Rumah cekap tenaga - bahagian 2

No 6. Pemanasan dan bekalan air panas

sistem suria

Cara yang paling menjimatkan dan mesra alam untuk memanaskan bilik dan memanaskan air adalah dengan menggunakan tenaga solar. Mungkin ini disebabkan pengumpul solar yang dipasang di atas bumbung rumah. Peranti sedemikian mudah disambungkan ke pemanasan dan sistem bekalan air panas rumah, dan prinsip operasinya adalah seperti berikut. Sistem ini terdiri daripada pengumpul itu sendiri, litar pertukaran haba, tangki simpanan dan stesen kawalan. Penyejuk (cecair) beredar dalam pengumpul, yang dipanaskan oleh tenaga matahari dan memindahkan haba melalui penukar haba ke air dalam tangki simpanan. Yang terakhir, kerana penebat haba yang baik, dapat menyimpan air panas untuk masa yang lama. Dalam sistem ini, pemanas sandaran boleh dipasang, yang memanaskan air ke suhu yang diperlukan sekiranya cuaca mendung atau tempoh cahaya matahari yang tidak mencukupi.

Pengumpul boleh rata dan vakum. Yang rata adalah kotak yang ditutup dengan kaca, di dalamnya terdapat lapisan dengan tiub di mana penyejuk beredar. Pengumpul sedemikian lebih tahan lama, tetapi hari ini mereka digantikan oleh yang vakum. Yang terakhir terdiri daripada banyak tiub, di dalamnya terdapat tiub lain atau beberapa dengan penyejuk. Terdapat vakum antara tiub luar dan dalam, yang berfungsi sebagai penebat haba. Pengumpul vakum lebih cekap, walaupun pada musim sejuk dan dalam cuaca mendung, boleh diselenggara. Hayat perkhidmatan pengumpul adalah kira-kira 30 tahun atau lebih.

Pam haba

Pam haba menggunakan haba persekitaran gred rendah untuk pemanasan rumah, termasuk. udara, tanah bawah dan juga haba sekunder, contohnya dari saluran paip pemanasan pusat. Peranti sedemikian terdiri daripada penyejat, pemeluwap, injap pengembangan dan pemampat. Kesemuanya disambungkan dengan saluran paip tertutup dan beroperasi berdasarkan prinsip Carnot. Ringkasnya, pam haba adalah serupa dalam operasi dengan peti sejuk, hanya ia berfungsi secara terbalik. Jika pada tahun 80-an pam haba abad yang lalu adalah jarang dan juga mewah, hari ini di Sweden, sebagai contoh, 70% rumah dipanaskan dengan cara ini.

Pemeluwapan dandang

Dandang gas konvensional beroperasi pada prinsip yang agak mudah dan menggunakan banyak bahan api. Dalam dandang gas tradisional, selepas membakar gas dan memanaskan penukar haba, gas serombong melarikan diri ke dalam cerobong, walaupun ia membawa potensi yang agak tinggi.Dandang pemeluwapan, disebabkan oleh penukar haba kedua, mengambil haba daripada wap udara terkondensasi, kerana kecekapan pemasangan bahkan boleh melebihi 100%, yang sesuai dengan konsep rumah penjimatan tenaga.

Biogas sebagai bahan api

Jika banyak sisa pertanian organik terkumpul, maka bioreaktor boleh dibina untuk pengeluaran biogas. Di dalamnya, biojisim diproses kerana bakteria anaerobik, mengakibatkan pembentukan biogas, yang terdiri daripada 60% metana, 35% karbon dioksida dan 5% kekotoran lain. Selepas proses pembersihan, ia boleh digunakan untuk pemanasan dan air panas domestik. Sisa kitar semula ditukar kepada baja yang sangat baik yang boleh digunakan di ladang.

Peringkat Reka Bentuk Rumah - Perancangan Kecekapan Tenaga

Sudah semasa pemilihan plot tanah untuk pembinaan ruang hidup masa depan, landskap semula jadi harus diambil kira. Bentuk muka bumi mestilah rata dan tidak mempunyai perbezaan ketinggian. Walau bagaimanapun, jika masih terdapat perbezaan, maka ia boleh digunakan secara menguntungkan, ia akan memastikan bekalan air yang kosnya adalah minimum.

