Sam koncept je energetsko varčna hiša ali, kot jo včasih imenujejo “ pasivna hiša«, se je v našem vsakdanjem življenju pojavila s prihodom novih tehnologij v gradbeništvu. Posamezni elementi Te inovacije so bile izposojene iz vojaške vesoljske proizvodnje kot rezultat pretvorbe. Domače gradbene izkušnje so prispevale tudi k izbiri materialov in tehnologije.
- elektrika,
- oskrba s toploto,
- oskrba z vodo,
- kanalizacija,
- prezračevanje.
Električna energija - poraba, reprodukcija, akumulacija
Ko načrtujete gradnjo hiše z lastnimi rokami, morate naročiti projekt ob upoštevanju vaših želja. Če potrebujete energetsko učinkovit dom, morate razmisliti o možnosti namestitve sončne plošče na strehi in stenah. V projekt vključite največji znesek okenske odprtine za podaljšanje dnevne svetlobe. Uporabite za razsvetljavo led svetilke. Solarni paneli bodo napajali hladilnik in elektronsko opremo. Hkrati se energija kopiči v baterijah in ponoči prenaša v osvetlitev.
Energijsko varčna hiša je koncept, ki pomeni zgradbo, kjer se izvaja naloga optimizacije stroškov energije; toplotne izgube so minimalne, kar ima za posledico opazno zmanjšanje stroškov energije
Oskrba s toploto
Pasivna hiša je topla hiša z minimalno porabo hladilne tekočine. Vaš dom bo ogrevan kombinirani sistem, ki vključuje plinski dvokrožni kotel in toplotno črpalko. Toplotna črpalka zahteva vrtino. Dvojna jeklena cev se spusti do globine 100 metrov. Zgornja polovica cevi je toplotno izolirana. Toplotna črpalka skozi cev črpa tekočo mešanico, kot je antifriz. V globini se mešanica segreje in sprošča toploto v notranjost hiše. pri hude zmrzali Plinski kotel se vklopi. Toplotne črpalke črpajo hladilno tekočino skozi ogrevalni sistem. Za ogrevanje vode je nameščen kotel na trda goriva. Ogreva se z odpadki in lesnimi ostanki. Energijsko varčen dvokrožni kotel kuri odpadke brez ostankov in brez dima. Lahko ga naredite sami.
Oskrba z vodo
Voda v pasivni hiši prihaja iz vodnjaka, izvrtanega neposredno iz kleti, pod hišo. Načrt vodovoda je priložen k projektu energetsko učinkovite hiše. Oprema za takšno vrtanje je prosto nameščena po višini. Vrtalni stebri višine 1,8 m so povezani s spojkami. Globina vrtine je 20-30 m, ki zagotavlja črpanje vode v napajalni rezervoar. V šestih mesecih bo vaš energetsko učinkovit dom prejel topla voda za domače potrebe iz nameščenega sončnega kolektorja južna stran doma, poleg sončnih kolektorjev. Odvečna segreta voda se iz napajalnega rezervoarja pošlje v kapljično namakanje postelje.
Kanalizacija
Energijsko varčna hiša vodi gospodinjsko odpadno vodo skozi rekuperator, ki odvzema toploto za ogrevanje zraka.
Energijsko varčna hiša prepušča vse vrste gospodinjskih odpadkov skozi rekuperator, ki odvzema toploto za ogrevanje zraka. 10-15 metrov od pasivne hiše je greznica. Dva kubična metra plastične cisterne, v kateri odpadno vodo predelujejo anaerobne bakterije. Med predelavo se očiščena odpadna voda črpa na kompostni kup. Kompost ni samo gnojilo za vrt, ampak tudi odlično gorivo za toplovodni kotel.
Prezračevanje
Prezračevalni sistem ima ločeno zasnovo. Pasivna hiša je opremljena z dvema rekuperatorjema. Ta naprava vam omogoča, da vzamete toploto iz zraka, ki jo ventilator potegne zunaj iz hiše in segreva hladen zrak, ki ga vsesa z ulice. To odpravlja znatne temperaturne razlike v prostoru. Drugi rekuperator se nahaja na kanalizacijski cevi.
Projekt hiše
Energijsko varčna hiša je zasnovana ob upoštevanju ohranjanja toplote. Gazirani betonski bloki za nosilne stene položen na posebno lepilno sestavo. Stene so obojestransko ometane z enako sestavo. Ta omet zadržuje toploto zaradi polnila iz votlih kroglic premera do 1 mm. Na stenah ne bo hladnih mostov. Estrih na tleh in na podstrešju je izdelan iz iste sestave. Streha v mansardi je obložena z mineralno volno in MDF ploščami. S tem zaključkom postane pasivna hiša »termovka«.
Energijsko varčna hiša sicer ni popolnoma zaprt objekt z avtonomnimi viri vode, elektrike, plina, vendar omogoča občutne prihranke pri ogrevanju in razsvetljavi.
V okna je vstavljena troslojna zasteklitev na trikomornih profilih z izolacijo. Strešni previs, v projektu energijsko varčne hiše, štrli iz stene za 1 m. Terasa z neprekinjeno zasteklitvijo leseni okvirji. S takšno vetrno zaščito boste imeli resnično toplo hišo. Solarni kolektorji zavzemajo celotno južno pobočje strehe in so montirani kot parapet terase.
Video: Naredi sam energetsko varčno hišo
Energetsko avtonomna hiša
Zasnova pasivne hiše zahteva ograjevanje lokacije. Na severni strani so postavili visoko kamnita ograja, z južne mreže prepustna. Sadno drevje Nahajajo se na zahodni in vzhodni strani hiše, na južni strani pa je zelenjavni vrt. Večino dela na tem projektu lahko opravite z lastnimi rokami. Razen tistih trenutkov, ko je potrebna mehanizacija, povezava s sistemi in prilagoditev elektronike. Pasivna hiša dejansko živi zelo aktivno življenje. Zemlja vam daje vodo in toploto. Solarni paneli in kolektorji - svetloba in topla voda. In svojo dušo v topel dom položite z lastnimi rokami.
