أفضل البيوت الموفرة للطاقة. التوجيه الأمثل للمنزل الخامل من أجل امتصاص أو حماية الطاقة الشمسية

كما هو معروف ، يتم توجيه تدفق الحرارة دائمًا نحو درجة الحرارة المنخفضة. لذلك ، على سبيل المثال ، تندفع حرارة المنزل الذي يتم تسخينه في الشتاء عبر غلاف المبنى (الجدران والنوافذ والأبواب والأسقف) وتضيع نتيجة لذلك.

تشير التقديرات إلى أن هناك حاجة إلى حوالي 220-270 كيلوواط ساعة / مللي كود لتدفئة المنازل القديمة غير المعزولة. وفقًا للمعايير الحديثة للحماية الحرارية ، يجب ألا يتجاوز استهلاك الطاقة للمنازل المبنية حديثًا 54-100 كيلو وات / ساعة / مكود. إذا أخذنا في الاعتبار أن 10 كيلووات في الساعة تتوافق مع الطاقة التي تم الحصول عليها عن طريق حرق حوالي 1 لتر من وقود الغلايات السائل ، فمن السهل حساب مقدار الوقود (المال) الذي يمكن توفيره إذا كان المنزل معزولًا بشكل فعال.

لاحظ أن فقد الحرارة من خلال العناصر الفردية للمنزل مختلفة وتعتمد على خصائص العزل الحراري للهياكل وأبعادها. يحدث الحد الأقصى من فقدان الحرارة ، كقاعدة عامة ، على الجدران الخارجية - يمر منها ما يصل إلى 35-45٪ من الحرارة (حسب التصميم).

نسبة أصغر بكثير من المساحة الإجمالية للأسوار الخارجية هي النوافذ. ومع ذلك ، فإن مقاومتها لانتقال الحرارة أقل بمقدار 2-3 مرات من مقاومة الجدران الخارجية. لذلك ، النوافذ مسؤولة عن ما يصل إلى 20-30٪ من فقدان حرارة المنزل بأكمله.

يتم فقدان الكثير من الحرارة من خلال السقف. علاوة على ذلك ، في المنازل المكونة من طابق واحد أو طابقين ، تكون الخسائر أعلى بكثير مما هي عليه في المنازل متعددة الطوابق ، وتشكل حوالي 30-35٪ من إجمالي فقد الحرارة. يتسرب حوالي 3-10٪ من الحرارة عبر الأسقف. بالطبع ، جزء من الحرارة يتسرب من المنزل عبر أنابيب المرافق.

تشير خصائص درجة حرارة الجدار غير المعزول في فترات الصيف (أعلاه) والشتاء (أدناه) إلى الحاجة إلى العزل الحراري ، وذلك فقط بسبب درجة حرارة السطح الداخلي للجدار.

يتشكل "الجسر البارد" ، على سبيل المثال ، عند تقاطع أرضية من الخرسانة المسلحة بحزام خرساني مواجه وواجهة جدار خارجي: 1 - جدار خارجي ؛ 2 - ذراع التسوية العائم ؛ 3 - التداخل الداخلي ؛ 4 - "جسر البرد".

إذا كان هناك "جسر بارد" في غرفة المعيشة ، فقد يتكون التكثيف. عند درجة حرارة الغرفة 20 درجة مئوية ، يمكن أن يحتوي المتر المكعب من الهواء على 17.5 جم من الرطوبة على شكل بخار ماء. عندما تنخفض درجة الحرارة على السطح الداخلي للجدار الخارجي إلى 0 درجة مئوية ، يمكن احتواء 5 جم فقط من الرطوبة في الحجم المشار إليه من الهواء. 12.5 جم المتبقية من الرطوبة تتكثف وتستقر على الجدار البارد.

يتشكل التكثيف حيثما توجد "جسور باردة" ، على سبيل المثال ، عند نقطة انقطاع العزل الحراري الداخلي بجدار عرضي: 1 - جدار خارجي ؛ 2 - العزل الحراري الداخلي ؛ 3 - الزاوية التي تنخفض فيها درجة الحرارة إلى 6-7 درجة مئوية ؛ 4 - جدار عرضي 5 - المكثفات 6 - مكان تنخفض فيه درجة الحرارة إلى 17° С.

بالطبع ، من المستحيل تحقيق الغياب التام لتسرب الحرارة في منزل موفر للطاقة. لكن من الممكن تقليل الخسائر إلى الحد الأدنى المعقول. إحدى الطرق هي تقصير محيط الجدران الخارجية. إذا كنت لا ترغب في تغيير بنية المبنى ، فأنت بحاجة إلى الاهتمام بالعزل المناسب. نظرًا لأن أكبر قدر من الحرارة يضيع من خلال الجدران ، فسوف نتحدث عنها أولاً.

كما تعلم ، هناك ثلاثة خيارات رئيسية لعزل الجدار: وضع العزل على السطح الداخلي للجدار ؛ إخفائه داخل غلاف المبنى ؛ ترتيب عزل الجدار من الخارج. كل من هذه الأساليب لها خصائصها الخاصة.

تظهر حالة الطاقة في المنزل من خلال الدراسات الحرارية. تظهر تسربات الحرارة بوضوح هنا.

