Contenido
- №1.Diseño de una casa de eficiencia energética
- №2.Soluciones arquitectónicas para hogares energéticamente eficientes
- №3.Aislamiento térmico para casas de ahorro de energía
- Aislamiento térmico de paredes
- Aislamiento térmico de techo
- Aislamiento térmico de aberturas de ventanas
- Aislamiento térmico del suelo y cimientos
- Sistemas solares
- Bombas de calor
- Calderas de condensación
- Biogás como combustible
- Generador de viento
- Batería solar
- Ahorro de electricidad
Una casa de ahorro de energía no es una representación idealizada de la casa del futuro, sino la realidad de hoy, que se está volviendo cada vez más popular. Hoy en día, la casa pasiva o ecológica de uso eficiente de energía, energía eficiente se llama
una vivienda que requiere un mínimo de gastos para mantener las condiciones de vida cómodas en ella. Esto se logra a través de soluciones adecuadas en el campo de la calefacción, iluminación, aislamiento y construcción.¿Qué tecnologías para hogares energéticamente eficientes existen en este momento y cuántos recursos pueden ahorrar?
№1.Diseño de un hogar de ahorro de energía
Una vivienda sería lo más económica posible si se diseñara teniendo en cuenta todas las tecnologías de ahorro de energía. Será más difícil convertir una casa ya construida que un , será más costoso y será difícil lograr los resultados esperados. El proyecto está desarrollado por especialistas con experiencia que tienen en cuenta los requisitos del cliente, pero debe recordarse que el conjunto de soluciones utilizado debe ser, sobre todo, rentable. Un punto importante de es la consideración de las características climáticas de la región .
Como regla general, hacen casas de ahorro de energía en las que viven permanentemente, por lo que la primera tarea es ahorrar calor, maximizar el uso de la iluminación natural, etc. El proyecto debe tener en cuenta los requisitos individuales, pero es mejor si la casa pasiva es lo más compacta posible, es decir, Más barato en contenido .
El y varias variantes de pueden cumplir los mismos requisitos. La toma de decisiones conjunta de los mejores arquitectos, diseñadores e ingenieros nos permitió crear la casa de cuadros de ahorro de energía universal en la etapa de desarrollo del plan de construcción de la sala( lea más aquí).El diseño único coopera en sí mismo con todas las ofertas rentables:
- , gracias a la tecnología de paneles SIP, la estructura tiene una gran resistencia;
- un nivel decente de aislamiento térmico y acústico, así como la ausencia de puentes fríos;La construcción
- no requiere el costoso sistema de calefacción habitual;
- utilizando paneles de marco de casa se construye muy rápidamente y se caracteriza por una larga vida útil;Las habitaciones
- son compactas, cómodas y convenientes durante su posterior operación.
Como alternativa, puede usar los bloques de concreto aireado para la construcción de muros de carga, calentando la estructura desde todos los lados y dando como resultado un gran "termo".A menudo se utiliza la madera como el material más respetuoso con el medio ambiente.
№2.Soluciones arquitectónicas para el hogar
con eficiencia energética Para ahorrar recursos, debe prestar atención al diseño y la apariencia de la casa. La vivienda será lo más ahorro de energía posible, si se tienen en cuenta tales matices:
- la ubicación correcta del .La casa puede ubicarse en la dirección meridional o latitudinal y recibir diferentes irradiaciones solares. La casa del norte es mejor construir meridionalmente , para bloquear la afluencia de luz solar en un 30%.Las casas del sur, por el contrario, es mejor construir en la dirección latitudinal para reducir el costo del aire acondicionado;
- es la compacidad del , que en este caso significa la proporción del área interna y externa de una casa. Debe ser mínimo, y esto se logra a expensas de , evitando habitaciones sobresalientes y decoraciones arquitectónicas como , como los ventanales. Resulta que la casa más económica es una paralelepípedo;Los amortiguadores térmicos
- , que separan las viviendas del contacto con el medio ambiente. Los garajes, verandas, galerías, sótanos y áticos no residenciales serán una excelente barrera para la penetración en las salas de aire frío desde el exterior;
- adecuada iluminación natural .Gracias a las técnicas arquitectónicas simples, es posible iluminar la casa con la ayuda de los rayos solares durante el 80% del tiempo total de trabajo. Las habitaciones donde la familia pasa más tiempo ( sala de estar, comedor, habitación de niños) están mejor ubicadas en en el lado sur de , para almacenamiento, baños, garaje y otras habitaciones auxiliares con suficiente luz difusa, para que puedan tener ventanas hacia el norte. Las ventanas al este en el dormitorio proporcionarán energía por la mañana y por la noche los rayos no interferirán con el descanso. En el verano en un dormitorio así, será posible prescindir de la luz artificial. En cuanto al tamaño de la ventana , la respuesta a la pregunta depende de las prioridades de cada uno: ahorrar en iluminación o calefacción. Una excelente técnica es la instalación de un tubo solar .Tiene un diámetro de 25-35 cm y una superficie interior completamente reflejada: tomando los rayos del sol en el techo de la casa, conserva su intensidad en la entrada de la habitación, donde se encuentran dispersos a través de un difusor. La luz es tan brillante que después de la instalación, los usuarios a menudo alcanzan el interruptor cuando salen de la habitación;Techo
- .Muchos arquitectos recomiendan que los techos sean lo más simples posible para una casa que ahorre energía. A menudo se detienen en la variante de doble pendiente, y cuanto más plana sea, más económica será la casa. En el techo plano la nieve se prolongará, y esto es un calentamiento adicional en el invierno.
