Energetsko učinkovit dom - 2. del

št. 6. Ogrevanje in oskrba s toplo vodo

solarni sistemi

Najbolj ekonomičen in okolju prijazen način ogrevanja prostora in ogrevanja vode je uporaba sončne energije. Morda je to posledica sončnih kolektorjev, nameščenih na strehi hiše. Takšne naprave se enostavno priključijo na sistem ogrevanja in oskrbe s toplo vodo v hiši, načelo njihovega delovanja pa je naslednje. Sistem je sestavljen iz samega kolektorja, krogotoka za izmenjavo toplote, zalogovnika in krmilne postaje. V kolektorju kroži hladilna tekočina (tekočina), ki se segreva s sončno energijo in prenaša toploto skozi toplotni izmenjevalnik na vodo v zalogovniku. Slednji je zaradi dobre toplotne izolacije sposoben dolgo zadržati toplo vodo. V ta sistem je mogoče vgraditi rezervni grelec, ki segreje vodo na zahtevano temperaturo v primeru oblačnega vremena ali nezadostnega trajanja sonca.

Kolektorji so lahko ploski in vakuumski. Ploščati so škatla, zaprta s steklom, znotraj nje je plast s cevmi, skozi katere kroži hladilna tekočina. Takšni zbiralniki so bolj trpežni, danes pa jih nadomeščajo vakuumski. Slednji je sestavljen iz številnih cevi, znotraj katerih je še ena cev ali več s hladilno tekočino. Med zunanjo in notranjo cevjo je vakuum, ki služi kot toplotni izolator. Vakuumski kolektorji so učinkovitejši, tudi pozimi in v oblačnem vremenu, vzdržljivi. Življenjska doba kolektorjev je približno 30 let ali več.

Toplotne črpalke

Toplotne črpalke uporabljajo okoljsko toploto nizke kakovosti za ogrevanje doma, vklj. zraka, podzemlja in celo sekundarne toplote, na primer iz cevovoda za centralno ogrevanje. Takšne naprave sestavljajo uparjalnik, kondenzator, ekspanzijski ventil in kompresor. Vsi so povezani z zaprtim cevovodom in delujejo po Carnotovem principu. Preprosto povedano, toplotna črpalka je po delovanju podobna hladilniku, le da deluje obratno. Če so bile v 80. letih prejšnjega stoletja toplotne črpalke redkost in celo luksuz, se danes na Švedskem na ta način ogreva 70 % hiš.

Kondenzacijski kotli

Običajni plinski kotli delujejo na precej preprostem principu in porabijo veliko goriva. Pri tradicionalnih plinskih kotlih dimni plini po zgorevanju plina in segrevanju toplotnega izmenjevalnika uhajajo v dimnik, čeprav imajo dokaj velik potencial.Kondenzacijski kotli zaradi drugega toplotnega izmenjevalnika jemljejo toploto iz kondenziranih zračnih hlapov, zaradi česar lahko izkoristek inštalacije celo preseže 100 %, kar sodi v koncept energetsko varčne hiše.

Bioplin kot gorivo

Če se nabere veliko organskih kmetijskih odpadkov, je mogoče zgraditi bioreaktor za proizvodnjo bioplina. V njem se biomasa predeluje zaradi anaerobnih bakterij, pri čemer nastane bioplin, ki je sestavljen iz 60 % metana, 35 % ogljikovega dioksida in 5 % drugih nečistoč. Po postopku čiščenja se lahko uporablja za ogrevanje in sanitarno vodo. Reciklirani odpadki se spremenijo v odlično gnojilo, ki se lahko uporablja na poljih.

Faza načrtovanja hiše - načrtovanje energetske učinkovitosti

Že pri izbiri zemljišča za gradnjo bodočega bivalnega prostora je treba upoštevati naravno krajino. Teren mora biti nujno raven in brez višinskih razlik. Če pa še vedno obstajajo razlike, jih je mogoče donosno uporabiti, to bo zagotovilo oskrbo z vodo, katere stroški so minimalni.

Kot smo že omenili, je vredno izbrati stran, ki je bolj obsijana s soncem, saj se lahko uporablja namesto električne. Zvočno in toplotno izolacijo je treba zagotoviti že pri pripravi projekta energetsko učinkovite hiše, saj brez njih varčevanje z energijo preprosto ni mogoče.

