan semulajadi, pengeluaran yang tidak memerlukan banyak peringkat pemprosesan. Ia adalah kayu dan batu. Adalah lebih baik untuk memberi keutamaan kepada bahan-bahan yang pengeluarannya dijalankan di rantau ini, kerana dengan cara ini kos pengangkutan dikurangkan. Di Eropah, rumah pasif mula dibina daripada produk sisa anorganik. Ia konkrit, kaca dan logam.
Jika sebaik sahaja anda memberi perhatian kepada kajian teknologi penjimatan tenaga, fikirkan projek eko-rumah dan melabur di dalamnya, pada tahun-tahun berikutnya kos penyelenggaraannya akan minimum atau bahkan cenderung kepada sifar.
Kenapa tidak menggambarkan teknologi baru dari solar?
Penulis sangat memerlukan Hadiah Nobel untuk "kecekapan pemasangan dapat melebihi 100%"
Igor, terima kasih atas komen ironik anda dan perhatian kepada artikel itu. Kami menasihati anda untuk memahami bahan yang lebih mendalam. Kecekapan dandang pemeluwapan boleh melebihi 100%, memandangkan haba ditarik bukan sahaja dari bahan bakar terbakar, tetapi juga dari gas serombong. Dalam pasport untuk dandang pemeluwapan, kecekapan kira-kira 107-109% ditunjukkan. Sudah tentu, seseorang boleh berhujah tentang kaedah pengiraan, tetapi teknik yang diterima umum diambil sebagai asas, mengikut mana kecekapan dandang itu dianggap sebagai nisbah jumlah haba yang dipindahkan ke air kepada jumlah haba yang diterima semasa pembakaran bahan api. Mereka 11% dari haba yang dibelanjakan untuk menguap kelembapan hanya dibuang dalam teknik ini. Apabila ia datang kepada dandang pemeluwapan, 11% ini ditambah (ia jelas dari prinsip operasi) dan 2-4% boleh ditolak untuk kerugian, jadi kecekapan akhir adalah 107-109%. Teknik ini tidak sempurna - terdapat tuntutan kepadanya, tetapi kami bukan saintis menggunakan kaedah pengiraan kami sendiri dalam artikel.
Artikel menarik, berkat pengarang