Una casa energéticamente eficiente es un edificio que combina un consumo energético muy bajo con un microclima confortable.
El ahorro de energía en estas casas alcanza el 90%.
La necesidad anual de calefacción de una casa energéticamente eficiente puede ser inferior a 15 kWh por metro cuadrado.
Por ejemplo, hoy en día en el diseño más común de una casa privada (cimientos de hormigón armado, sistema de "piso cálido" sin aislamiento, paredes de 1,5 ladrillos con yeso de cemento, ventanas de metal y plástico ordinarias, aislamiento de techo de 150 mm y sin suministro ni ventilación de escape con recuperación de calor) el consumo de energía para calefacción es de 110-130 kWh por 1 m2 al año.
En los países de la Unión Europea se acepta la siguiente clasificación de viviendas:
- Casas de baja energía
Utilice al menos un 50 % menos de energía que los edificios estándar construidos para estándares actuales consumo de energía. - Hogares de energía ultrabaja
Consumen entre un 70 y un 90% menos de energía que los edificios convencionales. Ejemplos de casas de consumo energético ultrabajo con requisitos claramente definidos son la casa pasiva alemana, la Effinergie francesa y la Minergie suiza.
El pionero en la construcción de este tipo de casas fue Passive House ( casa pasiva), que se desarrolló en Alemania en los años 90 en Darmstadt. Un edificio se considera “pasivo” si cumple con los requisitos desarrollados por el Instituto Alemán de Edificios Pasivos. Una casa “pasiva” es una casa con un excelente aislamiento térmico y un mínimo consumo de electricidad y calor. Mantiene un microclima confortable principalmente gracias al calor humano, la energía solar y los electrodomésticos como tetera, estufa, etc. Las tecnologías de casas pasivas (edificios con un consumo energético ultrabajo, sin un sistema de calefacción tradicional) son eficaces y ya han sido probadas en el duro clima escandinavo. Estas casas prácticamente no tienen pérdidas de calor. - Viviendas que generan energía
Se trata de edificios que producen electricidad para sus propias necesidades. En algunos casos, el exceso de energía en el verano puede venderse a la compañía eléctrica y recomprarse en horario de invierno. El buen aislamiento térmico, el diseño innovador y el uso de fuentes de energía renovables (paneles solares, bombas de calor geotérmicas) hacen de estas casas la vanguardia de la construcción de viviendas modernas. - Viviendas con cero emisiones de CO2
Término más utilizado en el Reino Unido. Una casa así no emite CO2. Esto significa que el hogar es autosuficiente en energía procedente de fuentes renovables, incluida la energía utilizada para calefacción/refrigeración de espacios, agua caliente, ventilación, iluminación, cocina y aparatos eléctricos. En el Reino Unido, todas las viviendas nuevas desde 2016 se han construido según este estándar. En Rusia se ha adoptado la siguiente clasificación:
*De acuerdo con las normas SNiP 23-02-2003 “Protección térmica de edificios” para
Rostov del Don (m2° C/W) Rpared=2,63 Rcobertura=3,96 Rventana=0,84
¿CÓMO “ENSEÑAR” UNA CASA A SER ECONÓMICA Y CÓMODA?
1. Orientación correcta de la casa con respecto a los puntos cardinales.
Uno de los más factores importantes, que afecta el consumo de recursos energéticos de una casa, es su ubicación con respecto a los puntos cardinales. La mayoría de las ventanas de la casa deben estar orientadas hacia el sur. Al mismo tiempo, una desviación del azimut de hasta 30° hacia el sur reduce ligeramente el uso de energía solar. Si la casa está ubicada en otra ubicación, entonces las paredes y el techo del edificio deben aislarse de manera más efectiva para compensar la falta de calor que ingresa a la habitación debido a los rayos del sol.
¿Cómo se calienta la casa con el sol? Alrededor del 90% de la energía luminosa penetra a través de las ventanas de cristal, calentando la habitación. Las modernas ventanas de doble acristalamiento están fabricadas con revestimientos especiales y rellenas con gas inerte. Los revestimientos reflejan los rayos infrarrojos de onda larga desde el interior hacia el interior, reduciendo su pérdida a través de las ventanas.
Debido a grandes ventanales En verano la casa puede hacer demasiado calor. Este problema se soluciona utilizando otro revestimiento especial vidrio, así como el uso sistemas automáticos oscurecimientos, voladizos de tejados, balcones. Están colocados para permitir que la luz solar directa pase a través de las ventanas sólo cuando el sol está bajo en invierno. En verano, las ventanas del lado soleado de la casa están protegidas por los árboles. En invierno, la luz del sol penetra fácilmente en la casa entre las ramas desnudas.
2. Diseño de una configuración compacta de edificios.
Cuanto mayor sea la superficie exterior de un edificio con el mismo volumen que sus locales, mayor será la pérdida de calor. Por lo tanto, al construir, reconstruir o ampliar una casa, conviene, si es posible, evitar todo tipo de nichos, repisas y protuberancias en las paredes. Tiene sentido construir ampliaciones sin calefacción en el lado norte de la casa. Por ejemplo, cuartos para guardar herramientas de jardín y bicicletas, cuartos técnicos que protegen la parte calefactada de la casa del viento y el frío. Una casa con un diseño compacto no sólo consume menos energía, sino que también requiere menores costes de construcción.
3. Muros exteriores, estructuras y propiedades de los materiales de construcción utilizados.
Una parte importante del calor sale de la casa a través de su capa exterior. Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura interior y exterior, mayor será la pérdida de calor.
El grado de aislamiento térmico de una casa está determinado por los coeficientes de resistencia a la transferencia de calor de sus estructuras circundantes (piso, paredes, ventanas, techo). Cuanto más alto sea, mejor será la calidad del aislamiento.
La figura anterior muestra diseños de paredes cuyo coeficiente de resistencia a la transmisión es de 2,1-2,2 m2ºC/W, lo que cumple con los requisitos regionales de los edificios ubicados en la latitud geográfica de Krasnodar.
De acuerdo con SNiP 23-02-2003 "Protección térmica de edificios", para Rostov-on-Don, resistencia a la transferencia de calor casa de un piso debe ser de al menos 2,62 m2ºС/W.
4. El espesor de las paredes exteriores y la superficie habitable de la casa.
El tamaño del futuro espacio habitable en la casa depende directamente del grosor de las paredes exteriores. Si las paredes se hacen gruesas, por ejemplo, no 32 cm, sino 38,5 cm, el espacio habitable de la casa se reducirá significativamente. Entonces, en una casa con un área de 10x11 my paredes del espesor especificado, ¡su superficie habitable perderá 2,73 m! En cada piso. ¡Esto significa que cada metro cuadrado de vivienda costará más! Con un espesor de pared de 49 cm, la superficie habitable de cada planta se reducirá en casi 8 m2.
5. Protección acústica en casa.
El aislamiento acústico de paredes y estructuras de casas depende directamente de la densidad y estructura del material del que están hechas. A la hora de diseñar una casa, es muy importante prestar atención al aislamiento de impactos y ruidos acústicos.
Las paredes macizas (sin ventanas ni puertas), por ejemplo de hormigón celular con fibra de 250 mm de espesor, cumplen plenamente los requisitos de confort. Insonorizar una pared con ventanas que ocupen más del 25% de su superficie ya no será tan eficaz: en este caso, una parte importante del ruido penetrará a través de las ventanas. Aquí es donde, en primer lugar, se necesitarán medidas especiales de aislamiento acústico.
6. Percepción individual del confort y clima interior.
El concepto de “comodidad en casa” tiene diferentes significados para muchas personas. Algunos creen que lo más cómodo es una casa hecha de madera quemada. ladrillo de arcilla, otros prefieren el ladrillo silicocalcáreo, otros sienten pasión por la madera estructura del marco. Sin embargo, el clima de una casa depende no sólo de la capacidad de absorción y almacenamiento de calor de las paredes, del principio de funcionamiento del sistema de calefacción, del sistema de ventilación y de las actividades de sus habitantes. Un microclima confortable es una combinación equilibrada de todos estos elementos en el diseño de una casa.
7. Pérdidas de calor y puentes fríos.
Al aislar una casa, se necesita especial atención a los lugares de pérdida de calor, o los llamados "puentes fríos". En estos lugares el calor se escapa con más intensidad que en otros. Un ejemplo serían los balcones, realizados junto con el techo en forma de una losa continua, pendientes de ventana o juntas entre paredes exteriores y suelos de sótano. Para reducir la pérdida de calor y evitar posibles daños a las estructuras (por ejemplo, la formación de moho debido a la sudoración), es necesario tener esto en cuenta en la etapa de diseño y construcción de la casa.
Se debe prestar especial atención al sellado de juntas en los lugares de instalación de ventanas, puertas, techos y a la fijación de cuerpos de contraventanas enrollables.