Naklon verande, streha in nadstrešek naj imajo optimalno širino, da ob dnevni svetlobi ni sence, hkrati pa ščiti fasado pred dežjem in pregrevanjem. Streha je zasnovana ob upoštevanju kritične teže snega pozimi.Ne pozabite organizirati kakovostne izolacije in kompetentnih odtokov vode.

Vsa oprema pasivnih hiš je v fazi projektiranja »povezana« v en sam energetsko učinkovit sistem

Opis

Koncept pasivne hiše (sicer imenovane energijsko varčna hiša) opredeljuje seznam tehničnih zahtev, s katerimi je poraba energije v hiši 13-odstotna. Kazalnik porabe energije za leto je 15 W * h / m2.

Za gradnjo takšne hiše se je treba držati določenih zahtev, ki bodo ustvarile pogoje za nizko porabo energije. Če se želite v celoti seznaniti s pasivno hišo, morate ločeno razstaviti vsak element, ki ga sestavlja.

oblika hiše

Glede na to, da obstaja neposredna odvisnost toplotnih izgub od celotne površine hiše, je pri načrtovanju pasivne hiše pomembno biti pozoren na obliko konstrukcije, na primer v kupolasti hiši. Energetsko varčna zasebna hiša mora biti izdelana tako, da je faktor kompaktnosti v normalnem območju. Ta indikator določa razmerje med skupno površino hiše in njeno prostornino.

Ta indikator določa razmerje med skupno površino hiše in njeno prostornino.

Bodite prepričani, da pri določanju oblike in površine hiše upoštevate potrebo po uporabi vseh prihodnjih prostorov in prostorov. Pasivna hiša ne sme imeti neuporabljenih ali malo uporabljenih prostorov (prostorne garderobe, sobe za goste ali stranišča). Za vzdrževanje potrebujejo veliko energije. Idealna možnost za pasivno hišo je sferična oblika strukture.

sončna svetloba

Ker je gradnja pasivne hiše namenjena nadaljnjim maksimalnim prihrankom energije, je pomembna točka raba naravnega energenta, t.j. sončna svetloba. Za največji prihranek energije v pasivni hiši so vsa okna in vrata nameščena na južni strani. Hkrati zasteklitev na severni strani fasade ni priporočljiva. Ob pasivni hiši, iz katere se meče velika senca, se ne splača saditi masivnih rastlin.

toplotna izolacija

Ena od pomembnih točk, ki jih je treba upoštevati pri gradnji pasivne hiše, je zagotavljanje toplotne izolacije konstrukcije.

Pomembno je preprečiti morebitne izgube toplote. Toplotno izolacijo zagotavljajo vsi vogalni spoji, okna, vrata, temelj

Zlasti skrbno izvajajte polaganje toplotnoizolacijskih materialov v stene (na primer v slamnata hiša) in streho. Hkrati se doseže vrednost koeficienta toplotne prehodnosti 0,15 W / (m * k). Idealni indikator je 0,10 W / (m * K). Materiali za doseganje zgornjih vrednosti so: pena z vrednostjo debeline 30 cm in SIP plošče, katerih debelina je najmanj 270 mm.

Prosojni elementi

Glede na to, da se ponoči pojavljajo velike toplotne izgube skozi okna, je treba uporabljati samo energetsko varčna okna. Očala, s katerimi so celice opremljene, služijo kot sončne baterije. Podnevi hranijo sončno energijo, ponoči pa zmanjšajo izgubo toplote.

Same po sebi imajo energetsko varčne okenske konstrukcije trojno zasteklitev. V notranjosti je njihov prostor napolnjen z argonom ali kriptonom. Vrednost koeficienta toplotne prehodnosti je 0,75 W/m2*K.

tesnost

Indeks tesnosti pri gradnji pasivne hiše mora biti bistveno višji kot pri običajni konstrukciji. Zrakotesnost dosežemo z obdelavo vseh spojev med konstrukcijskimi elementi. To velja tudi za okenske in vratne odprtine. Pogosto se v ta namen uporablja hermabutilna tesnilna masa.

Prezračevalni sistem

Prezračevalni sistem pri načrtovanju navadne hiše vključuje izgubo toplote do 50%. Pasivna hiša, katere tehnologije so namenjene zmanjševanju toplotnih izgub, zahteva drugačen pristop. Prezračevanje je izdelano glede na vrsto rekuperacije. Stopnja izterjave je pri tem pomembna, dovoljena je le vrednost 75 % ali več.

