Energeticky úsporný dům - část 1

Rusko

Podle RBC byl první aktivní dům v Rusku postaven v roce 2011 v Moskevské oblasti. Dům je vytápěn a ohřívá vodu pomocí geotermálního čerpadla a solárních kolektorů a využívá hybridní větrání s rekuperací tepla. Všechny technické systémy jsou integrovány do jednotného automatizovaného systému řízení domu. Díky technologii jsou náklady na vytápění pokojů 12 000 rublů, zatímco vytápění obyčejné chaty stejné velikosti bude stát 20 000-24 000 rublů ročně. Náklady na výstavbu včetně dokončovacích prací, terénních úprav a nákupu nábytku činí přibližně 30 milionů rublů.

První vícebytový "dům s nulovou spotřebou energie" v Německu

Ve Wilhelmshavenu je postaven první "aktivní dům" v Německu. |

V německém městečku Wilhelmshaven byl nedávno uveden do provozu unikátní bytový dům. Zvláštností je, že rodiny, které si zde pronajímají byty, nemusí platit za elektřinu ani teplo. Byl postaven podle nejvyššího standardu energetické účinnosti KfW-40, který odpovídá požadavkům na pasivní dům. V budově se nachází šest bytů o rozloze 90 metrů čtverečních.

Podle kritérií německého "Institutu solárních domů" (Sonnenhaus Institut) je budova energeticky soběstačná.

Místo bylo samozřejmě pečlivě vybráno tak, aby sluneční paprsky mohly co nejdéle zajišťovat nepřetržitý přísun elektřiny pro potřeby obyvatel domu. V zájmu úspory spotřeby energie byly všechny vnější stěny "soběstačné" budovy pečlivě izolovány, čímž se výrazně zvýšila tepelná izolace. Toto řešení místností, nejmodernější systémy recyklace a rekuperace tepla pomáhají zajistit pohodlný život nájemníkům a v létě i okolním domům.

Na jižním svahu střechy a dokonce i na balkonech domu s nulovou spotřebou energie (Wilhelmshaven, Německo) byly instalovány solární panely. |

Praktičtí Němci samozřejmě stanovili limity pro bezplatné využívání veřejných služeb, takže například byl stanoven maximální limit dávek na rodinu pro elektřinu - 3000 kWh a 100 metrů krychlových vody na celý rok.

№7. Zdroje energie

Energeticky úsporný dům musí využívat energii co nejúčinněji a nejlépe z obnovitelných zdrojů. Dnes je k tomuto účelu zavedeno mnoho technologií.

Větrná turbína

Větrnou energii mohou na elektřinu přeměňovat nejen velké větrné turbíny, ale také kompaktní "domácí" větrné turbíny. Ve větrných oblastech mohou tyto jednotky zajistit plnou dodávku elektřiny pro malý dům; v oblastech s nízkou rychlostí větru je nejvhodnější používat je ve spojení se solárními panely.

Síla větru pohání lopatky větrné turbíny, které roztáčejí rotor generátoru elektřiny. Generátor generuje střídavý nestabilní proud, který je usměrňován v regulátoru. Zde se nabíjejí baterie, které jsou následně připojeny ke střídačům, kde se stejnosměrné napětí mění na střídavé, které používá spotřebitel.

Větrné turbíny mohou být s horizontální nebo vertikální osa otáčení. Za jednorázové náklady řeší problém energetické nezávislosti na dlouhou dobu.

Solární panely

Využívání slunečního světla k výrobě elektřiny není příliš rozšířené, ale v blízké budoucnosti hrozí, že se to dramaticky změní. Princip solárního panelu je velmi jednoduchý: pomocí p-n přechodu přeměňuje sluneční světlo na elektřinu. Směrový pohyb elektronů vyvolaný sluneční energií představuje elektřinu.

Konstrukce a použité materiály se neustále zdokonalují a množství elektrické energie přímo souvisí se světlem. Zatím jsou nejoblíbenější různé modifikace křemíkových solárních článků, ale alternativou k nim jsou nové baterie z polymerních vrstev, které jsou stále ve fázi vývoje.