عزل الجدران الداخلية

هذه الطريقة لها عدد من العيوب. من الواضح ، مع هذا الترتيب للعزل ، تقل مساحة المبنى. لكن هذه ليست المشكلة الرئيسية. الشيء الرئيسي هو أنه مع العزل الداخلي ، يكون الجدار في منطقة درجات الحرارة السلبية ، والتي تلتقط جزئيًا العزل نفسه. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تعطيل الانتشار الطبيعي لبخار الماء عبر السياج ، ويتم تهيئة الظروف لتكوين المكثفات عند حدود الجدار والعزل. لا تؤدي زيادة الرطوبة إلى انخفاض الأداء الحراري فحسب ، بل تؤدي أيضًا إلى ظهور الفطريات والعفن ونموها النشط. عيب خطير آخر هو أن الجدران الخارجية ، المعزولة من الداخل ، تفقد خصائصها المتراكمة للحرارة.

العزل الداخلي. في حالة عدم وجود حاجز بخار ، يتشكل التكثيف عند حدود الطبقات.

العزل الحراري الداخلي باستخدام البوليسترين الممدد (الستايروفوم): 1 - طبقة مشتركة من الستايروفوم وألواح الجبس ؛ 2 - محلول لاصق 3 - اللوح الجصي 4 - الستايروفوم. 5 - البناء 6 - الجص.

العزل الحراري الداخلي باستخدام ألواح الألياف المعدنية. على عكس الستايروفوم ، وهو نفسه مانع للبخار ، فإن العزل الإضافي مطلوب هنا: 1 - ألواح الجبس ؛ 2 - لوح ألياف معدني بسمك 80 مم ؛ 3 - فيلم حاجز بخار ؛ 4 - البناء.

هكذالا ينصح بالعزل الحراري الداخلي إلا إذا كان للمنزل تصميم خارجي فريد يمكن انتهاكه بالعزل الخارجي لجدرانه (على سبيل المثال ، إذا كنا نتحدث عن المعالم المعمارية).

عزل الجدار الخارجي من الداخل باستخدام هيكل معدني داعم. يتم تثبيت شرائح رقيقة عازلة للصوت بين الجدار والملامح. تم استخدام ألواح الألياف المعدنية بسمك 50 مم كعزل.

هناك أسباب أخرى قد تجعلك تفضل العزل الحراري الداخلي. على سبيل المثال ، من الأسهل عزل المنزل من الداخل عن عزله من الخارج. هذه المهمة تقع ضمن سلطة حتى أحد الهواة. ميزة أخرى هي أن غرفة مع عزل حراري داخلي يمكن تسخينها بشكل أسرع. أخيرًا ، يمكن تنفيذ الأعمال المتعلقة بالعزل الداخلي بشكل تدريجي ، في غرف منفصلة.

عزل الجدار الخارجي

من الطرق المتقدمة للعزل الحراري - "الواجهة الدافئة" أو العزل الخارجي من النوع "الرطب"- الأكثر تنوعًا وقد تم استخدامه في العديد من الدول الأوروبية لأكثر من نصف قرن. على سبيل المثال ، فقط في ألمانيا خلال عام 1996 تم تطبيق هذه الأنظمة على مساحة تزيد عن 43 مليون متر مربع !!!

نظام رطب مدمج- بناء متعدد الطبقات ، يقوم على ثلاث طبقات. طبقة العزل الحراري - ألواح من المواد ذات الموصلية الحرارية المنخفضة (الصوف المعدني أو البوليسترين الممتد). الطبقة الثانية عبارة عن تركيبة خاصة من مادة لاصقة من الجص ، معززة بشبكة مقاومة للقلويات. الطبقة الثالثة عبارة عن جص واقي وزخرفي (معدني ، أكريليك ، سيليكات ، سيليكون) ، والذي يمكن دهانه بدهانات خاصة.

يوضح هذا وضع العزل بين البناء الرئيسي والواجهة باستخدام وحدة الضاغط. كمسخن ، يتم استخدام الصخور البركانية ، المعروفة باسم البيرلايت.

مزايا العزل الحراري الخارجي من النوع "الرطب" كثيرة جدًا. الشيء الرئيسي هو القدرة على توفير العزل اللازم للواجهة بوسائل غير مكلفة. في الوقت نفسه ، ستكون الجدران رقيقة ، لأنها تحتاج فقط إلى قدرة تحمل كافية ، ولن يسمح العزل بفقدان الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون الجدران خفيفة ، مما يعني أن تكلفة بناء الأساس ، وهو أحد أغلى العناصر في المبنى ، ستنخفض. يتم توزيع درجة حرارة الهواء في غرف مثل هذا المنزل الموفر للطاقة بشكل أكثر توازناً ، ونتيجة لذلك ، يصبح المناخ المحلي أكثر متعة. تعمل الأنظمة ذات النوع الرطب أيضًا على تحسين خصائص عزل الصوت للجدران بشكل ملحوظ.

أثبتت الأنظمة المركبة من النوع الرطب القائمة على رغوة البوليسترين أو ألواح الألياف المعدنية ، المغطاة بجص نافذ للبخار مع الألياف الزجاجية ، أنها ممتازة كعزل حراري خارجي.