№3.Aislamiento térmico para una casa con ahorro de energía
Incluso una casa construida con todos los trucos arquitectónicos requiere un aislamiento adecuado para que sea completamente hermética y no libere calor al medio ambiente.
Aislamiento térmico de las paredes
Alrededor del 40% del calor de las hojas de la casa a través de las paredes, prestan especial atención a la climatización. El método de aislamiento más común y simple es la organización de un sistema multicapa. Las paredes exteriores de la casa están revestidas con aislamiento , que a menudo se juega con lana mineral o espuma de poliestireno, se monta una malla de refuerzo en la parte superior y luego las capas de base y yeso de la base.
Una tecnología más costosa y progresiva - fachada ventilada .Las paredes de la casa están revestidas con placas de lana mineral, y los paneles de revestimiento de piedra, metal u otros materiales están montados en un marco especial. Entre la capa de aislamiento y el marco permanece un pequeño espacio, que desempeña el papel de "amortiguador térmico", no permite el aislamiento húmedo y mantiene las condiciones óptimas en el hogar.
Además, para reducir la pérdida de calor a través de las paredes, los compuestos aislantes se utilizan en la unión del techo, teniendo en cuenta la contracción futura y los cambios en las propiedades de algunos materiales al aumentar la temperatura.
El principio de funcionamiento de la fachada ventilada.
Aislamiento térmico del techo
El techo ocupa aproximadamente el 20% del calor. Para el aislamiento del techo utilizando los mismos materiales que para las paredes. La lana mineral y la espuma de poliestireno están muy difundidas en la actualidad. Los arquitectos aconsejan realizar aislamientos de techos de no más de 200 mm, independientemente del tipo de material. Es importante calcular la carga sobre la cimentación, las estructuras de apoyo y el techo, para que la integridad de la estructura no se rompa.
Aislamiento térmico de aberturas de ventanas
Windows representa el 20% de la pérdida de calor en el hogar. Aunque las unidades de vidrio modernas son mejores que las ventanas de madera antiguas, protegen la casa de las corrientes de aire y aíslan la habitación de la exposición externa, no son perfectas.
Las opciones más avanzadas para hogares con eficiencia energética son:
- vidrio selectivo , que funciona según el principio de la atmósfera terrestre. Permiten la entrada de radiación de onda corta, pero no liberan rayos de calor, creando un "efecto invernadero".Las gafas selectivas son de tipo Y y KEn I-glass El recubrimiento se aplica al vacío ya sobre el material terminado. En K-glass El recubrimiento se aplica en el proceso de fabricación mediante una reacción química. Las gafas I se consideran más eficientes, ya que retienen el 90% del calor, mientras que las gafas K son el 70%;El vidrio selectivo
- con gas inerte minimiza la pérdida de calor a través de las ventanas. La conductividad térmica del gas inerte utilizado es más baja que la del aire, por lo que la casa casi no pierde calor a través de ellos.
Aislamiento térmico del piso y cimientos
A través de los cimientos y el piso del primer piso, se pierde el 10% del calor. El piso se calienta con los mismos materiales que las paredes, pero se pueden usar otras opciones: mezclas de aislamiento térmico autonivelantes , concreto espumado y concreto aireado, concreto granulado con una conductividad térmica récord de 0.1 W /( m ° C).No se puede aislar el piso y el techo del sótano, si el proyecto lo proporciona.
La base es mejor aislar el exterior, lo que ayudará a protegerla no solo de la congelación, sino también de otros factores negativos, incluidosEfectos del agua subterránea, temperaturas extremas, etc. Para aislar la base, se pulveriza con poliuretano, arcilla expandida y poliestireno.
№4.Recuperación de calor
Heat deja la casa no solo a través de las paredes y el techo, sino también a través del sistema de ventilación. Para reducir el costo de la calefacción, use ventilación por extracción con recuperación de calor.