Úspora elektrické energie

Vyrobenou elektřinu je třeba využívat rozumně. Užitečná jsou následující řešení:

• používání LED žárovek, které jsou dvakrát úspornější než zářivky a téměř desetkrát úspornější než běžné "Ilichovy žárovky";
• Používání energeticky úsporných spotřebičů třídy A, A+, A++ atd. Ačkoli jsou zpočátku o něco dražší než stejná zařízení s vyšší spotřebou energie, v budoucnu budou úspory značné;
• použití snímačů přítomnosti osob, aby světla v místnostech nesvítila zbytečně, a dalších výše zmíněných inteligentních systémů;
• Pokud musíte k vytápění používat elektřinu, je lepší nahradit běžné radiátory modernějším systémem. Jedná se o tepelné panely, které spotřebovávají o polovinu méně elektřiny než tradiční systémy, čehož je dosaženo použitím tepelně akumulační vrstvy. Podobné úspory přinášejí i monolitické křemenné moduly, které jsou založeny na schopnosti křemenného písku akumulovat a zadržovat teplo. Další možností jsou elektrické sálavé fóliové ohřívače. Jsou připevněny ke stropu a infračervené záření ohřívá podlahu a předměty v místnosti, čímž je dosaženo optimálního vnitřního klimatu a úspory elektrické energie.

Velké civilizace minulosti

Lidé jsou na světě již několik set tisíc let, ale ještě před 7000 lety jsme se pohybovali po zemi v malých skupinách, lovili, sbírali jedlé rostliny a obávali se hrozeb ze strany jiných lidí, zvířat a povětrnostních podmínek.

a počasí. To vše se změnilo, jakmile byly zvládnuty nástroje, zbraně a oheň a jakmile se objevily první významné

krokem na cestě k civilizaci byla domestikace zvířat, která sloužila jako potrava, oděv, dopravní prostředek a komunikační prostředek.

Jak píše William R. Nester v díle nazvaném "Vzestup a pád civilizací" = (William R. Nester), následovala domestikace rostlin, kdy se v údolích řek začaly usazovat malé skupiny, které sely a sklízely plodiny. V průběhu staletí se některé z těchto osad vyvinuly v komplexní civilizace, které zahrnovaly většinu nebo všechny následující složky:

• pastevectví a zemědělství; složité, hierarchické politické, sociální, ekonomické, vojenské a náboženské instituce s dělbou práce;
• používání kovů, kola a písma; jasně vymezená území;
• obchodovat s jinými národy.

Římská civilizace vznikla kolem šestého století před naším letopočtem. Na vrcholu své moci ovládala Římská říše rozsáhlé území a všechny moderní středomořské země byly součástí starověkého Říma.

Vědci nedávno konečně rozluštili záhadu zániku mayské civilizace, jedné z nejpestřejších civilizací v dějinách lidstva, která vznikla přibližně ve třetím až devátém století. Jak ukázalo několik vědeckých studií, které jsem podrobně popsal v tomto článku, mezi příčinami zániku Mayů vědci identifikovali několik faktorů - sucho, války, nedostatek potravin atd.

Energetická bilance

Důležitou charakteristikou ekologického bydlení je rovnováha mezi přenosem nebo ztrátami tepla větráním a jeho produkcí společně s energií ze slunce, vytápění a vnitřních zdrojů tepla. Pro jeho dosažení jsou důležité tyto složky jsou pro jeho dosažení důležité následující prvky:

• kompaktnost budovy;
• tepelná izolace vyhřívaného povrchu;
• sání tepelná energie ze slunceSolární tepelné zisky ze slunce, otevření oken na jih pod úhlem až 30 stupňů a bez zatemnění.

Při výpočtech je třeba zohlednit úhel dopadu slunečního záření v různých ročních obdobích.

Aby se snížily náklady na energii, měly by se používat spotřebiče s vysokou energetickou účinností. Ideální pasivní dům je termoska bez vytápění. Vodu lze ohřívat pomocí solárního kolektoru nebo tepelného čerpadla.