في الصيف "الواجهة الدافئة"يقلل من تسخين الهياكل المغلقة تحت تأثير ضوء الشمس ودرجة حرارة الهواء المرتفعة ، وبالتالي لن ترتفع درجة الحرارة داخل الغرفة بشكل حاد.
لكي تحتفظ "الواجهة الدافئة" بخصائصها التشغيلية لفترة طويلة ، يجب أن تفي بمتطلبات معينة. لذلك ، على سبيل المثال ، من المهم جدًا ألا تحتوي جميع طبقات "الواجهة الدافئة" على المؤشرات الضرورية لامتصاص الماء ونفاذية البخار ومقاومة الصقيع والتمدد الحراري فحسب ، بل تتحد أيضًا مع بعضها البعض وفقًا لهذه المؤشرات.

يتم تحديد التوافق فقط من خلال حساب النظام ككل. لذلك ، من الضروري في بنية متعددة الطبقات ، أن تمر كل طبقة لاحقة (من الداخل إلى الخارج) بخار أفضل من الطبقة السابقة. يؤدي التقليل من هذا الظرف إلى استخدام معا ، على سبيل المثال ، عازل من الصوف المعدني مع نفاذية بخار ممتازة وجص زخرفي بوليمري (رقيق ، ولكنه ضعيف النفاذية للبخار). نتيجة لذلك - تقشير الطبقة النهائية. لتجنب مثل هذه المواقف ، لا ينصح الخبراء باستخدام مواد رخيصة ، ولكن غير مألوفة ، لأن هذا عادة ما يؤثر سلبًا على جودة "الواجهة الدافئة" ومدة خدمتها.

أساس العزل الحراري للنوع "الرطب" يمكن أن يكون الخرسانة المسلحة (الألواح أو الأحجار المتراصة) ، أو الطوب أو البناء ، أو الخرسانة الرغوية ، أو المعدن ، أو الخشب ، إلخ. بعض الصعوبة ، وفقًا لبعض الخبراء ، تتمثل في الجدران المصنوعة من كتل الخرسانة الرغوية. هم أنفسهم "دافئون" للغاية ، علاوة على ذلك ، لديهم نفاذية عالية للبخار ، والتي يمكن أن تتحول ، بالاقتران مع نظام العزل الخارجي ، إلى مشكلة: تحول في نقطة الندى إلى سمك الكتلة (بدلاً من لوحة العزل) أو منطقة درجات حرارة سالبة داخل الجدار ، تكاثف على حدود طبقة العزل والجص. كل هذا يقلل من متانة الهيكل بل ويدمره.

كعزل حراري خارجي في منطقة الأساس ، يتم استخدام الألواح العازلة المحيطة: 1 - جدار الطابق السفلي ؛ 2 - العزل الأفقي للجدار الخارجي ؛ 3 - التمهيدي 4 - العزل المائي العمودي ؛ 5 - لوحة عازلة المحيط ؛ 6 - الطبقة الخارجية.

لتجنب هذه المشاكل ، يجب أن تختار بعناية كثافة وسمك كتل الخرسانة الرغوية ، ونوع وسمك العزل ، والمثبتات والمواد للطبقات المعززة والحماية والديكور.

أنظمة واجهات ذات تهوية

أكثر من 50٪ من المباني الجديدة في أوروبا بها واجهات جيدة التهوية. في هذه الحالة ، يتم وضع المادة العازلة للحرارة في صندوق ، حيث يتم إرفاق عناصر الغلاف الخارجي للأردواز ، والألواح ، والألواح ، وما إلى ذلك.
تتمثل إحدى ميزات هذا النظام في وجود فجوة تهوية بين طبقة العزل الحراري والتشطيب الزخرفي. في حرارة الصيف ، يمنع هذا التصميم الاختراق

الحرارة من خلال الجدار الخارجي إلى الغرفة. في فصل الشتاء ، تحمي اللوحات المواجهة من الرياح ، ويعمل الفراغ الهوائي في الجدار كعزل إضافي. النقطة الإيجابية هي أيضًا عدم وجود تغييرات مفاجئة في درجة حرارة السياج. مثل هذا التصميم للجدران لا يمنع إطلاق الرطوبة - فهي تتنفس.

يمكن عزل الجدران الخارجية بجدران ستارية مثل ألواح الأسمنت الليفي أو الألواح الخشبية أو ألواح اللسان والأخدود. من المهم وجود فجوة تهوية بين الكسوة والعزل الموضوعة بين شرائح الخراطة ، وهو أمر ضروري لتدوير الهواء.

تحمي ألواح الواجهات الجدار القديم من تأثيرات المطر. لا تصل الرطوبة التي تخترق بطريق الخطأ من خلال مفاصل أو فجوات أدوات التثبيت إلى الهياكل العازلة أو الحاملة ، ولكن بسبب التهوية الكافية تجف على السطح الداخلي للكسوة دون الإضرار بالجدار نفسه.

في كثير من الأحيان ، يتم استخدام ألواح الأسمنت الليفي كمواد مواجهة في أنظمة الواجهات المفصلية. تتكون من 85٪ أسمنت و 15٪ ألياف السليلوز ومختلف الحشوات المعدنية ، ويتم تصنيعها بالضغط.