Danes so problemi energetske učinkovitosti stanovanj v Rusiji najbolj pereči. In to ne zadeva samo povečanih stroškov električne energije, temveč tudi poslabšanje okoljske situacije, ki jo povzroča učinek tople grede. O energijsko varčni stanovanjski stavbi prvič
začelo razmišljati v Evropi. In najprej je zahodne strokovnjake zanimalo vprašanje znižanja cen za varčevanje z energijo in ogrevanje. Zaradi tega so bili razviti posebni gradbeni standardi, ki so se začeli izvajati sodobne klasifikacije zgradbe in objekte glede na njihovo raven porabe energije.
Praviloma se večina električne energije porabi za. Poleg tega gre precejšen del sredstev za delovanje gospodinjskih aparatov, ogrevanje vode in kuhanje hrane.
Zahodne države za ogrevanje porabijo približno 57% svoje celotne električne energije, v Rusiji pa ta indikator enako 72 %.
Gradnja energetsko učinkovite hiše z lastnimi rokami bo samo 15% dražje kot gradnja navaden dom in se bo lahko upravičil v nekaj mesecih od začetka uporabe.
Učinkovitost uporabe takšne hiše se bo povečala ne le s spremembo posebnih gradbenih standardov, temveč tudi s spremembo nekaterih načel porabe električne energije, na primer z uporabo LED svetilk in LCD televizorjev.
Zgradbe in objekti, zgrajeni v skladu s standardi in normami tehnologije energetske učinkovitosti, vam omogočajo, da prihranite do 70% celotnega plačila za komunalne storitve.
Spodaj podajamo Ruska klasifikacija zgradbe in objekti glede na porabo toplote in standarde energetske učinkovitosti:
- stare zgradbe (600kW/h na 1m² na leto);
- novogradnje (350kW/h na 1m² na leto).
Ostro podnebje v nekaterih regijah Rusije zahteva večje stroške za ogrevanje stanovanjskih prostorov. Čeprav sprejetih norm in standardov ne bi smeli vedno šteti za izpolnjene.
Treba je uporabiti nove tehnologije nestandardne rešitve, kakovostni materiali za nizko porabo električne energije. In možnosti za to trenutno obstajajo.
Pasivne hiše
Danes se ideja o pasivni hiši imenuje najbolj napredna.
Njegovo bistvo je ustvariti hišo iz dragega objekta, ki ne bo odvisna od zunanjih virov, in bo lahko samostojno proizvajala električno energijo in bo hkrati okolju prijazna.
Trenutno ta ideja ni v celoti izvedena.
Varnost zahtevana količina Energija pasivne hiše prihaja iz obnovljivih virov naravne vire npr. energija sonca, zemlje in vetra. Kot vir energije lahko uporabite tudi naravno toploto, ki jo ustvarijo ljudje in gospodinjski aparati v hiši. Toplotne izgube je mogoče zmanjšati z oblikovne značilnosti stavbe, boljša toplotna izolacija, uporaba načinov varčevanja z energijo in ustvarjanje učinkovitega prezračevanja.
Načela gradnje energijsko učinkovite hiše
Glavna naloga energijsko učinkovitega doma je zmanjševanje stroškov energije, še posebej v zimskih mesecih.
Glavna načela gradnje hiše so:
- 15 centimetrska toplotnoizolacijska plast;
Projekt hiše - preprosta oblika zgradbe in strehe;
- uporaba okolju prijaznih in toplih materialov;
- namestitev mehanskega prezračevanja;
- uporaba naravne energije;
- orientacija pri gradnji hiše proti jugu;
- odprava hladnih mostov;
- 100% tesnost objekta.
Večina ruskih stavb istega tipa ima naravno toploto, ki je neučinkovita in vodi do velikih toplotnih izgub. In to poleti to tehnologijo sploh ne deluje, kot pri drugih stvareh zimski čas leta, ko je potrebno stalno zračenje prostorov. Namestitev posebnega rekuperatorja zraka vam bo omogočila uporabo že ogretega zraka za ogrevanje vstopnega zraka.
Sistem rekuperacije zagotavlja do 90 % toplote s segrevanjem zraka.
Omeniti velja, da je gradnja velika hiša povzroči velike toplotne izgube.
Vredno se je osredotočiti na površine za dejansko bivanje in njihovo uporabo. Ker je ogrevanje neizkoriščenih prostorov in sob preprosto nesprejemljivo. Gradnja hiše mora biti izračunana za točno število ljudi, ki živijo v njej. In preostali prostori v hiši bodo ogrevani z naravno človeško toploto in delovanjem gospodinjskih aparatov.
Energijsko učinkovita hiša je običajno zgrajena ob upoštevanju vseh podnebne razmere in njihovo uporabo. Sončni ali vetrovni dnevi naj vam bodo namig pri izbiri določenih virov energije. In pomembno je doseči tesnost ne samo skozi okno in vrata, temveč tudi zaradi uporabe posebnega dvostranskega ometa, zanesljivega in kakovostnega ter zaščite pred vetrom. Prav tako je treba zapomniti, da več, večja je izguba toplote.
Upoštevanje energetske učinkovitosti hiše v fazi projektiranja
Pri izbiri določenega kraja za gradnjo hiše je treba upoštevati naravno krajino. Izbrano območje mora biti ravno in brez sprememb višine. Na splošno je mogoče za povečanje učinkovitosti uporabiti katero koli pokrajinsko značilnost. Na primer, višinska razlika bo zagotovila poceni oskrbo z vodo.
Za uporabo morate upoštevati tudi položaj hiše glede na sonce sončna razsvetljava namesto električnega.