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, adalah bernilai memilih sisi yang lebih diterangi oleh matahari, kerana ia boleh digunakan dan bukannya elektrik. Kalis bunyi dan penebat haba mesti disediakan apabila projek rumah cekap tenaga sedang disediakan, kerana penjimatan tenaga adalah mustahil tanpanya.

Cerun anjung, bumbung dan kanopi harus mempunyai lebar optimum supaya tidak ada naungan di hadapan cahaya siang, sambil melindungi fasad daripada hujan dan terlalu panas. Bumbung direka dengan mengambil kira berat kritikal salji pada musim sejuk.Jangan lupa untuk mengatur penebat berkualiti tinggi dan longkang air yang cekap.

Semua peralatan rumah pasif "dihubungkan" ke dalam satu sistem cekap tenaga pada peringkat reka bentuk

Penerangan

Konsep rumah pasif (atau dipanggil rumah penjimatan tenaga) mentakrifkan senarai keperluan teknikal yang mana penggunaan tenaga dalam rumah ialah 13%. Penunjuk penggunaan tenaga untuk tahun ini ialah 15 W * h / m2.

Untuk pembinaan rumah sedemikian, perlu mematuhi keperluan tertentu yang akan mewujudkan keadaan untuk penggunaan tenaga yang rendah. Untuk membiasakan diri sepenuhnya dengan rumah pasif, anda perlu membuka setiap elemen yang membentuknya secara berasingan.

bentuk rumah

Memandangkan terdapat pergantungan langsung kehilangan haba pada jumlah kawasan rumah, dalam proses mereka bentuk rumah pasif, adalah penting untuk memberi perhatian kepada bentuk struktur, seperti di rumah berkubah. Rumah persendirian penjimatan tenaga harus dibuat sedemikian rupa sehingga faktor kekompakan berada dalam julat normal. Penunjuk ini menentukan nisbah jumlah kawasan rumah kepada isipadunya.

Penunjuk ini menentukan nisbah jumlah kawasan rumah kepada isipadunya.

Pastikan anda mengambil kira keperluan untuk menggunakan semua bilik dan premis masa depan apabila menentukan bentuk dan kawasan rumah. Rumah pasif tidak boleh dibenarkan mempunyai bilik yang tidak digunakan atau kurang digunakan (bilik persalinan yang luas, bilik tetamu atau bilik tandas). Mereka memerlukan sejumlah besar tenaga untuk mengekalkan. Pilihan ideal untuk rumah pasif adalah bentuk sfera struktur.

cahaya matahari

Oleh kerana pembinaan rumah pasif bertujuan untuk penjimatan tenaga maksimum lagi, perkara penting ialah penggunaan sumber tenaga semula jadi, i.e. cahaya matahari. Untuk penjimatan tenaga maksimum di rumah pasif, semua tingkap dan pintu terletak di sebelah selatan. Pada masa yang sama, kaca di sebelah utara fasad tidak disyorkan. Ia tidak bernilai menanam tumbuhan besar-besaran di sebelah rumah pasif, dari mana bayang-bayang besar dibuang.

penebat haba

Salah satu perkara penting yang diambil kira semasa membina rumah pasif ialah menyediakan struktur dengan penebat haba.

Adalah penting untuk mengelakkan sebarang kemungkinan kehilangan haba. Penebat haba disediakan oleh semua sambungan sudut, tingkap, pintu, asas

Khususnya, berhati-hati menjalankan peletakan bahan penebat haba di dinding (contohnya, dalam rumah jerami) dan bumbung. Pada masa yang sama, nilai pekali pemindahan haba 0.15 W / (m * k) dicapai. Penunjuk yang ideal ialah 0.10 W / (m * K). Bahan untuk mencapai nilai di atas ialah: buih dengan nilai ketebalan 30 cm dan panel SIP, ketebalannya sekurang-kurangnya 270 mm.