تمنح التركيبة وتقنيات الإنتاج الفريدة المواد الملائمة للبيئة والسلامة من الحرائق والرطوبة المنخفضة ونفاذية الصوت. المادة متينة - مدة خدمتها حوالي 100-150 سنة ، ومقاومة الصقيع - تصل إلى 300 دورة ، وهي أعلى بعدة مرات من الطوب. اللوحات سهلة التركيب والمعالجة.

ميزة أخرى لنظام الواجهة المفصلية- إمكانية استخدام العزل بطبقة حتى 250 مم. لهذا الغرض ، يتم استخدام ألواح الصوف المعدني الطاردة للماء القائمة على ألياف البازلت ، والمصممة خصيصًا للواجهات ذات التهوية. هذا العزل مقاوم للحريق تمامًا وصديق للبيئة وله نفاذية بخار جيدة.

يمكن إعداد النظام بسرعة كبيرة. يتم تنفيذ الأعمال على مدار السنة ، حيث يتم استبعاد العمليات الرطبة تمامًا ، وهو أمر مهم بشكل خاص لروسيا بمناخها البارد.

عزل الأسقف

يجب عزل المنزل من جميع الجهات بما في ذلك من الأعلى. علاوة على ذلك ، يُنصح بعدم عزل السقف فحسب ، بل أيضًا عن السطح ، حتى لو لم يكن من المخطط جعل مساحة العلية سكنية.

عندما يتم وضع العزل الحراري أعلى العوارض الخشبية ، فإن السقف سيكون محميًا بشكل موثوق به من تقلبات درجات الحرارة. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، يتم وضع العزل بين العوارض الخشبية وحتى تحتها. من المهم جدًا حماية العزل بشكل صحيح من النفخ والرطوبة من جانب السقف ومن البخار من جانب الغرفة.

هنا يتم عرض ترتيب السقف مع وضع سخان بين العوارض الخشبية: 1 - فيلم مقاوم للرياح المائية ؛ 2 - فيلم حاجز بخار.

تؤثر ظروف درجة الحرارة والرطوبة بشكل كبير على عمر خدمة العزل الحراري.تشغيل الهيكل وتأثير الرياح والثلج والأحمال الميكانيكية الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تحتفظ السخانات بوظائفها الأساسية لفترة طويلة (بما في ذلك الماء والقدرة الحيوية) ، ولا تنبعث منها مواد سامة وغير مستحبة الرائحة أثناء التشغيل ، وأن تتوافق مع متطلبات السلامة من الحرائق.

كقاعدة عامة ، يتم نصب أسطح المنازل الريفية. متطلبات القوة للمواد العازلة للحرارة للأسطح المائلة ليست صارمة للغاية ، ولكن من المهم ألا تتراجع المادة تحت وزنها ولا تتقلص. خلاف ذلك ، قد تظهر "الجسور الباردة" تحت التلال. يحدث هذا التأثير غالبًا عند استخدام منتجات الألياف الزجاجية منخفضة الكثافة.

البوليسترين الموسع مناسب جزئيًا فقط لعزل الأسطح المائلة: قابل للاحتراق ، مما يعني أنه يتطلب إجراءات مكافحة الحرائق ، بما في ذلك التشريب المثبط للهب للهياكل الخشبية ، وتركيب طبقات مقاومة للحريق ، إلخ.

يُنصح باستخدام الألواح الطاردة للماء من صخور البازلت.
هذه المواد المصفحة بالرقائق أو الألياف الزجاجية هي الأنسب لعزل هياكل السقف غير المحملة.

يجب تنفيذ التدابير المدرجة لعزل المنازل وفقًا لمتطلبات مهمة: يجب أن يكون العزل مستمرًا ، بدون فجوات ، لأن أي مكان لانقطاع العزل الحراري يشكل "جسرًا باردًا". بالإضافة إلى ذلك ، في الأماكن غير المعزولة ، بسبب اختلاف درجة الحرارة ، يمكن أن يتشكل التكثيف ، مما سيؤدي بالتأكيد إلى تدمير الهيكل.

لنتذكر الفيزياء. كما تعلم ، يحتوي الهواء دائمًا على كمية معينة من بخار الماء. يحددون رطوبة الهواء ، فكلما زادت نسبة الرطوبة الموجودة في 1 م 3 من الهواء.

ومع ذلك ، لا يمكن تشبع الهواء بالماء إلا إلى حد معين. على سبيل المثال ، عند درجة حرارة 20 درجة مئوية ، قد يحتوي متر مكعب من الهواء على 17.5 جم من الرطوبة.

إذا تم تجاوز هذه القيمة عند نفس درجة الحرارة ، فستبدأ الرطوبة من الهواء في التساقط على شكل قطرات صغيرة - مكثف. في الوقت نفسه ، كلما انخفضت درجة حرارة الهواء ، قل الماء الذي يمكن أن يحتويه. على سبيل المثال ، عند درجة حرارة 0 درجة مئوية ، تكون الكمية 5 جم فقط لكل 1 م 3. وبالتالي ، إذا بدأ الهواء ، بدرجة حرارة 20 درجة مئوية ، في البرودة إلى 5 درجات مئوية ، فإن 12.5 جم من الرطوبة سوف تسقط على شكل مكثف.

عزل النوافذ

يعتمد التوازن الحراري للمنزل إلى حد كبير على النوافذ.

