9 Fejlett technológia energiahatékony otthonokhoz

11.08.2022 No Comments

A cikk tartalma

  • 1. sz. Energiatakarékos háztervezés
  • 2. sz. Építészeti megoldások egy energiahatékony otthonhoz
  • 3. szám. Hőszigetelés energiatakarékos házhoz
  • Falszigetelés
  • Tetőszigetelés
  • Ablaknyílások hőszigetelése
  • Padló és alap szigetelés
  • 4. sz. Hővisszanyerés
  • 5. sz. Okos Ház
  • 6. sz. Fűtés és melegvíz ellátás
    • napelemes rendszerek
    • Hőszivattyúk
    • Kondenzációs kazánok
    • Biogáz üzemanyagként
    • 7. sz. Az áramforrások
      • szélgenerátor
      • Napelemes akkumulátor
      • Energiatakarékos
      • 8. sz. Vízellátás és csatorna
      • 9. sz. Mire építsünk energiatakarékos házat
      • Az energiatakarékos otthon nem egy idealizált vízió a jövő otthonáról, hanem egy ma egyre népszerűbb valóság. Az energiatakarékos, energiatakarékos, passzívház vagy az ökoház ma olyan lakás, amely minimális kiadást igényel a kényelmes életkörülmények fenntartásához. Ez megfelelő megoldásokkal érhető el a fűtés, világítás, szigetelés és építés területén. Milyen technológiák léteznek jelenleg az energiatakarékos házakhoz, és mennyi erőforrást takaríthatnak meg?

        1. sz. Energiatakarékos háztervezés

        Egy lakás akkor lesz a lehető leggazdaságosabb, ha minden energiatakarékos technológiát figyelembe véve tervezték. Egy már felépített házat nehezebb lesz újraépíteni , drágább lesz, és nehéz lesz elérni a várt eredményeket. A projektet tapasztalt szakemberek dolgozzák ki, figyelembe véve a megrendelő igényeit, de nem szabad elfelejteni, hogy az alkalmazott megoldáskészletnek mindenekelőtt költséghatékonynak kell lennie. Fontos szempont a régió éghajlati jellemzőinek figyelembevétele .

        Általános szabály, hogy azokat a házakat, amelyekben állandóan élnek, energiatakarékossá teszik, így a hőmegtakarítás, a természetes fény maximalizálása stb. A projektnek figyelembe kell vennie az egyéni igényeket, de jobb, ha a passzívház a lehető legkompaktabb, pl. olcsóbb a fenntartása .

        Különböző opciók teljesíthetik ugyanazokat a követelményeket . A legjobb építészek, tervezők és mérnökök közös döntéshozatala lehetővé tette egy univerzális energiatakarékos keretház létrehozását már az építési terv elkészítésének szakaszában . Az egyedi kialakítás az összes költséghatékony ajánlatot egyesíti:

        • a SIP panelek technológiájának köszönhetően a szerkezet nagy szilárdságú;
        • megfelelő szintű hő- és hangszigetelés, valamint hideghidak hiánya;
        • az építkezés nem igényli a szokásos drága fűtési rendszert;
        • keretpanelek használatával a ház nagyon gyorsan felépül, és hosszú élettartam jellemzi;
        • a helyiségek kompaktak, kényelmesek és kényelmesek a későbbi üzemeltetés során.

        Alternatív megoldásként pórusbeton blokkokból teherhordó falakat építhetünk, minden oldalról szigetelve a szerkezetet, és nagy „termoszt” eredményezve. A fát gyakran használják a leginkább környezetbarát anyagként.

        építészeti megoldások egy energiatakarékos házhoz

        2. sz. Építészeti megoldások egy energiahatékony otthonhoz

        Az erőforrások megtakarítása érdekében figyelni kell a ház elrendezésére és megjelenésére. A lakás a lehető legenergiahatékonyabb lesz, ha figyelembe vesszük a következő árnyalatokat:

        • helyes hely . A ház meridionális vagy szélességi irányban is elhelyezhető, és különböző napsugárzást kaphat. Jobb, ha északi házat építünk, hogy 30%-kal növeljük a napfény beáramlását. A déli házakat éppen ellenkezőleg, jobb a szélességi irányban építeni a légkondicionálás költségeinek csökkentése érdekében;
        • tömörség , amely ebben az esetben a ház belső és külső területének arányát jelenti. Minimálisnak kell lennie, és ezt úgy érik el, hogy megtagadják a kiálló helyiségeket és az építészeti dekorációkat , például az öböl ablakait. Kiderült, hogy a leggazdaságosabb ház a paralelcső;
        • termikus pufferek , amelyek elválasztják a lakótereket a környezettel való érintkezéstől. A garázsok, verandák, loggiák, pincék és nem lakossági tetőterek kiváló akadályt képeznek a hideg levegő kívülről történő bejutása előtt;
          építészeti megoldások egy energiatakarékos házhoz 3
        • megfelelő természetes megvilágítás . Az egyszerű építészeti technikáknak köszönhetően a házat a teljes munkaidő 80%-ában napfény segítségével meg lehet világítani. Azok a szobák , ahol a legtöbb időt tölti a család (nappali, étkező, gyerekszoba) a legjobban a déli oldalon helyezkednek el , kamra, fürdőszobák, garázs és egyéb kisegítő helyiségek számára elegendő szórt fény van, ablakok az északi oldalon. A keleti fekvésű ablakok a hálószobában reggel energialöketet adnak, este pedig a sugarak nem zavarják a pihenést. Nyáron egy ilyen hálószobában mesterséges fény nélkül is meg lehet csinálni. Mi a helyzet az ablakmérettel ?, akkor a kérdésre adott válasz mindegyik prioritásától függ: spóroljon a világítással vagy a fűtéssel. Kiváló fogadtatás a szolárcső beépítése . 25-35 cm átmérőjű, teljesen tükrös belső felülettel rendelkezik: a napsugarakat a ház tetején fogadva megtartja azok intenzitását a helyiség bejáratánál, ahol egy diffúzoron keresztül szétszóródik. A lámpa olyan erős, hogy miután felszerelték, a felhasználók gyakran a villanykapcsoló után nyúlnak, amikor elhagyják a helyiséget;
          építészeti megoldások egy energiatakarékos házhoz 2
        • tetőfedés . Sok építész azt javasolja, hogy a tetők a lehető legegyszerűbbek legyenek az energiahatékony otthon érdekében. Gyakran megállnak az oromzatos változatnál, és minél laposabb, annál gazdaságosabb lesz a ház. A lejtős tetőn hó marad, és ez télen kiegészítő szigetelés.

        3. szám. Hőszigetelés energiatakarékos házhoz

        Még egy minden építészeti trükköt figyelembe véve épített ház is megfelelő szigetelést igényel, hogy teljesen légmentes legyen, és ne engedje ki a hőt a környezetbe.

        Falszigetelés

        A ház hőjének körülbelül 40%-a átmegy a falakon , ezért fokozott figyelmet fordítanak a szigetelésükre. A szigetelés leggyakoribb és legegyszerűbb módja a többrétegű rendszer megszervezése. A ház külső falait szigeteléssel látják el, amely gyakran ásványgyapot vagy expandált polisztirol , a tetejére erősítőhálót szerelnek, majd az alap- és fő vakolatréteget.

        Drágább és fejlettebb technológia – szellőztetett homlokzat . A ház falai ásványgyapot lapokkal vannak burkolva, és a kőből, fémből vagy más anyagból készült burkolólapok speciális keretre vannak felszerelve. A szigetelőréteg és a keret között egy kis rés marad, amely a „hőpárna” szerepét tölti be, nem engedi átnedvesedni a hőszigetelést, és optimális körülményeket biztosít a lakásban.

        Ezenkívül a falakon keresztüli hőveszteség csökkentése érdekében a tető találkozásánál szigetelőanyagokat használnak, figyelembe veszik a jövőbeni zsugorodást és egyes anyagok tulajdonságainak változását a hőmérséklet emelkedésével.

        Szellőztetett homlokzat elve

        A szellőző homlokzat működési elve

        Tetőszigetelés

        A hő mintegy 20%-a a tetőn keresztül távozik. A tetőszigeteléshez ugyanazokat az anyagokat használják, mint a falakhoz. Az ásványgyapot és a habosított polisztirol manapság elterjedt . Az építészek azt tanácsolják, hogy a tetőfedés hőszigetelése anyagtól függetlenül ne legyen 200 mm-nél vékonyabb. Fontos az alap, a teherhordó szerkezetek és a tető terhelésének kiszámítása, hogy a szerkezet épsége ne sérüljön.