Unsur lut sinar

Memandangkan kehilangan haba yang ketara berlaku melalui tingkap pada waktu malam, adalah perlu untuk menggunakan hanya jenis tingkap yang menjimatkan tenaga. Cermin mata yang dilengkapi sel berfungsi sebagai bateri solar. Mereka menyimpan tenaga suria pada waktu siang dan meminimumkan kehilangan haba pada waktu malam.

Dengan sendirinya, struktur tingkap penjimatan tenaga mempunyai kaca tiga kali ganda. Di dalam ruang mereka dipenuhi dengan argon atau kripton. Nilai pekali pemindahan haba ialah 0.75 W/m2*K.

sesak

Indeks ketat dalam pembinaan rumah pasif mestilah jauh lebih tinggi daripada struktur konvensional. Kedap udara dicapai dengan memproses semua sambungan antara elemen struktur. Ini juga terpakai pada bukaan tingkap dan pintu. Selalunya, sealant hermabutil digunakan untuk tujuan ini.

Sistem pengudaraan

Sistem pengudaraan dalam reka bentuk rumah biasa melibatkan kehilangan haba sehingga 50%. Rumah pasif, yang teknologinya bertujuan untuk mengurangkan kehilangan haba, memerlukan pendekatan yang berbeza. Pengudaraan dibina mengikut jenis pemulihan. Kadar pemulihan adalah penting dalam perkara ini, hanya nilai 75% atau lebih dibenarkan.

Intipati sistem pengudaraan sedemikian adalah mudah. Jumlah udara yang memasuki bilik, serta tahap kelembapannya, dikawal oleh sistem itu sendiri. Udara segar yang memasuki sistem dipanaskan oleh udara hangat yang keluar dari premis. Ini membolehkan anda menjimatkan tenaga untuk memanaskan jisim udara segar, kerana haba dipindahkan ke udara yang masih sejuk dari bilik yang dipanaskan.

Kelebihan dan kekurangan

Daripada kelebihan yang menjadi ciri rumah pasif, terdapat:

• kelebihan utama dan utama ialah penggunaan kuasa minimum semasa operasi;
• Udara yang memasuki rumah anda melalui sistem pengudaraan sentiasa bersih. Ia tidak mengandungi habuk, debunga dan pelbagai bahan berbahaya;
• rumah tidak mengecut, yang membolehkan anda melakukan kerja penamat sejurus selepas pembinaan struktur;
• bahan mesra alam digunakan dalam pembinaan;
• dalam penyelenggaraan, rumah pasif tidak bersahaja, sebagai contoh, jika perlu untuk melakukan pembaikan, kerja pukal tidak diperlukan;
• tempoh tempoh penggunaan ialah 100 tahun;
• kemungkinan pendirian dalam pelbagai dan variasi penyelesaian seni bina;
• rumah pasif tertakluk kepada pembangunan semula pada bila-bila masa, kerana ia hampir tidak mempunyai dinding galas beban dalaman.

Daripada kekurangan, perkara berikut diperhatikan:

• ketekalan suhu. Di seluruh rumah, rejim suhu adalah sama, i.e. baik di dalam bilik tidur mahupun di dalam bilik air suhu adalah sama. Dalam sesetengah kes, ini menyebabkan ketidakselesaan, kerana anda mahukan iklim mikro yang lebih sejuk untuk bilik tidur, dan lebih kehangatan untuk bilik mandi;
• tidak ada cara untuk menggunakan radiator, kerana ia tidak wujud. Mengeringkan pakaian atau memanaskan badan selepas berjalan jauh berhampiran radiator tidak akan berfungsi;
• selalunya pemilik rumah pasif berhadapan dengan masalah kekeringan udara yang berlebihan. Masalah ini muncul disebabkan oleh pembukaan pintu depan yang kerap sepanjang hari, terutamanya pada musim sejuk;
• ia juga tidak mungkin untuk membuka tingkap dan mengudarakan bilik pada waktu malam di rumah pasif.

