9 tehnologii de ultimă oră pentru locuințe cu consum energetic

O casă eficientă din punct de vedere energetic nu este o vedere idealizată asupra casei viitorului, ci realitatea de astăzi, care câștigă popularitate. Astăzi se numește casă pasivă sau eficientă din punct de vedere energetic o locuință care necesită un minim de cheltuieli pentru menținerea condițiilor de trai confortabile în ea. Acest lucru se realizează prin decizii adecvate în domeniul încălzire, iluminat, încălzire și construcții. Ce tehnologii pentru case care economisesc energie există în acest moment și câte resurse pot economisi?

Nr.1. Proiectare pentru locuințe cu economie de energie

Locuința va fi cât se poate de economică dacă a fost proiectată având în vedere toate tehnologiile de economisire a energiei. Răsturnarea unei case deja construite va fi mai dificilă, mai scump, iar rezultatele scontate vor fi dificil de obținut. Proiectul este dezvoltat de specialiști cu experiență, ținând cont de cerințele clientului, dar trebuie amintit că setul folosit de soluții trebuie să fie, mai ales, rentabil. Punct important - ținând cont de caracteristicile climatice ale regiunii.

De regulă, acestea fac locuințe care economisesc energie în care trăiesc permanent, astfel încât sarcina de a economisi căldură, de a maximiza utilizarea luminii naturale etc. Proiectul ar trebui să țină cont de cerințele individuale, dar este mai bine dacă este o casă pasivă cât mai compact posibil, adică mai ieftin de întreținut.

Aceleași cerințe pot fi îndeplinite diverse opțiuni. Luarea deciziilor comune de către cei mai buni arhitecți, designeri și ingineri a făcut posibilă crearea casă universală eficientă din punct de vedere energetic. Designul unic cooperă în sine toate ofertele avantajoase din punct de vedere economic:

• datorită tehnologiei panourilor SIP, structura este durabilă;
• un nivel decent de izolare termică și fonică, precum și absența podurilor reci;
• construcția nu necesită un sistem obișnuit de încălzire scump;
• folosind panouri cu rame, casa este construită foarte repede și se caracterizează printr-o durată de viață lungă;
• camerele sunt compacte, confortabile și convenabile în timpul funcționării lor ulterioare.

Alternativ, puteți utiliza blocuri de beton aerat pentru ridicarea pereților portanți, izolând structura din toate părțile și obținând, prin urmare, un „termos” mare. Adesea folosit lemn ca material cel mai ecologic.

2. Soluții arhitecturale pentru o casă eficientă din punct de vedere energetic

Pentru a realiza economii de resurse, trebuie să acordați atenție aspectului și aspectului casei. Casa va fi cât mai eficientă din punct de vedere energetic dacă se iau în considerare următoarele nuanțe:

• locația corectă. Casa poate fi amplasată pe direcția meridională sau latitudinală și poate primi diferite radiații solare. Casa de nord este mai bine pentru a construi meridionalpentru a stârni afluxul de soare cu 30%. Dimpotrivă, este mai bine să construiți case sudice în direcția latitudinală pentru a reduce costurile de aer condiționat;
• densitate, care în acest caz este înțeles ca raportul dintre zonele interne și externe ale casei. Ar trebui să fie minim, iar acest lucru se realizează datorită respingerea camerelor bombate și decorațiunile arhitecturale tip de geamuri. Se dovedește că cea mai economică casă este cutia;
• tampoane termicecare separă spațiile de locuit de contactul cu mediul. garaje, verande, loghiile, subsolurile și mansardele nerezidențiale vor fi o barieră excelentă pentru pătrunderea aerului rece din exterior;
• lumina corespunzătoare a zilei. Datorită tehnicilor arhitecturale simple, este posibilă iluminarea casei cu lumina soarelui în timpul a 80% din întregul timp de lucru. sediu unde familia petrece cel mai mult timp (living, sufragerie, copii) este mai bine să vă aranjați pe partea de sud, pentru cămară, băi, garaj și alte camere auxiliare, există suficientă lumină difuză, astfel încât acestea să poată avea ferestre către partea de nord. Ferestrele din est în dormitor dimineața vor oferi o încărcătură de energie, iar seara razele nu vor interfera cu odihna. Vara într-un astfel de dormitor se va putea face fără lumină artificială deloc. Cât despre dimensiunea ferestrei, atunci răspunsul la întrebare depinde de prioritățile fiecăruia: de a economisi la iluminat sau la încălzire. Marea recepție - instalare tub solar. Are un diametru de 25-35 cm și o suprafață interioară complet oglindită: luând razele soarelui de pe acoperișul casei, își păstrează intensitatea la intrarea în cameră, unde sunt împrăștiate prin difuzor. Lumina este atât de strălucitoare încât, după instalare, utilizatorii ajung deseori la comutator atunci când părăsesc camera;
• acoperișul. Mulți arhitecți recomandă realizarea acoperișurilor cât mai simplu pentru o casă eficientă din punct de vedere energetic. Adesea se opresc la versiunea gable și cu cât este mai blândă, cu atât casa va fi mai economică. Pe un acoperiș înclinat ușor, zăpada va zăbovi, iar aceasta este o izolare suplimentară iarna.