        Ablaknyílások hőszigetelése

        Az ablakok a lakások hőveszteségének 20%-át teszik ki. Bár a modern dupla üvegezésű ablakok jobbak, mint a régi fa ablakok, hogy megvédjék a házat a huzattól és elszigeteljék a helyiséget a külső hatásoktól, nem tökéletesek.

        Az energiahatékony otthonok progresszívebb lehetőségei a következők:

        • szelektív üvegek , amelyek a földi légkör elvén működnek. Beengedik a rövidhullámú sugárzást, de nem bocsátanak ki hősugarakat, így “üvegházhatást” hoznak létre. A szelektív szemüveg I- és K-típusú. Az I-üvegen a bevonatot vákuumban már a kész anyagon hordják fel. A K-üveget a gyártási folyamat során kémiai reakcióval vonják be . Az I-szemüveget hatékonyabbnak tartják, mivel a hő 90%-át megtartják, míg a K-szemüvegek 70%-át;
          szelektív szemüveg
        • szelektív üveg inert gázzal minimalizálja a hőveszteséget az ablakokon keresztül. A felhasznált inert gáz hővezető képessége kisebb, mint a levegőé, így a ház szinte nem veszít hőt rajtuk keresztül.

        Padló és alap szigetelés

        Az alapozáson és az első emelet padlózatán keresztül a hő 10%-a elvész. A padlót ugyanazokkal az anyagokkal szigetelik, mint a falakat, de más lehetőségek is használhatók: ömlesztett hőszigetelő keverékek, habbeton és pórusbeton, szemcsés beton 0,1 W / (m ° C) rekord hővezető képességgel. Nem a padló, hanem az alagsori mennyezet szigetelése lehetséges, ha ezt a projekt biztosítja.

        Jobb, ha az alapot kívülről szigetelik, ami segít megvédeni nemcsak a fagytól, hanem más negatív tényezőktől is, beleértve. a talajvíz hatása, a hőmérséklet-változások stb. Az alapozás szigeteléséhez szórt poliuretánt, duzzasztott agyagot és hab műanyagot használnak.

        4. sz. Hővisszanyerés

        A hő nemcsak a falakon és a tetőn, hanem a szellőzőrendszeren keresztül is távozik a házból. A fűtési költségek csökkentése érdekében rekuperációval ellátott befúvó és elszívó szellőztetést alkalmaznak.

        A hőcserélőt hőcserélőnek nevezzük, amely a szellőzőrendszerbe van beépítve. Működésének elve a következő. A felmelegített levegő a szellőzőcsatornákon keresztül távozik a helyiségből, és azzal érintkezve leadja hőjét a hőcserélőnek. Hideg friss levegő az utcáról, amely áthalad a hőcserélőn, felmelegszik, és szobahőmérsékleten belép a házba. Ennek eredményeként a háztartások tiszta friss levegőt kapnak, de nem veszítenek hőből.

        hővisszanyerés szellőztető rendszerekben

        Egy ilyen szellőzőrendszer természetes szellőztetéssel együtt is használható: a levegő erőszakosan jut be a helyiségbe, és a természetes huzat miatt távozik. Van még egy trükk. A légbeszívó szekrény a háztól 10 méterre helyezhető el, a légcsatorna pedig fagyos mélységben a föld alá kerül . Ebben az esetben még a hőcserélő előtt a levegő nyáron lehűl, télen a talaj hőmérséklete miatt felmelegszik.

        5. sz. Okos Ház

        Az élet kényelmesebbé tétele és az erőforrások megtakarítása érdekében otthonát intelligens rendszerekkel és készülékekkel szerelheti fel, amelyeknek köszönhetően már ma is lehetséges:

        • állítsa be a hőmérsékletet minden helyiségben;
        • automatikusan csökkenti a hőmérsékletet a helyiségben, ha senki nincs benne;
        • kapcsolja be és ki a fényt attól függően, hogy egy személy tartózkodik a szobában;
        • állítsa be a megvilágítás szintjét;
        • automatikusan be- és kikapcsolja a szellőzést a levegő állapotától függően;
        • automatikusan nyitja és zárja az ablakokat, hogy hideg vagy meleg levegőt engedjen be a házba;
        • automatikusan nyitja és zárja a redőnyöket, hogy megteremtse a kívánt szintű világítást a helyiségben.
          okos Ház

