9 geavanceerde technologieën voor energiezuinige huizen

Een energiezuinig huis is geen geïdealiseerd beeld van het huis van de toekomst, maar de realiteit van vandaag, die aan populariteit wint. Energiebesparend, energiezuinig, passiefhuis of eco-huis wordt tegenwoordig genoemd zo'n woning die een minimum aan kosten vereist om er comfortabele leefomstandigheden in te behouden. Dit wordt bereikt door passende beslissingen op het gebied van verwarming, verlichting, verwarming en constructie. Welke technologieën voor energiebesparende huizen bestaan ​​er op dit moment en hoeveel middelen kunnen ze besparen?

Nr. 1. Energiebesparend huisontwerp

Huisvesting zal zo zuinig mogelijk zijn als het is ontworpen met alle energiebesparende technologieën in het achterhoofd. Het opnieuw maken van een reeds gebouwd huis zal moeilijker zijn, duurder, en de verwachte resultaten zullen moeilijk te bereiken zijn. Het project is ontwikkeld door ervaren professionals, rekening houdend met de behoeften van de klant, maar er moet aan worden herinnerd dat de gebruikte reeks oplossingen vooral kosteneffectief moet zijn. Belangrijk punt - rekening houdend met de klimatologische kenmerken van de regio.

In de regel zijn huizen waar ze permanent wonen energiezuinig, dus de taak om warmte te besparen, het gebruik van natuurlijk licht te maximaliseren, komt eerst. Het project moet rekening houden met individuele vereisten, maar het is beter als een passiefhuis dat is zo compact mogelijk, d.w.z. goedkoper in onderhoud.

Aan dezelfde vereisten kan worden voldaan verschillende opties. Gezamenlijke besluitvorming door de beste architecten, ontwerpers en ingenieurs stond ons toe om in het stadium van de ontwikkeling van het plan voor de bouw van het pand te creëren universeel energiezuinig kozijnhuis. Het unieke ontwerp werkt op zichzelf samen aan alle economisch voordelige aanbiedingen:

• dankzij de technologie van SIP-panelen is de structuur zeer duurzaam;
• een behoorlijk niveau van thermische en geluidsisolatie, evenals de afwezigheid van koudebruggen;
• de constructie vereist niet het gebruikelijke dure verwarmingssysteem;
• met behulp van kozijnpanelen wordt het huis zeer snel gebouwd en wordt gekenmerkt door een lange levensduur;
• de kamers zijn compact, comfortabel en handig tijdens hun volgende operatie.

Als alternatief kunt u gebruiken cellenbeton blokken voor het plaatsen van dragende muren, het isoleren van de structuur van alle kanten en het verkrijgen van een grote "thermoskan" als resultaat. Vaak gebruikt hout als het meest milieuvriendelijke materiaal.

Nr. 2. Architecturale oplossingen voor een energiezuinig huis

Om hulpbronnen te besparen, moet u aandacht besteden aan de indeling en het uiterlijk van het huis. Het huis zal zo energiezuinig mogelijk zijn als de volgende nuances in aanmerking worden genomen:

• de juiste locatie. Het huis kan in de meridionale of breedterichting worden geplaatst en verschillende zonnestraling ontvangen. Noord-huis is beter om meridional te bouwenom de instroom van zonlicht met 30% te verlammen. Integendeel, het is beter om zuidelijke huizen in de breedterichting te bouwen om de kosten van airconditioning te verlagen;
• dichtheid, wat in dit geval wordt opgevat als de verhouding tussen de interne en externe delen van het huis. Het moet minimaal zijn, en dit wordt bereikt door afwijzing van uitpuilende kamers en architecturale decoraties type erkers. Het blijkt dat het meest economische huis de doos is;
• thermische buffersdie leefruimtes scheiden van contact met de omgeving. garages, veranda's, loggia's, kelders en niet-residentiële lofts vormen een uitstekende barrière voor het binnendringen van koude lucht van buitenaf;
• goed daglicht. Dankzij eenvoudige architecturale technieken is het mogelijk om het huis gedurende 80% van de volledige werktijd met zonlicht te verlichten. pand waar de familie de meeste tijd doorbrengt (woonkamer, eetkamer, kinderen) is beter te regelen aan de zuidkant, voor de bijkeuken, badkamers, garage en andere extra kamers is er voldoende diffuus licht, zodat ze ramen aan de noordkant kunnen hebben. Oostelijke ramen in de slaapkamer in de ochtend zullen ze een lading energie verschaffen, en 's avonds zullen de stralen de rust niet verstoren. In de zomer is het in zo'n slaapkamer mogelijk om zonder kunstlicht te doen. Wat betreft venstergrootte, dan hangt het antwoord op de vraag af van de prioriteiten van elk: om te besparen op verlichting of verwarming. Geweldige ontvangst - installatie zonnebuis. Het heeft een diameter van 25-35 cm en een volledig gespiegeld binnenoppervlak: door de zonnestralen op het dak van het huis te nemen, behoudt het hun intensiteit bij de ingang van de kamer, waar ze worden verspreid door de diffuser. Het licht wordt zo fel dat gebruikers na installatie vaak naar de schakelaar grijpen bij het verlaten van de kamer;
• het dak. Veel architecten adviseren om daken zo eenvoudig mogelijk te maken voor een energiezuinige woning. Vaak stoppen ze bij de gevelversie, en hoe zachter het is, hoe zuiniger het huis zal zijn. Op een licht hellend dak blijft sneeuw hangen en dit is extra isolatie in de winter.

Nummer 3 Thermische isolatie voor een energiezuinig huis

Zelfs een huis gebouwd met alle architecturale trucs in gedachten vereist een goede isolatie om volledig luchtdicht te zijn en geen warmte af te geven aan de omgeving.

Muur isolatie

Ongeveer 40% van de warmte van het huis gaat door de muren.daarom wordt hun aandacht besteed aan opwarming. De meest gebruikelijke en gemakkelijkste manier van opwarmen is de organisatie van een meerlagig systeem. Buitenmuren van het huis omhulde een verwarmer, in de rol die vaak minerale wol of geëxpandeerd polystyreen is, wordt een versterkend gaas bovenop gemonteerd en vervolgens - de basis en hoofdlaag van gips.

Duurdere en vooruitstrevende technologie - geventileerde gevel. De muren van het huis zijn bekleed met minerale wolplaten en de gevelpanelen van steen, metaal of andere materialen zijn op een speciaal frame gemonteerd. Tussen de isolatielaag en het frame blijft er een kleine opening, die de rol van een "thermisch kussen" speelt, geen natte isolatie toelaat en optimale omstandigheden in huis onderhoudt.

Om warmteverlies door de muren te verminderen, worden bovendien isolerende verbindingen op de kruispunten van het dak gebruikt, wordt rekening gehouden met toekomstige krimp en veranderingen in de eigenschappen van sommige materialen met toenemende temperatuur.

Dak isolatie

Ongeveer 20% van de warmte gaat door het dak. Om het dak te isoleren met dezelfde materialen als voor de muren. Op grote schaal vandaag minerale wol en polystyreenschuim. Architecten adviseren om dakisolatie niet dunner te maken dan 200 mm, ongeacht het type materiaal. Het is belangrijk om de belasting te berekenen het fundamentdragende structuren en dak zodat de integriteit van de structuur niet wordt geschonden.

Thermische isolatie van raamopeningen

De ramen zijn goed voor 20% van het warmteverlies thuis. hoewel moderne ramen met dubbele beglazing beter dan oude houten ramen, bescherm het huis tegen tocht en isoleer de kamer tegen externe invloeden, ze zijn niet ideaal.