Bagaimana untuk mencipta rumah cekap tenaga

Sebelum anda mula memilih bahan untuk penebat rumah dan ketebalannya, anda harus memutuskan beberapa input penting:

1. persegi masa depan di rumah;
2. kawasan masing-masing fasad;
3. jenis pembukaan untuk tingkap dan saiznya;
4. isipadu permukaan bilik bawah tanah dan asas;
5. isipadu dalaman tempat tinggal;
6. ketinggian siling;
7. pilihan pengudaraan - terpaksa atau semula jadi.

Utama kehilangan haba di dalam rumah berlaku melalui:

1. lubang pengudaraan;
2. struktur tertutup, iaitu dinding, asas dan bumbung;
3. bukaan tingkap.

Sudah di peringkat penyediaan projek, ia patut berusaha untuk mencipta kehilangan haba yang minimum dalam semua komponen rumah ini sekaligus, i.e. mereka sepatutnya serupa, sekitar 33.3%. Oleh itu, keseimbangan sempurna dicapai antara faedah dan penebat tambahan khas.

Peratusan kehilangan haba di rumah

Membina rumah eko, sebagai peraturan, kos pesanan magnitud lebih mahal. Biasanya, ini adalah 15-20 peratus, tetapi kos ini akan membenarkan diri mereka dari semasa ke semasa. Masa ini lebih kurang semasa tahun pertama tinggal di rumah baru.

Kompleks acara untuk meningkatkan kecekapan tenaga rumah anda:

penebat haba dinding - hampir semua pilihan penebat melibatkan penciptaan dinding komposit, i.e.

sedutan, di mana setiap lapisan mempunyai tujuan tersendiri (galas, bahagian penebat haba dan lapisan);

penebat siling - semua haba meningkat, jadi penebat komponen rumah ini sangat penting;

penebat lantai - lantai sejuk menyumbang kepada kehilangan haba yang cepat (penggunaan polistirena atau bulu mineral);

penebat haba bukaan tingkap dan pintu.

Teknologi pembinaan

Jika anda ingin membina rumah pasif dengan tangan anda sendiri, anda perlu menumpukan banyak masa untuk ini.

Adalah penting semasa pembinaan untuk memahami intipati, yang merangkumi teknologi penjimatan tenaga untuk rumah persendirian. Terdapat banyak pilihan untuk menggunakan bahan untuk pembinaan dan penebat haba.

Sebelum anda mula membina rumah pasif sendiri, disyorkan untuk memesan projek rumah sedemikian daripada profesional. Mereka akan dapat mengira semua nuansa reka bentuk dan menunjukkan bahan yang diperlukan yang sesuai khusus untuk sebidang tanah yang dipilih.

Sekiranya terdapat keinginan untuk membina rumah pasif, teknologi berikut digunakan dalam pembinaannya:

• dinding hangat;
• lantai hangat;
• penebat asas;
• kalis air bumbung;
• penggunaan panel SIP untuk dinding, lantai dan bumbung.

Anda boleh menggunakan algoritma tindakan berikut:

• selepas projek rumah pasif telah dibuat, mereka meneruskan terus ke kerja pemasangan;
• Pada mulanya, asas dibina dan penebatnya dijalankan. Bahan untuk ini dipilih secara individu. Pilihan yang baik untuk penebat asas ialah kaca buih. Grid sedang dijalankan untuk sistem pemanasan lantai cecair. Selepas itu, mereka mula memasang bingkai rumah;
• mula membina bumbung. Untuk penebat dan kalis air, apabila meletakkan bumbung, bahan penebat dan filem kalis air dipasang pada bingkai;
• kalis air lengkap dinding dan lantai;
• mula menamatkan fasad;
• memasang tingkap dan pintu;
• peringkat akhir pembinaan adalah penamat fasad rumah.