يمكن أن تقلل أنظمة النوافذ الحديثة القائمة على النوافذ ذات الزجاج المزدوج مع إحكام الوصلات الفعال من فقد الحرارة بشكل كبير. ومع ذلك ، مع هذا العزل الموثوق به للنافذة ، يصبح الهواء في الغرف أكثر رطوبة وتشبعًا بالمواد الضارة. في ظل هذه الظروف ، تصبح مشكلة تهوية المباني حادة.

تم تجهيز المنزل الموفر للطاقة ، المجهز بنوافذ محكمة الغلق ، بنظام تهوية مع مبادل حراري ومضخة حرارية إضافية: أ - الهواء الخارجي ؛ ب - هواء العادم ج - تنفيس الهواء في الغلاف الجوي ؛ د - تزويد الهواء ؛ 1 - مبادل حراري 2 - مروحة 3 - مضخة حرارية.

تتميز النوافذ ذات الزجاج المزدوج الحديثة بخصائص عزل حراري عالية جدًا: 1 ​​- زجاج ؛ 2 - غاز زينون 3 - عامل تجفيف 4 - ختم البوتيل ؛ 5 - ختم polysulfide ؛ 6- فاصل المنيوم.

توفر تصميمات النوافذ الحديثة تهوية للمباني عند إغلاق النافذة.

في الآونة الأخيرة ، ظهرت نوافذ ذات تصميم خاص في السوق ، مما يوفر تبادلًا مستمرًا للهواء. في الوقت نفسه ، لا يشعر أي من المسودات ولا ضوضاء الشوارع. في الوقت نفسه ، يقدم السوق الحديث مجموعة واسعة من المراوح والمبادلات الحرارية التي تقلل من استهلاك الطاقة من خلال التهوية العقلانية للمباني.

للنوافذ في المنزل الموفر للطاقة وظيفة أخرى: تلقي حرارة إضافية من أشعة الشمس.

عند استخدام زجاج عالي العزل ، تكون درجة الحرارة على سطحه الداخلي 17 درجة مئوية ، مما يخلق مناخًا محليًا مناسبًا في الغرفة. عند درجة حرارة مماثلة خارج النافذة ، تكون درجة حرارة سطح النوافذ ذات الزجاج المزدوج 9 درجة مئوية فقط.

يساهم استخدام الطاقة الشمسية مع الحرارة الداخلية ، والتي يكون مصدرها موقد غاز أو كهربائي ، ومصابيح متوهجة ، وجسم الإنسان ، وما إلى ذلك ، في توفير الطاقة.

يمكن توفير قدر أكبر من الحرارة بشكل ملحوظ في وجود النوافذ ذات الزجاج المزدوج باستخدام نظام تدفئة يتم التحكم فيه إلكترونيًا.

أنظمة التدفئة

ما هي أجزاء نظام التدفئة التي يجب ترقيتها لجعل المنزل موفرًا للطاقة؟

من أجل الوضوح ، يمكن تقسيم نظام التدفئة إلى خمسة مكونات: مولد حراري (على سبيل المثال ، غلاية تدفئة) ، ووحدة توزيع حرارة (خطوط أنابيب مزودة بمضخة دوران) ، وأجهزة لتبديد الحرارة في الغرفة (بطاريات تدفئة ، "تدفئة الأرضية "، إلخ) ، أجهزة التحكم والتنظيم ، المدخنة.

حاليًا ، الأكثر كفاءة من حيث توفير الطاقة هي الغلايات ذات درجة الحرارة المنخفضة التي تستخدم البخار. على عكس غلايات التدفئة التقليدية التي تعمل عند درجة حرارة 70-90 درجة مئوية ، تعمل الغلايات منخفضة الحرارة في نطاق درجة حرارة 40-75 درجة مئوية.

نظام تسخين بدرجة حرارة منخفضة باستخدام بخار الماء: 1 - بطارية تسخين ذات درجة حرارة منخفضة ؛ 2 - المكثفات 3 - الغاز الخارج.

تكمن خصوصية المراجل التي تستخدم البخار في أنها ، مقارنة بالغلايات التقليدية ذات درجة الحرارة المنخفضة ، تنتج حرارة أكثر مع استهلاك أقل للوقود ، وبالتالي بانبعاثات أقل ضررًا.

عادة ، يترك بخار الماء المتولد أثناء احتراق الوقود مع الغازات المنبعثة في الغلاف الجوي. في نفس الغلايات ، يمر بخار الماء من خلال مبادل حراري ، حيث ينبعث منه حرارته ، والتي تعود بعد ذلك إلى نظام التدفئة.

يمكن أن توفر الغلايات ذات درجة الحرارة المنخفضة أيضًا المنزل بالمياه المنزلية.

يتطلب نظام التسخين منخفض الحرارة استخدام أجهزة تسخين ، يكون سطح نقل الحرارة فيها أكبر من سطح البطاريات التقليدية. لذلك ، يتم دمج "الأرضية الدافئة" بسطحها الواسع بشكل جيد مع هذا النظام.

يتم إنتاج الحرارة للتدفئة وتسخين المياه المنزلية بواسطة مجمعات الطاقة الشمسية وموقد الحطب.