Visoka kakovost in mora biti zagotovljena od samega začetka gradnje. Kajti energetska učinkovitost je nemogoča brez tovrstne izolacije.
Naklon nadstreška in verande mora biti optimalen po širini, da ne ustvarja sence pri naravni svetlobi, hkrati pa zaščiti stavbo pred pregrevanjem in zaščiti stene pred dežjem. mora biti zasnovan ob upoštevanju mase snežne odeje pozimi. Prav tako se morate organizirati pravilne žlebove in izolacijo strehe.
Vsi ti ukrepi bodo zmanjšali stroške vzdrževanja in podaljšali življenjsko dobo hiše.
Ukrepi za izboljšanje energetske učinkovitosti lesene hiše
Povečanje energetske učinkovitosti že zgrajene hiše je povsem mogoče. Čeprav je treba upoštevati vrnitev hiše. Če je hiša v dobro stanje in ni predmet rušitve v nekaj letih, potem ga je povsem mogoče obnoviti.
Izgube energije lahko zmanjšamo z uporabo sodobni materiali in tehnologijo. Prva stvar, s katero morate začeti, je prepoznavanje puščanja toplote. Hladni mostovi odvzamejo pomemben del toplote celotne hiše. Zato je zelo pomembno najti taka mesta v tesnosti sten, streh, okenskih in vratnih odprtin.
Za varčevanje z naravnimi in energetskimi viri je človeštvo razvilo celovite ukrepe za izolacijo zgradb in doseglo raven toplotne izolacije na vrednost blizu absolutne. To gradivo bo razkrilo bistvo pasivne hiše kot sodobnega in varčnega tipa stanovanja.
Koncepti pasivnosti in energetske učinkovitosti
Naš pregled bo zaobšel splošno sprejeti seznam prednosti in tehnični indikatorji. Na primer, stavba se šteje za energetsko učinkovito, če njena toplotna izguba ne presega 10 kWh na kvadratni meter skozi vse leto, a kaj naj to pove bralcu? Če preštejete, potem v enem letu majhna (do 150 m2) hiša porabi približno 1,5-2 MW energije, kar je primerljivo s porabo energije običajne koče v enem zimskem mesecu. Enako količino porabijo 2-3 žarnice z žarilno nitko po 100 W, stalno prižgane eno leto, kar je enako 200 m 3 zemeljskega plina.
Tako nizka poraba energije načeloma omogoča opustitev ogrevalnega sistema v hiši z uporabo toplote, ki jo ustvarijo ljudje, živali in gospodinjski aparati. Če hiša ne zahteva ciljne porabe energije za delo ogrevalne instalacije(ali zahteva, vendar nepomemben minimum), se taka hiša imenuje pasivna. Na enak način lahko hišo z zelo velikimi toplotnimi izgubami, katere potrebe dopolnjujejo sami, imenujemo pasivna. elektrarna poganjajo obnovljivi viri energije.
Torej energijsko učinkovita hiša ne trdi nujno, da je pasivna; velja tudi nasprotno. Aktivna se imenuje hiša, ki ne pokriva le lastnih energetskih potreb, temveč tudi oddaja določeno vrsto energije v javno omrežje.
Kaj je glavna ideja pasivne hiše?
Vsi trije našteti koncepti se običajno združujejo: pasivna hiša ima najbolj razširjen nabor ukrepov za zagotavljanje energetske avtonomije. Na koncu nikogar ne zanima večletno preizkušanje svojega doma, doseganje standardov toplotnih izgub, da bi prejel častni naziv. Pomembno je, da je notranjost suha, topla in udobna.
Obstaja mnenje, da bi morala biti danes vsaka novogradnja zgrajena s tehnologijo pasivne hiše, na srečo tako tehnične rešitve obstajajo celo za večnadstropne zgradbe. To je logično: stroški vzdrževanja hiše v času med obnovami so običajno celo višji od stroškov gradnje.
Pasivna hiša z večjim začetnim vložkom v celotni življenjski dobi praktično ne zahteva nobenih stroškov, poleg tega pa zaradi absolutne zaščite nosilnih in ograjnih konstrukcij v kombinaciji z najsodobnejšimi in tehnološkimi, presega življenjsko dobo klasičnih objektov. rešitve za gradnjo in popravila.
domov tehnična lastnost Pasivno hišo lahko imenujemo neprekinjen obris toplotne izolacije, od temeljev do strehe. Ta "termos" dobro zadržuje toploto, vendar niso vsi materiali primerni za njegovo izdelavo.
Materiali za toplotno izolacijo
Ekspandirani polistiren ni uporaben v takšnih količinah; je vnetljiv in strupen. V številnih projektih je to rešeno z dodajanjem ognjevarne plasti blizu nosilnega stebra in pod zaključna obdelava fasade, kar vodi v neupravičeno podražitev. Tudi uporaba steklene in mineralne volne ne reši problema. V njej se aktivno naseljujejo škodljivci (insekti in glodalci), prav tako v ekspandiranem polistirenu, življenjska doba vate pa je 2-3 krajša od same pasivne hiše.
Material, primeren za namene pasivne hiše, je penjeno steklo. Kratek povzetek značilnosti: najnižja toplotna prevodnost znanih materialovširoka poraba, popolna okolju prijaznost zaradi inertnosti stekla, enostavna obdelava in dobro sposobnost lepljenja. Od minusov - visoka cena in zahtevnost izdelave, vendar je material vsekakor vreden denarja.
Cenejši material, a primeren za izolacijo pasivne hiše, je poliuretanska pena. Tehnično takšnih hiš ne moremo imenovati pasivne, njihove toplotne izgube znašajo 30-50 kWh na kvadratni meter na leto, vendar so te številke povsem sprejemljive. Poliuretan se lahko vgradi kot plošča ali nanese s brizganim betonom.