Bistvo takšnega prezračevalnega sistema je preprosto. Količina zraka, ki vstopa v prostor, pa tudi raven njegove vlažnosti uravnava sam sistem. Svež zrak, ki vstopa v sistem, se ogreva s toplim zrakom, ki zapušča prostore. To vam omogoča prihranek energije za ogrevanje svežih zračnih mas, saj se toplota prenaša na še hladen zrak iz ogrevanega prostora.

Prednosti in slabosti

Od prednosti, ki so značilne za pasivno hišo, so:

• glavna in glavna prednost je minimalna poraba energije med delovanjem;
• Zrak, ki vstopa v vaš dom skozi prezračevalni sistem, je vedno čist. Ne vsebuje prahu, cvetnega prahu in različnih škodljivih snovi;
• hiše se ne krčijo, kar vam omogoča zaključna dela takoj po izgradnji konstrukcije;
• pri gradnji se uporabljajo okolju prijazni materiali;
• pri vzdrževanju je pasivna hiša nezahtevna, na primer, če je treba opraviti popravila, ne bo potrebno delo v razsutem stanju;
• trajanje uporabe je 100 let;
• možnost montaže v različnih in variacijah arhitekturnih rešitev;
• pasivna hiša je kadarkoli predmet prenove, saj skoraj v celoti nima notranjih nosilnih sten.

Od pomanjkljivosti je treba opozoriti na naslednje:

• temperaturna konstantnost. Po vsej hiši je temperaturni režim enak, t.j. tako v spalnici kot v kopalnici je temperatura enaka. V nekaterih primerih to povzroča nelagodje, saj želite v spalnici hladnejšo mikroklimo, v kopalnici pa več topline;
• radiatorjev ni mogoče uporabiti, ker preprosto ne obstajajo. Sušenje oblačil ali ogrevanje po dolgem sprehodu v bližini radiatorja ne bo delovalo;
• pogosto se lastniki pasivnih hiš soočajo s problemom prekomerne suhega zraka. Ta težava se pojavi zaradi pogostega odpiranja vhodnih vrat čez dan, zlasti pozimi;
• tudi v pasivni hiši ni mogoče odpreti okna in prezračevati prostora ponoči.

Kako ustvariti energetsko učinkovit dom

Preden začnete izbirati materiale za izolacijo doma in njihovo debelino, se odločite za nekatere pomembne vložke:

1. kvadrat prihodnosti doma;
2. območje vsakega fasada;
3. vrsta odpiranja za okna in njihove velikosti;
4. površinski volumen kleti in temelji;
5. notranji volumen bivalne prostore;
6. višina strop;
7. možnost prezračevanje - prisilno ali naravno.

Glavni toplotne izgube v hiši se zgodi skozi:

1. prezračevalne luknje;
2. ograje, in sicer stene, temelji in streha;
3. okenske odprtine.

Že v fazi priprave projekta si je vredno prizadevati za ustvarjanje minimalnih toplotnih izgub v vseh teh komponentah hiše naenkrat, t.j. bi morali biti podobni, okoli 33,3 %. Na ta način je doseženo popolno ravnovesje med prednostmi in posebno dodatno izolacijo.

Odstotek toplotne izgube doma

Gradnja eko hiše praviloma stane red velikosti dražje. Običajno je to 15-20 odstotkov, vendar se bodo ti stroški sčasoma upravičili. Ta čas je približno v prvem letu bivanja v novi hiši.

Kompleks dogodkov za izboljšanje energetske učinkovitosti vašega doma:

toplotna izolacija sten - skoraj vse možnosti izolacije vključujejo izdelavo kompozitnih sten, t.j.

puff, kjer ima vsaka plast svoj namen (ležaj, toplotnoizolacijski del in podloga);

izolacija stropa - vsa toplota se dvigne, zato je izolacija te komponente hiše zelo pomembna;

talna izolacija - hladna tla prispevajo k hitri izgubi toplote (uporaba polistirena ali mineralne volne);

toplotna izolacija okenskih in vratnih odprtin.

Tehnologija gradnje

Če želite z lastnimi rokami zgraditi pasivno hišo, boste temu morali posvetiti veliko časa.

Med gradnjo je pomembno razumeti bistvo, ki vključuje energetsko varčne tehnologije za zasebno hišo. Obstaja veliko možnosti za uporabo materialov za gradnjo in toplotno izolacijo.