№9. Z čeho postavit energeticky úsporný dům

Samozřejmě je lepší používat co nejpřírodnější a nejpřirozenější suroviny, které nevyžadují mnoho kroků zpracování. Jedná se o dřevo a kámen. Přednost by měly mít materiály, které se vyrábějí v regionu, protože náklady na dopravu jsou tak nižší. V Evropě se pasivní domy staví z recyklovaných výrobků z anorganického odpadu. Patří mezi ně beton, sklo a kov.

Pokud jednou věnujete pozornost úsporným technologiím, navrhnete a investujete do domu s ekologickým designem, v následujících letech budou náklady na údržbu minimální nebo dokonce nulové.

7) Energeticky účinné větrací a klimatizační systémy

Systémy, které jsou součástí vašeho domu, jsou stejně důležité jako konstrukční řešení. Odhaduje se, že vytápění a chlazení tvoří přibližně 48 % spotřeby energie v typické domácnosti. To je jistě klíčová oblast pro úsporu energie a peněz při stavbě domu na míru.Zvažte možnost použití ventilátoru s rekuperací energie (ERV). Jedná se v podstatě o módní název pro systém, který snižuje spotřebu energie na vašem počítači. Systém recirkuluje vzduch z odtahových ventilátorů a potrubí vašeho domu a předehřívá nebo předchlazuje vzduch vstupující do domu." Úspory energie vrátí zbývající počáteční investici v relativně krátké době - doba návratnosti se u většiny systémů pohybuje mezi 3 měsíci a 3 roky v závislosti na velikosti systému a geografické poloze budovy. ERV pak majiteli poskytuje pozitivní peněžní tok po celou dobu životnosti systému, která je obvykle delší než 20 let." - Ryan R

Hoger.Zaměřte se také na vysoce účinná tepelná čerpadla. Vytápění a klimatizace jsou obvykle největšími spotřebiteli energie v domácnosti.

Účinný systém HVAC vám může ušetřit spoustu energie, a tím i peněz na měsíčních účtech. Zvažte tepelné čerpadlo se zdrojem vzduchu. Podle energetických údajů může tepelné čerpadlo snížit množství elektrické energie spotřebované na vytápění přibližně o 50 % ve srovnání s elektrickými odporovými ohřívači (jako jsou pece a podlahové topení).Roční úspory v severovýchodním a středním Atlantiku činí přibližně 459 a 3000 kWh energie ve srovnání s elektrickými odporovými ohřívači a 948 a 6200 kWh energie ve srovnání s olejovými systémy.

№1. Navrhování energeticky úsporného domu

Dům bude energeticky co nejúčinnější, pokud byl navržen s ohledem na všechny energeticky úsporné technologie. Přestavba stávajícího domu bude obtížnější, nákladnější a bude obtížné dosáhnout očekávaných výsledků. Návrh vypracovávají zkušení odborníci tak, aby splňoval požadavky zákazníka, ale je třeba mít na paměti, že soubor použitých řešení musí být především nákladově efektivní. Důležitým faktorem jsou klimatické charakteristiky regionu.

Energeticky úsporné domy jsou zpravidla určeny k trvalému bydlení, takže prioritou je úspora tepla, maximální využití přirozeného světla atd. Návrh musí být přizpůsoben individuálním požadavkům, ale je lepší, když je pasivní dům co nejkompaktnější - a tím pádem i levnější na údržbu.

Stejné požadavky mohou splňovat různé varianty. Společné rozhodování nejlepších architektů, projektantů a inženýrů umožnilo vytvořit flexibilní a energeticky úsporný dřevostavbu již ve fázi plánování (více zde). Jedinečná konstrukce kombinuje všechny ekonomicky výhodné nabídky:

• díky technologii SIP panelů má konstrukce vysokou odolnost;
• slušná úroveň tepelné a zvukové izolace a absence tepelných mostů;
• stavba nevyžaduje obvyklý nákladný systém vytápění;
• dům je postaven velmi rychle a má dlouhou životnost s rámovými panely;
• pokoje jsou kompaktní, pohodlné a snadno použitelné.

Alternativně lze k výstavbě nosných stěn použít pórobetonové tvárnice, které izolují konstrukci ze všech stran a vytvářejí velký "termos". Dřevo se často používá jako materiál nejšetrnější k životnímu prostředí.