Teknologi rumah pasif

Untuk mencapai tahap penjimatan tenaga yang tinggi, pembinaan rumah cekap tenaga memerlukan kerja yang cekap pada masa yang sama. dalam empat arah:

1. Tiada jambatan haba – cuba elakkan kemasukan yang mengalirkan haba. Untuk melakukan ini, terdapat program khas untuk mengira medan suhu, yang memungkinkan untuk mengesan dan menganalisis kehadiran semua tempat yang tidak menguntungkan dari semua struktur pagar bangunan, untuk pengoptimuman masa depan.
2. Pemulihan haba, pengudaraan mekanikal dan pengedap dalaman. Mencari dan menghapuskan kebocorannya dibuat dengan menganjurkan ujian ke atas kedap udara bangunan.
3. penebat haba mesti disediakan di semua bahagian luar - punggung, sudut dan peralihan. Dalam kes sedemikian, pekali pemindahan haba mestilah kurang daripada 0.15 W/m2K.
4. tingkap moden - tingkap kaca dwilapis pelepasan rendah, yang diisi dengan gas lengai.

Faktor yang mempengaruhi kecekapan tenaga

No 5. Rumah Pintar

Untuk menjadikan kehidupan lebih selesa dan pada masa yang sama menjimatkan sumber, anda boleh melengkapkan rumah anda dengan sistem dan peralatan pintar, yang mana ia sudah boleh dilakukan hari ini:

• tetapkan suhu di setiap bilik;
• secara automatik menurunkan suhu di dalam bilik jika tiada sesiapa di dalamnya;
• hidupkan dan matikan lampu bergantung pada kehadiran seseorang di dalam bilik;
• laraskan tahap pencahayaan;
• menghidupkan dan mematikan pengudaraan secara automatik bergantung pada keadaan udara;
• membuka dan menutup tingkap secara automatik untuk membiarkan udara sejuk atau hangat masuk ke dalam rumah;

• membuka dan menutup bidai secara automatik untuk mencipta tahap pencahayaan yang diperlukan di dalam bilik.

Prinsip membina rumah cekap tenaga

Matlamat utama mewujudkan perumahan sedemikian adalah untuk mengurangkan penggunaan haba dan elektrik, terutamanya semasa tempoh panas. Antara tugas utama:

• bentuk perimeter mudah dan bangunan dan bentuk bumbung;
• lengkap sesak;
• sambungan lapisan penebat haba - tidak kurang daripada 15 cm;
• orientasi ke selatan;
• pengecualian "jambatan sejuk";
• penggunaan bahan mesra alam dan hangat;
• permohonan tenaga semula jadi yang boleh diperbaharui;
• penciptaan pengudaraan mekanikalbukan sahaja semulajadi.

Pengudaraan semula jadi menghasilkan jumlah kehilangan haba terbesar, yang bermaksud kecekapannya sangat rendah.Sistem ini tidak berfungsi sama sekali pada musim panas, dan pada musim sejuk adalah perlu untuk mengudarakan bilik tepat pada masanya.

Memasang peranti seperti recuperator udara memungkinkan untuk memanaskan udara yang masuk. Ia menyediakan kira-kira 90% haba dengan memanaskan udara, yang bermaksud bahawa anda boleh menyingkirkan paip, dandang dan radiator biasa.

Prinsip asas untuk mereka bentuk dan membina rumah cekap tenaga

Kelebihan rumah eko

Rumah penjimatan tenaga mempunyai beberapa kualiti positif di hadapan jenis ruang hidup yang lain:

• ekonomi - jika rumah itu pasif, maka semua kos elektrik masih berada pada tahap rendah yang sama, walaupun kos meningkat;
• peningkatan tahap keselesaan - kebersihan, iklim mikro yang menyenangkan dan udara segar, semua ini disediakan oleh sistem kejuruteraan khas;
• penjimatan tenaga - untuk keperluan pemanasan di rumah-rumah ini, kos adalah 10 kali lebih rendah berbanding dengan yang biasa;
• Faedah untuk kesihatan - tiada acuan, tiada draf, peningkatan kelembapan dan udara sentiasa segar;
• tidak membahayakan alam – teknologi cekap tenaga moden mengurangkan tahap pelepasan bahan berbahaya ke atmosfera.