El intercambiador de calor es un intercambiador de calor que está integrado en el sistema de ventilación. El principio de su trabajo es el siguiente. El aire caliente a través de los conductos de ventilación sale de la habitación, transfiere su calor al intercambiador de calor y entra en contacto con él. El aire fresco y frío de la calle, al pasar por el intercambiador de calor, se calienta y entra a la casa ya a temperatura ambiente. Como resultado, los hogares reciben aire fresco y limpio, pero no pierden calor.
Se puede usar un sistema de ventilación similar junto con uno natural: el aire entrará en la habitación y saldrá debido al tiro natural. Hay otro truco. El gabinete de admisión de aire se puede separar de la casa por 10 metros, y el conducto se coloca bajo tierra a la profundidad de la penetración de escarcha del .En este caso, incluso antes del recuperador, el aire se enfriará en verano y se calentará en invierno debido a la temperatura del suelo.
№5.Casa inteligente
Para hacer la vida más cómoda y al mismo tiempo ahorrar recursos, puede equipar su casa con los sistemas y dispositivos inteligentes , , gracias a los cuales hoy puede:
- configurar la temperatura en cada habitación;
- baja automáticamente la temperatura en la habitación si no hay nadie en ella;
- enciende y apaga la luz dependiendo de la presencia de la persona en la habitación;
- ajusta el nivel de luz;
- enciende y apaga automáticamente la ventilación según la condición del aire;
- abre y cierra automáticamente las ventanas para ingresar al hogar con aire frío o caliente;
- automáticamente abre y cierra las persianas para crear el nivel requerido de iluminación en la habitación.
# 6.Calefacción y suministro de agua caliente.
Sistemas solares
.La forma más económica y ecológica de calentar una habitación y de calentar el agua es utilizar la energía del sol. Quizás esto se deba a los colectores solares instalados en el techo de la casa. Dichos dispositivos se conectan fácilmente al sistema de suministro de agua caliente y calefacción en el hogar, y el principio de de su trabajo es el siguiente .El sistema consta del colector mismo, el circuito de intercambio de calor, el tanque de almacenamiento y la estación de control. Un refrigerante( líquido) circula en el colector, que se calienta con la energía del sol y transfiere el calor al agua en el tanque de almacenamiento a través de un intercambiador de calor. Este último, debido al buen aislamiento térmico, puede retener el agua caliente durante mucho tiempo. En este sistema, se puede instalar un calentador de respaldo, que calienta el agua a la temperatura requerida en caso de clima nublado o con una duración insuficiente de la luz solar. Los colectores
pueden ser planos y aspirados .Las planas son una caja cerrada por vidrio, dentro de ella hay una capa con tubos a través de los cuales circula el refrigerante. Tales colectores son más duraderos, pero hoy están siendo reemplazados por otros de vacío. Los últimos consisten en una pluralidad de tubos, dentro de los cuales todavía hay un tubo o varios con un refrigerante. Entre los tubos exterior e interior, vacío, que sirve como aislante térmico. Los colectores de vacío son más efectivos, incluso en invierno y en tiempo nublado, mantenibles. La vida útil de los coleccionistas es de unos 30 años o más. Bombas de calor
Las bombas de calor utilizan calor ambiental de bajo grado de un para calefacción de hogares, incluyendoAire, intestinos e incluso calor secundario, por ejemplo, de una tubería de calefacción central. Dichos dispositivos consisten en un evaporador, un condensador, una válvula de expansión y un compresor. Todos ellos están conectados por una tubería cerrada y operan sobre la base del principio de Carnot. En pocas palabras, la bomba de calor es similar en funcionamiento al refrigerador, solo funciona al revés. Si en los años 80 del siglo pasado las bombas de calor eran raras e incluso de lujo, hoy en Suecia, por ejemplo, el 70% de las casas se calientan de manera similar.
Calderas de condensación
Las calderas de gas convencionales funcionan de acuerdo con un principio bastante simple y consumen una gran cantidad de combustible. En las calderas de gas tradicionales, después de encender el gas y calentar el intercambiador de calor, los gases de combustión escapan a la chimenea, aunque tienen un potencial bastante alto. Las calderas de condensación utilizan el segundo intercambiador de calor para extraer el calor del vapor de aire condensado, debido a que la eficiencia de la instalación puede exceder incluso el 100%, lo que encaja en el concepto de hogar eficiente.