Několik dalších konceptů energetické účinnosti

Když už mluvíme o úsporném domě, v článku byla zmíněna pouze tepelná energie. Můžete však také ušetřit peníze za elektřinu a vodu. Abyste ušetřili energii, nemusíte se vzdát mnoha věcí, na které jste zvyklí, a pohodlí svého domova. Používejte automatizovaná a programovatelná zařízení, jako jsou elektronické spínače se senzory pohybu.

Můžete také ušetřit peníze za vodu. Tento zdroj není možné řídit automaticky. Častěji sledujte vodoměr, omezte zavlažování společných ploch, používejte kapkovou nebo tryskovou závlahu s ventilem.

Popis videa

Podívejte se na video a prohlédněte si technologii energeticky úsporného domu:

Závěr

Stavba energeticky úsporného domu je poměrně jednoduchá. Klíčové je naplánovat energeticky úsporný dům již v počáteční fázi plánování. Je však třeba mít na paměti, že stavba takového chytrého domu je spojena s vyšší počáteční investicí než u běžného domu. Časem se však všechny tyto náklady vrátí a vyplatí.

Základy energetické účinnosti

Dobře fungující systém vytápění a větrání umožňuje dosáhnout vysoké energetické účinnosti. V neposlední řadě hraje roli i kvalita izolace domu.

Konkrétně je třeba věnovat pozornost následujícím skutečnostem:

• Výběr stavebních materiálů s nízkou tepelnou vodivostí.
• Instalace energeticky účinných oken.
• Dobrá tepelná izolace stěn, podlah a stropů. Je třeba zabránit vzniku studených mostů.
• Silné přívodní a odvodní větrání s rekuperací.
• Efektivní využití solární energie.
• Izolované základy.

V důsledku použití účinných technologií mohou být náklady o 15-20 % vyšší než při stavbě standardního domu. Provoz energeticky úsporných domů je však až o 60 % levnější.

Švédsko

Dům Villa Åkarp byl postaven v roce 2009 nedaleko švédského města Malmö. Objekt je prakticky vzduchotěsný: základy, stěny a střecha jsou izolovány silnou vrstvou polystyrenu. Okna mají trojité zasklení a pouze tři z nich směřují na jih, což zabraňuje přehřívání budovy. Přítomnost kryptonu v zasklení také pomáhá udržet teplo. Výměník tepla zajišťuje stálý přívod čerstvého vzduchu. Solární panely vyrobí ročně 4 200 kWh elektřiny. Přebytek energie činí 600 kW⋅h za rok. Díky úsporám energie ušetří majitelé domu v průměru 1 650 eur ročně. Cena vily Åkarp nebyla upřesněna, ale náklady na stavbu a vybavení byly přibližně o 100 000 eur vyšší než u běžného domu.

Technologie pasivních domů

Aby bylo dosaženo vysoké úrovně úspor energie, je při stavbě energeticky úsporného domu nutné současně pracovat na na čtyřech frontách najednou:

1. Žádné tepelné mosty - Snažte se vyhnout inkluzi, která vede teplo. K tomuto účelu je k dispozici speciální program pro výpočet teplotního pole, který umožňuje zjistit a analyzovat přítomnost všech úzkých míst v konstrukci obvodového pláště budovy pro budoucí optimalizaci.
2. Rekuperace teplaMechanické větrání a vnitřní těsnění. Zjištění a odstranění netěsností je možné díky organizování zkoušek vzduchotěsnosti budov.
3. Tepelná izolace musí být zajištěna ve všech vnějších oblastech - spárách, rozích a přechodech. V tomto případě by měl být součinitel prostupu tepla nižší než 0,15 W/m2K.
4. Moderní okna - Nízkoemisní izolační skla plněná inertním plynem.

Faktory ovlivňující energetickou účinnost

Několik dalších konceptů energetické účinnosti

Když se hovoří o energeticky úsporném domě, je v článku zmíněna pouze tepelná energie. Můžete také ušetřit peníze za elektřinu a vodu. Abyste ušetřili elektřinu, nemusíte si odepírat spoustu známých a pohodlných věcí. Používejte automatizovaná a programovatelná zařízení, jako jsou elektronické spínače se senzory pohybu.

