Projek rumah sifar. Faedah tambahan rumah cekap tenaga

Era bangunan tenaga sifar telah pun bermula. Ini boleh disahkan dengan penempatan oleh pihak berkuasa AS di akses terbuka dokumen rasmi Kementerian Tenaga bertajuk "Bangunan Tenaga Sifar" (ZEB), yang diterbitkan di laman web jabatan itu pada 16 September 2015.

Dokumen itu dibangunkan bersama Institut Negara ilmu bangunan. Di samping itu, acara ini mendapat sokongan dan kelulusan yang sangat besar daripada masyarakat. pakar terbaik dan organisasi profesional yang berpengaruh dalam industri pembinaan dan hartanah seperti Majlis Bangunan Hijau (USGBC) dan Persatuan Arkitek (AIA).

Apakah yang sepatutnya menjadi bangunan ZEB ini? Apakah rumah sifar? Apakah ciri-ciri mereka dan apakah syarat yang mesti dipenuhi untuk projek yang akan menerima status bangunan tenaga sifar? Jawapan kepada soalan ini dan soalan lain boleh didapati dalam dokumen baharu, dan konsep dan nuansa utama diterangkan dengan jelas di sana. Untuk membolehkan sesebuah bangunan diklasifikasikan sebagai ZEB, perlu membuat pengiraan menggunakan formula tertentu, sentiasa menggunakan kriteria dan terma yang ketat.

Jika kita membuat generalisasi, kita boleh mengatakan bahawa rumah dengan penggunaan tenaga sifar adalah bangunan cekap tenaga, yang dalam tempoh tertentu menggunakan tenaga yang sama atau kurang daripada grid kuasa pusat daripada yang dihasilkan dalam masa yang sama untuk keperluannya sendiri.

Tenaga elektrik dalam bangunan tersebut dijana daripada sumbernya yang boleh diperbaharui, seperti tenaga suria dan angin, haba bumi (tenaga geoterma) atau tenaga lautan dan ombak. Ramai pakar yakin dengan kejayaan projek Zero Energy: pada pendapat mereka, ini adalah langkah yang yakin era baru yang boleh mengubah dunia dengan ketara. Terima kasih kepada keramahan alam sekitar dan kos operasi yang rendah, serta rintangan yang tinggi terhadap perubahan iklim, bencana alam dan gangguan bekalan elektrik, rumah dengan keseimbangan tenaga sifar adalah masa depan kita.

Pada hari ini, topik bangunan ZEB amat relevan di negara-negara Kesatuan Eropah, di mana strategi Eropah 2020 sedang dilaksanakan. Terdapat minat yang semakin meningkat dalam kalangan perniagaan dan organisasi yang menjalankan program tanggungjawab alam sekitar, serta banyak lagi Agensi-agensi kerajaan. Perlu diingat bahawa sehingga baru-baru ini pelbagai wilayah dan organisasi tidak mempunyai piawaian umum yang jelas untuk bangunan tenaga bersih-sifar dan berbeza dalam idea mereka sendiri tentang bangunan bersih-sifar.

Kertas Kerja Bangunan Tenaga Sifar Bersih merupakan langkah kritikal ke arah menyelesaikan ketidaktentuan ini. Ia mendedahkan beberapa keutamaan utama yang mempengaruhi klasifikasi rumah. Oleh itu, jumlah tenaga yang dihasilkan oleh rumah ZEB menggunakan sumber tenaga boleh diperbaharui memainkan peranan yang lebih besar daripada purata penggunaan tenaga.

"Tenaga tidak boleh dihasilkan melalui pembakaran bahan api, iaitu pembakaran gas atau biojisim untuk pemanasan, atau penjanaan elektrik, rumah tidak boleh diklasifikasikan sebagai ZEB," komen pakar bangunan hijau.

Lebihan tenaga yang dihasilkan pada siang hari dihantar ke grid. Pada waktu malam, apabila penggunaan berubah dan bangunan menghasilkan kurang tenaga daripada yang diperlukan, bahagian yang hilang sekali lagi datang dari rangkaian. Hanya meletakkan rangkaian elektrik bertindak sebagai pengumpulan dan penyimpanan tenaga.

Bangunan bersih-sifar, menurut dokumen itu, boleh menjadi cekap tenaga seperti yang diperlukan oleh keadaan sebenar, tanpa sebarang sekatan. Dan, jika dihasilkan jumlah yang diperlukan hanya daripada sumber boleh diperbaharui, ini sudah memadai untuk memenuhi piawaian ZEB. Konsep rumah pasif menyediakan keperluan yang jelas untuk standard penggunaan yang dibenarkan tenaga bagi setiap meter persegi setahun, yang menunjukkan perbezaan yang ketara antara kedua-dua konsep ini.

Pakar dari Amerika Syarikat dan Kesatuan Eropah sudah pun mengusahakan projek pembinaan ZEB. Dalam masa terdekat, RuGBC, bersama-sama dengan Siemens, akan mengadakan acara di mana salah seorang pereka ZEB terkemuka Matt Mako akan bercakap. Syarikat itu (Environmental Building Strategies (EBS), yang dimiliki oleh Mako, telah berjaya bekerjasama dengan beberapa projek ZEB terbesar di Amerika Syarikat.

Ketahui lebih lanjut tentang rumah "sifar" dari.

Ideanya adalah untuk membuat prototaip rumah berautonomi dengan penggunaan tenaga sifar. Ini dicapai kerana rumah itu berorientasikan dengan betul ke arah mata angin dan disebabkan oleh jisim terkumpul haba yang besar.

Sistem ini telah dicipta pada tahun 50-an oleh seorang guru fizik dari Kyiv, Alexander Vasilievich Ivanov. Dia memanggilnya vegetarianisme solar. Dari 16.5 meter persegi Kebun sayur sedemikian berjaya mengumpul lebih daripada 200 kg lemon, dan nanas dan tangerin juga tumbuh di sana.