En cualquier condición estructura de celosía, incl. De madera, es necesario colocar una película impermeabilizante y permeable al vapor sobre el aislamiento y una película de barrera de vapor debajo del aislamiento y colocar un aislamiento térmico sin costuras. Atención especial Requiere sellado de uniones para paredes internas. Estas dos fotos muestran la misma casa: la primera foto fue tomada con una cámara, la segunda con una cámara termográfica.
Este dispositivo registró enormes pérdidas de calor a través de ventanas y paredes exteriores (marcadas en amarillo y rojo).
8. Aislamiento térmico de la cubierta.
Si antes se creía que para el aislamiento del tejado era suficiente un aislamiento de 10 cm de espesor (esteras de fibra mineral o placas de espuma de poliuretano), ahora se aplican normas mucho más estrictas al aislamiento del tejado. Para los tejados de casas energéticamente eficientes (“cálidas”), la resistencia a la transferencia de calor debe ser de al menos 6 m2ºC/W, es decir El espesor del aislamiento térmico fabricado con un material con un coeficiente de conductividad térmica (con humedad de equilibrio) de 0,04 W/m2K debe ser de al menos 24 cm.
En condiciones de estándares de consumo de energía más estrictos, los sistemas de calefacción domésticos que cumplen con los nuevos requisitos desempeñan un papel importante en el ahorro de energía. Se pueden lograr importantes ahorros de energía, por ejemplo, mediante el uso de sistemas de baja inercia controlados automáticamente que responden rápidamente a los cambios en la temperatura ambiente.
Entonces, cuando las habitaciones se calientan con la luz solar que pasa a través de las ventanas, los sensores correspondientes pueden enviar una señal a las válvulas dosificadoras para reducir el suministro de refrigerante a los dispositivos de calefacción de una habitación determinada. En consecuencia, la caldera funcionará durante menos tiempo y se reducirá el consumo de gas. En este caso, las estufas de placas pueden brindarte un buen servicio a la hora de calentar tu hogar. baterías de calefacción y convectores que tienen baja inercia. La calefacción mediante suelo radiante y una estufa de azulejos no podrá reaccionar rápidamente debido a la gran masa calentada.
La caldera de calefacción debe cumplir normas que indiquen el uso eficiente de la energía y la ausencia de emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera. Hoy en día, estos requisitos se cumplen mediante calderas de condensación que funcionan con combustible líquido o gas, así como calderas de vapor de gas con eficiencia ultra alta.
Sin embargo, el más eficaz y que proporciona el mayor confort es el sistema de calefacción con calentadores de película infrarroja, su eficiencia es del 92-97%.
Si desea reducir el consumo de energía de su propia casa, surge la pregunta: ¿qué hay que hacer primero: hacer que el sistema de calefacción sea más potente o aislar la casa? La respuesta a esta pregunta es clara. En primer lugar, conviene mejorar el aislamiento térmico de todos los elementos de la casa. Porque calentar una casa bien aislada requerirá un sistema de calefacción más compacto y menos potente, pero bien regulado.
10. Aprovechamiento pasivo y activo de la energía solar.
El uso de ventanas de doble acristalamiento con un coeficiente de transferencia de calor más bajo le permite ahorrar recursos energéticos. Por ejemplo, 1,6 W/(m2-K) en lugar de los 2,3 o 2,6 W/(m2-K anteriores). El mercado moderno ofrece ventanas de doble acristalamiento incluso con Kt = 1,3-1,1 W/(m2-K). También hay ventanas de doble acristalamiento de lujo (0,9-0,8 W/(m2"K)), pero son mucho más caras. Además del ahorro de energía, las ventanas de doble acristalamiento crean comodidad en el local. El coste de la ventana Está influenciado principalmente por el material del marco y solo entonces por el acristalamiento. El uso de una ventana de doble acristalamiento con un coeficiente de transferencia de calor de 1,3 o incluso 1,11 W/m2-K no conduce a un fuerte aumento en el coste de la ventana. a diferencia, por ejemplo, del uso de marcos de madera de pino Angara encolado.
Conversión de energía solar.
La energía del sol se puede utilizar no sólo de forma pasiva (debido a la ubicación predominante de las superficies acristaladas de la casa en el lado sur), sino también de forma activa. En este caso, estamos hablando del uso de paneles solares y calentadores de agua solares, con los que se puede calentar agua para el baño, la ducha y el sistema de calefacción.
- Colector solar líquido;
- Escudo de automatización;
- Intercambiador de calor;
- Análisis de agua calentada;
- Serpentín del circuito de la caldera de calefacción;
- Bobina intercambiadora de calor de estación solar;
- Tubería de alimentación del intercambiador de calor;
- Tubería de alimentación de colectores solares.
Al diseñar una casa, es necesario prever el tendido de tuberías con aislamiento térmico desde la energía solar hasta los consumidores. agua caliente. El proceso de conversión de la energía solar en energía eléctrica a través de elementos fotovoltaicos ya está bastante avanzado hoy en día, pero por ahora, para la construcción de viviendas privadas, sólo se justifica económicamente el uso de calentadores de agua solares.
Junto con la pérdida de calor a través elementos estructurales edificios, también se pierde durante la ventilación del local.
Se ha comprobado que en una casa bien aislada las pérdidas de calor por ventilación alcanzan el 30-50%. En este caso, el calor se pierde como resultado de la sustitución del aire caliente por aire fresco pero más frío.
Este proceso es absolutamente necesario para crear micro normales. condiciones climáticas en la casa. La necesidad de ventilación es especialmente notable en una casa energéticamente eficiente, donde hay formas de que entre aire frío. aire fresco cubierto de manera confiable con sellos.
Una solución eficaz en la lucha contra la pérdida de calor es la instalación de un sistema de ventilación con recuperación (retorno) de calor, que modelos modernos alcanza el 80-85%.
En la etapa de diseño, es necesario prever la ubicación del recuperador y las tuberías.
Sin embargo, un sistema de ventilación eficaz, basado en la práctica, es el elemento constructivo más común en el que siempre se ahorra. Como la necesidad de aire fresco y limpio de los residentes no disminuye, tienen que pagar constantemente por el consumo excesivo de electricidad o gas, que se utiliza para compensar el calor evaporado.
Piénselo: ¿de qué sirve sellar y aislar adicionalmente las estructuras del local si el calor se escapa al exterior a través de ventanas y puertas abiertas?
Sin instalar un sistema de ventilación eficaz, sólo hay que aguantar estas pérdidas de calor. Sólo se pueden reducir ligeramente, entre un 25 y un 30 % (o entre un 10 y un 15 % de la pérdida total de calor) mediante una ventilación adecuada. Afuera temporada de calefacción Naturalmente, puedes ventilar la casa tanto como quieras. Se recomienda realizar la denominada ventilación por tiro, al menos para cumplir con las normas de higiene. Útil al menos dos o tres veces al día. poco tiempo Abra las ventanas de par en par, creando una corriente de aire.
El tiempo necesario para el intercambio de aire depende de la temperatura y la humedad del aire exterior y de la fuerza del viento. Cuanto más frío y seco esté afuera, más corto debe ser el proceso de ventilación. El vapor de agua, así como los olores que se generan al bañarse o ducharse, deben eliminarse inmediatamente ventilando la habitación. En invierno, esto debe hacerse con cuidado, ya que una corriente de aire no solo puede dañar la salud de los habitantes de la casa, sino también provocar la pérdida de una cantidad significativa de calor. Se sabe que una persona no está exenta de debilidades, entre las que se incluye el incumplimiento involuntario de las reglas. En este caso, estas son las reglas para la ventilación de locales. A menudo, cuando hace calor, no reducimos la potencia del sistema de calefacción, sino que abrimos la ventana. Entonces, ¿no deberíamos confiar esta tarea a equipos de ventilación controlados por un ordenador en modo autónomo?
Televisores, lavadoras, hervidores eléctricos, planchas, placas, sistemas split, bombillas: todos consumen una cantidad significativa de electricidad. Hoy en día es bastante fácil reducir su consumo. A la hora de adquirir cada electrodoméstico es necesario prestar atención a su clase de consumo energético, esta debe ser AAA;
Para la iluminación del hogar lo mejor es utilizar lámparas basadas en tecnología LED. La lámpara LED es una de las fuentes de luz más respetuosas con el medio ambiente. El principio de iluminación LED permite el uso de componentes seguros en la producción y el funcionamiento de la propia lámpara. No contienen sustancias tóxicas, por lo que no suponen un peligro en caso de avería o destrucción. La vida útil de la lámpara LED es de hasta 100.000 horas. Y la mayor intensidad energética permite consumir 10 veces menos electricidad en comparación con las lámparas incandescentes tradicionales.
13. Consumo económico de agua y recuperación de calor del agua caliente usada.
Fabricantes equipo de plomería Durante la última década, se han desarrollado muchos diseños diferentes de mezcladores, grifos y otros elementos de equipos sanitarios, que pueden reducir el consumo de agua entre un 40 y un 50%, sin pérdidas. propiedades de limpieza flujo de agua.