Meer geavanceerde opties voor een energiezuinig huis zijn:

• selectieve brildie werken volgens het principe van de atmosfeer van de aarde. Ze lieten kortegolfstraling binnen, maar ze lieten geen warmtestralen door, waardoor een "broeikaseffect" ontstond. Selectieve glazen zijn van het I- en K-type. op En glas de coating wordt onder vacuüm op het gerede materiaal aangebracht. op K-glas de coating wordt tijdens het productieproces aangebracht met behulp van een chemische reactie. I-glazen worden als effectiever beschouwd, omdat ze 90% van de warmte vasthouden, terwijl K-glazen - 70%;
• inert gas selectieve glazen minimaliseer warmteverlies door ramen. De thermische geleidbaarheid van het gebruikte inerte gas is lager dan die van lucht, zodat het huis er bijna geen warmte door verliest.

Thermische isolatie van de vloer en de fundering

Door de fundering en de vloer van de eerste verdieping gaat 10% van de warmte verloren. De vloer is geïsoleerd met dezelfde materialen als de muren, maar andere opties kunnen worden gebruikt: bulk warmte-isolerende mengsels, schuimbeton en cellenbeton, granulobeton met een record warmtegeleidingsvermogen van 0,1 W / (m ° C). Het is mogelijk om niet de vloer te isoleren, maar het kelderplafond, als dit door het project wordt voorzien.

Het is beter om de fundering van buitenaf te isoleren, waardoor deze niet alleen tegen bevriezing wordt beschermd, maar ook tegen andere negatieve factoren, waaronder de effecten van grondwater, extreme temperaturen, etc. Om de foundation te verwarmen gespoten polyurethaan, geëxpandeerde klei en polystyreen.

Nummer 4 Warmteterugwinning

De warmte van het huis gaat niet alleen door de muren en het dak, maar ook door ventilatiesysteem. Om de verwarmingskosten te verlagen, worden toevoer- en uitlaatventilatie met terugwinning gebruikt.

recuperator een warmtewisselaar genoemd, die in het ventilatiesysteem is ingebouwd. Het principe van zijn werk is als volgt. Verwarmde lucht door de ventilatiekanalen verlaat de kamer en geeft zijn warmte af aan de warmtewisselaar die ermee in contact staat. Koude frisse lucht uit de straat, die door de recuperator stroomt, warmt op en komt het huis binnen op kamertemperatuur. Hierdoor krijgen huishoudens schone frisse lucht, maar verliezen ze geen warmte.

Een soortgelijk ventilatiesysteem kan worden gebruikt in combinatie met natuurlijke ventilatie: lucht zal de kamer met geweld binnendringen en naar buiten komen als gevolg van natuurlijke trek. Er is nog een trucje. Een luchtinlaatkast kan op 10 meter van het huis staan, en luchtkanaal ondergronds gelegd op vriesdiepte. In dit geval, zelfs vóór de recuperator, zal de lucht in de zomer worden gekoeld en in de winter wordt deze verwarmd door de temperatuur van de grond.

Nr. 5. Slim huis

Om het leven comfortabeler te maken en tegelijkertijd hulpbronnen te besparen, kunt u dat het huis inrichten slimme systemen en technologiewaardoor het vandaag al mogelijk is:

• stel de temperatuur in elke kamer in;
• verlaag automatisch de temperatuur in de kamer als er niemand in is;
• schakel het licht in en uit, afhankelijk van de aanwezigheid van een persoon in de kamer;
• pas het lichtniveau aan;
• automatisch ventilatie in- en uitschakelen afhankelijk van de luchtconditie;
• automatisch openen en sluiten van ramen voor het binnendringen van koude of warme lucht in het huis;
• automatisch openen en sluiten blind om het vereiste verlichtingsniveau in de kamer te creëren.

Nr. 6. Verwarming en warmwatervoorziening

Zonnestelsels

De meest economische en milieuvriendelijke manier om een ​​kamer en water te verwarmen - Dit is om de energie van de zon te gebruiken. Misschien is dit te wijten aan zonnecollectoren die op het dak van het huis zijn geïnstalleerd. Dergelijke apparaten kunnen eenvoudig worden aangesloten op het verwarmingssysteem en de warmwatervoorziening van het huis, en het principe van hun werk is als volgt. Het systeem bestaat uit de collector zelf, het warmtewisselingscircuit, de opslagtank en het regelstation.Een koelmiddel (vloeistof) circuleert in de collector, die wordt verwarmd door de energie van de zon en warmte via de warmtewisselaar overbrengt naar het water in de opslagtank. Door de goede warmte-isolatie kan deze laatste lange tijd warm water vasthouden. In dit systeem kan een back-upverwarming worden geïnstalleerd, die het water tot de vereiste temperatuur verwarmt in geval van bewolkt weer of onvoldoende zonneschijn.