Numărul 3. Izolație termică pentru o locuință eficientă din punct de vedere energetic

Chiar și o casă construită cu toate trucurile arhitecturale în minte necesită o izolare adecvată pentru a fi complet etanșă și pentru a nu elibera căldură în mediu.

Izolarea pereților

Aproximativ 40% din căldura din casă iese prin pereți.prin urmare, atenția lor este acordată încălzirii. Cel mai comun și mai ușor mod de încălzire este organizarea unui sistem multistrat. Pereții exteriori ai casei placată un încălzitor, al cărui rol este adesea vata minerală sau polistiren expandat, o plasă de armare este montată pe partea de sus, apoi - baza și stratul principal de tencuială.

Tehnologie mai scumpă și progresivă - fațadă ventilată. Pereții casei sunt înveliți cu dale de vată minerală, iar panourile de placare din piatră, metal sau alte materiale sunt montate pe un cadru special. Între stratul de izolație și cadrul rămâne un mic decalaj, care joacă rolul unei „perne termice”, nu permite izolarea umedă și menține condiții optime în casă.

În plus, pentru a reduce pierderile de căldură prin pereți, compuși izolatori sunt folosiți în locurile unde acoperișul este adiacent, ținând cont de contracția viitoare și modificările proprietăților unor materiale cu creșterea temperaturii.

Izolarea acoperișului

Aproximativ 20% din căldură trece prin acoperiș. Pentru izolarea acoperișului folosind aceleași materiale ca și pentru pereți. Răspândit astăzi vată minerală și spumă de polistiren. Arhitecții sfătuiesc ca izolarea acoperișului să nu fie mai subțire de 200 mm, indiferent de tipul de material. Este important să calculați încărcarea activată fundațiastructuri de sprijin și acoperiș, astfel încât integritatea structurii să nu fie încălcată.

Izolarea termică a deschiderilor ferestrelor

Ferestrele reprezintă 20% din pierderea de căldură la domiciliu. deși ferestre moderne cu geam dublu mai bine decât ferestrele vechi din lemn, protejați casa de praguri și izolați camera de influențele exterioare, nu sunt ideale.

Opțiuni mai avansate pentru o casă eficientă din punct de vedere energetic sunt:

• ochelari selectivicare funcționează pe principiul atmosferei terestre. Au lăsat radiațiile în unde scurte, dar nu au lăsat razele de căldură, creând un „efect de seră”. Ochelarii selectivi sunt de tip I și K. pe Și sticlă acoperirea se aplică în vid pe materialul finit. pe K-glass acoperirea se aplică în timpul procesului de fabricație folosind o reacție chimică. Paharele I sunt considerate mai eficiente, deoarece păstrează 90% din căldură, în timp ce ochelarii K - 70%;
• pahare selective cu gaz inert minimizați pierderile de căldură prin ferestre. Conductivitatea termică a gazului inert utilizat este mai mică decât cea a aerului, astfel încât casa aproape că nu pierde căldură prin ele.

Izolare termică a podelei și fundației

Prin fundație și podeaua de la primul etaj, se pierde 10% din căldură. Pardoseala este izolată cu aceleași materiale ca și pereții, dar se pot folosi și alte opțiuni: amestecuri termoizolante vrac, beton spumos și beton aerat, granulobeton cu o conductibilitate termică record de 0,1 W / (m ° C). Este posibil să izolăm nu podeaua, ci plafonul subsolului, dacă acest lucru este prevăzut de proiect.

Este mai bine să izolați fundația de exterior, ceea ce va ajuta la protejarea acesteia nu numai de îngheț, ci și de alți factori negativi, inclusiv efectele apelor subterane, temperaturilor extreme etc. Pentru a încălzi utilizarea fondului de ten poliuretan pulverizat, lut expandat și polistiren.

Numărul 4. Recuperarea căldurii

Căldura din casă lasă nu numai prin pereți și acoperiș, ci și prin sistem de ventilație. Pentru a reduce costurile de încălzire, se utilizează ventilația de evacuare și evacuarea cu recuperare.

recuperatorul numit schimbător de căldură, care este încorporat în sistemul de ventilație. Principiul activității sale este următorul. Aerul încălzit prin conductele de ventilație ies din cameră, dă căldură schimbătorului de căldură, în contact cu acesta. Aerul proaspăt rece de pe stradă, care trece prin recuperator, se încălzește și intră în casă la temperatura camerei. Drept urmare, gospodăriile obțin un aer curat curat, dar nu pierd căldura.