تنتج الصناعة الحديثة مجموعة متنوعة من أجهزة التحكم والتنظيم الميكانيكية والإلكترونية التي تسمح باستهلاك الطاقة الأمثل. واحد منهم هو جهاز استشعار درجة الحرارة في الهواء الطلق (عادة على الجانب الشمالي الغربي من المنزل). ينقل بيانات درجة الحرارة إلى جهاز التحكم ، والذي ، إذا لزم الأمر ، يقوم بتشغيل الموقد ، مما يزيد من درجة الحرارة عند مدخل نظام التدفئة. يتم الحفاظ على درجة حرارة بطاريات التدفئة بواسطة منظمات الحرارة. يتم تثبيت هذه الأجهزة على غلاية التدفئة (المركزية) وفي الغرف.

مخطط نظام تدفئة حديث: 1 - جهاز استشعار الطقس ؛ 2 - برنامج عمل محدد ؛ 3 - جهاز مركزي 4 - ترموستات 5 - صمام ترموستات. 6 - خلاط بمحرك كهربائي تنفيذي ؛ 7- مضخة تسخين.

تعمل الأجهزة الموقوتة على خفض درجة الحرارة ليلاً أو حتى أثناء النهار عندما يكون المنزل فارغًا (عطلات نهاية الأسبوع أو العطلات). ومع ذلك ، لا ينبغي خفض درجة الحرارة بشكل حاد ، وإلا ، عندما ترتفع ، قد يتشكل التكثيف على الأسطح المبردة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تدفئة غرفة شديدة البرودة تتطلب مزيدًا من الطاقة.

وبالتالي ، فقط من خلال عزل المنزل بشكل صحيح وتجهيزه بالأجهزة التي تسمح لك بتوفير الحرارة ، ستصبح أقل اعتمادًا على أسعار الطاقة. والأهم من ذلك - في المنزل الموفر للطاقة ، سيكون هناك دائمًا مناخ محلي صحي وراحة.

تقليديا نبني منازل من الخشب أو الطوب. من العادة ، لا ننظر إلى SNiPs ، معتبرين أنها عفا عليها الزمن. وفي الوقت نفسه ، وفقًا لـ SNiP 23-02-2003 "الحماية الحرارية للمباني" ، فقد وصل السماكة المطلوبة لجدار من الطوب إلى أكثر من مترين ، واحد خشبي - 600 مم. حسنًا ، دعهم يكتبوا لأنفسهم ، نقول ونواصل التفكير ، كما اعتدنا. لكن لن يكون من الممكن العيش على هذا النحو بعد الآن.

في روسيا ، الغاز أرخص بخمس مرات من أسعار الاتحاد الأوروبي. وعلى الرغم من ذلك ، تبدو فواتير التدفئة لدينا مخيفة بالفعل اليوم. وغني عن القول أن الزيادات المنتظمة في أسعار الطاقة تنتظرنا!

كفاءة في استخدام الطاقة أو أي شيء يسمونه البيت السلبي(منزل سلبي) ، والذي يسمح لنا بمضاعفة فواتير التدفئة لدينا ثلاث مرات ، وهو حاضرنا الحيوي ، سواء أحببنا ذلك أم لا. كيف لا تدفن رأسك في الرمال ، سيجد الواقع أين تدق.

اليوم كفاءة في استخدام الطاقة أو منزل سلبي (منزل سلبي)- اتجاه بيع جيد. الكلمات التي يصعب نطقها مثل "نظام التهوية مع استعادة الحرارة" أو "مولد الحرارة الدوامي" تخلق هالة من مبنى باهظ الثمن وعالي التقنية يحتاج إلى بنائه مثل سفينة الفضاء. في غضون ذلك ، هذا ليس صحيحا. في الواقع ، في الواقع ، المنزل السلبي هو نوع مختلف من منزل الإطار ، مع طبقة كافية من العزل.

دعنا نحاول معرفة ذلك.متطلبات بناء منزل موفر للطاقة أو غير فعال هي كما يلي:

العزل الحراري لمنزل موفر للطاقة أو غير فعال بسمك 300-500 مم.

عند بناء منزل بإطار عادي ، نضع 200 مم من الصوف المعدني في الحائط ، و 250 مم في فطيرة التسقيف ، إضافة 100-200 مم أخرى من العزل في دائرة ليس بالأمر الصعب ومن الناحية الاقتصادية لن يكون كذلك يكون مضيعة ، لكنه استثمار مربح. لن تعود الأموال التي يتم إنفاقها على العزل الإضافي في شكل تخفيض في تكاليف التدفئة فحسب ، بل ستحقق أيضًا أرباحًا كبيرة إذا تم بيع منزل موفر للطاقة.

نوافذ زجاجية مزدوجة موفرة للطاقة

كل شيء بسيط هنا أيضًا ، ملف تعريف نافذة جيد من خمس غرف جنبًا إلى جنب مع نافذة زجاجية مزدوجة من غرفتين موفرة للطاقة تلبي تمامًا متطلبات المنزل الموفر للطاقة أو المنفعل. إذا كانت المساحة الزجاجية في منزلك أكثر من 12٪ من مساحة الجدار ، فإن مقاومة انتقال الحرارة لهياكل النوافذ لها أهمية قصوى.