Se han desarrollado sistemas innovadores para regar macizos de flores y céspedes de casas particulares, que reducen el consumo de agua para riego entre un 40% y un 60%. Los sistemas combinan sensores locales, pronósticos meteorológicos regionales y un algoritmo inteligente para seleccionar el régimen óptimo para regar las plantas en una parcela personal. Se insertan sensores en cada zona de riego y monitorean la humedad, la temperatura del suelo y la iluminación del área. El sistema cuenta con un microcontrolador incorporado que conecta sensores mediante tecnología inalámbrica Wi-Fi a la red doméstica para controlar el tiempo y la duración del riego. Y el microcontrolador, analizando todos los datos recibidos, selecciona modo óptimo vidriado.
En 2012 diseñadores de sistemas de recuperación para casas particulares de Inglaterra y Bélgica presentaron muy sistemas compactos, que permiten el retorno de la energía térmica de aguas residuales De vuelta a la casa. La eficiencia de tales sistemas es de aproximadamente el 60%.
¿Vale la pena el costo adicional durante la construcción por todo esto?
La respuesta a esta pregunta puede darnos cifras de ahorro reales y hechos confirmados.
- El costo de la fuente de energía térmica más popular en Rusia es gas natural en 2017 en Rostov del Don era de 5,5 rublos/m3. La tendencia de los precios es un suave aumento anual hasta el nivel de los precios globales, como ya sucedió con la gasolina, cuyo costo en el mercado interno es igual a su costo en los mercados de Europa y América del Norte. Hoy precio medio 1 m3 de gas natural, por ejemplo en Europa, cuesta 0,37 $/m3, es decir 13,3 rublos/m3. Si suponemos que el aumento anual del precio es sólo del 9%, entonces el precio del gas en el mercado interno alcanzará el promedio mundial en 2025.
- Consumo medio mensual de energía de gas en periodo de invierno una casa ordinaria 100 m2 (cimientos de hormigón armado, sistema de “piso cálido” sin aislamiento, paredes de 1,5 ladrillos con revoque de cemento, con ventanas de metal y plástico ordinarias, aislamiento de techo de 150 mm y sin suministro y ventilación de escape con recuperación de calor), son 850-900 m3. En precios de 2017 Esto es 4,8 mil rublos al mes, pero en 2025. con muy alto grado Lo más probable es que calentar esta casa cueste una media de 11,5 mil rublos al mes, o unos 60.000 rublos. durante la temporada de calefacción.
- Los propietarios de casas con el diseño descrito anteriormente, que tienen costos de calefacción tan altos, se verán obligados a aislarlas, cuyo costo mínimo está a precios de 2017, por 1 piso. una casa de 100 m2 (según SNiP 2302-2003 “Protección térmica de edificios”) cuesta unos 320 mil rublos. Si no aíslan, tendrán que aceptar enormes facturas de energía y el precio de sus casas será significativamente más bajo en el mercado que aquellas construidas con estándares de eficiencia energética. Los compradores de viviendas comprueban esto simplemente mirando sus facturas de servicios públicos del año pasado.
Las preguntas más urgentes:
¿Cuánto aumentará el costo de la construcción si todo se hace de una vez de acuerdo con estándares existentes¿En ahorro de calor?
En promedio, del 3% al 10%, todo depende del proyecto arquitectónico, de las soluciones de ingeniería inicialmente seleccionadas correctamente para la construcción de la casa, materiales de construcción y tecnología.
¿Cuántos años harán falta para que esta inversión adicional en conservación del calor dé sus frutos?
Por ejemplo: durante la construcción de 1 piso. Para una casa de 100 m2 (según el esquema clásico descrito anteriormente), el costo inicial de construcción fue de 2100 mil rublos. Después de los ajustes, para cumplir con los requisitos de SNiP 2302-2003 "Protección térmica de edificios", la estimación aumentó en 90 mil rublos. Al mismo tiempo, el consumo de energía se reducirá al menos en un 30% (generalmente entre un 35 y un 40%) y el ahorro anual durante el período de calefacción será de al menos 1400 m3 de gas natural. En 2017 El precio de 1 m3 de gas en Rostov del Don era de 5,5 rublos. Si el precio anual del gas no aumenta más del 9%, los costes se amortizarán al octavo año. Sin embargo, lo que es mucho más importante es que pasados estos 8 años aún habrá que llevar a cabo un conjunto de medidas de ahorro energético en el hogar para que su mantenimiento no se convierta en una pesada carga económica para la familia. Y el costo de remodelar los elementos de la casa será casi 4 veces más caro, en comparación con 80 mil rublos. costes de ahorro energético durante la fase de construcción.
¿Existen ejemplos reales de casas que haya construido que consumen entre un 30 y un 40 % menos de gas para calefacción, sin comprometer el confort de vida?
Más del 70% de nuestros Clientes han decidido construir este tipo de casas y ya viven en ellas. Sin embargo, desde 2014 Comenzamos a ofrecer a los clientes e implementar soluciones de ingeniería complejas en proyectos para todas las estructuras de los elementos de la casa, que permiten reducir el consumo de energía durante la operación en otro 20-30%.
La última vez que hablamos , que se utiliza para aislamiento. Hoy hablaremos de tecnologías de ahorro de energía para una casa privada. En primer lugar, debe comprender que todas las medidas que se describen a continuación deben ir precedidas de un aislamiento integral y de alta calidad, y solo entonces ahorro de energía, calefacción y ventilación energéticamente eficientes.
Clases de eficiencia energética del hogar
Clases de eficiencia energética de los edificios.
Las tecnologías de ahorro de energía para una vivienda privada aumentan la eficiencia del uso de la energía en todas sus variantes. Cuanta más energía se utilice de forma económica, mayor será la clase de eficiencia energética de la casa. Estas mismas clases están definidas por los códigos y reglamentos de construcción del SNIP 23/03/2003. La Tabla No. 3 determina que:
- A los edificios nuevos y renovados se les asignan las clases A, B (B+, B++), C;
- A los edificios que ya están en uso se les asignan las clases D y E.
Cada clase de eficiencia energética de una casa tiene una desviación máxima del consumo real de energía térmica para calefacción respecto del estándar:
- clase A: 51 kJ/(m*C por día) o más por debajo de lo normal;
- clase B – de 10 a 50 kJ/(m*C por día) por debajo de lo normal;
- clase C: la diferencia entre un exceso de 5 kJ/(m*C por día) y 9 kJ/(m*C por día) por debajo de la norma;
- clase D – de 6 a 75 kJ/(m*C por día) por encima de lo normal;
- clase E: por encima de la norma en más de 76 kJ/(m*C por día).
Normas consumo específico La energía térmica se establece teniendo en cuenta el tipo de edificio (vivienda, lugar publico, clínica o escuela, edificio administrativo) y número de pisos.
Si te fijas, SNIP dice que la realización de medidas de aislamiento o modernización afecta la clase de eficiencia energética. Por ejemplo, si usted , entonces la pérdida de calor será significativamente menor. EN casas de paneles A veces es suficiente simplemente sellar las grietas usando uno de los métodos para que esté mucho más caliente. Además de externos y aislamiento interno paredes, pisos y techos, la pérdida de calor se puede reducir instalando modernas ventanas de plastico. Su conductividad térmica depende del espesor del perfil, del número de cámaras del vidrio, de la presencia de salpicaduras sobre el vidrio y del gas en las zonas de aire tampón.
Crear casa de ahorro de energía Es más que posible hacerlo usted mismo; basta con reducir el consumo de energía innecesario paso a paso. El concepto de este tipo de viviendas es ahorrar electricidad, calefacción (teniendo en cuenta que ya se ha realizado el aislamiento) y circulación de aire. Con un enfoque integrado, los resultados no le harán esperar y tendrá que pagar muchas menos facturas.
Ahorro de electricidad
Las lámparas LED son las más económicas de su cohorte.
Comencemos con las cosas más simples y obvias: ahorrar electricidad. El primer y principal dispositivo que merece atención es el de dos tarifas. medidor electrico, que cuenta por separado la energía diurna y nocturna. El coste por kilovatio de electricidad entre las 23.00 y las 7.00 horas es cuatro veces menor que durante el día. Naturalmente, el contador no es un dispositivo de ahorro de energía para el hogar, pero ahorra mucho dinero, y esta es probablemente la principal motivación.
Medidas reales para reducir los kilovatios utilizados:
- aparatos eléctricos con clases de ahorro energético A+ y A++;
- Iluminación con LED o lámparas fluorescentes.