Můžete také ušetřit peníze za vodu. Spotřebu takového zdroje nelze automaticky řídit. Častěji sledujte vodoměr, omezte zavlažování společných ploch, zavlažujte kapkovou nebo tryskovou závlahou s ventilem.

Popis videa

Podívejte se na video a prohlédněte si technologii energeticky úsporného domu:

Závěr

Stavba energeticky úsporného domu je poměrně jednoduchá. Klíčem k úspěchu je naplánovat energeticky úsporný dům již ve fázi návrhu. Je však třeba mít na paměti, že stavba takového chytrého domu je spojena s vyšší počáteční investicí než u běžného domu. Časem se však tyto náklady vrátí a vyplatí.

Zdroj:

Jak zlepšit energetickou účinnost již postaveného dřevěného domu

Takový postup je proveditelný u obydlí v dobrém stavu, tj. pokud nemá být po několika letech zbouráno, může být bez problémů rekonstruováno. Snížení tepelných ztrát je možné díky moderním technologiím a materiálům.

První krok je lokalizovat místa úniků. Jedná se o tzv. studené mosty, které odvádějí nejvíce tepla z celého domu. Měli byste je hledat ve střeše, stěnách, dveřích a oknech. Sklep, suterén a půda jsou místa, která by neměla zůstat bez dozoru.

Dalším indikátorem studených mostů jsou plísně a houby, které se s větší pravděpodobností tvoří tam, kde jsou teplotní rozdíly, a tudíž dochází ke kondenzaci.

Druhý krok - je výběr izolačních materiálů. Musí být šetrné k životnímu prostředí a čisté. Nejoblíbenější možností je teplá omítka. Tento materiál pomůže účinně řešit různé klouby a uvolněné spoje. Dalším vynikajícím izolačním materiálem je polyethylen. Měla by mít tloušťku nejméně dvě stě mikronů a měla by být instalována pod dřevěným obkladem.

Kroky k zajištění energetické účinnosti vašeho domu

5) Energeticky účinná okna a dveře

Používejte energeticky účinná okna a dveře, abyste nepřišli o výhody správné izolace domu. Měly by těsně uzavírat otvory a mít vhodnou ochranu proti povětrnostním vlivům. Zpočátku to může být dražší, ale používání neúčinných výrobků vás může v dlouhodobém horizontu přijít dráž. Energeticky účinná okna a dveře navíc zvyšují hodnotu vašeho domu.Energeticky účinná okna, dveře a střešní okna mohou snížit účty za energii o 23 % a ušetřit v průměru 101 dolarů ročně. To je celkem 1 006-6 205 metrů krychlových CO2 za rok ve srovnání se standardními jednokřídlými okny!

První finský experimentální dům "Luukku

První experimentální "aktivní dům", Luukku, postavili studenti ve finském Kuopiu. | .

Pozoruhodné je, že první "dům s nulovou spotřebou energie" navrhli ve Finsku obyčejní studenti architektury a nazvali ho "Luukku". Jejich lehkou rukou byl postaven tento dům ve městě Kuopio a po několika testech a ujištění, že je nákladově efektivní, bylo rozhodnuto představit další podobné unikátní projekty.

Pro tento druh stavby samozřejmě nestačí jeden projekt, je třeba zvolit správnou lokalitu, protože vzhledem ke klimatickému pásmu ve Finsku je velmi obtížné organizovat proces přeměny solární energie na elektrickou. Proto je dům umístěn tak, že hlavní sklon střechy je tvořen je na jižní straně, a tam jsou vůbec žádné stromy.

Energetická elektrárna může také osvětlovat celé okolí (Luukku, Finsko).

Moderní stavební materiály a nejnovější vědecké poznatky byly použity také k vytvoření hustých stěn s vysokou tepelnou izolací a aktivním ventilačním systémem. Aby se zabránilo tepelným ztrátám, byla vytvořena ideální architektonická forma, která má extrémně jednoduchý tvar bez zbytečných výstupků.