عدم وجود "جسور" البرد في جدران المنزل الموفر للطاقة

لا يكفي فقط زيادة سماكة العزل عند تصميم منزل ريفي. إذا كنت تريد أن يكون المنزل دافئًا حقًا ، فأنت بحاجة إلى وضع العزل بحيث لا توجد أماكن يشغل فيها الجزء الخشبي من الإطار سمك الجدار بالكامل. من الضروري أيضًا التأكد من أن الأرفف الداعمة للإطار موجودة في الجزء الداخلي من الجدران ، ومن الخارج معزولة عن الهواء البارد باستخدام سخان. لكنها في الكلمات صعبة فقط ، فلا تخافوا. في الواقع ، سيقوم متخصص من ذوي الخبرة في تصميم المنازل الموفرة للطاقة برسم كل رف في المشروع ، وكل رابط ، وسيتعين على البناة فقط متابعة المشروع بوضوح.

نظام تهوية متحكم فيه مع استعادة الحرارة

الانتعاش - من خط العرض. recuperatio - "العودة". الهواء الداخلي الدافئ ، الذي يخرج من الشارع ، يبعث جزءًا من الحرارة إلى الهواء البارد القادم من الشارع. وبالتالي ، يتم تهوية مباني المنزل الموفر للطاقة أو المنفعل ، تقريبًا بدون تبريد. هذا مبدأ عام. يمكن أن يكون هناك العديد من مسارات التنفيذ. من وحدات الكتل ذات الإمداد القسري للهواء ، إلى مجاري الهواء الموضوعة في التربة ، باستخدام درجة حرارة ثابتة للأرض لتسخين الهواء الداخل مسبقًا في الشتاء وتبرد في الصيف ، بالإضافة إلى مجموعات من هذه الأنظمة.

تعد أنظمة التهوية لاستعادة الحرارة باهظة الثمن وتتطلب دمجها في تصميم منزل موفر للطاقة أثناء مرحلة التصميم. إذا نظرت إلى أوروبا ، غالبًا ما تستغني المنازل السلبية عن أنظمة الاسترداد على الإطلاق ، أو توضع صمامات التهوية في الجدران أو تقوم بتهوية المنزل عن طريق فتح النوافذ.

عند بناء منزل موفر للطاقة ، من الضروري سد الثغرات بعناية

أهم شرط ، في رأيي ، في بناء منزل سلبي. تؤدي الفتحات الموجودة في الطبقة الداخلية لحاجز بخار الجدار إلى دخول هواء الغرفة الدافئ المشبع بالرطوبة إلى الصوف المعدني ، حيث يبرد ، مكونًا المكثف. العزل المعدني ، عندما يكون رطبًا ، يفقد خصائصه العازلة للحرارة. ولا ينبغي الاستهانة بهذه العملية. خلال فصل الشتاء ، من خلال فجوات صغيرة في حاجز البخار ، يمكن أن يتبلل جدار كامل مملوء بالعزل حتى يتساقط منه الماء. إلى أي مدى سيكون مثل هذا المنزل موفرًا للطاقة أو سلبيًا ، أعتقد أنه من الواضح بدون كلمات. لذلك ، من الضروري لصق حاجز البخار أثناء التثبيت بأكبر قدر ممكن من الدقة.

التوجيه الأمثل للمنزل الخامل من أجل امتصاص أو حماية الطاقة الشمسية

في فصل الشتاء ، يجب أن تساعد الشمس في تدفئة الغرف ، بينما في الصيف ، على العكس من ذلك ، لا ينبغي السماح بارتفاع درجة الحرارة. من السهل نسبيًا تحقيق ذلك عند بناء منزل موفر للطاقة. يجب أن تكون النوافذ موجهة في الغالب إلى الجنوب. ويمكنك حمايتها من خلال أعمدة السقف العريضة ، والتي ستعمل كقناع ، مما يقطع أشعة الشمس الصيفية المرتفعة. يحدث تبريد الشتاء ، كما تعلم ، لأن الشمس تشرق على الأرض بزاوية أكثر حدة ، لذلك في الشتاء لن تمنع بروزات السقف العريضة أشعة الشمس من تدفئة الغرف.

ستتعامل البستنة العمودية المزروعة على الجانب الجنوبي من المنزل مع هذه المهمة بشكل أفضل. في الصيف ، ستحمي نباتات التسلق ليس فقط نوافذ المنزل الموفر للطاقة أو المنفعل ، ولكن أيضًا الجدار بأكمله من الحرارة الزائدة ، بينما في فصل الشتاء ، عندما تطير الأوراق ، لن يتداخل أي شيء مع تدفئة المبنى بواسطة الشمس.

أجهزة منزلية موفرة للطاقة مع استهلاك منخفض للطاقة

عند ملء منزل موفر للطاقة أو غير فعال بالأجهزة ، أعط الأفضلية لمصابيح LED. اختر أجهزة التلفزيون والشاشات المزودة بإضاءة خلفية بصمام ثنائي ، والأجهزة المنزلية ذات فئة الطاقة المنخفضة. إذا كنت تقرأ هذه السطور ، فمن المحتمل أن يكون لديك بالفعل مثل هذه الأجهزة.