Collectoren kunnen vlak en vacuüm zijn. Platte exemplaren zijn een doos bedekt met glas, binnenin is een laag met buizen waardoor de koelvloeistof circuleert. Zulke collectoren zijn duurzamer, maar tegenwoordig worden ze vervangen door vacuümmachines. De laatste bestaan ​​uit veel buizen, waarin zich nog een buis bevindt of meerdere met een koelvloeistof. Tussen de buitenste en binnenste buizen bevindt zich een vacuüm dat dient als warmte-isolator. Vacuümcollectoren zijn efficiënter, zelfs in de winter en bij bewolkt weer, onderhoudbaar. De levensduur van de verzamelaars is ongeveer 30 jaar of meer.

Warmtepompen

Warmtepompen gebruik een lage potentiële warmte van de omgeving om een ​​huis te verwarmen, met inbegrip lucht, darmen en zelfs secundaire warmte, bijvoorbeeld uit de pijpleiding voor centrale verwarming. Dergelijke apparaten bestaan ​​uit een verdamper, een condensor, een expansieklep en een compressor. Ze zijn allemaal verbonden door een gesloten pijpleiding en werken op basis van het Carnot-principe. Simpel gezegd, een warmtepomp is qua werking vergelijkbaar met een koelkast, alleen werkt het andersom. Als in de jaren 80 van de vorige eeuw warmtepompen een zeldzaamheid en zelfs een luxe waren, wordt tegenwoordig in Zweden bijvoorbeeld 70% van de huizen op deze manier verwarmd.

Condenserende ketels

normaal gasketels Ze werken volgens een vrij eenvoudig principe en verbruiken veel brandstof. In traditioneel gasketels na het verbranden van het gas en het verwarmen van de warmtewisselaar, ontsnappen de rookgassen erin schoorsteenhoewel ze een vrij groot potentieel hebben. Condensatieketels door een tweede warmtewisselaar warmte wordt verwijderd uit de gecondenseerde luchtdamp, waardoor de efficiëntie van de installatie zelfs 100% kan overschrijden, wat past in het concept van een energiebesparende woning.

Biogas als brandstof

Als veel organisch landbouwafval zich ophoopt, kun je bouwen bioreactor voor biogasproductie. Dankzij anaërobe bacteriën wordt er biomassa in verwerkt, wat resulteert in de vorming van biogas, dat bestaat uit 60% methaan, 35% koolstofdioxide en 5% andere onzuiverheden. Na het reinigingsproces kan het worden gebruikt voor verwarming en warm water voor huishoudelijk gebruik. Gerecycled afval wordt omgezet in uitstekende kunstmest die op het veld kan worden gebruikt.

Nummer 7 Stroombronnen

Energiebesparende woning zou moeten gebruik elektriciteit zo economisch mogelijk en bij voorkeur halen uit hernieuwbare bronnen. Tot op heden zijn hiervoor veel technologieën geïmplementeerd.

Windgenerator

Windenergie kan niet alleen worden omgezet in elektriciteit door grote windturbines, maar ook door compacte "thuis" windmolens. In winderige gebieden kunnen dergelijke installaties een klein huis volledig van elektriciteit voorzien, in gebieden met een lage windsnelheid is het beter om ze samen met zonnepanelen te gebruiken.

De kracht van de wind drijft de bladen van de windmolen aan, waardoor de rotor van de elektrische generator draait. De generator genereert een wisselstabiele stroom, die wordt gecorrigeerd in de controller. Daar worden batterijen opgeladen, die op hun beurt worden aangesloten op omvormers, waar de DC-spanning wordt omgezet in wisselspanning die door de consument wordt gebruikt.