Streha in toplo podstrešje
Druga ključna razlika med pasivnimi hišami je prisotnost neogrevanega podstrešja ali toplega podstrešja ter kakovostna izolacija strehe brez hladnih mostov. S tem pristopom ločimo dve temperaturni meji: na stropu zgornje nadstropje in v sami strehi. Zahvaljujoč ločitvi toplotne zaščite je zajamčeno odpravljeno nastajanje kondenza v strešni izolaciji in znatno zmanjšane toplotne izgube.
Strop zgornjega nadstropja je običajno okvirjen leseni tramovi, praznine so napolnjene s plastjo mineralne volne srednje gostote debeline 20-25 cm. Bolje je izolirati strop s ploščatimi materiali s prečnim celičnim okvirjem in natančno nastavitvijo izolacijskih plošč. Vsi šivi in spoji so zapolnjeni s posebnim lepilom oz poliuretanska pena. Posebna pozornost je namenjen namestitvi zaščitnega pasu na točki podpore rafter sistem na stenah.
Toplo podstrešje je urejeno po principu rekuperacije prezračevalni sistemi s. Kanali izpušno prezračevanje pojdite naravnost v zapečateno podstrešni prostor, od koder se odstranijo skozi eno samo luknjo s prisilnim odtokom. Pogosto je ta kanal opremljen z rekuperacijsko enoto, ki prenese del toplote iz odpadnega zraka na dovodni zrak.
Okna, vrata in druga mesta puščanja
Z okni za pasivno hišo je vse preprosto: morajo biti visoke kakovosti in nujno certificiran za uporabo v industriji varčevanja z energijo. Znaki primeren izdelek pridejo v poštev dvoslojna okna z dvema ali več komorami, polnjenimi s plinom, nizkoemisijska stekla različnih debelin in dvojna povezava stekla na profil, tesnjen z gumijastim trakom. Pri vratih je pomembno, da imajo polnilo satja in prisotnost dvojnih vrat po celotnem obodu. Enako pomembno je upoštevati pravila za namestitev in zaščito stičišč.
Pasivna hiša ima svoje značilnosti oblikovanja temeljev. Za zaščito betonske konstrukcije se hidrofobizira z injektiranjem in dodatno zaščiti z zunanjo plastjo premazne hidroizolacije. Izolacija se spusti do celotne globine temeljev, tako da pritličje postane drugo nadstropje toplo podstrešje varovalni pas.
Energijska oskrba pasivne hiše
V pasivno hišo navadno ni doveden plin, za gospodinjske namene in ogrevanje povsem zadostuje enofazno električno omrežje. Z električni grelci preprosto je: ne glede na to, koliko kilovatov je vloženo v hišo, toliko ostane v njej, izkoristek je skoraj 99%, za razliko od plinskih kotlov.
Ampak električno omrežje kot edini vir oskrbe z energijo ima veliko slabosti, med katerimi je predvsem nezanesljiva povezava. Pogosto so hiše opremljene z dokaj zapletenim električnim omrežjem, vključno z zasilnim generatorjem s samodejnim zagonom, ali pa za rezervno napajanje uporabljajo baterijo ali sončne celice.
Ogrevanje vode za gospodinjske potrebe se običajno izvaja s sončnimi kolektorji, predvsem vakuumskimi. sploh avtonomni viri energije so precej raznolike, med sortami lahko izbirate optimalna rešitev za predmete z različnimi pogoji.
Z naraščajočimi cenami energije in zmanjševanjem zalog fosilnih goriv je vprašanje varčevanja z energijo postalo zelo pereče. Eden glavnih vektorjev razvoja tehnologije za varčevanje z energijo je varčevanje z energijo v gradbeništvu.
Projekt pasivne hiše z razporedom vseh komunikacij
Uporaba novih pristopov k uporabi sodobnih gradbeni materiali in sodobne naprave energetsko knjigovodstvo je omogočilo bistveno znižanje stroškov energije in energijskih izgub stavb.
Poleg tega morajo biti tehnologije za varčevanje z energijo dostopne, okolju prijazne, ne smejo vplivati na običajen način življenja in biti varne za življenje ljudi.
Pasivna energijsko učinkovita hiša je stavba z nizko porabo energije (za ogrevanje in gospodinjske potrebe). Idealno bi bilo, če pasivna hiša sploh ne bi potrebovala ogrevanja s konvencionalnimi sredstvi. Pasivna hiša omogoča desetkratno zmanjšanje porabe energije. To učinkovitost dosežemo z uporabo novih tehnologij, ki povečujejo. 
Ne govorimo le o novih gradbenih materialih, ampak tudi o novem pristopu k načrtovanju konstrukcij. Poskušajo zmanjšati velikost hiše, odstraniti vsa puščanja toplote in uporabiti netradicionalne vire energije za vzdrževanje optimalna temperatura znotraj stavbe (na primer uporaba sončne energije za ogrevanje vode).
Tehnologije pasivnih hiš so še posebej učinkovite pri javne zgradbe, kjer toplotni tok prihaja od velikega števila obiskovalcev, kar pomaga zmanjšati stroške energije.
In v Kijevu so leta 2012 od besed prešli k dejanjem in zgradili takšno pasivno energetsko varčno hišo.
Izraz pasivna hiša se pogosto postavlja poleg energijsko neodvisne hiše in energijsko plus hiše. To pomeni, da se poleg idealnih toplotnoizolacijskih materialov in tehnologij uporabljajo inženirske rešitve, ki omogočajo popolno opustitev porabe zunanje energije, v nekaterih primerih pa tudi proizvodnjo nad zahtevanimi standardi.
V ta namen so pasivne hiše opremljene z bloki sončnih kolektorjev v kombinaciji s hranilniki.