China kini giat menggunakan teknologi ini. Setelah memperbaikinya sedikit sebanyak, orang Cina berjaya bukan sahaja untuk menyediakan penduduk yang besar, tetapi juga untuk mengeksport hasil pertanian ke negara lain.

Idea ini dibangunkan oleh arkitek Amerika Michael Reynolds, menyesuaikan sistem untuk penginapan yang selesa. Dia juga mula menggunakan tayar kereta lama untuk pembinaan, yang sesuai untuk membina dinding tanah.

Penyesuaiannya kelihatan seperti ini:

Projek ini memperkenalkan 4 sistem kejuruteraan inovatif: pemanasan suria; penyaman udara solar; pengumpulan air hujan yang digunakan 4 kitaran; menjana elektrik menggunakan panel solar dan penjana angin.

Hari ini terdapat rumah sedemikian di lebih daripada 30 negara di seluruh dunia, termasuk dalam iklim sejuk Kanada dan Belanda. Malangnya, di Ukraine mahupun di Rusia mahupun di negara pasca-Soviet yang lain, belum ada rumah sedemikian.

Laporan akan dikumpulkan di laman web rasmi projek. Projek itu juga akan disiarkan di laman web dengan semua dokumentasi pembinaan, jadual ukuran kelembapan, suhu, pencahayaan, penggunaan air dan elektrik.

Rumah itu akan dikemas kini dengan kerap dan ia akan tersedia terutamanya kepada pelabur dan juga akan dipasarkan kepada khalayak yang lebih luas.

Apa lagi yang menarik tentang projek ini? Ini adalah keberkesanan kos struktur, murahnya pembinaan itu sendiri menggunakan bahan percuma, autonomi lengkap rumah sedemikian dari sebarang komunikasi dan keramahan alam sekitar rumah.

Projek ini boleh dipanggil yang paling berpatutan untuk dibina dan jenis perumahan yang paling menguntungkan. Memberi pemiliknya simpanan sepanjang hayat bukan sahaja pada utiliti tetapi juga pada makanan, kerana rumah ini sepanjang tahun menanam makanan untuk anda.

Tengok video pendek, yang jelas menunjukkan proses pembinaan dan pengendalian struktur sedemikian:

) bangunan cekap tenaga yang memenuhi standard penjimatan tenaga tertinggi dalam amalan dunia pembinaan individu dan berbilang tingkat. Untuk rumah pasif, penggunaan tenaga adalah kira-kira 10% daripada tenaga khusus per unit volum yang digunakan oleh kebanyakan bangunan moden. Pemanasan kecil diperlukan hanya semasa tempoh suhu negatif.

Sebaik-baiknya, rumah pasif ialah sistem tenaga bebas yang tidak memerlukan kos penyelenggaraan sama sekali. suhu yang selesa udara dan air. Semua tenaga yang diperlukan untuk kehidupan manusia mesti dijana di dalam rumah, dan dengan bantuan sumber tenaga boleh diperbaharui.

Prinsip reka bentuk asas rumah cekap tenaga ialah mengambil kesempatan daripada semua pilihan pemeliharaan haba. Di rumah sedemikian tidak perlu menggunakan pemanasan tradisional, pengudaraan, penghawa dingin, atau sistem bekalan air. Pemanasan rumah sifar dilakukan berkat haba yang dihasilkan oleh orang yang tinggal di dalamnya, perkakas rumah dan sumber tenaga alternatif, bekalan air panas - melalui pemasangan tenaga boleh diperbaharui, contohnya, pam haba, panel solar dan pemasangan vorteks haba.

Selain itu, rumah sifar sangat selesa dan mesra alam untuk manusia. Hari ini, struktur sedemikian adalah yang paling mudah dan jenis moden bangunan. Mereka secara automatik menyokong suhu optimum, kelembapan dan kebersihan udara, yang menjadikan kehidupan di rumah seperti ini menyeronokkan. Memandangkan orang ramai menghabiskan kira-kira 60% masa mereka di dalam rumah, kepentingan kemudahan sedemikian untuk menyelenggara Kualiti tinggi hidup sukar untuk dipandang tinggi. Iklim mikro bangunan sedemikian membantu memanjangkan hayat manusia.

Secara umum, rumah sifar adalah yang paling selesa, moden dan jenis yang berkesan bangunan. Terbesar pengalaman praktikal negara telah melaksanakan projek rumah sifar Eropah barat. Sehingga kini, beribu-ribu struktur serupa telah dibina. Konsep rumah cekap tenaga dan pasif adalah menjanjikan dan boleh dilaksanakan di negara kita.

Kehilangan haba rumah sifar adalah hampir kepada sifar. Di bawah keadaan yang sama, sebuah rumah biasa "memanaskan" jalan.

Kelebihan rumah cekap tenaga dan sifar bersih

Tarif untuk gas dan elektrik meningkat walaupun berlaku krisis. Menjelang 2011-2012 mengikut rancangan yang telah diterbitkan oleh Rusia monopoli semula jadi saiz mereka akan meningkat sekurang-kurangnya 2 kali ganda. Pemilik rumah sifar pelepasan menjimatkan sehingga 80% sumber tenaga untuk pemanasan. pada musim bunga musim pemanasan rumah sifar berakhir lebih awal, pada musim gugur ia bermula kemudian. DALAM tempoh musim panas Kos elektrik untuk penyaman udara dikurangkan kepada sifar.

Kebebasan tenaga

Rumah sifar membolehkan anda meninggalkan gas berpusat dan/atau bekalan haba dan membina rumah di "lapangan terbuka". Walau bagaimanapun, dalam masa terdekat, konsep rumah sifar akan menjadi meluas dalam wilayah dengan infrastruktur yang dibangunkan. Semasa penutupan kecemasan haba pada musim sejuk, suhu di dalam rumah gred sifar turun hanya 1-2 °C sehari. Tidak perlu menyambung ke rangkaian gas, serta pembayaran utiliti untuk gas mengurangkan tempoh bayaran baliknya.