Un sistem similar de ventilație poate fi utilizat împreună cu ventilația naturală: aerul va intra în forță în cameră și va ieși din cauza curentului natural. Mai există un truc. Un dulap de admisie a aerului poate fi la 10 metri de casă și conductă de aer așezată sub pământ la adâncimea de îngheț. În acest caz, chiar înainte de recuperator, vara aerul va fi răcit, iar iarna va fi încălzit din cauza temperaturii solului.

5. Casă inteligentă

Pentru a face viața mai confortabilă în timp ce economisiți resurse, puteți mobilează casa sisteme inteligente și tehnologiedatorită cărora este deja posibil astăzi:

• setați temperatura în fiecare cameră;
• scade automat temperatura din cameră dacă nu este nimeni în ea;
• aprinde și stinge lumina în funcție de prezența unei persoane în cameră;
• reglați nivelul luminii;
• activă și oprește automat ventilația în funcție de condiția de aer;
• deschide și închide automat geamurile pentru intrarea aerului rece sau cald în casă;
• se deschid și se închid automat orb pentru a crea nivelul necesar de iluminare în cameră.

6. Încălzire și alimentare cu apă caldă

Sisteme solare

Cel mai economic și mai ecologic mod de a încălzi o cameră și a încălzi apa - Aceasta înseamnă a folosi energia soarelui. Poate că acest lucru se datorează colectoarelor solare instalate pe acoperișul casei. Astfel de dispozitive sunt ușor conectate la sistemul de încălzire și la furnizarea apei calde ale casei și principiul activității lor este următorul. Sistemul este format din colectorul propriu-zis, circuitul de schimb de căldură, rezervorul de stocare și stația de control.În colector circulă un lichid de răcire, care este încălzit de energia soarelui și transferă căldura prin schimbătorul de căldură în apa din rezervorul de stocare. Acesta din urmă, datorită unei bune izolații termice, este capabil să rețină apa caldă mult timp. În acest sistem, poate fi instalat un încălzitor de rezervă, care încălzește apa la temperatura necesară în caz de vreme înnorată sau de o durată insuficientă a soarelui.

Colectoarele pot fi plate și vid. Cele plate sunt o cutie acoperită cu sticlă, în interiorul ei se află un strat cu tuburi prin care circulă lichidul de răcire. Astfel de colecționari sunt mai durabile, dar astăzi sunt înlocuite de cele cu vid. Acestea din urmă constau din multe tuburi, în interiorul cărora sunt încă un tub sau mai multe cu un agent de răcire. Între tuburile exterioare și interioare se află un vid care servește ca izolator termic. Colectorii de vid sunt mai eficienți, chiar și pe timp de iarnă și pe vreme înnorată, pot fi menținute. Durata de viață a colecționarilor este de aproximativ 30 de ani sau mai mult.

Pompe de căldură

Pompe de căldură folosiți căldură cu potențial redus de mediu pentru încălzirea unei case, INCLUZÂND aer, intestine și chiar căldură secundară, de exemplu de la conducta de încălzire centrală. Astfel de dispozitive constau dintr-un evaporator, un condensator, o supapă de expansiune și un compresor. Toate acestea sunt conectate printr-o conductă închisă și funcționează pe baza principiului Carnot. Mai simplu spus, o pompă de căldură este similară în funcționare cu un frigider, numai că funcționează invers. Dacă în anii 80 ai secolului trecut pompele de căldură erau o raritate și chiar un lux, atunci astăzi în Suedia, de exemplu, 70% din case sunt încălzite în acest fel.

Cazane de condensare

normal cazane pe gaz Ei funcționează după un principiu destul de simplu și consumă mult combustibil. În tradițional cazane pe gaz după arderea gazului și încălzirea schimbătorului de căldură, gazele de ardere scapă în horndeși au un potențial destul de ridicat. Cazanele de condensare datorate unui al doilea schimbător de căldură căldura este îndepărtată din vaporii de aer condensat, datorită cărora eficiența instalației poate depăși chiar 100%, ceea ce se încadrează în conceptul de casă care economisește energie.

Biogazul ca combustibil

Dacă se acumulează o mulțime de deșeuri agricole organice, atunci puteți construi bioreactor pentru producția de biogaz. Datorită bacteriilor anaerobe, biomasa este procesată în ea, rezultând formarea de biogaz, care constă din 60% metan, 35% dioxid de carbon și 5% din alte impurități. După procesul de curățare, poate fi utilizat pentru încălzire și apă caldă menajeră. Deșeurile reciclate sunt transformate în îngrășământ excelent care poate fi utilizat pe câmpuri.