V tistih podnebne cone, kjer se da, na pomoč priskočijo sonce. Na nekaterih območjih, kjer se termalne vode nahajajo blizu zemeljske površine, je mogoče uporabiti njihovo energijo - običajno na Kamčatki, nekaterih območjih Bajkalskega jezera in v regiji Tjumen v Uralski regiji.
Shema za namestitev sončnih kolektorjev Hiša, ki ostaja udobna za bivanje brez dodatno ogrevanje, in tudi ne uporablja električne energije in drugih virov za lastne potrebe, lahko imenujemo energetsko neodvisen. In če bo prejete energije dovolj tudi za druge potrebe, bo to energijsko plus hiša.
Tehnologije za gradnjo energetsko varčne hiše
Pri gradnji pasivne hiše se uporablja kot tradicionalni materiali(les, opeka) in netradicionalni gradniki iz recikliranih materialov. In seveda, veliko število hiš je zgrajenih iz sodobnih materialov z nizko toplotno prevodnostjo.
Primer inovativnih gradbenih materialov, ki učinkovito varčujejo s toploto in se lahko z velikim uspehom uporabijo za gradnjo pasivne energijsko varčne hiše Toplota zapušča stavbo skozi ovoj stavbe – stene, tla, streho in okna. Pri gradnji pasivne hiše se uporablja več plasti toplotne izolacije. Preprečuje vdor mraza iz zunanje okolje in toplotne izgube iz same stavbe. Med gradnjo so vse ograjene konstrukcije izolirane, kar zmanjša toplotne izgube za 10-20 krat.
Za razliko od tradicionalne gre v pasivni hiši ves zrak skozi rekuperacijski sistem. To vam omogoča, da vzamete odpadno toploto in jo vrnete nazaj v prostore, namesto da bi jo sproščali zunaj.
Diagram toplotne izolacije in prezračevanja zasebne energetsko učinkovite hiše Velika pozornost je namenjena oknom. Med gradnjo se uporabljajo 2-3 komorna okna z dvojno zasteklitvijo, spoji med okni in steno pa so skrbno zatesnjeni in izolirani. Pogosto se uporabljajo različne velikosti oken, odvisno od smeri sveta (največ velika okna obrnjena proti jugu).
Orientacija energetsko varčne hiše na lokaciji
Za gradnjo pasivne hiše izberite primerno mesto. V idealnem primeru morate izbrati območje, ki bo čim bolj zaščiteno pred negativnimi učinki zunanji dejavniki. Toda hkrati mora imeti največ sončne svetlobe.
Preberite tudi
Projekti dvonadstropne hiše iz lesa
Če vam ni treba izbrati mesta, potem morate pravilno locirati stavbo na razpoložljivem zemljišču. IN v tem primeru upoštevati je treba veliko dejavnikov. Stavba mora biti čim bolj usmerjena proti jugu. Sončne svetlobe ne smejo ovirati sosednje stavbe, ograje ali nasadi. To je potrebno, da kadar koli v letu - pozimi in poleti - sončni žarkičim bolj vstopili v hišo in ogreli notranji prostor.
Pravilna lokacija hiše glede na kardinalne smeri Preden zgradite hišo, morate od lokalnega hidrometeorološkega centra pridobiti podatke o vrtnici vetrov. Tako boste lahko določili najbolj vetrovno smer in sprejeli ukrepe za zaščito stavbe. To je lahko zasajena zelena ograja, ograja, sosedova hiša ali katera koli druga učinkovita rešitev. Pregradna zaščita hiše pred vetrom bo preprečila izpihovanje toplote iz stavbe in zmanjšala toplotne izgube.
Oblika pasivne hiše
Obris stavbe in zunanjost kot celota nista predmet nič manj zahtev kot izbira mesta, kjer bo stavba postavljena. Vsaka hiša izgublja toploto skozi ograjene površine; večja je njihova površina, težje je ta proces ustaviti. Obdajajoče površine vključujejo vse zunanje konstrukcije: stene, tla, strehe, okna, vrata.
Zato so vsi projekti pasivnih hiš izračunani tako, da je ob ohranjanju maksimalne uporabne notranje prostornine minimalna površina zunanjih površin.
Ena izmed možnosti zasnove pasivne hiše Zato so vsi projekti pasivnih hiš narejeni zelo kompaktno, brez nepotrebne pretencioznosti in razkošja v zunanjosti. Tukaj ni dovoljeno enonadstropne zgradbe z velikim območjem gradnje, nepotrebnimi arhitekturnimi rešitvami v obliki zalivskih oken in balkonov. Prikrajšani so tudi projekti notranji koti in kompleksna geometrija na splošno. Najpogosteje so takšne hiše opremljene poševna streha, ki vam omogoča, da prihranite pri gradbenih materialih, poenostavite strešno konstrukcijo, odstranite hladne mostove in zagotovite maksimalno insolacijo notranjosti.
Strogo je urejena tudi postavitev oken, njihova velikost in število. Okna v pasivni hiši so tako način izgube toplote kot način njenega akumuliranja. Okna sama po sebi seveda ne morejo hraniti energije, prepuščajo pa sončno svetlobo, ki osvetljuje in greje notranji prostori, in z ustrezno ureditvijo notranje predelne stene, tudi kopiči.
Tabela toplotnih izgub skozi okna Okna v energetsko varčni hiši so urejena po naslednjem principu:
- Največje število oken (do 70-80%) je na južni fasadi stavbe. Količina in velikost sta izbrana tako, da sončni žarki v katerem koli letnem času (pozimi in poleti) prodrejo čim globlje v prostor, v idealnem primeru dosežejo oddaljeno steno in jo segrejejo;
- Vzhodna (20-30%) in zahodna (0-10%) stran sta opremljeni z okni v manjši meri. K proizvodnji energije ne prispevajo skoraj nič, bolj pa so potrebni za naravno osvetlitev. Na vetrovni strani naj se število oken nagiba k nič;
- Severna fasada stavbe je prazna. Na tej strani praktično ni sonca, zato bo okno služilo le kot prenos toplote.