Rumah eko moden boleh digambarkan dalam satu perkataan - keseimbangan

Ruang kediaman pasif dianggap sebagai piawaian kecekapan tenaga khas, yang memungkinkan untuk mengatur keselesaan hidup dengan cara yang mesra alam dan menjimatkan, dengan bahaya minimum kepada alam sekitar. Pada masa yang sama, penggunaan sumber dikurangkan sebanyak mungkin, yang bermaksud bahawa tidak perlu memasang sistem pemanasan berasingan, atau saiz dan kuasa yang telah dibuat agak kecil.

Set ciri rumah pasif

Bagaimana dunia kita dalam 10 tahun?

Lawan berita palsu

Seperti yang dikatakan oleh artikel yang diterbitkan di portal Science Focus, teknologi boleh membawa kita ke dunia di mana kita tidak pasti apa yang sebenar dan apa yang tidak. Pada masa yang sama, terima kasih kepada teknologi, kita boleh membezakan fakta daripada fiksyen, yang terutama berlaku dalam era berita palsu dan Deepfake.

Kemungkinan besar menjelang 2030, teknologi akan membantu kita menjalani kehidupan yang lebih baik, sihat dari segi mental dan fizikal. Pekerjaan juga dijangka mengalami beberapa perubahan besar.

revolusi genetik

Hari ini, ramai penyelidik menaruh harapan besar pada kaedah CRISPR untuk penyuntingan genom, yang boleh digunakan untuk merawat penyakit keturunan atau mengurangkan risiko mengembangkan penyakit Alzheimer dengan ketara. Terdapat juga perbincangan tentang kemungkinan membalikkan proses penuaan biologi. Tetapi sejauh mana kita boleh pergi dalam perang melawan penyakit ini? Lagipun, kebanyakan penyakit bukan disebabkan oleh satu gen, tetapi oleh gabungan beberapa gen dan faktor persekitaran. Sesetengah gen yang menyebabkan kita terdedah kepada satu penyakit juga melindungi daripada yang lain.

Para penyelidik menyatakan bahawa salah satu masalah utama hari ini ialah ketersediaan CRISPR, yang mahal. Selain itu, penyuntingan genom manusia juga menimbulkan dilema etika - contohnya, seorang saintis China yang menggunakan teknologi CRISPR-Cas9 pada bayi yang belum lahir telah dihebahkan secara meluas, yang mana dia kini menjalani hukuman penjara.

Mungkin dalam tempoh 10 tahun akan datang kita akan dapat menyelesaikan beberapa isu etika yang rumit.

Walau bagaimanapun, ramai saintis berharap bahawa pada masa akan datang doktor akan dibenarkan menggunakan teknik ini untuk manfaat orang ramai, tetapi "perincian yang lebih baik" masih belum ditentukan.Mungkin, budaya yang berbeza akan mendekati isu etika secara berbeza. Jadi dalam hal ini, masa depan adalah kompleks dan sukar untuk diramalkan.

revolusi angkasa lepas

Kali terakhir kaki manusia memijak permukaan Bulan adalah pada tahun 1972. Kemudian, sedikit yang boleh meramalkan bahawa orang tidak akan kembali ke satelit Bumi selama 50 tahun lagi. Bagi rancangan terbaru agensi angkasa dunia (swasta dan awam), rancangan untuk dekad akan datang termasuk bukan sahaja pelancaran kenderaan robotik, contohnya, Europa Clipper (pelancaran dijadualkan pada 2021), James Webb Space Teleskop, tetapi juga kembali ke Bulan dan penerbangan manusia ke marikh.

Secara umum, bercakap tentang penerokaan angkasa lepas, saya ingin percaya bahawa kajian sistem suria dan alam semesta yang boleh diperhatikan dalam tempoh 10 tahun akan datang akan membawa berita yang ditunggu-tunggu dan jawapan kepada soalan yang mengujakan imaginasi. Siapa tahu, mungkin pada tahun 2030 manusia akan tahu dengan pasti bahawa ia tidak bersendirian dalam keluasan alam semesta yang tidak terhingga.