Preden začnete samostojno graditi pasivno hišo, je priporočljivo, da projekt takšne hiše naročite pri strokovnjakih. Lahko bodo izračunali vse nianse zasnove in navedli potrebne materiale, ki so primerni posebej za izbrani kos zemlje.

Če obstaja želja po izgradnji pasivne hiše, se pri njeni gradnji uporabljajo naslednje tehnologije:

• tople stene;
• topla tla;
• izolacija temeljev;
• hidroizolacija strehe;
• uporaba SIP plošč za stene, tla in strehe.

Uporabite lahko naslednji algoritem dejanj:

• po izdelavi projekta pasivne hiše nadaljujejo neposredno z inštalacijskimi deli;
• Na začetku je zgrajen temelj in izvedena njegova izolacija. Materiali za to so izbrani posamezno. Dobra možnost za izolacijo temeljev je penasto steklo. Izvaja se mreža za sistem tekočega talnega ogrevanja. Po tem začnejo sestavljati okvir hiše;
• začnite graditi streho. Za izolacijo in hidroizolacijo je pri polaganju strešne kritine na okvir nameščen izolacijski material in hidroizolacijski film;
• popolna hidroizolacija sten in tal;
• začnite dokončati fasado;
• namestitev oken in vrat;
• zadnja faza gradnje je zaključna obdelava fasade hiše.

Tehnologija pasivne hiše

Za doseganje visoke stopnje prihranka energije zahteva gradnja energetsko učinkovitih hiš hkrati kompetentno delo. v štirih smereh:

1. Brez toplotnih mostov – poskušajte se izogniti vključkom, ki prevajajo toploto. Za to obstaja poseben program za izračun temperaturnega polja, ki omogoča odkrivanje in analizo prisotnosti vseh neugodnih mest vseh konstrukcij ograje stavbe za prihodnjo optimizacijo.
2. Rekuperacija toplote, mehansko prezračevanje in notranje tesnjenje. Iskanje in odpravljanje njegovih puščanj je ustvarjeno z organizacijo preskusov neprepustnosti zgradb.
3. toplotna izolacija mora biti predviden v vseh zunanjih odsekih - zadnjici, kotu in prehodu. V takem primeru mora biti koeficient toplotne prehodnosti manjši od 0,15 W/m2K.
4. moderna okna - nizkoemisijska dvojna zastekljena okna, ki so napolnjena z inertnim plinom.

Dejavniki, ki vplivajo na energetsko učinkovitost

št. 5. Pametna hiša

Da bi bilo življenje bolj udobno in hkrati prihranili vire, lahko svoj dom opremite s pametnimi sistemi in napravami, zahvaljujoč katerih je že danes mogoče:

• nastavite temperaturo v vsaki sobi;
• samodejno zniža temperaturo v prostoru, če v njem ni nikogar;
• vklop in izklop luči glede na prisotnost osebe v sobi;
• prilagodite stopnjo osvetlitve;
• avtomatski vklop in izklop prezračevanja glede na stanje zraka;
• samodejno odpiranje in zapiranje oken, da v hišo spusti hladen ali topel zrak;

• samodejno odpiranje in zapiranje žaluzij, da ustvarite zahtevano raven osvetlitve v prostoru.

Načela gradnje energetsko učinkovite hiše

Glavni cilj ustvarjanja takšnih stanovanj je zmanjšati porabo toplote in električne energije, zlasti v vročem obdobju. Med glavnimi nalogami:

• preprosta oblika oboda ter zgradbe in strešne oblike;
• dokončan tesnost;
• razširitev toplotnoizolacijski sloj - najmanj 15 cm;
• orientacijo proti jugu;
• izjema "mostovi mraza";
• uporaba okolju prijazni in topli materiali;
• aplikacijo obnovljiva naravna energija;
• ustvarjanje mehanskega prezračevanjane samo naravni.

Naravno prezračevanje povzroči največjo toplotno izgubo, kar pomeni, da je njegova učinkovitost zelo nizka.Ta sistem poleti sploh ne deluje, pozimi pa je treba prostor pravočasno prezračiti.

Namestitev naprave, kot je rekuperator zraka, omogoča ogrevanje vhodnega zraka. S segrevanjem zraka zagotavlja približno 90 % toplote, kar pomeni, da se lahko znebite običajnih cevi, kotlov in radiatorjev.