Biogás como combustible
Si se acumula una gran cantidad de desechos agrícolas orgánicos, puede construir un biorreactor para obtener biogás .Gracias a las bacterias anaeróbicas, la biomasa se procesa en ella, lo que resulta en la formación de biogás que consiste en 60% de metano, 35% de dióxido de carbono y 5% de otras impurezas. Después del proceso de limpieza, se puede utilizar para calentar y agua caliente en el hogar. Los residuos reciclados se convierten en un excelente fertilizante que se puede utilizar en los campos.
No. 7.Fuentes de electricidad
Una casa con consumo eficiente de energía debería usar la electricidad de la manera más económica posible y, preferiblemente, recibirla de fuentes renovables. Hasta la fecha, esto implementó mucha tecnología. Turbina eólica
La energía eólica
se puede convertir en electricidad no solo con turbinas eólicas grandes, sino también mediante el uso de turbinas eólicas compactas. En terrenos ventosos, tales instalaciones son capaces de suministrar electricidad a una casa pequeña, en regiones con bajas velocidades de viento, es mejor usarlas con paneles solares.
La fuerza del viento impulsa las cuchillas del molino de viento, lo que hace que el rotor del generador gire. El generador produce una corriente inestable alterna, que se rectifica en el controlador. Hay baterías de carga que, a su vez, están conectadas al inversor, donde la conversión de CC a CA, utilizada por el consumidor. Los molinos de viento
pueden ser con un eje de rotación horizontal y vertical. A costos de una sola vez, resuelven el problema de la no volatilidad durante mucho tiempo.
Solar
El uso de la luz solar para la producción de electricidad no es tan común, pero en un futuro próximo la situación puede cambiar dramáticamente. El principio de funcionamiento de la batería solar es muy simple: se utiliza una unión pn para convertir la luz solar en electricidad. El movimiento direccional de los electrones, provocado por la energía solar, es la electricidad.
Los diseños y los materiales utilizados se mejoran constantemente y la cantidad de electricidad depende de la luz. Mientras que las más populares son varias modificaciones de las células solares de silicio , , pero una alternativa a ellas son las nuevas baterías de película de polímero, que aún están en la etapa de desarrollo.
Ahorro de electricidad
La electricidad resultante debe poder gastarse de manera inteligente. Las siguientes soluciones serán útiles para esto:
- utilizando lámparas LED , que son el doble de eficientes que las lámparas luminiscentes y casi 10 veces más eficientes que las bombillas normales de Ilyich;
- utilizando equipos de ahorro de energía clase A, A +, A ++, etc. Sea inicialmente un poco más caro que los mismos dispositivos con mayor consumo de energía, en el futuro los ahorros serán significativos;
- uso de los sensores de presencia , para que la luz en las habitaciones no se queme en vano, y otros sistemas inteligentes, que se mencionaron anteriormente;
- Si tuvo que usar la electricidad para calentar el , es mejor reemplazar los radiadores convencionales por sistemas más avanzados. Estos son los paneles térmicos , , que consumen dos veces menos electricidad que los sistemas tradicionales, lo que se logra mediante el uso de recubrimientos que acumulan calor. proporciona módulos de cuarzo monolíticos , cuyo principio se basa en la capacidad de la arena de cuarzo para acumular y retener el calor. Otra opción - película calentadores eléctricos radiantes .Se montan en el techo y la radiación infrarroja calienta el piso y los objetos en la habitación, logrando así un clima interior óptimo y ahorrando electricidad.
№8.Suministro de agua y sistemas de alcantarillado
Lo ideal sería que una casa con consumo de energía haga que obtenga agua de un pozo ubicado debajo de la vivienda. Pero cuando el agua se encuentra a grandes profundidades o su calidad no cumple con los requisitos, es necesario rechazar tal decisión.
Es mejor eliminar las aguas residuales domésticas a través de un recuperador y eliminar el calor de ellas. Para el tratamiento de aguas residuales, puede utilizar el tanque séptico , donde la conversión se llevará a cabo por bacterias anaeróbicas. El compost resultante es un buen fertilizante.
Para ahorrar agua, sería bueno reducir la cantidad de agua de drenaje. Además, puede implementar el sistema cuando el agua utilizada en el baño y el lavamanos se utiliza para descargar el inodoro.
# 9.Desde qué construir una casa de ahorro de energía
Por supuesto, es mejor utilizar las materias primas más naturales y naturales, cuya producción no requiere numerosos pasos de procesamiento. Esto es madera y piedra .Es mejor dar preferencia a los materiales que se producen en la región, porque de esta manera se reducen los costos de transporte. En Europa, las casas pasivas se construyeron a partir de residuos inorgánicos. Esto es concreto, vidrio y metal.
Si presta atención una vez al estudio de las tecnologías de ahorro de energía, considere el proyecto de eco-house e invierta fondos en él, en los años subsiguientes el costo de mantenerlo será mínimo o incluso tenderá a cero.