Persekitaran dalaman yang selesa

Memandangkan secara purata seseorang menghabiskan lebih daripada 60% masanya di rumah, persekitaran yang selesa merupakan salah satu faktor terpenting apabila memilih jenis bangunan. Terima kasih kepada yang dipohon penyelesaian teknikal, rumah ini mengekalkan iklim dalaman yang menggalakkan kesihatan manusia: dinding hangat dan lantai, suhu optimum, kelembapan dan ketulenan udara. Telah dipastikan bahawa persekitaran hidup yang selesa yang dicipta di rumah pasif membantu memanjangkan jangka hayat aktif seseorang. Sebagai contoh, iklim mikro bangunan sedemikian mempunyai kesan yang baik kepada penghidap alahan. Tidak menghairankan bahawa ciri-ciri rumah pasif ini telah membawa kepada popularitinya yang berkembang pesat dalam beberapa tahun kebelakangan ini.

Kecairan yang tinggi

Kecekapan tenaga menjadi salah satu piawaian utama untuk perumahan berkualiti. Secara beransur-ansur, kerana segala-galanya muncul lebih rumah cekap tenaga Ia akan menjadi semakin sukar untuk menjual rumah biasa tanpa konsesi harga. Kos penebat jauh lebih rendah daripada kenaikan seterusnya dalam nilai rumah dan merupakan sejenis pelaburan pada masa hadapan.

Rumah sifar adalah perumahan abad ke-21 sepenuhnya. Penyelesaian yang digunakan dalam bidang pemanasan, meminimumkan kehilangan tenaga, pengudaraan, sistem kejuruteraan, dianggap sebagai teknologi hari esok, boleh didapati di rumah sifar hari ini.

Komponen alam sekitar

Rumah sifar sering juga dipanggil "rumah ekologi" ("EcoHouse"). Adalah diketahui bahawa kira-kira 40% daripada pelepasan CO2 ke atmosfera dihasilkan oleh pembakaran bahan api yang digunakan khusus untuk memanaskan bangunan. Penggunaan rumah voltan sifar boleh mengurangkan angka ini - selepas semua, mereka menggunakan sumber alternatif tenaga. Di samping itu, bahan mesra alam dipilih untuk pembinaan. bahan yang bersih, selalunya tradisional - kayu, batu, bata.

Adakah terdapat sebarang sekatan seni bina semasa membina Rumah Pasif?

Rumah Pasif, sama seperti rumah biasa, boleh terdiri daripada sebarang susun atur dan bilangan tingkat; tidak ada sekatan khas dalam kes ini. Satu-satunya cadangan yang diingini ialah lokasi kebanyakan tingkap di sebelah selatan bangunan (untuk mengurangkan kehilangan haba).

Mengapa anda perlu membina Rumah Pasif?

Hayat perkhidmatan moden bangunan modal– beberapa dekad. Untuk mengekalkan kehidupan manusia pada masa ini, sejumlah besar haba dan tenaga elektrik(dan oleh itu wang). Rumah Pasif membolehkan anda mengurangkan penggunaan sumber dan kos pemanasan beberapa kali. Ini menjadi sangat relevan dalam kes berikut:

– elektrik digunakan untuk memanaskan bangunan;

– di tapak pembinaan (atau di rumah yang telah dibina) elektrik dibekalkan dengan kuasa terhad (atau tiada langsung), dan meningkatkan kuasa yang dibekalkan (memasang talian kuasa ke rumah anda) dikaitkan dengan pelaburan modal yang besar;

– terdapat keperluan untuk mengurangkan penggunaan elektrik;

– bahan api pepejal, bahan api cecair, atau gas cecair dalam silinder dan adalah perlu untuk mengurangkan penggunaannya atau beralih kepada sumber tenaga yang lebih mudah;

– talian utama digunakan untuk pemanasan gas asli, tetapi memandangkan tarif yang semakin meningkat, adalah perlu untuk menjimatkan penggunaannya;

Kita juga tidak harus lupa bahawa rizab tenaga (minyak, gas) adalah terhad, sebab itu harganya meningkat setiap tahun.

Prinsip untuk mereka bentuk rumah cekap tenaga

Penyelesaian seni bina

• orientasi rasional bangunan yang bertenaga mengikut bahagian dunia dari segi lokasi bukaan tingkap, pintu dan zon penampan.

Penyelesaian perancangan ruang

• bentuk rumah yang cekap tenaga, menyediakan kawasan minimum dinding luar;
• kawasan kaca optimum;
• kehadiran vestibul di pintu masuk.

Keputusan yang membina

• sampul bangunan penebat berterusan diperbuat daripada sangat cekap bahan penebat haba ketebalan 25-40cm (mengikut pengiraan), ketiadaan jambatan sejuk, ketat;
• penggunaan sistem tingkap Dengan tahap tinggi perlindungan haba;

Penyelesaian kejuruteraan

• memastikan pertukaran udara dengan kehilangan haba minimum yang disediakan oleh mekanikal sistem bekalan dan ekzos dengan pemulihan haba.

Reka bentuk recuperator plat

Recuperator- ini adalah peranti di mana haba udara keluar "sisa" dipindahkan ke udara masuk segar, i.e. kami tidak "membuang" haba keluar dari bilik bersama-sama dengan udara pengudaraan ekzos, dan gunakan haba ini untuk memanaskan udara yang masuk. Bekalan dan aliran udara ekzos dalam recuperator tidak bercampur, hanya pemindahan haba berlaku.

• penggunaan rasional sumber haba dan tenaga rumah itu sendiri (pelepasan haba dalaman daripada peralatan elektrik) dan kawasan sekitar: contohnya, penggunaan tenaga haba dari bumi menggunakan pam haba, yang membolehkan anda memperoleh sehingga 5 kWj tenaga haba untuk setiap kilowatt-jam elektrik yang digunakan. Ia adalah mungkin untuk menggunakan tenaga solar dan tenaga angin.