No es mucho, es cierto, pero es todo lo que se puede conseguir desde electrodomésticos. Todas las demás medidas se refieren a uso racional portador de energía. Por ejemplo, puedes lavarlo en agua fría. Hoy en día existen polvos que se pueden hervir en una máquina solo para descalcificarlos. Por cierto, en agua fría la cal no se deposita tanto en las piezas de la lavadora. También es útil instalar sensores de movimiento en corredor común, en el rellano, en el patio de una casa particular, es decir, donde no se necesita iluminación constante.
Calefacción energéticamente eficiente
El principio de funcionamiento de una bomba de calor.
Es imposible considerar el ahorro de energía en una casa privada sin calefacción, porque esto realmente puede ahorrar dinero. Los sistemas de calefacción se diferencian según el tipo de portador de energía:
- gas;
- eléctrico;
- combustible sólido;
- combustible líquido;
- bombas de calor;
- sistemas solares.
Con el gas todo es sencillo, es bueno, úsalo y disfruta de la vida. Ahora esto es lo más método ventajoso Calefacción, que no requiere grandes inversiones financieras. Calderas electricas No son económicos; la cantidad de energía que consumen es la cantidad que producen. La única opción reducirá los costos - esto medidor de dos tarifas y un acumulador de calor. La caldera funciona por la noche a un precio económico y carga el acumulador de calor. Durante el día, la caldera funciona sólo cuando es absolutamente necesario. Estos son los elementos de ahorro energético de una casa con calefacción caldera electrica, se acabaron.
y las estufas ya brindan más opciones de ahorro. Casi todos los modelos modernos funcionan según el principio de postcombustión de gases de pirólisis, como resultado de lo cual la eficiencia aumenta al 85%, lo que no está nada mal para este tipo de unidades. Los dispositivos de pirólisis de ahorro de energía para el hogar que utilizan combustible sólido funcionan de manera diferente a las unidades convencionales:
El refrigerante circula a través de los tubos del sistema solar.
- el combustible que contienen no arde, sino que arde lentamente;
- el portador de energía se desintegra de arriba a abajo;
- Se mantiene una temperatura relativamente baja en la cámara de combustión (alrededor de 450 grados) y se crea artificialmente una deficiencia de oxígeno. En estas condiciones, comienza la reacción de pirólisis: la liberación de gases de la madera;
- El gas de pirólisis sube a la segunda cámara, donde se enriquece con oxígeno, por lo que se enciende y libera energía térmica. Se produce una combustión secundaria.
Es la presencia de una segunda cámara de postcombustión lo que es una condición necesaria para que el gas no se escape al interior de la tubería. Con este enfoque, la eficiencia energética edificios residenciales crece naturalmente. Acerca de Ya hemos dicho que su eficacia depende únicamente de la calidad del equipo, en particular del quemador.
Las bombas de calor son sistemas que utilizan la energía de los elementos (tierra, agua y viento). Trabajan según el principio refrigerador normal, sólo que en la dirección opuesta.
Calentar una casa generalmente es gratis, pero se necesita una inversión inicial, y bastante grande. Estos sistemas de ahorro de energía para el hogar se amortizan en 30 años. Las bombas de calor no son adecuadas para sistemas de calefacción de alta temperatura, ya que calientan el refrigerante a 35-40 grados, lo que es suficiente para sistemas de "piso cálido" de baja temperatura.
Los sistemas solares se parecen a los paneles solares, pero funcionan un poco diferente. Una batería solar convencional recoge la energía del sol y la convierte en energía eléctrica, mientras que los sistemas solares calientan el refrigerante. Hay sistemas solares estacionales y durante todo el año; son eficaces sólo donde hay mucho sol. Un elemento obligatorio para calentar una casa mediante sistemas solares es un tanque de compensación (acumulador de calor). Acerca de Ya hemos hablado de ello en uno de los artículos anteriores.
Ventilación energéticamente eficiente
Principio de funcionamiento de un recuperador de aire.
El aire fresco interior es imprescindible. Pocas personas piensan en esto, y cuando aparece dolor de cabeza, el cansancio patológico y los problemas de la piel se atribuyen al entorno y al estrés, y ni siquiera se piensa que la habitación no está lo suficientemente ventilada. Parecería que todo es sencillo, hay que abrir la ventana y eso es todo. Pero aquí surge un problema: la pérdida de calor. Resulta que el ahorro y las tecnologías de ahorro de energía se han ido por el desagüe, todo se va por la ventana.
Los principios de una casa energéticamente eficiente no permiten la ventilación convencional. La ventilación también debe ser energéticamente eficiente. Para ello se instalan recuperadores de aire. Se trata de dispositivos por los que circula el aire entre la habitación y la calle, mientras que el aire de salida cede su calor al aire entrante. En la casa entra aire fresco calentado, que contiene mucho oxígeno. El intercambio de calor entre flujos se produce en un bloque especial; su configuración puede ser diferente.
Desventajas del recuperador:
- consumo de energía;
- ruido del ventilador;
- No todos los modelos son efectivos.
Las ventajas son obvias: hay un flujo constante de aire fresco, no hay corrientes de aire en el piso y se minimiza la pérdida de calor.
¿Qué demanda tienen las tecnologías de ahorro de energía?
¿Hacia dónde vamos: ahorrar dinero o salvar el planeta?
Primero, resumamos. Acerca de energía eléctrica, el ahorro de energía es posible utilizando aparatos eléctricos de clase A+ y A++, lámparas fluorescentes y LED. Los ahorros habituales tampoco han sido cancelados. Calefacción ahorradora de energía posible mediante calderas de pirólisis, sistemas solares y bombas de calor. Se instalan recuperadores para hacer circular el aire sin pérdida de calor.
Un conjunto de medidas para crear una casa que ahorre energía con sus propias manos cuesta un centavo, pero se amortiza durante mucho tiempo (30-50 años). No se puede decir que todos se esfuercen por salvar la energía del planeta para preservarla para las generaciones futuras. No, este es un deseo banal de ahorrar dinero.
Para la mayoría, no hay razón para invertir mucho de una vez y empezar a ahorrar después de medio siglo.
Esto explica la impopularidad de las casas energéticamente eficientes. No vivimos en Japón, donde no hay ningún recurso; nuestro país es rico en este sentido. La gente no está acostumbrada a ahorrar recursos, pero sabe contar su dinero. Por lo tanto, son más populares las tecnologías simples de ahorro de energía que muestran resultados en poco tiempo. Por ejemplo, enrosque una bombilla de bajo consumo, estropee una caldera de pirólisis o, en casos extremos, una batería solar (una). Es mejor no pensar en sistemas solares y bombas de calor: son demasiado para la clase media.
Hoy en día, los problemas de eficiencia energética de la vivienda en Rusia son los más acuciantes. Y esto se refiere no sólo al aumento del coste de la electricidad, sino también al deterioro de la situación medioambiental provocado por el efecto invernadero. Por primera vez sobre un edificio residencial energéticamente eficiente
Se empezó a pensar en Europa. Y, en primer lugar, los especialistas occidentales se interesaron por la cuestión de la reducción de los precios del ahorro de energía y la calefacción. Como resultado de esto, se desarrollaron normas de construcción especiales y se comenzaron a introducir clasificaciones modernas de edificios y estructuras de acuerdo con su nivel de consumo de energía.
Como regla general, se gasta la mayor parte de la electricidad. Además, una parte importante de los recursos se destina a trabajar. electrodomésticos, calentar agua y cocinar alimentos.
Los países occidentales gastan alrededor del 57% de su electricidad total en calefacción, mientras que en Rusia esta cifra es del 72%.
La construcción de casas energéticamente eficientes con sus propias manos representará solo el 15% más caro que la construcción una vivienda normal y corriente, y podrá justificarse en un par de meses desde el inicio de su uso. La eficiencia del uso de una casa de este tipo aumentará no solo cambiando los estándares especiales de construcción, sino también revisando ciertos principios de consumo de energía, por ejemplo, el uso. lámparas LED
y televisores LCD.
Los edificios y estructuras construidos de acuerdo con los estándares y normas de la tecnología de eficiencia energética le permiten ahorrar hasta el 70% del pago total por servicios públicos. Esto ahorra mucha energía y dinero. Y indicadores generales
Las temperaturas, la humedad del aire y el microclima son mucho más altos de lo generalmente aceptado y el propietario de la casa puede regularlos fácilmente.
- A continuación se muestra la clasificación rusa de edificios y estructuras según los estándares de consumo de calor y eficiencia energética:
- edificios antiguos (600 kW/h por 1 m² al año);
edificios nuevos (350kW/h por 1m² por año).
El duro clima en algunas regiones de Rusia requiere mayores costos para calentar las viviendas. Sin embargo, no siempre se deben considerar cumplidas las normas y estándares aceptados. Es necesario utilizar nuevas tecnologías. soluciones no estándar
, materiales de calidad para un bajo consumo eléctrico. Y las posibilidades para esto existen actualmente.
Casas pasivas
Hoy en día, la idea de una casa pasiva se considera la más progresista.