Windmolens kunnen een horizontale en verticale rotatie-as hebben. Tegen eenmalige kosten lossen ze het probleem van niet-volatiliteit permanent op.

Solar batterij

Het gebruik van zonlicht om elektriciteit op te wekken is niet zo gebruikelijk, maar in de nabije toekomst dreigt de situatie dramatisch te veranderen. Het werkingsprincipe van de zonnebatterij heel eenvoudig: een pn-knooppunt wordt gebruikt om zonlicht om te zetten in elektriciteit. De gerichte beweging van elektronen veroorzaakt door zonne-energie is elektriciteit.

De ontwerpen en gebruikte materialen worden voortdurend verbeterd en de hoeveelheid elektriciteit is rechtstreeks afhankelijk van de verlichting. Terwijl de meest populaire zijn verschillende wijzigingen silicium zonnecellen, maar een alternatief daarvoor zijn nieuwe polymeerfilmbatterijen, die nog in ontwikkeling zijn.

Energiebesparing

Ontvangen elektriciteit moet verstandig kunnen besteden. De volgende oplossingen zijn hiervoor nuttig:

• gebruik van led-lampendie twee keer zuiniger zijn dan luminescent en bijna 10 keer zuiniger dan gewone "Ilyich-lampen";
• gebruik van energiebesparende technologie klasse A, A +, A ++, etc. Hoewel het in eerste instantie iets duurder is dan dezelfde apparaten met een hoger stroomverbruik, zullen de besparingen in de toekomst aanzienlijk zijn;
• gebruik van aanwezigheidssensorenzodat het licht in de kamers niet tevergeefs brandt, en andere slimme systemen, die hierboven werden genoemd;
  
• als je moest te gebruiken elektriciteit voor verwarming, dan zijn gewone radiatoren beter te vervangen door meer geavanceerde systemen. Het is thermische panelendie de helft van de stroom verbruiken dan traditionele systemen, wat wordt bereikt door het gebruik van warmte-accumulerende coatings. Soortgelijke besparingen worden geboden en monolithische kwartsmoduleswaarvan het werkingsprincipe is gebaseerd op het vermogen van kwartszand om zich op te hopen en warmte vast te houden. Een andere optie is film stralende elektrische kachels. Ze worden aan het plafond gemonteerd en infraroodstraling verwarmt de vloer en objecten in de kamer, waardoor het optimale microklimaat van de kamer wordt bereikt en elektriciteit wordt bespaard.

Nummer 8 Watervoorziening en riolering

Idealiter zou een energiezuinige woning moeten zijn ontvang water uit een putgelegen onder de woning. Maar wanneer het water op grote diepten ligt of de kwaliteit ervan niet aan de vereisten voldoet, moet een dergelijke beslissing worden opgegeven.

Het is beter om huishoudelijke rioleringen door een recuperator te leiden en neem hun warmte weg. Voor afvalwaterbehandeling kunt u gebruiken septische tankwaar de conversie zal plaatsvinden door anaërobe bacteriën. De resulterende compost is een goede meststof.

Om water te besparen, zou het prettig zijn om het volume afgetapt water te verminderen. Bovendien kan het systeem worden geïmplementeerd wanneer het water in de badkamer en de gootsteen wordt gebruikt om het toilet door te spoelen.

Nr. 9. Wat een energiebesparend huis te bouwen

Het is natuurlijk beter om de meest natuurlijke en natuurlijke grondstoffen te gebruiken, waarvan de productie niet veel bewerkingsstappen vereist. Het is hout en steen. Het is beter om de voorkeur te geven aan materialen die in de regio worden geproduceerd, omdat op deze manier de transportkosten worden verlaagd. In Europa werden passieve huizen gebouwd van anorganische afvalproducten. Het is concreet, glas en metaal.

Als u eenmaal aandacht besteedt aan de studie van energiebesparende technologieën, over het project van het eco-huis nadenkt en erin investeert, zullen de kosten van het onderhoud in de daaropvolgende jaren minimaal zijn of zelfs nul zijn.