Pasivna hiša vključuje samo uporabo posebna okna– varčevanje z energijo. Takšna okna so opremljena z dvo- in trikomornimi okni z dvojno zasteklitvijo. Posebna pozornost je namenjena tudi njihovi namestitvi.
Spoji so skrbno obdelani, zatesnjeni in izolirani, kar pomaga preprečevati nepotrebne izgube toplota.
V tem videu si lahko ogledate primer opreme za pasivno hišo, ki je popolnoma neodvisna od zunanjih napajalnih sistemov.
Notranja ureditev pasivne hiše
Prav tako se bo razlikovala od postavitve običajne koče. Projektanti energetsko učinkovitih stavb dajejo prednost pravilom Feng Shuija. In celo neprijetnosti potrošnikov (čeprav je ta dejavnik v celoti upoštevan) in načela varčevanja s toploto in energijo ter njihovo kopičenje.
Da bi to naredili, je treba vse prostore v hiši razdeliti na dva dela - dnevni, ki bo vključeval spalnice, sobe za goste, dnevno sobo in otroške sobe. In varovalni prostor so tisti prostori, ki naredijo življenje bolj udobno: kuhinja, kopalnice, shrambe in pomožni prostori, garderobe, dvorana, hodnik.
Energijsko učinkovit dom ni idealizirana vizija doma prihodnosti, ampak realnost današnjega časa, ki postaja vse bolj priljubljena. Energijsko varčna, energetsko učinkovita, pasivna hiša ali eko hiša se danes imenuje dom, ki zahteva minimalne stroške za vzdrževanje udobnih življenjskih pogojev v njem. To dosežemo z ustreznimi odločitvami na področju gradbeništva in gradbeništva. Katere tehnologije za energetsko učinkovite domove trenutno obstajajo in koliko virov lahko prihranijo?
št. 1. Projektiranje energetsko varčne hiše
Dom bo čim bolj varčen, če bo zasnovan ob upoštevanju vseh energetsko varčnih tehnologij. Že zgrajeno hišo bo težje preurediti, dražje in bo težko doseči pričakovane rezultate. Projekt razvijajo izkušeni strokovnjaki ob upoštevanju zahtev kupca, vendar je treba upoštevati, da mora biti nabor uporabljenih rešitev najprej stroškovno učinkovit. Pomembna točka – računovodstvo podnebne značilnosti regiji.
Hiše, v katerih ljudje stalno živijo, so praviloma energetsko varčne, zato je na prvem mestu varčevanje s toploto, čim večji izkoristek naravne svetlobe itd. Projekt mora upoštevati individualne zahteve, vendar je bolje, če je pasivna hiša čim bolj kompaktno, tj. cenejši za vzdrževanje.
Lahko izpolnjuje enake zahteve različne možnosti . Skupno odločanje najboljših arhitektov, oblikovalcev in inženirjev je omogočilo nastanek a univerzalno varčevanje z energijo okvirna hiša (preberi več -). Edinstven dizajn združuje vse ekonomsko ugodne ponudbe:
- zahvaljujoč SIP panelni tehnologiji je struktura zelo trpežna;
- dostojna raven toplotne in hrupne izolacije ter odsotnost hladnih mostov;
- konstrukcija ne zahteva običajnega dragega ogrevalnega sistema;
- uporabo okvirne plošče hiša je zgrajena zelo hitro in je značilna dolgoročno storitve;
- Prostori so kompaktni, udobni in priročni pri kasnejši uporabi.
Kot alternativo se lahko uporablja za gradnjo nosilnih sten, izolacijo konstrukcije z vseh strani in na koncu pridobitev velike "termovke". Pogosto uporabljen les kot okolju najbolj prijazen material.
št. 2. Arhitekturne rešitve za energetsko varčno hišo
Da bi dosegli prihranek virov, je treba paziti na postavitev in videz Hiše. Dom bo čim bolj energetsko učinkovit, če se upoštevajo naslednje nianse:
- pravilno lokacijo. Hiša se lahko nahaja v meridionalni ali latitudinalni smeri in sprejema različne sončno sevanje. Bolje je graditi severno hišo meridionalno ohromiti dotok sončna svetloba za 30 %. Nasprotno, južne hiše je bolje graditi v zemljepisni širini, da se zmanjšajo stroški klimatizacije;
- kompaktnost, ki se v tem primeru razume kot razmerje med notranjo in zunanjo površino hiše. Moralo bi biti minimalno in to se doseže z zavrnitev štrlečih prostorov in arhitekturnih okraskov vrsta zalivskih oken. Izkazalo se je, da najbolj ekonomična hiša– je paralelepiped;
- termični blažilniki, ki ločujejo bivalne prostore od stika z okoljem. Garaže, lože, kleti in nestanovanjska podstrešja bodo odlična ovira za prodor hladnega zraka od zunaj v prostore;
- primerna naravna svetloba. Zahvaljujoč preprostim arhitekturnim tehnikam je mogoče hišo osvetliti s sončno svetlobo 80% celotnega delovnega časa. Prostori, kjer družina preživi največ časa(dnevna soba, jedilnica, otroška soba) bolje pozicionirano na južni strani, za shrambo, kopalnico, garažo in druge pomožne prostore je dovolj razpršene svetlobe, da imajo lahko odprta okna. severna stran. Okna v spalnici so obrnjena proti vzhodu Zjutraj vas bodo napolnili z energijo, zvečer pa vas žarki ne bodo ovirali pri počitku. Poleti lahko v takšni spalnici popolnoma brez umetne svetlobe. Kar zadeva velikost okna, potem je odgovor na vprašanje odvisen od prioritet vsakega: prihranka pri razsvetljavi ali ogrevanju. Odlična dobrodošlica - montaža sončna cev. Ima premer 25-35 cm in je popolnoma zrcalna notranja površina: ko sprejema sončne žarke na strehi hiše, ohranja njihovo intenzivnost na vhodu v prostor, kjer se razpršijo skozi difuzor. Luč je tako močna, da uporabniki, ko so nameščeni, pogosto posežejo po stikalu, ko zapustijo prostor;
- streha. Mnogi arhitekti priporočajo, da naredite čim več enostavne strehe za energetsko varčen dom. Pogosto se ustavijo pri dvokapna različica, in bolj kot je ravna, bolj ekonomična bo hiša. Sneg se bo zadrževal na ravni strehi in to dodatno izolacijo pozimi.