        6. sz. Fűtés és melegvíz ellátás

        napelemes rendszerek

        A helyiség fűtésének és vízmelegítésének leggazdaságosabb és környezetbarátabb módja a napenergia felhasználása. Talán ez a ház tetejére szerelt napkollektoroknak köszönhető. Az ilyen eszközök könnyen csatlakoztathatók a ház fűtési és melegvíz-ellátó rendszeréhez, működésük elve a következő.. A rendszer magából a kollektorból, a hőcserélő körből, a tárolótartályból és a vezérlőállomásból áll. A kollektorban hűtőfolyadék (folyadék) kering, amelyet a nap energiája melegít fel, és a hőcserélőn keresztül a tárolótartályban lévő víznek ad át hőt. Ez utóbbi a jó hőszigetelésnek köszönhetően hosszú ideig képes meleg vizet tartani. Ebbe a rendszerbe egy tartalék fűtőelem is beépíthető, amely felhős idő vagy nem megfelelő napsütés esetén a szükséges hőmérsékletre melegíti fel a vizet.

        napkollektor működési elve

        A kollektorok lehetnek laposak és vákuumosak . A laposak egy üveggel lezárt doboz, benne van egy csövek réteg, amelyen keresztül a hűtőfolyadék kering. Az ilyen kollektorok tartósabbak, de ma már vákuumra cserélik őket. Ez utóbbi sok csőből áll, amelyek belsejében van egy másik vagy több cső hűtőfolyadékkal. A külső és a belső cső között vákuum van, amely hőszigetelőként szolgál. A vákuumkollektorok hatékonyabbak, még télen és borús időben is karbantarthatók. A kollektorok élettartama körülbelül 30 év vagy több.

        Hőszivattyúk

        A hőszivattyúk alacsony minőségű környezeti hőt használnak otthon fűtésére , beleértve levegő, altalaj, sőt másodlagos hő, például központi fűtési vezetékből. Az ilyen eszközök párologtatóból, kondenzátorból, expanziós szelepből és kompresszorból állnak. Mindegyik zárt csővezetékkel van összekötve, és a Carnot-elv alapján működik. Egyszerűen fogalmazva, a hőszivattyú működése hasonló a hűtőhöz, csak fordítva működik. Ha a múlt század 80-as éveiben a hőszivattyúk ritkaságnak, sőt luxusnak számítottak, ma például Svédországban a házak 70%-át fűtik így.

        Hő pumpa

        Kondenzációs kazánok

        A hagyományos gázkazánok meglehetősen egyszerű elven működnek, és sok üzemanyagot fogyasztanak. A hagyományos gázkazánoknál a gáz elégetése és a hőcserélő felfűtése után a füstgázok a kéménybe távoznak, bár meglehetősen nagy potenciállal rendelkeznek. A kondenzációs kazánok a második hőcserélőnek köszönhetően hőt vesznek fel a kondenzált levegő gőzeiből, aminek köszönhetően a beépítés hatásfoka akár a 100%-ot is meghaladhatja, ami beleillik az energiatakarékos ház koncepciójába.

        kondenzációs kazán

        Biogáz üzemanyagként

        Ha sok szerves mezőgazdasági hulladék halmozódik fel, akkor bioreaktort építhet biogáz előállítására . Ebben az anaerob baktériumok hatására biomasszát dolgoznak fel, melynek eredményeként biogáz képződik, amely 60% metánból, 35% szén-dioxidból és 5% egyéb szennyeződésekből áll. A tisztítási folyamat után fűtésre és használati melegvíz készítésére is használható. Az újrahasznosított hulladékot kiváló műtrágyává alakítják, amelyet a szántóföldeken is felhasználhatnak.

        bioreaktor

        7. sz. Az áramforrások

        Egy energiahatékony otthonnak a lehető leggazdaságosabban kell használnia a villamos energiát, és lehetőleg megújuló forrásból kell kapnia. A mai napig nagyon sok technológiát alkalmaztak erre.

        szélgenerátor

        A szélenergiát nemcsak nagy szélturbinák, hanem kompakt “otthoni” szélturbinák segítségével is villamos energiává lehet alakítani . Szeles területeken az ilyen berendezések teljes mértékben képesek árammal ellátni egy kis házat; az alacsony szélsebességű régiókban a legjobb napelemekkel együtt használni.