• penggunaan peralatan kejuruteraan moden dengan kecekapan tinggi(contohnya, penjana haba, termogenerator pusaran).
• penjimatan tenaga haba tambahan melalui penggunaan sistem automatik pengurusan semua peranti teknikal dalam bangunan (sistem "")

Faedah ekonomi

Faedah ekonomi rumah jumlah sifar tidak begitu jelas pada zaman kemakmuran ekonomi yang lalu, harga rendah mengenai sumber tenaga dan ketersediaannya. Pada masa hadapan, kos tenaga akan sentiasa meningkat, dan ketersediaan sumber tenaga dan infrastruktur akan berkurangan. Sebab untuk trend sedemikian adalah krisis struktur yang serius dalam sektor tenaga Rusia, akibatnya sudah mula dirasakan.

Penjimatan terbesar dalam rumah sifar pelepasan dicapai pada pemanasan - permulaan kos pemanasan boleh dikurangkan sebanyak 10 kali ganda. Sekiranya sistem kawalan sistem tenaga "pintar" dipasang di rumah, maka kos pemanasan dan bekalan tenaga boleh dikurangkan dengan lebih ketara. kos purata bayaran balik sistem kejuruteraan rumah pintar berada dalam lingkungan 5-7 tahun pada harga tenaga yang tetap.

Pembinaan Rumah Sifar dengan keluasan 200 m2, dalam keadaan ketersediaan infrastruktur tenaga rangkaian, tertakluk kepada pelaksanaan semua penyelesaian cekap tenaga yang mungkin, kos purata 30% lebih tinggi daripada bangunan dengan kawasan yang sama dengan yang tradisional rumah desa, walau bagaimanapun, disebabkan pengurangan asas dalam kos untuk elektrik dan haba, kos ini diperoleh semula dalam tempoh 5-8 tahun. Selepas itu, jumlah kos pembinaan dan bekalan tenaga rumah sifar pelepasan adalah kurang daripada kos yang sama dengan rumah tradisional, yang membolehkan pelanggan memperoleh manfaat ekonomi yang ketara.

Dalam keadaan ketiadaan infrastruktur rangkaian, kos modal dipulihkan dengan lebih cepat. Dalam kes ini, penyelesaian untuk bekalan kuasa autonomi Hari ini mereka bersaing dari segi kos modal dengan bekalan kuasa rangkaian tradisional. Mereka yang memasang sistem sedemikian (s kuasa rendah, ) isi rumah mula mendapat manfaat dengan mengurangkan bayaran elektrik.

dah masuk Kebelakangan ini ungkapan biasa "Rumah cekap tenaga" di Rusia belum mempunyai definisi khusus. Undang-undang "Mengenai Penjimatan Tenaga..." menghendaki kelas kecekapan tenaga bangunan kediaman berbilang apartmen ditentukan dan maklumat tentang kelas kecekapan tenaga disiarkan pada muka bangunan rumah Menjelang 1 Mei 2010, Kementerian Pembangunan Wilayah Rusia mesti menentukan kelas kecekapan tenaga bangunan . Kriteria utama kecekapan tenaga untuk bangunan kediaman, yang digunakan hari ini di dunia, ialah nilai penggunaan tenaga khusus rumah yang diperlukan untuk memastikan keadaan hidup yang selesa. Keadaan yang selesa kediaman - ini sekurang-kurangnya 18 darjah Celsius dan kelembapan biasa.

Sehingga kini, kecekapan haba bangunan ditentukan berdasarkan tahap tenaga haba yang mesti dibekalkan untuk memanaskan 1 sq.m. kawasan bangunan. Untuk pelbagai projek standard bangunan, angka ini secara semula jadi berbeza-beza. Untuk memastikan perlindungan haba bangunan SNiP II-3-79 (muat turun sebagai arkib ZIP), jadual untuk mencapai kecekapan terma telah dipersetujui. Secara purata untuk Rusia berbanding dengan Jerman ia kelihatan seperti ini:

Pada tahun 2003, SNIiP II-3-79 telah dibatalkan, dan penggantiannya, SNiP 23-03-2003 (muat turun sebagai arkib ZIP), memperkenalkan penggredan bangunan berdasarkan kecekapan haba yang dikaitkan dengan tahap reka bentuk. 5 kelas sisihan daripada piawaian A, B, C, D, E. Kelas biasa - C. Jika rumah adalah 50% lebih baik dari segi kecekapan tenaga daripada kelas ini, i.e. dengan pekali 1.5, maka ini adalah kelas A, jika ia adalah 76% atau lebih teruk, i.e. dengan pekali lebih daripada 1.76, maka ini adalah kelas E.

Seperti yang dapat dilihat daripada contoh yang diberikan, tahap keperluan untuk rintangan haba struktur di Rusia adalah jauh lebih rendah daripada keperluan di negara Kesatuan Eropah dengan keadaan iklim yang serupa dengan kita. Sebagai contoh, di Finland tahap keperluan 17 Wh/(m 2 . o C.hari) sudah dipenuhi, iaitu 4-5 kali lebih baik daripada keperluan yang disediakan di negara kita.

Parameter Wj/(m 2 . o C.hari) aplikasi universal dan direka untuk mengira kuasa sistem pemanasan rumah dan penilaian relatif terhadap kualiti bangunan dalam keadaan iklim yang sama. Maklumat akhir tentang kuasa yang diperlukan untuk memanaskan bilik lebih jelas kepada pengguna. Untuk melakukan ini, sebagai parameter rujukan, anda boleh menggunakan data yang diberikan dalam jadual, menggantikan nilai Wh/(m 2 . o C.day) dengan nilai Wh/sq. meter. Untuk zon iklim Eropah tengah dan Rusia tengah, pendekatan ini sesuai, walaupun anggaran.