Su esencia es crear una casa a partir de un objeto costoso que no dependerá de recursos externos y podrá generar electricidad de forma independiente y al mismo tiempo respetuosa con el medio ambiente.
Actualmente, esta idea no se ha implementado completamente. Proporcionar la cantidad de energía necesaria a una casa pasiva se consigue gracias a las energías renovables por ejemplo, la luz solar, la tierra y la energía eólica. También se puede utilizar el calor natural generado por las personas y los electrodomésticos de la casa como fuente de energía. La pérdida de calor se puede minimizar mediante características de diseño edificios, un mejor aislamiento térmico, el uso de métodos de ahorro de energía y la creación de una ventilación eficaz.
Principios para construir una casa energéticamente eficiente.
La principal tarea de una casa energéticamente eficiente es reducir los costes energéticos, especialmente durante los meses de invierno.
Los principios fundamentales de la construcción de una casa son:
- Capa de aislamiento térmico de 15 centímetros;
proyecto de casa - forma simple del edificio y techo;
- uso de materiales cálidos y respetuosos con el medio ambiente;
- instalación de ventilación mecánica;
- uso de energía natural;
- orientación al construir una casa hacia el sur;
- eliminación de puentes fríos;
- 100% estanqueidad del edificio.
La mayoría de los edificios rusos del mismo tipo tienen calor natural, que es ineficaz y provoca grandes pérdidas de calor. y en el verano esta tecnología No funciona en absoluto, como en otros casos y en la temporada de invierno, cuando es necesaria una ventilación constante del local. La instalación de un recuperador de aire especial le permitirá utilizar aire ya calentado para calentar el aire entrante.
El sistema de recuperación proporciona hasta el 90% del calor calentando el aire.
Vale la pena señalar que construir una casa grande provocará grandes pérdidas de calor.
Vale la pena centrarse en las zonas de vivienda real y su uso. Porque calentar espacios y habitaciones no utilizados es sencillamente inaceptable. La construcción de una casa debe calcularse para el número exacto de personas que habitan en ella. Y el resto de habitaciones de la casa se calentarán con el calor humano natural y el funcionamiento de los electrodomésticos.
Una casa energéticamente eficiente suele construirse teniendo en cuenta todas las condiciones climáticas y su uso. Los días soleados o ventosos deberían ser una pista para que elijas determinadas fuentes de energía. Y es importante lograr estanqueidad no solo a través de la ventana y puertas, pero también gracias al uso de yeso especial de doble cara, fiable y de alta calidad, que protege del viento. También hay que recordar que cuanto más, mayor será la pérdida de calor.
Tener en cuenta la eficiencia energética de una casa en la fase de diseño
A la hora de elegir un lugar concreto para construir una casa, es necesario tener en cuenta el paisaje natural. El área seleccionada debe ser plana y sin cambios de elevación. En general, cualquier característica del paisaje se puede utilizar para aumentar la eficiencia. Por ejemplo, la diferencia de altura permitirá un suministro de agua de bajo coste.
También se debe considerar la posición de la casa con respecto al sol para poder utilizar iluminación solar en lugar de iluminación eléctrica.
Alta calidad y debe proporcionarse desde el inicio de la construcción. Porque la eficiencia energética sin de este tipo el aislamiento no es posible.
La pendiente del dosel y el porche deben tener el ancho óptimo para no crear sombras con luz natural y, al mismo tiempo, proteger el edificio del sobrecalentamiento y proteger las paredes de la lluvia. debe diseñarse teniendo en cuenta la masa de capa de nieve en invierno. También es necesario organizar las canaletas y el aislamiento del tejado de forma adecuada.
Todas estas medidas reducirán los costes de mantenimiento y aumentarán la vida útil de la casa.
Medidas para mejorar la eficiencia energética de una casa de madera
Es muy posible aumentar la eficiencia energética de una casa ya construida. Aunque, hay que tener en cuenta la devolución de la vivienda. Si la casa está en buenas condiciones y no está sujeta a demolición en unos años, entonces se puede reconstruir.
Las pérdidas de energía se pueden reducir utilizando materiales y tecnologías modernas. Lo primero que debes empezar es identificar las fugas de calor. Los puentes fríos quitan una parte importante del calor de toda la casa. Por lo tanto, es muy importante encontrar esos lugares en la estanqueidad de paredes, techos, aberturas de puertas y ventanas.
Problema eficiencia energética El problema de la vivienda se agudiza cada año. No se trata sólo de un aumento de los precios de la energía, que inevitablemente provoca un aumento de los precios de los servicios públicos. El importante deterioro de la situación medioambiental y los cambios climáticos asociados al efecto invernadero son motivo de creciente preocupación.
El primero sobre lo que debería ser. casa energéticamente eficiente, comenzó a pensarse seriamente en Occidente a finales del siglo pasado. En primer lugar, especialistas de Austria, Alemania y Suecia se interesaron por ahorrar costes en electricidad y calefacción.
Después de analizar cuidadosamente el problema, descubrieron que la eficiencia energética general de una casa se ve afectada por algo más que factores obvios como el aislamiento o el sistema de calefacción. Incluso importa lo que nunca se ha tenido en cuenta: la orientación del edificio con respecto a los puntos cardinales, la forma del edificio, etc.
Se desarrollaron nuevas normas de construcción, clasificación moderna edificios de acuerdo con el nivel de energía gastada en su funcionamiento. Introducción del concepto " pasivo» Los edificios pueden considerarse un cambio radical en los hitos de la industria de la construcción.
¿Para qué se utiliza la electricidad?? Principalmente para calentar espacios habitables. Además, la iluminación, el funcionamiento de los electrodomésticos, calentar agua para las necesidades domésticas y cocinar consumen muchos recursos. Mientras que los países europeos gastan una media del 57% de la energía total en calefacción, en Rusia esta cifra alcanza el 72%.
La solución es obvia. La construcción de edificios energéticamente eficientes es un poco más cara (un quince por ciento), pero se justifica a los pocos meses del inicio de su funcionamiento, ya que realmente permite ahorrar dinero y recursos. La eficiencia operativa aumenta no solo cambiando los estándares de construcción, sino también revisando los principios de consumo. electricidad del hogar: uso de televisores LCD, lámparas LED, etc.
Tipos de edificios en términos de eficiencia energética
Un edificio construido de acuerdo con estándares modernos La eficiencia energética le permite ahorrar entre un 40 y un 70 por ciento en las facturas de servicios públicos. Se ahorra una enorme cantidad de energía y recursos. Al mismo tiempo, los indicadores generales de temperatura, microclima favorable y humedad del aire son un orden de magnitud superiores a los generalmente aceptados y están regulados por el propietario del local.
La clasificación occidental de edificios en términos de eficiencia energética incluye los siguientes estándares de consumo de calor:
- edificio antiguo (300 kWh/m³ por año) – construido antes de los años 70 del siglo pasado;
- edificio nuevo (150 kWh/m³ por año) – de 1970 a 2002;
- casa con bajo consumo de energía (60 kWh/m³ por año) - desde 2002;
- casa pasiva (15 kWh/m³ por año);
- hogar de energía cero;
- una casa que de forma independiente produce energía en cantidades mayores a las necesarias para su funcionamiento.
La clasificación rusa de edificios difiere de la occidental:
- edificio antiguo (600 kWh/m³ por año);
- una casa moderna construida según la norma SNiP 23/02/2003 “Protección térmica de edificios” (350 kWh/m³ por año).
Está claro que el duro clima de Rusia requiere altos costos para calentar locales residenciales. Sin embargo, las normas generalmente aceptadas no siempre deben considerarse satisfactorias. Es necesario utilizar nuevas tecnologías. soluciones constructivas, materiales modernos en la construcción de viviendas con menor consumo energético. Hay posibilidades para esto.
Concepto de casa pasiva
La idea de una casa pasiva puede considerarse la más progresista hasta la fecha. Se trata de crear una casa a partir de un objeto que requiere enormes costes operativos, que sea independiente de recursos externos, capaz de generar energía de forma independiente y que sea completamente respetuosa con el medio ambiente. Hasta la fecha, la idea se ha implementado parcialmente.
Una casa pasiva funciona con recursos energéticos naturales renovables: luz solar, viento y tierra. El calor natural generado por las personas que viven en la casa y utilizan los electrodomésticos también se utiliza como fuente de energía. Las pérdidas de calor se minimizan gracias al diseño del edificio, un aislamiento térmico más eficaz, el uso de tecnologías de ahorro de energía y la creación de un sistema de ventilación innovador y eficaz.
Curiosamente, la Unión Europea está trabajando para introducir leyes según las cuales la construcción de casas con “consumo de energía cero” debería convertirse en un estándar.