št. 3. Toplotna izolacija za energetsko varčen dom
Tudi hiša, zgrajena ob upoštevanju vseh arhitekturnih trikov, ki jih zahteva ustrezno izolacijo da je popolnoma zaprt in ne oddaja toplote v okolje.
Toplotna izolacija sten
Približno 40% toplote iz hiše uhaja skozi stene Zato je večja pozornost namenjena njihovi izolaciji. Najpogostejša in najpreprostejša metoda izolacije je organizacija večplastnega sistema. obložena izolacijo, ki nemalokrat vlogo mineralna volna ali ekspandiranega polistirena, na vrhu je nameščena armaturna mreža, nato pa osnovna in glavna plast ometa.
Dražja in naprednejša tehnologija - prezračevana fasada. Stene hiše so prekrite s ploščami iz mineralne volne in obložne plošče izdelani iz kamna, kovine ali drugih materialov in nameščeni na posebnem okvirju. Med plastjo izolacije in okvirjem ostane majhna reža, ki igra vlogo "toplotne blazine", ne dopušča, da bi se toplotna izolacija zmočila in podpira optimalni pogoji v domu.
Poleg tega se za zmanjšanje toplotnih izgub skozi stene uporabljajo izolacijske spojine na stičišču strehe, ob upoštevanju prihodnjega krčenja in sprememb lastnosti nekaterih materialov z naraščajočo temperaturo.
Načelo delovanja prezračevane fasade
Toplotna izolacija strehe
Približno 20% toplote uhaja skozi streho. Za izolacijo strehe se uporabljajo enaki materiali kot za stene. Danes razširjena mineralna volna in polistirenska pena. Arhitekti svetujejo, da strešna izolacija ni tanjša od 200 mm, ne glede na vrsto materiala. Pomembno je izračunati obremenitev, nosilne konstrukcije in streho, tako da celovitost konstrukcije ni ogrožena.
Toplotna izolacija okenskih odprtin
Okna predstavljajo 20 % toplotnih izgub v domu. Vsaj boljši od starih lesena okna, zaščitite hišo pred prepihom in izolirajte sobo pred zunanji vpliv, niso popolni.
Naprednejše možnosti za energetsko učinkovit dom so:
Toplotna izolacija tal in temeljev
Skozi temelje in tla prvega nadstropja se izgubi 10 % toplote. Tla so izolirana z enakimi materiali kot stene, vendar je mogoče uporabiti druge možnosti: samorazlivne toplotnoizolacijske mešanice, penobeton in porobeton, zrnat beton z rekordno toplotno prevodnostjo 0,1 W/(m°C). Izolirate lahko ne tla, ampak strop kleti, če je to predvideno v projektu.
Bolje je izolirati temelj od zunaj, kar bo pomagalo zaščititi ne le pred zmrzovanjem, temveč tudi pred drugimi negativnimi dejavniki, vklj. vpliv podtalnica, temperaturne spremembe itd. Za izolacijo temeljev uporabite brizgani poliuretan in pena.
št. 4. Rekuperacija toplote
Toplota zapusti hišo ne samo skozi stene in streho, ampak tudi skozi. Za zmanjšanje stroškov ogrevanja uporabite dovodno in izpušno prezračevanje z okrevanjem.
Rekuperator imenovan toplotni izmenjevalnik, ki je vgrajen v prezračevalni sistem. Načelo njegovega delovanja je naslednje. Ogrevan zrak zapusti prostor skozi prezračevalne kanale, odda svojo toploto rekuperatorju in pride z njim v stik. hladno svež zrak z ulice, skozi rekuperator, se segreje in vstopi v hišo pri sobni temperaturi. Kot rezultat, gospodinjstva prejmejo čist svež zrak, vendar ne izgubljajo toplote.
Tak prezračevalni sistem se lahko uporablja skupaj z naravnim prezračevanjem: zrak bo vstopil v prostor prisilno in zapustil zaradi naravnega prepiha. Obstaja še en trik. Omara za dovod zraka se lahko nahaja 10 metrov od hiše in zračni kanal je položen pod zemljo na globini zmrzovanja. V tem primeru bo že pred rekuperatorjem zrak poleti ohlajen, pozimi pa ogrevan zaradi temperature tal.
št. 5. Pametni dom
Da bi bilo življenje bolj udobno in hkrati prihranilo vire, lahko in tehnologijo, zahvaljujoč kateri je že danes mogoče:
št. 6. Ogrevanje in oskrba s toplo vodo
Solarni sistemi
Najbolj varčen in okolju prijazen način ogrevanja prostora in ogrevanja vode– je izraba energije sonca. Morda je to zahvaljujoč sončni kolektorji nameščen na strehi hiše. Takšne naprave se enostavno priključijo na sistem ogrevanja in oskrbe s toplo vodo v hiši in načelo njihovega delovanja je naslednje. Sistem je sestavljen iz samega kolektorja, vezja za izmenjavo toplote, akumulatorja in krmilne postaje. V kolektorju kroži hladilna tekočina (tekočina), ki se segreva z energijo sonca in preko toplotnega izmenjevalnika prenaša toploto na vodo v zalogovniku. Slednji je zaradi dobre toplotne izolativnosti sposoben dolgo časa zadrževati toplo vodo. Ta sistem je lahko opremljen z rezervnim grelnikom, ki segreje vodo na želeno temperaturo v primeru oblačnega vremena ali premajhnega sončnega obsevanja.