Osnovna načela za načrtovanje in gradnjo energetsko učinkovitega doma

Prednost eko hiše

Energetsko varčna hiša ima številne pozitivne lastnosti pred drugimi vrstami bivalnih prostorov:

• gospodarstvo - če je hiša pasivna, bodo vsi stroški električne energije še vedno na enako nizki ravni, tudi če se stroški povečajo;
• povečana raven udobja - čistoča, prijetna mikroklima in svež zrak, vse to zagotavlja poseben inženirski sistem;
• varčevanje z energijo - za potrebe ogrevanja v teh hišah so stroški 10-krat nižji v primerjavi z običajnimi;
• Korist za zdravje - ni plesni, prepiha, povečane vlažnosti in stalno svežega zraka;
• brez škode za naravo – sodobne energetsko učinkovite tehnologije zmanjšujejo raven izpustov škodljivih snovi v ozračje.

Sodobno eko hišo lahko opišemo z eno besedo - ravnovesje

Pasivni bivalni prostor velja za poseben standard energetske učinkovitosti, ki omogoča ureditev bivalnega ugodja na okolju prijazen in ekonomičen način, z minimalno škodo za okolje. Hkrati se poraba virov čim bolj zmanjša, kar pomeni, da ni treba namestiti ločenega ogrevalnega sistema ali pa sta velikost in moč že ustvarjenega precej majhna.

Nabor lastnosti pasivne hiše

Kakšen bo naš svet čez 10 let?

Boj proti lažnim novicam

Kot pravi članek, objavljen na portalu Science Focus, nas tehnologija lahko pripelje v svet, kjer nismo prepričani, kaj je resnično in kaj ne. Hkrati pa lahko zahvaljujoč tehnologiji ločimo dejstva od fikcije, kar še posebej velja v dobi lažnih novic in Deepfakea.

Najverjetneje nam bo tehnologija do leta 2030 pomagala voditi boljše življenje, duševno in fizično zdravo. Tudi delovna mesta naj bi doživela nekaj večjih sprememb.

genetska revolucija

Danes mnogi raziskovalci polagajo velike upe na metodo CRISPR za urejanje genoma, ki jo lahko uporabimo za zdravljenje dednih bolezni ali bistveno zmanjšamo tveganje za razvoj Alzheimerjeve bolezni. Govori se celo o možnosti obrnenja procesa biološkega staranja. Toda kako daleč lahko gremo v tej vojni proti boleznim? Navsezadnje večino bolezni ne povzroča en gen, temveč kombinacija več genov in okoljskih dejavnikov. Nekateri geni, ki nas nagibajo k eni bolezni, nas ščitijo tudi pred drugo.

Raziskovalci ugotavljajo, da je danes ena glavnih težav dostopnost CRISPR, ki je drag. Poleg tega urejanje človeškega genoma sproža tudi etične dileme – na primer kitajski znanstvenik, ki je uporabil tehnologijo CRISPR-Cas9 na nerojenih dojenčkih, je bil široko razglašen, za kar zdaj prestaja zaporno kazen.

Morda nam bo v naslednjih 10 letih uspelo rešiti številna zapletena etična vprašanja.

Vendar mnogi znanstveniki upajo, da bodo zdravniki v prihodnosti to tehniko lahko uporabljali v dobro ljudi, a »fine podrobnosti« še niso določene.Verjetno se bodo različne kulture različno lotile etičnih vprašanj. Zato je prihodnost v tem pogledu zapletena in težko predvidljiva.

vesoljska revolucija

Zadnjič je človeška noga stopila na površje Lune leta 1972. Potem je le malokdo lahko predvidel, da se ljudje ne bodo vrnili na Zemljin satelit še 50 let. Kar zadeva najnovejše načrte svetovnih vesoljskih agencij (tako zasebnih kot javnih), načrti za naslednje desetletje ne vključujejo le lansiranja robotskih vozil, na primer Europa Clipper (začetek je predviden za 2021), vesoljski teleskop James Webb , ampak tudi vrnitev na Luno in let človek na mars.

Na splošno, ko govorimo o raziskovanju vesolja, bi rad verjel, da bo preučevanje sončnega sistema in opaznega vesolja v naslednjih 10 letih prineslo dolgo pričakovane novice in odgovore na vprašanja, ki vznemirjajo domišljijo. Kdo ve, morda bo človeštvo leta 2030 zagotovo vedelo, da ni samo v prostranosti neskončnega vesolja.