Se consigue un consumo de energía extremadamente bajo mediante un cuidadoso aislamiento de las puertas exteriores, aberturas de ventanas, juntas de paredes, la ausencia total de “puentes fríos” (secciones de paredes a través de las cuales se pierde la mitad de la energía térmica), el aprovechamiento del calor generado naturalmente por las personas, los dispositivos y el sistema de ventilación.
casa energéticamente eficiente - principios de construcción
El objetivo principal de construir una casa energéticamente eficiente es minimizar el consumo de energía, especialmente durante los períodos frio de invierno. Los principios básicos de construcción son los siguientes:
- construir una capa de aislamiento térmico de 15 centímetros;
- forma sencilla del techo y perímetro del edificio;
- uso de materiales cálidos y respetuosos con el medio ambiente;
- crear un sistema de ventilación mecánico en lugar de natural (o gravitacional);
- uso de energía renovable natural;
- la orientación de la casa es en dirección sur;
- eliminación completa de los “puentes fríos”;
- estanqueidad absoluta.
La mayoría de los edificios estándar rusos tienen ventilación natural (o por gravedad), lo cual es extremadamente ineficaz y conduce a importantes pérdida de calor. En verano, un sistema de este tipo no funciona en absoluto y en invierno se necesita una ventilación constante para que entre aire fresco. Instalación recuperador El aire le permite utilizar aire ya calentado para calentar el aire entrante y viceversa. El sistema de recuperación es capaz de aportar del 60 al 90 por ciento del calor calentando el aire, es decir, elimina la necesidad de radiadores de agua, calderas y tuberías.
La recuperación permite que el calor se transfiera del aire de escape al aire fresco.
Detalles constructivos sistema de ventilación contenido en el artículo: .
No debe construir una casa con un área mayor que la necesaria para vivir. Es inaceptable calentar habitaciones innecesarias y no utilizadas. La casa debe estar diseñada exactamente para la cantidad de personas que vivirán permanentemente en ella. El resto de estancias se calientan, incluso gracias al calor generado naturalmente por el hombre, al funcionamiento de ordenadores, electrodomésticos, etc.
Se debe construir una casa energéticamente eficiente para aprovechar al máximo las condiciones climáticas. Un gran número de días soleados al año o vientos constantes deberían ser una pista para elegir. fuentes alternativas energía.
Es importante asegurar opresión no sólo por el sellado de ventanas y puertas, sino también por el uso de yeso de doble cara, barreras contra el viento, el calor y el vapor para las paredes y el techo. Se debe tener en cuenta que área grande El acristalamiento provocará una pérdida de calor inevitable.
Tener en cuenta la eficiencia energética de una vivienda a la hora de diseñar
Al elegir un sitio para la construcción, se debe tener en cuenta el paisaje natural. El terreno debe ser plano, sin cambios bruscos de altura; los cimientos de la casa solo se beneficiarán de esto en términos de confiabilidad y estanqueidad. Sin embargo, cualquier característica del paisaje se puede utilizar para mejorar la eficiencia operativa. Por ejemplo, la diferencia de elevación proporcionará un sistema de suministro de agua de bajo costo.
Definitivamente vale la pena considerar la ubicación de la casa en relación con el sol para aprovechar al máximo la luz solar natural en lugar de la luz eléctrica. La figura muestra la posibilidad de aprovechar el calor solar según la época del año.
En verano, las marquesinas evitan el sobrecalentamiento de la habitación debido a la radiación solar directa. En invierno, la energía del sol se aprovecha al máximo. Las marquesinas, los porches y las pendientes del techo deben tener el ancho óptimo para no interferir con la luz natural, evitar el sobrecalentamiento del edificio y proteger las paredes de la lluvia. El techo debe diseñarse teniendo en cuenta la masa apremiante de la capa de nieve. No te olvides de aislar el techo y organizar las canaletas.
Todo esto no sólo reducirá los costes de mantenimiento, sino que también aumentará la vida útil del edificio.
"Errores" del uso de materiales modernos.
En la construcción moderna se utilizan activamente. diferentes tipos materiales aislantes. Están diseñados para aislar al máximo los cimientos, las paredes y el techo del edificio, reduciendo así las pérdidas de energía. Los materiales modernos más populares son: espuma de poliestireno (poliestireno expandido), EPS (espuma de poliestireno extruido), aislamiento de lana mineral (lana de vidrio, basalto o lana de roca), espuma de poliuretano, espuma de vidrio, lana ecológica, vermiculita, perlita.
Debe comprender que las opciones económicas populares como la espuma de poliestireno, el hormigón celular o losas de hormigón celular pueden convertirse en el escollo contra el que se puede romper la idea misma de eficiencia energética. El hecho es que las losas de hormigón celular y de gas a menudo se fabrican en grave violación de la tecnología. Tal "aislamiento" no hará que la casa sea confiable y duradera.
La espuma de poliestireno generalmente pertenece a la clase de materiales peligrosos. Es muy inflamable y comienza a emitir nocivos. sustancias toxicas Ya a una temperatura de 60 grados. Muy a menudo, una persona se asfixia durante un incendio y recibe una dosis letal de sustancias tóxicas. Además, el poliestireno expandido libera sustancias tóxicas incluso a temperatura ambiente. Finalmente, simplemente no dura: la espuma de poliestireno tiene una vida útil de 40 años, en comparación con la vida útil promedio de 75 años de una casa.
Cómo mejorar la eficiencia energética de una casa ya construida
Es posible mejorar la eficiencia energética de una casa ya construida. Sin embargo, se debe tener en cuenta la “antigüedad” del edificio. Si las renovaciones importantes permiten que el edificio dure otros veinte años, la apuesta vale la pena: la inversión dará sus frutos. Si en cinco o diez años se derriba el edificio, simplemente no tiene sentido cambiarlo radicalmente.
Los materiales y tecnologías modernos ayudan a reducir las pérdidas de energía. Debe comenzar identificando las ubicaciones de las fugas de calor. Los “puentes fríos” eliminan en promedio la mitad del calor acumulado en un edificio. Por eso es tan importante detectar y eliminar goteras en paredes, techos, aberturas de ventanas y puertas.
La mayoría de las veces, los errores ocurren en el lugar donde se sacan al exterior el balcón, el zócalo y otras estructuras externas. Asegúrese de aislar el ático y los techos sobre el sótano (es mejor usar tableros de aislamiento térmico), puertas interiores. Residentes edificios de apartamentos Obtendrá un efecto notable instalando puertas en el área del vestíbulo.
No sólo el frío percibido subjetivamente puede indicar un sello roto. La aparición de moho y hongos en las paredes es un claro indicador de despresurización. Las ventanas viejas o mal instaladas pueden privar a una habitación de la mayor parte del calor. A veces, simplemente reemplazarlas con ventanas de doble acristalamiento de buena calidad instaladas de acuerdo con GOST puede reducir los costos de calefacción entre 2 y 3 veces.
El material aislante debe ser seguro y respetuoso con el medio ambiente. Una excelente opción es utilizar yeso caliente para sellado y aislamiento adicional de paredes. Este material se adapta bien a uniones y juntas despresurizadas, así como a grietas visibles. Está permitido utilizar polietileno como aislamiento, colocándolo debajo paneles de madera. El espesor del material debe ser de al menos 200 micras.
Cómo aumentar la eficiencia de los sistemas de calefacción y ventilación.
La parte más importante de un proyecto de eficiencia energética en el hogar puede ser actualizar su sistema de calefacción. Se puede obtener un buen efecto reemplazando las baterías de hierro fundido por otras de aluminio con un sensor de control de temperatura. En este caso, es necesario calcular con precisión cantidad requerida Secciones necesarias para calentar una habitación específica.
Puede instalar pantallas reflectantes de calor detrás de los radiadores de calefacción, así como controladores de liberación de calor. Si es posible, vale la pena instalar elementos adicionales para calentar agua mediante un colector solar.
Una excelente opción para reducir costes energéticos es sustituir la ventilación natural por ventilación mecánica con recuperación. Las ventajas de este sistema ya se han comentado. Es capaz de calentar el aire entrante debido al aire extraído del sistema.
Además, puede instalar controladores de control de ventilación, ventiladores especiales y bombas de calor para enfriar el aire.
Medidas para ahorrar agua, electricidad y gas
Los contadores de agua y gas ya se han convertido, junto con los habituales contadores de electricidad, en un atributo indispensable cada casa o apartamento. Además, se pueden instalar contadores comunitarios y estabilizadores de presión en los suelos.
Lo mejor es instalar iluminación fluorescente de bajo consumo en las entradas. Para exteriores es mejor utilizar lámparas LED. Las instalaciones de relés fotoacústicos deben controlar la iluminación de sótanos, salas técnicas y entradas a viviendas. Los paneles solares se pueden utilizar para iluminar edificios.
Electrodomésticos de clase de ahorro energético A+ y superior (televisores, lavavajillas, hornos, aires acondicionados, lavadoras) ahorran energía significativamente.
Los sistemas de control de clima en apartamentos y salas de calderas ayudan a ahorrar gas. Una excelente opción es la calefacción programable, el uso de cocinas especiales de bajo consumo, así como quemadores de gas en modo económico.