Zbiralniki so lahko ploščati ali vakuumski. Ploščati so škatla, prekrita s steklom, v njej je plast s cevmi, skozi katere kroži hladilna tekočina. Takšni kolektorji so bolj vzdržljivi, vendar jih danes nadomeščajo vakuumski. Slednji so sestavljeni iz številnih cevi, znotraj katerih je še ena ali več cevi s hladilno tekočino. Med zunanjo in notranjo cevjo je podtlak, ki služi kot toplotni izolator. Vakuumski kolektorji so tudi pozimi in v oblačnem vremenu učinkovitejši in popravljivi. Življenjska doba kolektorjev je približno 30 let ali več.
Toplotne črpalke
Toplotne črpalke za ogrevanje hiše uporabite nizko stopnjo toplote okolju , vklj. zrak, podtalje in celo sekundarna toplota, na primer iz cevovoda centralnega ogrevanja. Takšne naprave so sestavljene iz uparjalnika, kondenzatorja, ekspanzijskega ventila in kompresorja. Vsi so povezani z zaprtim cevovodom in delujejo po Carnotovem principu. Preprosto povedano, toplotna črpalka deluje podobno kot hladilnik, le da deluje obratno. Če v 80. letih prejšnjega stoletja toplotne črpalke so bili redkost in celo luksuz, potem se danes na Švedskem na primer ogreva 70 % hiš na ta način.
Kondenzacijski kotli
Bioplin kot gorivo
Če se nabere veliko organskih odpadkov kmetijstvo, potem lahko gradite bioreaktor za proizvodnjo bioplina. V njem se biomasa predeluje zahvaljujoč anaerobnim bakterijam, kar povzroči nastanek bioplina, ki ga sestavlja 60% metana, 35% - ogljikov dioksid in 5% iz drugih nečistoč. Po postopku čiščenja se lahko uporablja za ogrevanje in oskrbo s toplo vodo doma. Predelani odpadki se pretvorijo v odlično gnojilo, ki se lahko uporablja na poljih.
št. 7. Viri električne energije
Energijsko učinkovit dom bi moral, in po možnosti, prejemati iz obnovljivih virov. Danes je za to uporabljenih veliko tehnologij.
Vetrni generator
Energija vetra se lahko pretvori v električno energijo ne le z velikimi vetrnimi turbinami, ampak tudi z kompaktne "domače" vetrnice. Na vetrovnih območjih so takšne naprave sposobne v celoti zagotoviti električno energijo. majhna hiša, v regijah z nizko hitrostjo vetra jih je bolje uporabljati skupaj s sončnimi kolektorji.
Sila vetra premika lopatice vetrnice, kar povzroči vrtenje rotorja generatorja električne energije. Generator proizvaja izmenični nestabilni tok, ki se popravi v krmilniku. Tam se polnijo baterije, te pa se priključijo na inverterje, kjer poteka pretvorba enosmerna napetost v spremenljivko, ki jo uporablja potrošnik.
Vetrnice imajo lahko vodoravno ali navpično vrtilno os. Z enkratnimi stroški rešujejo problem energetske neodvisnosti za dolgo časa.
Sončna baterija
Uporaba sončne svetlobe za pridobivanje električne energije ni tako pogosta, vendar se v bližnji prihodnosti situacija lahko dramatično spremeni. Načelo delovanja sončne baterije zelo preprosto: p-n spoj se uporablja za pretvorbo sončne svetlobe v elektriko. Izzvano usmerjeno gibanje elektronov sončna energija, in predstavlja elektriko.
Oblike in uporabljeni materiali se nenehno izboljšujejo, količina električne energije pa je neposredno odvisna od osvetlitve. Trenutno so najbolj priljubljene različne modifikacije silicijeve sončne celice, vendar so alternativa njim nove polimerne folije, ki so še v fazi razvoja.
Varčevanje z energijo
Dobljeno električno energijo je treba uporabljati pametno. Za to bodo koristne naslednje rešitve:
št. 8. Vodovod in kanalizacija
V idealnem primeru bi moral biti energetsko učinkovit dom dobiti vodo iz vodnjaka ki se nahaja pod stanovanjem. Kadar pa voda leži na veliki globini ali njena kakovost ne ustreza zahtevam, je treba takšno rešitev opustiti.
Odpadno vodo iz gospodinjstev je bolje spustiti skozi rekuperator in jim jemljejo toplino. Lahko se uporablja za čiščenje odpadne vode greznica, kjer bodo transformacijo opravile anaerobne bakterije. Nastali kompost je dobro gnojilo.
Za varčevanje z vodo bi bilo dobro zmanjšati količino izčrpane vode. Poleg tega se lahko izvede sistem, pri katerem se voda, uporabljena v kadi in umivalniku, uporablja za splakovanje stranišča.
št. 9. Iz česa zgraditi energetsko varčno hišo
Seveda je bolje uporabiti najbolj naravne in naravne surovine, katerih proizvodnja ne zahteva številnih stopenj predelave. to les in kamen. Bolje je dati prednost materialom, ki so proizvedeni v regiji, saj se na ta način zmanjšajo stroški prevoza. V Evropi so pasivne hiše začeli graditi iz produktov predelave anorganskih odpadkov. , steklo in kovina.
Če enkrat posvetite pozornost študiju energetsko varčnih tehnologij, razmislite o zasnovi eko hiše in vlagate vanjo, bodo v naslednjih letih stroški njenega vzdrževanja minimalni ali celo nični.