Keperluan am untuk rumah pasif

Pada masa ini di Eropah, tahap kecekapan tenaga di mana pembinaan dan pembinaan semula rumah berorientasikan sepadan dengan konsep "rumah pasif". Ini adalah jenis rumah penggunaan tertentu tenaga haba untuk pemanasan yang tidak boleh melebihi 15 kWj/(m 2 tahun). Ini kira-kira sepadan dengan kuasa reka bentuk pemanasan 7-10 W setiap meter persegi, iaitu 10% daripada tahap kuasa reka bentuk sistem pemanasan di rumah biasa. Jumlah penggunaan tenaga utama untuk semua orang keperluan rumah tangga(pemanasan, air panas dan tenaga elektrik), tidak boleh melebihi 120 kW∙j/(m 2 tahun). Dalam amalan, ini bermakna rumah sedemikian tidak perlu dipanaskan tambahan; haba yang diperlukan boleh dicapai melalui kehidupan manusia.

Rumah pasif bukan lagi fenomena terpencil di Eropah. Lebih daripada 4,000 rumah tersebut didaftarkan. Ini kebanyakannya adalah bangunan kediaman jenis kotej. Tetapi di antara mereka terdapat banyak bangunan pangsapuri untuk 4-10 pangsapuri.

Pengiraan menunjukkan: untuk membuat rumah "pasif", adalah perlu untuk mengurangkan kehilangan haba 90% rumah. Untuk melakukan ini, adalah perlu untuk memastikan beberapa keperluan untuk perlindungan haba bangunan dan beberapa elemen struktur:

Dari segi struktur, rumah itu bukan sahaja mesti terlindung dan dimeterai dengan baik. Rumah itu harus kebanyakannya berlapis kaca di sebelah selatan dan bertindak sebagai "perangkap haba".

Jika kita membandingkan keupayaan pemeliharaan haba kualiti tinggi biasa rumah bata dengan ketebalan dinding 2 bata dan "rumah pasif", kemudian pada suhu luaran -26 darjah di bawah sifar dan sumber haba dimatikan, suhu di rumah biasa akan turun kepada +2-3 darjah sehari, dalam rumah pasif sehingga + 16 darjah Celsius. Oleh itu, ternyata walaupun dalam fros yang teruk kerana haba dari memasak, bekerja perkakas rumah dan pencahayaan di dalam rumah mengekalkan iklim mikro yang normal.

Bagaimana untuk membina rumah pasif?

Seperti yang telah dinyatakan, rumah pasif adalah penebat haba yang sangat baik, ketat, kembali haba dari pengudaraan ekzos ke dalam rumah dengan kemasukan udara segar, peralatan rumah yang cekap tenaga.

Untuk menentukan yang perlu penyelesaian yang membina, anda perlu membuat imbangan tenaga di rumah. Biasanya, aliran masuk dan keluar haba mempunyai bentuk berikut:

Daripada data yang diberikan adalah jelas bahawa kira-kira 70% kebocoran haba adalah disebabkan oleh struktur bangunan, 30% - hasil aktiviti manusia: pengudaraan dan longkang. Ini bermakna perhatian utama mesti diberikan kepada penebat haba.

Meningkatkan rintangan haba struktur penutup dan mengurangkan kebocoran haba

Konsep struktur penutup merangkumi dinding, bumbung, tingkap, pintu masuk, tingkat satu, asas.

Berikut adalah prinsip asas yang mesti dipatuhi apabila meningkatkan rintangan haba struktur penutup:

• Pengasingan fungsi bahan binaan dalam reka bentuk. Unsur-unsur struktur dan pengikat mesti memastikan kekuatan, penebat mesti disediakan penebat haba, bahan hiasan dan kemasan - penampilan. Dengan pendekatan ini, adalah mungkin untuk mengurangkan bilangan "jambatan haba" di mana haba dari rumah boleh melarikan diri ke luar.
• Penebat haba mesti terletak sama rata dan berterusan di sepanjang keseluruhan kontur bangunan.
• Jambatan sejuk harus dihapuskan sebanyak mungkin dan, jika perlu, mempunyai penebat haba tambahan.
• Cangkang kedap udara mesti diletakkan di sepanjang keseluruhan kontur bangunan untuk memastikan pengedap bangunan.

Terdapat pendapat bahawa kos penebat haba tambahan dengan ketara meningkatkan kos pembinaan. Ianya tidak betul. Apabila melaksanakan prinsip di atas, kos dinding bata yang menyediakan rintangan haba yang diperlukan adalah beberapa kali lebih tinggi dinding bingkai dengan pelapisan. Ini dapat dilihat daripada perbandingan ketebalan dinding pelbagai reka bentuk kekonduksian terma yang sama, memberikan perlindungan terma untuk perbezaan suhu -26 darjah di luar, +18 darjah di dalam:

• terlindung haba pembinaan kerangka dengan lapisan bata - 290 mm;
• rasuk kayu - 360 mm;
• monolitik Dinding bata- 1290 mm.

Kawasan yang paling bermasalah untuk perlindungan haba bangunan:

• sambungan antara bumbung dan dinding;
• persimpangan siling dan dinding;
• kontur pemasangan kotak tingkap dan simpang transom;
• tempat di mana dinding bertemu dengan asas.

Sebagai peraturan, mereka cuba membuat persimpangan menggunakan sisipan haba dari bahan binaan dengan kekonduksian haba yang rendah. Sebagai contoh, blok daripada konkrit selular, jenis khas batu bata, dsb. Sambungan juga dimeteraikan pelbagai jenis pengedap, mortar plastik.

Kehilangan haba melalui asas dikurangkan:

• penebat haba asas dari luar sepanjang keseluruhan ketinggian;
• pemasangan mendatar penebat haba luaran sepanjang perimeter rumah di pinggir bawah sokongan asas;
• memasang blok asas pada kusyen pasir;
• menggunakan skema untuk meletakkan papak tingkat pertama di atas tanah melalui sandwic: kusyen pasir, kalis air, penebat tebal;
• blok asas di atas permukaan mesti ditebat secara haba dari luar dan dalam.