Numărul 7. Surse de alimentare

Acasă care economisește energie ar trebui folosiți energia electrică cât mai economic posibil și, de preferință, obțineți-l din surse regenerabile. Până în prezent, o mulțime de tehnologii au fost implementate pentru aceasta.

Generator eolian

Energia eoliană poate fi transformată în energie electrică nu numai prin turbine eoliene mari, ci și prin mori de vânt „acasă” compacte. În zonele cu vânt, astfel de instalații sunt capabile să furnizeze complet energie electrică într-o casă mică, în regiunile cu viteză scăzută a vântului, acestea sunt utilizate cel mai bine împreună cu panourile solare.

Forța vântului antrenează lamele morii de vânt, care fac rotirea generatorului de energie electrică. Generatorul generează un curent alternativ instabil, care este rectificat în regulator. Acolo se încarcă baterii, care, la rândul lor, sunt conectate la invertoare, unde tensiunea continuă este convertită în tensiune alternativă utilizată de consumator.

Morile de vânt pot fi cu o axă de rotație orizontală și verticală. La un cost unic, ei rezolvă permanent problema non-volatilității.

Baterie solară

Folosirea luminii solare pentru a genera energie electrică nu este atât de frecventă, dar în viitorul apropiat situația riscă să se schimbe dramatic. Principiul de funcționare al bateriei solare foarte simplu: o joncțiune pn este utilizată pentru a converti lumina solară în electricitate. Mișcarea direcțională a electronilor provocați de energia solară este energia electrică.

Modelele și materialele utilizate sunt îmbunătățite în mod constant, iar cantitatea de energie electrică depinde direct de iluminat. În timp ce cele mai populare sunt diverse modificări celule solare de siliciu, dar o alternativă la acestea sunt bateriile cu folii de polimer noi, care sunt încă în curs de dezvoltare.

Economie de energie

Electricitatea primită trebuie să poată cheltui cu înțelepciune. Următoarele soluții sunt utile pentru acest lucru:

• utilizarea becuri ledcare sunt de două ori mai economice decât cele luminescente și de aproape 10 ori mai economice decât „becurile Ilici” obișnuite;
• utilizarea tehnologie de economisire a energiei clasa A, A +, A ++ etc. Deși inițial este puțin mai scump decât aceleași dispozitive cu un consum mai mare de energie, în viitor, economiile vor fi semnificative;
• utilizarea senzorilor de prezențăastfel încât lumina din camere să nu ardă degeaba și alte sisteme inteligente, menționate mai sus;
  
• dacă ar fi trebuit a folosi energie electrică pentru încălzire, atunci caloriferele obișnuite sunt mai bine înlocuite cu sisteme mai avansate. Este panouri termice, care consumă jumătate din energia electrică decât sistemele tradiționale, ceea ce se realizează prin utilizarea acoperirii de stocare a căldurii. Sunt oferite economii similare și module monolitice de cuarțal cărui principiu de funcționare se bazează pe capacitatea nisipului de cuarț de a acumula și reține căldura. O altă opțiune este incalzitoare electrice cu radiatoare de film. Sunt montate pe tavan, iar radiațiile infraroșii încălzesc podeaua și obiectele din cameră, realizând astfel microclimatul optim al încăperii și economisind electricitate.

Numărul 8. Alimentare cu apă și canalizare

În mod ideal, o casă eficientă din punct de vedere energetic ar trebui primiți apă dintr-o fântânăsituat sub locuință. Dar când apa se află la adâncimi mari sau calitatea acesteia nu îndeplinește cerințele, o astfel de decizie trebuie abandonată.

Este mai bine să treceți drenurile gospodărești printr-un recuperator și scoate-i căldura. Pentru tratarea apelor uzate, puteți utiliza fosa septicaunde conversia va avea loc prin intermediul bacteriilor anaerobe. Compusul rezultat este un îngrășământ bun.

Pentru a economisi apă, ar fi bine să reduceți volumul de apă scursă. În plus, sistemul poate fi implementat atunci când apa folosită în baie și chiuveta este folosită pentru a spăla toaleta.

9. Ce să construiești o casă cu economii de energie

Desigur, este mai bine să folosiți cele mai naturale și naturale materii prime, a căror producție nu necesită numeroase etape de prelucrare. Este lemn și piatră. Este mai bine să acorde preferință materialelor a căror producție se realizează în regiune, deoarece în acest fel costurile de transport sunt reduse. În Europa, case pasive au început să fie construite din reziduuri anorganice. Este concret, sticlă și metal.

Dacă odată ce acordați atenție studiului tehnologiilor de economisire a energiei, gândiți-vă la proiectul casei ecologice și investiți în el, în anii următori costul întreținerii sale va fi minim sau chiar va tinde spre zero.