Es evidente que una o dos soluciones no son suficientes para conseguir la eficiencia energética, incluso si hablamos de construir una casa desde cero. La comodidad, el ahorro y la seguridad ambiental se pueden lograr si se aplica un enfoque integrado para resolver el problema. Y casa privada y los edificios de apartamentos deben crear un proyecto serio que cubra todos los aspectos de la eficiencia energética.
Por evaluaciones de expertos, es realista lograr reducir cuatro veces los costos de suministro de energía a una casa ya construida, reduciendo proporcionalmente los costos de los residentes.
Experiencia mundial en la solución del problema del agotamiento del combustible.
Actualmente, la humanidad se enfrenta a la necesidad de encontrar un sustituto para los hidrocarburos, cuyas reservas no son renovables y están disminuyendo constantemente. Esta tarea es a nivel estatal. Diferentes paises resolverlo de otra manera. Empezando por la creación de programas de etiquetado de electrodomésticos y productos energéticamente eficientes. Para estos fines, en Estados Unidos, la Agencia de Protección Ambiental creó en 1992 el programa Energy Star. Los logotipos de ENERGY STAR® y EnerGuide for Equipment se utilizan para indicar la eficiencia energética de los equipos de ingeniería (calentamiento de agua, calefacción, aire acondicionado, ventilación, etc.) y ayudan a los consumidores a elegir los dispositivos con mayor eficiencia energética, y también alientan a las empresas a producir productos energéticamente eficientes. Más recientemente, la agencia desarrolló el estándar de construcción energéticamente eficiente ENERGY STAR® para casas nuevas. El estándar ENERGY STAR® para casas nuevas promueve prácticas de eficiencia energética en la industria de la construcción de viviendas. Esto permite la construcción de nuevos edificios que consumen menos energía (en un 30%).
A finales del siglo XX en Estados Unidos se decidió que el ahorro de energía logrado por las empresas de energía entre los consumidores les da a las empresas de energía el 30% de los fondos que recibe el consumidor debido al ahorro de energía. Además, estos fondos se acreditan a los beneficios de la empresa energética. Antes de esto, se tomó la decisión de limitar los beneficios que recibían las empresas energéticas por el suministro de energía superior al plan. La combinación de estos dos factores, así como el hecho de que las inversiones en medidas de ahorro de energía para los consumidores son 3 veces más rentables para una empresa energética que la construcción de nuevas capacidades, llevaron a que las empresas energéticas comenzaran a invertir en medidas de ahorro de energía para consumidores.
Las empresas energéticas comenzaron a realizar actividades para ahorrar energía entre los consumidores. Un tipo de actividad de ese tipo era la promoción del ahorro de energía mediante precios. Las empresas de energía ofrecen descuentos a los consumidores por reducir la potencia de los equipos.
En 1997, en Canadá, la Comisión Canadiense de Códigos de Construcción y Contra Incendios, junto con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá, después de consultas con las regiones (según las leyes canadienses, la planificación urbana y el funcionamiento de los edificios son competencia de las provincias y territorios) y otras partes interesadas desarrollaron normas energéticas nacionales para edificios: el Código Nacional Modelo de Energía de Canadá para Edificios de 1997 (MNECB). Este documento especifica los requisitos de ahorro energético para edificios nuevos. El MNECB establece los requisitos más estrictos para los nuevos edificios encargados en este país. Según las autoridades canadienses, esto permitirá hasta 2011 aumentar la eficiencia energética de los edificios nuevos en un 25% en comparación con los edificios antiguos.
En Japón, después de la crisis del petróleo de 1973, se desarrollaron e implementaron medidas de ahorro de energía. Esto llevó a una reducción del 35% en la intensidad energética del PIB. Sin embargo, posteriormente el consumo de energía comenzó a aumentar a una media del 3,1% anual. En 1993, el gobierno japonés se vio obligado a revisar la Ley de Conservación de Energía. Actualmente, en Japón, el Ministerio de Industria y Comercio Internacional debe establecer, publicar e implementar políticas básicas destinadas a promover integralmente el uso nacional de energía, y los principales usuarios de energía deben llevar a cabo actividades de racionalización energética de acuerdo con las políticas del gobierno japonés. gobierno.
En Europa, quizás el primer documento internacional que indicó la necesidad de introducir una auditoría energética fue la Directiva 93/76/CE de la Unión Europea “sobre la limitación de las emisiones de dióxido de carbono mediante la mejora de la eficiencia energética”. Una de las innovaciones de la Directiva preveía la determinación obligatoria de los costes de calefacción, aire acondicionado y suministro de agua fría y caliente de los edificios. Esta directiva se convirtió en la base para la creación de nuevas normas y regulaciones en el campo de la eficiencia energética en los países de la UE. La Directiva de la UE 93/76/CE especificó el marco legal para las auditorías energéticas en Europa.
Hoy en día, en la mayoría de los países europeos, es obligatoria una auditoría energética para expedir un pasaporte energético a un edificio. El pasaporte energético de un edificio es un documento que contiene datos sobre la eficiencia térmica del edificio, datos sobre el consumo energético real del edificio y es una confirmación del cumplimiento del edificio con las normas vigentes de eficiencia energética.
A pesar de que la Directiva 93/76/CE de la UE está en vigor, actualmente no existe un enfoque uniforme para la certificación en los países europeos. Los gobiernos nacionales están desarrollando requisitos nacionales de certificación de edificios. Sin embargo, ya en la actualidad la certificación de los edificios ubicados en la Unión Europea se realiza según la calificación de eficiencia energética de los edificios. La calificación se asigna a un edificio en función de su consumo energético, calculado en kWh/m2.año. De acuerdo con esta calificación, a un edificio o estructura se le expide un certificado que indica el cumplimiento de la clase de eficiencia energética desde A, con consumo igual o inferior a 25 kWh/m2.año, hasta G, con consumo superior a 450 kWh/m2.año.
De acuerdo con el documento denominado “Objetivos 2020” (2007), la eficiencia energética debería aumentar en un 20% para 2020, la proporción de fuentes de energía renovables en su producción debería aumentar al 20% y las emisiones de dióxido de carbono deberían reducirse en un 30%. Gas CO2. Estos objetivos se conseguirán, entre otras cosas, mediante la aparición de productos especialmente etiquetados que indiquen la clase energética, el nivel de ruido y otras características esenciales.
Dinamarca es líder en el desarrollo y construcción de edificios energéticamente eficientes. En este país, el crecimiento económico no va acompañado de un aumento del consumo de energía. Actualmente, en Dinamarca no se acepta el uso de una casa si su calefacción cuesta más de 70 kWh por metro cuadrado.
En 2006 se introdujeron nuevas normas de planificación urbana en Dinamarca. Según las nuevas normas, los requisitos de eficiencia energética de los edificios aumentaron entre un 25 y un 30% en comparación con las normas anteriores. Las normas que se adoptarán en 2015 serán aún más estrictas. Una medida importante para garantizar el ahorro de energía durante la calefacción es el etiquetado energético de edificios y estructuras. El etiquetado energético se aplica tanto a edificios de nueva construcción como a edificios existentes. En este país se acostumbra dividir los edificios en función de su superficie en edificios con una superficie total inferior a 1500 m2 y superior a 1500 m2. EN diferentes casos Etiquetan los edificios de forma diferente y utilizan diferentes métodos de ahorro de energía. Como ha demostrado la práctica danesa, este tipo de marcado de edificios y estructuras es una medida eficaz para limitar el consumo de energía en los edificios.
Situación de la cuestión que se examina en Rusia
Actualmente, en Rusia, según los expertos, se gastan en calefacción 350 kWh por metro cuadrado. Esto es cinco veces más que en Europa. Por eso también la eficiencia energética se ha convertido en una de las principales áreas de investigación que se llevan a cabo en Skolkovo. Así, específicamente para desarrollar nuevas tecnologías en el campo de la eficiencia energética, está prevista la construcción de un centro de investigación del consorcio danés Danfoss. Danfoss es el fabricante líder mundial de equipos para edificios energéticamente eficientes. Además, Skolkovo se convertirá en un campo de pruebas para las tecnologías innovadoras que se desarrollan aquí. Un ejemplo de la implementación de nuevas tecnologías es la construcción de un edificio llamado “Hypercube”.
una pequeña teoría
La eficiencia energética es el uso racional de la energía.
En la construcción de viviendas, se pueden identificar los siguientes factores principales de desperdicio de energía:
- soluciones arquitectónicas que provocan un mayor consumo energético;
- falta de práctica en el uso de tipos alternativos de energía;
- falta de dispositivos de monitoreo y medición de energía;
- mala calidad e instalación inadecuada de marcos de ventanas;
- mala calidad de las paredes de aislamiento térmico;
- sistemas de ventilación obsoletos;
- Longitud significativa de la red de calefacción.