Dengan skim ini, zon pembekuan tanah akan terletak pada jarak yang agak jauh dari rumah dan kebocoran haba melalui subfloor akan menjadi tidak ketara. Masalah mengurangkan kehilangan haba apabila mengatur premis bawah tanah diselesaikan dengan cara yang sama.

Tingkap penjimatan tenaga

Elemen mandatori rumah pasif ialah tingkap dengan rintangan haba yang tinggi R0 sekurang-kurangnya 1.2 (m2 o C)/W. Penyelesaian teknikal berikut memenuhi keperluan ini:

• tingkap berlapis dua dalam tingkap berlapis tiga dengan mengisi tingkap berlapis dua dengan gas lengai;
• Kaca di tingkap mesti mempunyai salutan emisitiviti rendah dengan sisi dalaman ruang interglazed, mengurangkan pemindahan haba di dalam tingkap berlapis dua;
• profil tingkap mesti mempunyai rintangan haba yang tinggi. Beberapa profil PVC dan profil kayu yang dirawat khas memenuhi keperluan ini;
• Apabila memasang unit tingkap, ketat sendi dengan elemen struktur bangunan. Elemen pengikat unit tingkap tidak boleh mencipta jambatan haba;
• apabila memasang tingkap digunakan bahan bantu untuk pemasangan tingkap tanpa jambatan haba dan bahan yang memastikan ketat.

Pintu penjimatan tenaga

Pintu luaran mesti ditebat secara haba. Di pintu masuk ke rumah harus ada ruang depan terma dan pintu kedua. Keperluan untuk menutup rebat dan sambungan pintu bingkai pintu dengan unsur-unsur struktur bangunan adalah sama seperti untuk tingkap.
Contoh reka bentuk daun pintu untuk rumah pasif: Daun pintu terdiri daripada lapisan penebat haba gabus setebal 64 mm. Lapisan ini disarung pada kedua-dua belah dengan papan lapis birch setebal 12 mm. Lapisan penebat haba mengandungi pengatur papan lapis melintang setiap 25 cm Luas pengatur jarak papan lapis hanya 5% daripada jumlah kawasan, ketebalannya ialah 12.5 mm. Lapisan luar terdiri daripada venir setebal 1.4 mm, papan lapis bic setebal 4 mm dan plat aluminium setebal 1.2 mm sebagai lapisan penghalang wap, dilekatkan dengan pelekat fenolik. Jumlah ketebalan pintu ialah 100 mm.

Pengudaraan penjimatan tenaga

Di rumah pasif, pengudaraan tidak digunakan dengan membuka tingkap. Ini amat membazir dari segi kehilangan haba dan tidak berkesan dari segi menghilangkan udara tercemar. Untuk memastikan aktiviti pertukaran udara diperlukan untuk kesihatan menggunakan tingkap, anda perlu membukanya sepenuhnya selama 10-15 minit setiap 3 jam. Bekalan dan pengudaraan ekzos dalam rumah pasif dianjurkan seperti berikut:

• udara dari dapur, bilik mandi, tandas tidak mengambil bahagian dalam peredaran semula dan dikeluarkan dari premis ke luar;
• Hanya udara bersih dibekalkan ke ruang kediaman;
• Udara yang dikeluarkan dari rumah (dari dapur dan bilik mandi) melalui penukar haba (recuperator) dan memanaskan udara yang memasuki premis. Kecekapan recuperator moden ialah 75-95%. Ia adalah mungkin untuk menggunakan motor elektrik khas dengan kecekapan tinggi dalam pengudaraan. Penggunaan tenaga untuk operasi enjin adalah 8-15 kali kurang daripada haba yang disimpan dengan bantuannya;
• selalunya untuk pemanasan awal udara luar pra-melepasi tanah di bawah rumah. Haba tanah memanaskan udara dan memberikan lebih banyak lagi kerja yang cekap penukar haba - recuperator;
• udara bersih terlebih dahulu memasuki ruang kediaman. Dari ruang tamu ke koridor dan tangga, kemudian ke dapur, tandas, bilik mandi. Skim ini memastikan penyelenggaraan kelembapan yang diperlukan di dalam bilik dan penyingkiran udara tercemar yang boleh dipercayai.

Rumah pasif. Apa yang akan datang?

Dalam pengertian umum, matlamat utama rumah pasif adalah untuk menyediakan kecekapan haba yang mencukupi untuk menghapuskan keperluan untuk pemanasan tambahan. Tetapi dalam konsep rumah cekap tenaga, jumlah penggunaan tenaga, haba, panas dan air sejuk, gas daripada sumber pihak ketiga pada tahap 120 kWj/(m 2 tahun). Jumlah penggunaan tenaga sebenar bagi rumah purata dengan keluarga purata adalah beberapa kali lebih tinggi daripada angka ini. Iaitu, penjimatan tenaga di semua titik penggunaan tenaga - syarat yang perlu untuk memasukkan kediaman dalam kategori ini.

Apakah yang membuatkan orang ramai berusaha untuk menahan diri? Sudah tentu, harga yang sangat tinggi untuk kemudahan awam dan sumber tenaga. Tetapi tidak kurang juga, falsafah hidup baru, di mana tidak ada pengurangan tahap keselesaan, tetapi ada keinginan untuk hidup selaras dengan persekitaran luaran tanpa menyebabkan sebarang kerosakan padanya. Teknologi moden menyediakan keupayaan yang diperlukan untuk ini:

• permohonan pengumpul suria membolehkan anda menghapuskan sepenuhnya penggunaan gas dan tenaga elektrik untuk memanaskan air dan premis;
• penggunaan panel solar dan penjana angin bersama-sama dengan bateri memungkinkan untuk menghapuskan sepenuhnya keperluan elektrik;
• penggunaan pengawal untuk kawalan peranti elektrik dan sistem bekalan haba membolehkan anda mengoptimumkan iklim mikro di dalam bilik, menyelaraskan operasi peranti dengan kehadiran orang di dalam rumah;
• penggunaan peralatan rumah tangga yang kaya dengan fungsian;
• kemungkinan menggunakan pam haba untuk menghapuskan pelepasan haba dan menggunakan tenaga haba terkumpul;
• kemungkinan menggunakan biogas yang diperoleh semasa penapaian dan penjanaan gas dan bukannya gas asli utama.