I vzhledem k drsnému severskému klimatu země si obyvatelé tohoto jedinečného domu nemusí odpírat výhody, protože vyrobená elektřina stačí k udržení příjemné teploty v krutých mrazech, k vaření jídla, používání spotřebičů a dokonce i k udržování bazénu a posilovny se speciálním klimatizačním systémem.

Monitorovací tabulka všech systémů v prvním evropském "aktivním domě" (Luukku, Finsko). | .

A co je nejlepší, protože tento dům je "prvorozeným" domem studentů, vytvořili si osobní webové stránky na internetu a nyní může kdokoli sledovat provoz všech jeho systémů.

3) Kompaktní uspořádání

Dalším často přehlíženým, ale jednoduchým způsobem, jak ušetřit energii ve vašem domě, je jeho uspořádání. Zmenšená plocha snižuje vnitřní tepelné ztráty. Rozptýlené domy budou ztrácet více tepla a budou méně účinné než domy s kompaktním uspořádáním. Velmi efektivní jsou zejména domy kruhového a kulového tvaru. Vyšší domy jsou často efektivnější než jednopodlažní domy. Navrhnout dům s ohledem na tuto skutečnost je jedním z nejjednodušších "jednorázových" způsobů, jak zlepšit energetickou účinnost.Virginia Polytechnic Institute and State University radí: "Domy s jednoduchými, kompaktními tvary jsou při správném návrhu energeticky účinnější než domy nepravidelných tvarů. Dům jednoduchého tvaru má menší plochu a je méně vystaven vnějším vlivům slunce, deště a větru. V létě se méně zahřívá a v zimě méně ztrácí teplo. Spotřebuje také méně stavebního materiálu." Jaké bude mít dům uspořádání a tvar, samozřejmě závisí na vašem pozemku, místních předpisech a individuálních potřebách. Poraďte se s architektem, jak navrhnout uspořádání, které vám poskytne to, co potřebujete, a zároveň využijete tento jednoduchý způsob úspory energie.

Shrnutí

Nyní je jasné, zda se vyplatí utratit peníze za dodatečnou izolaci vaší budovy. Vzhledem k neustále rostoucím cenám energií by se investice do energeticky úsporného bydlení měly zvažovat dlouhodobě.

Je také nutné vzít v úvahu vývoj stavebních technologií a masové zavádění vysoce účinných typů izolací, inteligentních jednotek a konstrukcí domků, alternativních zdrojů energie a systémů vytápění.

Přečtěte si na FORUMHOUSE o výstavbě energeticky úsporného bydlení a o tom, zda může být vytápění elektřinou levné. Přečtěte si deník pro výpočet návratnosti dodatečné izolace domu a algoritmus pro výpočet optimální tloušťky izolace. Zjistěte, jak vypočítat ekonomickou výhodnost dodatečné izolace.

V tomto videu se podívejte, jak postavit energeticky úsporný dům. Zjistěte, co je to energeticky úsporný dům.

Podtrženo, sečteno

Navzdory zdánlivým nákladům na výstavbu skutečně energeticky úsporného domu, když jsou účty po 5 až 7 letech plně splaceny, začnou pracovat pro majitele a ušetří mu peníze. Majitel má vždy přehled o stavu všech systémů, které může sledovat z domácího počítače nebo chytrého telefonu kdekoli na světě. V Rusku jsou tyto domy stále velmi vzácné a dalo by se říci, že se staví pouze jako experimentální obydlí. Stále častěji se však používají individuální autonomní systémy. Doufejme, že v blízké budoucnosti budou energeticky úsporné domy rozšířenější, a tedy i dostupnější.

Možná brzy vzniknou "vesnice budoucnosti".

Možná jste si již jeden z těchto systémů doma nainstalovali. Pokud ano, sdělte nám, zda se projeví úspory a jaká je doba návratnosti. Pokud se vám dnešní článek líbil, nezapomeňte ho ohodnotit. Nakonec vám ukážeme toto video, které vám řekne něco více o energeticky účinných budovách.

Podívejte se na toto video na YouTube