Una solución práctica que elimina los factores de consumo irracional mencionados anteriormente es una casa energéticamente eficiente. Bajo casa energéticamente eficiente Comúnmente se entiende que un edificio se caracteriza por un bajo consumo energético. opción ideal es la independencia energética.
Conceptos de hogar energéticamente eficientes
Actualmente se han desarrollado varios conceptos para casas energéticamente eficientes.
Concepto de "casa pasiva". El concepto de Casa Pasiva es el concepto más antiguo y famoso de casa energéticamente eficiente. Este concepto se aplicó por primera vez en Alemania a finales del siglo XX. Hoy en día es habitual clasificar un edificio como "pasivo" si cumple con las normas del Instituto Alemán de Edificios Pasivos. Una casa “pasiva” es, ante todo, buen aislamiento térmico. En una casa pasiva se mantiene un microclima confortable principalmente gracias al calor del cuerpo humano, la energía solar, la energía de los electrodomésticos, etc.
Una casa pasiva prácticamente no tiene pérdida de calor. Las tecnologías de casas pasivas se han probado en el duro clima de los países escandinavos y han demostrado su eficacia. La primera casa pasiva se construyó según un proyecto experimental en 1991 en Alemania, el proyecto fue dirigido por Wolfrang Feist. En el edificio viven cuatro familias; los gastos de calefacción no superan 1 litro de combustible líquido al año por 1 m2 de superficie a calentar. A finales de la primera década del siglo XXI se pusieron en funcionamiento más de 7.000 casas pasivas. En una casa pasiva el ahorro energético es del 90%. Esto se logra principalmente mediante un adecuado aislamiento térmico de las paredes de cerramiento, aumentando la superficie acristalada de la fachada sur, y también gracias a sistemas automatizados calefacción y ventilación. También se utiliza energía solar.
Concepto de hogar de energía cero. El concepto Zero Energy Home se centra en el uso de formas alternativas de energía.
La primera casa de energía cero fue construida en Estados Unidos por el talentoso ingeniero Mike Strizky. En la casa de Mike Strizka, en verano, los paneles solares generan un 60% más de energía de la necesaria para la vida normal. El exceso se utiliza para producir hidrógeno a partir del agua. El hidrógeno se utiliza para calentar en invierno cuando el calor solar es insuficiente. Mike Strizki no paga dinero por la electricidad ni por el gas. El lado negativo del concepto de casa de energía cero es el alto coste de las soluciones de ingeniería. Por lo tanto, en la práctica, al implementar este concepto, los especialistas reducen las fugas de aire caliente, aíslan las paredes de cerramiento, orientan las ventanas hacia el sur y desarrollan soluciones arquitectónicas energéticamente eficientes. Estas medidas permiten ahorrar hasta un 60-70% de la energía de calefacción.
Casa generando energía. El concepto de casa generadora de energía es una casa que produce electricidad para sus propias necesidades. En este caso, el exceso de electricidad se vende a la empresa energética en verano y se recompra en invierno. Un aislamiento térmico eficaz, soluciones arquitectónicas competentes y tecnologías que permiten convertir la energía de fuentes alternativas en electricidad hacen que estas casas sean técnicamente viables.
Casa energéticamente eficiente Active House en Rusia
El concepto europeo de Active House ha llegado a Rusia.
Construido en Rusia según el concepto Active. casa casa es un complejo de soluciones de ingeniería destinadas al uso cuidadoso de los recursos naturales y al uso racional de la energía. El arquitecto Ralph Knowles llegó a la conclusión de que la eficiencia energética de un edificio depende de la relación entre el área de la envolvente del edificio y el volumen del edificio. Cuanto menor sea esta relación, menos influencia del medio ambiente tendrá el edificio. La Casa Activa, construida en Rusia, sigue plenamente este patrón. El componente principal de Active House es la parte constructiva del edificio. El aislamiento térmico instalado correctamente calculado y de alta calidad, un marco de construcción especial que elimina los "puentes fríos", el desarrollo especial de las unidades de unión y una mayor estanqueidad del edificio permitieron a los ingenieros reducir la pérdida de calor.
El uso de una bomba de calor nos permitió reducir el consumo energético en un 72%, respecto a una caldera eléctrica. Según los resultados de la observación, el factor de conversión estacional promedio para una bomba de calor es de 3,6 unidades. Este valor tiene en cuenta el funcionamiento de todos los equipos eléctricos integrados, incl. Calentadores eléctricos tubulares. Así, por 1 kWh de energía eléctrica gastada en el funcionamiento de la bomba de calor, se generan 3,6 kWh de calor. Es decir, para una bomba de calor con una capacidad de 9,4 kWh, se obtienen aproximadamente 6,78 kWh del calor de la tierra. Otra solución innovadora fue el uso de colectores solares. Esta decisión estaba completamente justificada. El 70% del agua se calienta con energía solar, lo que permite ahorrar unos 30 mil rublos al año. Sin embargo, debido al clima de Rusia, la eficiencia de dispositivos como colectores solares depende de la época del año. En invierno, una importante capa de nieve no permite que los colectores solares funcionen a plena capacidad; en primavera, el sistema entra en funcionamiento; Así, por ejemplo, en marzo la energía solar cubre 344 kW de los 433 gastados en calentar agua, en abril los colectores solares generan 527 kW.
El microclima se crea en la casa utilizando sistemas inteligentes ventilación, filtración de aire y calefacción. Active House mantiene los mejores niveles de oxígeno y una humedad óptima. Esto fue posible gracias al uso de materiales de construcción respetuosos con el medio ambiente, así como al uso de sensores especiales que reaccionan al aumento del contenido de CO2 en el aire.
Se consigue una importante superficie acristalada mediante el uso de buhardillas y ventanas de fachada. La luz natural en Active House es 10 veces mayor que los requisitos de SNiP. Esta abundancia de luz se utiliza para calefacción y confort. Numerosos experimentos han demostrado que la exposición a la luz solar tiene el mejor efecto en el cuerpo humano. Además, la iluminación solar ahorra energía. Dado que la mayoría de las ventanas están en la fachada sur, calor solar no se pierde, sino que se utiliza para calentar. La ganancia de calor adicional debido a la ubicación de las ventanas en el lado sur es de aproximadamente 7000 kWh.
Basándose en los resultados del funcionamiento experimental de Active House, los expertos concluyeron que los costos de energía en Active House son 11 veces menores que en una casa que no es energéticamente eficiente. Los números hablan por sí solos. Los gastos reales en una “casa activa” son de unos 20 mil rublos al año, y los gastos en una casa que no es energéticamente eficiente son de 217 mil rublos al año.
La dura vida cotidiana de la realidad rusa
Como se mencionó, en Rusia el consumo de energía de un edificio es de aproximadamente 350 kW/(m2*año). Estas cifras para edificios nuevos están establecidas por SNiP 23-02-2003 "Protección térmica de edificios". En comparación con la situación europea, ese consumo de energía es extremadamente despilfarrador. Las casas energéticamente eficientes se construyen muy raramente, principalmente para investigación con fondos presupuestarios. Los promotores privados no construyen edificios energéticamente eficientes. El principal factor que obstaculiza la implementación. tecnologías energéticamente eficientes en la construcción, es el aumento del coste de una vivienda energéticamente eficiente.
Según el presidente del Comité de Ingeniería y Sistemas de Soporte Técnico para Edificios y Estructuras NOSTROY Ivan Dyakov, actualmente ni un solo edificio residencial en Rusia cumple con los requisitos aplicables. edificios energéticamente eficientes. Ivan Dyakov hizo una declaración tan importante en el III Congreso de toda Rusia.
El jefe del aparato de la Asociación Nacional de Diseñadores, Anton Moroz, también cree que las innovaciones en materia de eficiencia energética y ahorro de energía comenzarán a introducirse sólo después de que se establezca la obligación legal de los clientes de utilizar tecnologías energéticamente eficientes en la construcción. Las soluciones energéticamente eficientes que se incluyeron en el proyecto durante el diseño a menudo no se implementan durante la construcción del edificio. Esto se debe al hecho de que el Cliente no tiene ningún incentivo para invertir en tecnologías energéticamente eficientes.
Por tanto, podemos concluir que para la introducción generalizada de tecnologías energéticamente eficientes es necesario marco legislativo y real programas gubernamentales, lo que estimularía la construcción energéticamente eficiente en nuestro país. Para resolver este problema, se han iniciado investigaciones en Skolkovo, se está cooperando con el fabricante danés de bombas de calor Danfos y las instituciones presupuestarias deben elaborar pasaportes energéticos para los edificios. Sin embargo, estas medidas claramente no son suficientes. El retraso con respecto a Europa es de años. Para eliminar los cimientos emergentes, es necesario construir casas energéticamente eficientes en el marco de un programa federal, con financiación parcial de tecnologías innovadoras por parte del estado.