        A szél ereje meghajtja a szélmalom lapátjait, amelyek hatására az áramfejlesztő forgórésze forog. A generátor váltakozó instabil áramot állít elő, amelyet a vezérlőben egyenirányítanak. Ott töltik az akkumulátorokat, amelyek viszont inverterekre vannak kötve, ahol az egyenfeszültséget a fogyasztó által használt váltakozó feszültséggé alakítják.

        A szélmalmok lehetnek vízszintes és függőleges forgástengelyűek. Egyszeri költséggel hosszú időre megoldják az energiafüggetlenség problémáját.

        otthoni szélgenerátor

        Napelemes akkumulátor

        A napfény villamosenergia-termelésre való felhasználása nem annyira elterjedt, de a közeljövőben a helyzet drámai változásának veszélye fenyeget. A napelem működési elve nagyon egyszerű: pn átmenetet használnak a napfény elektromos árammá alakítására. Az elektronok irányított mozgása, amelyet a napenergia vált ki, az elektromosság.

        A formatervezést és a felhasznált anyagokat folyamatosan fejlesztik, és az elektromos áram mennyisége közvetlenül függ a megvilágítástól. Eddig a szilícium napelemek különféle változatai a legnépszerűbbek , de ezek alternatívájává válnak az új, még fejlesztés alatt álló polimer film akkumulátorok.

        otthoni napelem

        Energiatakarékos

        A keletkező villamos energiát okosan kell elkölteni. Ehhez a következő megoldások hasznosak:

        • LED-lámpák használata , amelyek kétszer gazdaságosabbak, mint a fénycsövek, és majdnem 10-szer gazdaságosabbak, mint a hagyományos “Iljics izzók”;
          különböző lámpák villamosenergia-fogyasztása
        • A, A+, A++ stb. osztályú energiatakarékos berendezések használata . Bár kezdetben valamivel drágább, mint ugyanazok a nagyobb fogyasztású készülékek, a jövőben jelentős lesz a megtakarítás;
        • jelenlétérzékelők használata, hogy a szobákban ne égjen hiába a fény, és más intelligens rendszerek, amelyeket fent említettünk;
        • ha villamos energiát kellett használnia a fűtéshez , akkor jobb, ha a hagyományos radiátorokat fejlettebb rendszerekkel cseréli ki. Ezek olyan hőpanelek , amelyek feleannyi áramot fogyasztanak, mint a hagyományos rendszerek, amit hőgyűjtő bevonat alkalmazásával érnek el. Hasonló megtakarítást biztosítanak a monolit kvarcmodulok , amelyek működési elve a kvarchomok hő felhalmozódási és hőmegtartó képességén alapul. Egy másik lehetőség a fólia sugárzó elektromos fűtőtestek . A mennyezetre vannak felszerelve, és az infravörös sugárzás felmelegíti a padlót és a helyiségben lévő tárgyakat, ezáltal optimális beltéri klímát és villamos energiát takarítanak meg.

        8. sz. Vízellátás és csatorna

        Ideális esetben egy energiatakarékos házhoz a lakás alatt található kútból kell vizet kapni . De ha a víz nagy mélységben fekszik, vagy minősége nem felel meg a követelményeknek, az ilyen megoldást el kell hagyni.

        A háztartási szennyvizet célszerű rekuperátoron keresztül vezetni, és hőt venni belőle. A szennyvízkezeléshez használhat szeptikus tartályt , ahol az átalakítást anaerob baktériumok hajtják végre. A kapott komposzt jó műtrágya.

        A víztakarékosság érdekében célszerű lenne csökkenteni a leeresztett víz mennyiségét. Ezen kívül lehetőség van olyan rendszer megvalósítására, ahol a fürdőszobában és a mosdókagylóban felhasznált vizet a WC öblítésére használják fel.

        energiatakarékos ház

        9. sz. Mire építsünk energiatakarékos házat

        Természetesen célszerű a legtermészetesebb és természetes alapanyagokat használni, amelyek előállítása nem igényel számos feldolgozási lépést. Ez fa és kő . Jobb előnyben részesíteni a régióban előállított anyagokat, mert így a szállítási költségek csökkennek. Európában a passzívházakat szervetlen hulladékfeldolgozási termékekből kezdték építeni. Ezek beton, üveg és fém.

        Ha egyszer odafigyel az energiatakarékos technológiák tanulmányozására, átgondolja az ökoház projektjét, és befektet abba, akkor a következő években a fenntartási költség minimális lesz, vagy akár nullára is csökken.

        “>