Senarai ini boleh dipanjangkan dengan ketara. Pada masa ini, kami terutamanya menggunakan tenaga tersimpan Bumi dan menggunakan tenaga yang sangat sedikit daripada sumber tenaga boleh diperbaharui laut, sungai, takungan, matahari dan angin.

Rumah pasif baru-baru ini kelihatan seperti eksotika yang tidak jelas. Hari ini ini adalah realiti yang boleh dicapai sepenuhnya, subjek untuk pelaksanaan yang meluas dan keutamaan dari negeri ini.

Rumah pintar bebas tenaga masih eksotik. Tetapi bilangan rumah sedemikian semakin meningkat, teknologi sedang diselaraskan untuk menawarkan peranti dan bahan yang berpatutan dan berkualiti tinggi untuk memastikan pembinaan sedemikian. Di Perancis, sebuah bangunan 10 tingkat telah beroperasi selama beberapa tahun bangunan pejabat dengan bekalan kuasa daripada panel solar. Jumlah tenaga yang dijana melebihi keperluan bangunan itu sendiri. Bangunan terbesar di dunia dibuka di China dengan jumlah keluasan 75 ribu meter persegi dengan bekalan tenaga daripada panel solar. Ini bermakna akan ada pengalaman operasi, standard prestasi dan harga mampu milik. Ia hanya masalah masa. Pembinaan sedemikian bukan lagi penghormatan kepada fesyen atau eksperimen. Harga tinggi pada tenaga dan pembawa tenaga lakukan pelaburan yang menguntungkan kepada objek yang tidak meruap.

Rumah tenaga sifar juga dikenali sebagai bangunan tenaga sifar bersih, yang bermaksud bahawa rumah itu serba lengkap tenaga. Ini boleh dicapai menggunakan tenaga suria atau angin, tetapi matlamat utama adalah untuk tidak mempunyai kos tenaga sebaik sahaja sistem dipasang.

Bangunan yang dibina menggunakan teknologi sedia ada menggunakan kira-kira 40% jumlah tenaga, yang dihasilkan menggunakan bahan api fosil di AS dan merupakan sumber utama gas rumah hijau. Rumah tenaga sifar, sebaliknya, adalah faktor yang mengurangkan pelepasan karbon dioksida dan mengurangkan pergantungan negara kepada bahan api fosil. Hari ini terdapat beberapa rumah seperti itu.

Pada masa ini rumah klasik direka bentuk sama seperti beberapa dekad yang lalu, tidak kira di mana ia berada, kecuali beberapa kawasan seperti Anchorage, Alaska, di mana pengekalan haba adalah faktor kritikal, atau Phoenix, Texas, di mana penyejukan adalah sebaliknya penting. Walau bagaimanapun, kedua-dua bandar ini bergantung pada sumber tenaga yang sama untuk pemanasan dan penyejukan.

Apabila bercakap mengenai kebebasan tenaga, penyelesaiannya berbeza-beza dalam setiap kes tertentu dan bergantung pada ciri wilayah tempatan. Contohnya, apa yang membekalkan tenaga di Los Angeles yang cerah tidak akan berkesan di Chicago yang berangin. Untuk mencapai kemerdekaan tenaga, perlu digunakan pelbagai teknologi, yang masuk akal dalam setiap spesifik zon iklim. Sudah tentu, kita boleh mengatakan bahawa tenaga suria cukup mencukupi, tetapi pada hakikatnya keadaan berbeza bergantung pada lokasi bangunan itu.

Sebagai permulaan, adalah wajar untuk mengurangkan kos tenaga sedia ada di rumah anda sebelum memilih sumber tenaga boleh diperbaharui. Untuk mencapai matlamat ini, adalah perlu untuk menjalankan analisis lengkap tentang bagaimana tenaga akan digunakan, peralatan apa yang akan digunakan (contohnya, menggunakan peralatan yang diberi nilai Energy Star - piawaian antarabangsa untuk kecekapan tenaga produk pengguna). Penduduk harus memahami berapa banyak tenaga yang digunakan oleh setiap peranti di rumah dan memantaunya.

Langkah seterusnya ialah memilih sistem pengurusan tenaga (sistem pengurusan tenaga) untuk mengawal penggunaannya dan mematikan peranti yang tidak digunakan. Untuk pemanas air menjadi lebih cekap, adalah penting bahawa suhu air untuk mandi dan mencuci pinggan mangkuk ditetapkan pada suhu yang betul, tidak terlalu panas, tetapi tidak terlalu sejuk. Hampir setiap elemen rumah menyediakan peluang untuk menjimatkan tenaga, daripada sistem paip kepada lampu biasa.

Sistem pengurusan tenaga EMS EC-100

Cara terbaik untuk mengekalkan penggunaan tenaga di rumah anda adalah dengan menggunakan penyelesaian teknologi. Sistem pengurusan tenaga boleh memantau dan mengawal penggunaan tenaga menggunakan data yang dikumpul melalui meter pintar. Sistem ini juga akan memberitahu anda berapa banyak tenaga anda elektronik pengguna, sistem keselamatan, pencahayaan, pengudaraan dan penyaman udara.

Setiap komponen rumah harus dioptimumkan tenaga, termasuk dinding, paip, saluran dan tingkap. Ia akan menjadi sukar untuk menjimatkan tenaga jika struktur rumah tidak diasingkan dengan pasti dari dunia luar.

Anda perlu bermula dengan asas cekap tenaga menggunakan acuan kekal daripada polistirena yang diperluas semasa pembinaan, ini akan menjimatkan sehingga 30% daripada tenaga rumah anda. Gunakan bahan penebat berkualiti tinggi dan tutup rapat mana-mana bukaan yang membenarkan udara keluar dari bangunan. Jangan lupa tentang tingkap dan pintu - ia sangat penting dalam hal penjimatan tenaga. Cari tingkap rendah-e yang diberi penarafan Energy Star.

Jika boleh, overhang terbesar harus digunakan untuk menaungi matahari musim panas dari tingkap. Penutup tingkap, bidai atau langsir memberikan naungan tambahan dan dengannya penebat.

Kipas siling harus digunakan untuk mengelakkan bilik terlalu masak. sebelah cerah. Gunakan dandang pemanas yang sesuai untuk premis anda yang tidak dihidupkan dan dimatikan secara kitaran, membazirkan tenaga. Sejak kebanyakan udara hangat akan keluar melalui siling atau loteng, adalah perlu untuk menjalankan kerja penebat yang menyeluruh atau menggunakan panel SIP untuk bumbung.

Panel penebat haba struktur (SIP) ialah struktur tiga lapisan yang terdiri daripada dua berorientasikan papan partikel(OSB), di mana lapisan busa polistirena terpaku, yang menghasilkan struktur yang sangat kuat. Mereka digunakan untuk pembinaan dinding luar, bumbung, siling dan lantai. Rumah dan bangunan yang dibina menggunakan teknologi SIP dibezakan oleh penebat yang sangat baik, kekuatan yang luar biasa, pemasangan yang cepat dan juga mesra alam.

Pemanas air segera juga membolehkan anda mengurangkan kos tenaga, menghapuskan keperluan untuk menyimpan 150 liter air dalam pemanasan berterusan sepanjang masa. Belum lagi bahawa mereka mengambil dengan ketara kurang ruang daripada pemanas air yang telah kami gunakan selama beberapa dekad, di mana haba sentiasa hilang melalui dinding tangki.

Jika anda mempunyai pendiangan, gunakan pintu kaca untuk mengawal haba yang dihasilkan oleh api. Kebanyakan daripada kita telah lama menggunakan lampu penjimat tenaga dan bukannya lampu pijar tradisional, kerana ia menyediakan jumlah cahaya yang boleh dilihat dengan jumlah yang sama menggunakan tenaga yang kurang ketara, apatah lagi hayat perkhidmatan yang 8-15 kali lebih lama daripada lampu konvensional. .

Rumah penggunaan sifar ialah rumah yang, sepanjang tahun, menggunakan jumlah tenaga yang sama yang dihasilkan di wilayahnya daripada sumber boleh diperbaharui, seperti tenaga suria dan angin.

Secara umumnya, membeli panel solar adalah pilihan yang bagus kerana, sebaik sahaja pelaburan awal dilunaskan, pemilik rumah hampir tidak akan membayar bil elektrik dan akan menerima tenaga boleh diperbaharui secara percuma. Satu perkara penting inilah itu panel solar ia bukan sahaja mampu menghasilkan tenaga yang cukup untuk menjana kuasa isi rumah, malah mungkin lebihan yang boleh dijual semula kepada syarikat kuasa.

Sistem tenaga angin menggunakan kuasa daripada turbin untuk memutarkan penjana, menukar tenaga angin kepada elektrik. Tidak kira sama ada penjana angin dimasukkan ke dalam rangkaian kongsi atau berdiri sendiri, ia boleh menjadi sumber tenaga yang cekap dalam kes di mana anda tidak boleh bergantung sepenuhnya tenaga solar, dan di samping itu anda tinggal di tempat yang mempunyai angin stabil atau di kawasan rata. Anda boleh mengukur angin di tempat tertentu menggunakan anemometer. Penjana angin boleh digunakan sama ada sebagai tambahan kepada sistem panel solar atau sebagai satu-satunya sumber tenaga boleh diperbaharui.

Sudah tentu, kos awal rumah bebas tenaga mungkin kelihatan tinggi, tetapi tidak memerlukan saintis roket untuk memahami bahawa kecekapan tenaga mempunyai kesan yang besar terhadap persekitaran, kerana dengan tidak menggunakan hanya satu kilowatt tenaga, anda sebenarnya menjimatkan ketiga-tiganya.

Dan inilah perkaranya - di AS, kecekapan tenaga hanya 32%. Ini bermakna jika anda menjimatkan satu kilowatt tenaga, anda sebenarnya menjimatkan ketiga-tiganya! Semua ini membawa kepada kurang pencemaran daripada loji kuasa, pengeluaran arang batu yang lebih sedikit dan kos pengangkutan yang lebih rendah untuk memindahkannya ke seluruh negara.

Untuk mencapai rumah yang bebas tenaga, pastinya perlu memasang sistem panel solar yang sangat cekap. Sistem sedemikian akan membolehkan rumah, antara lain, untuk menjual lebihan elektrik kembali ke grid kuasa di hari yang cerah dan pada masa yang sama, beli elektrik seperti rumah biasa, pada hari mendung dan pada waktu malam, namun, dengan pemasangan turbin angin, masalah ini dapat diselesaikan. Akhirnya, dalam tempoh setahun, bil elektrik akan mencapai baki sifar sebanyak tenaga yang dibelanjakan oleh rumah, ia menghasilkan jumlah yang sama.

Pakar tenaga boleh berjalan melalui rumah anda dari loteng ke ruang bawah tanah dan menunjukkan penambahbaikan, penjimatan dan peningkatan yang akan menjadikan persekitaran anda lebih sihat.

Rumah sifar tenaga bukan sahaja praktikal, tetapi sudah pasti rumah masa depan. Mari kita berharap bahawa pembina rumah akan mula berfikir dari segi penggunaan bersih-sifar apabila mereka bentuk rumah baharu.