استخدام منزل سلبي أو موفر للطاقة لحرارة الأرض والطاقة الشمسية وطاقة الرياح للتدفئة

ربما يبدو الأمر غريبًا ، لكن ركب مضخة حرارية فيها كفاءة الطاقة الصفحة الرئيسيةأسهل من أنابيب غلاية الغاز بكفاءة. يعد تركيب الألواح الشمسية إجراءً أوليًا بشكل عام. ولكن حتى إذا قمت بتدفئة منزل موفر للطاقة أو غير فعال بالطريقة القديمة مع الغاز أو الكهرباء ، فستظل تكاليفك تنخفض بمقدار مرتين إلى ثلاث مرات.

انتبه لمفهومنا عن المنزل المشترك أو المنزل المثقوب ، فمن خلال دفن المبنى في الأرض ، ستستفيد من ثبات درجة حرارته في الشتاء والصيف على حدٍ سواء.

ليست هناك حاجة للذهاب إلى أقصى الحدود ، فبكل الوسائل نحقق صفرًا من استهلاك الطاقة من منزل سلبي. كقاعدة عامة ، كلما اقتربت من المثالية ، زادت التكاليف بشكل كبير. يكفي أن تبني فقط منزلًا دافئًا ومريحًا حقًا ، وصدقني ، بالنسبة لك سيكون سلبًا وموفرًا للطاقة ، وآخر شيء ستفكر فيه هو تصنيفه إذا كنت تشعر بالراحة حقًا فيه.

المنزل الحديث هو ، أولاً وقبل كل شيء ، منزل يتم فيه تحسين تكاليف موارد الطاقة ، أي تصغير. مثل هذا المنزل يسمى كفاءة في استخدام الطاقة. ليس من الصعب تخمين ما هو مخفي تحت هذا المفهوم ، ولكن نوع التقنيات المستخدمة في عملية بناء مثل هذه المنازل هو بالفعل سؤال يجب التعامل معه بمزيد من التفصيل. هذه هي المشكلة التي سنتناولها في هذه المقالة ، حيث سنكتشف ، جنبًا إلى جنب مع الموقع الإلكتروني ، ماهية المنزل الموفر للطاقة وما هي التقنيات المستخدمة في عملية بنائه.

التقنيات الموفرة للطاقة لصورة منزل خاص

منزل موفر للطاقة: لماذا تهدر الحرارة عبثًا

بشكل عام ، يهدف مفهوم مثل المبنى السكني الموفر للطاقة في المقام الأول إلى حل مشكلتين رئيسيتين: الأولى هي الاستخدام الاقتصادي للموارد والثانية هي الاستخدام الأكثر فائدة لهذه الموارد نفسها. هاتان المسألتان لا يستبعد أحدهما الآخر - بل على العكس من ذلك ، في المنزل الموفر للطاقة ، يتم حلهما في وقت واحد. السبب بسيط - من المستحيل توفير الموارد إذا لم يتم تخزين الطاقة المتولدة بسببها ، ولكنها تختفي في بُعد غير مفهوم.

هذا لا ينطبق فقط على التدفئة في المنزل ، ولكن أيضًا على العديد من الأنظمة الأخرى المستهلكة للموارد. سنتحدث عنها أكثر ، لكن في الوقت الحالي سوف نتعرف على طرق فعالة لمكافحة فقدان الحرارة في المنزل. على هذا النحو ، هناك طريقة واحدة فقط - بشكل عام ، يمثل فشل مجموعة من التدابير ، والتي تشمل النقاط التالية.

بالإضافة إلى ذلك ، توفر تقنيات توفير الطاقة للمنزل أيضًا (تقلل العملية من انتقال البرد من التربة إلى جدران المنزل) ، فضلاً عن العزل الحراري للسقف. يمكن لكل هذه التقنيات مجتمعة (بالطبع ، عند استخدامها بشكل صحيح) ضمان سلامة الحرارة في المنزل وتقليل تكاليف التدفئة بحوالي 40-50 بالمائة. يجب أن يكون مفهوما أن الحفاظ على الدفء يعني التوفير في الوقود.

منزل حديث موفر للطاقة: ليس مجرد منزل دافئ

لا يشمل مفهوم تقنيات توفير الطاقة فقط الحفاظ على الحرارة في المنزل - بالإضافة إلى ذلك ، فهو أيضًا الاستهلاك الأمثل للموارد الأخرى اللازمة للشخص لخلق بيئة مريحة في المنزل.

بالإضافة إلى ذلك ، تزداد كفاءة الطاقة في المنزل عدة مرات إذا كان يستهلك الطاقة الطبيعية بدلاً من مصادر الطاقة الرئيسية. على سبيل المثال ، يمكن توليد الكهرباء باستخدام. يمكن جمع مياه الأمطار واستخدامها بعد تنقيتها. بمساعدة الشمس والخاصة ، يمكنك حتى تسخين المياه واستخدامها للتدفئة وإمداد الماء الساخن.يعد الرفض الجزئي للموارد الرئيسية خطوة نحو الاستقلال التام للطاقة.

كيف يتم التحكم في الموارد في المنازل الموفرة للطاقة

يمكن لأي تقنيات موفرة للطاقة أن تقلل بشكل كبير من استهلاك الموارد - وهذا واضح للجميع. ولكن ما لا يدركه الكثير من الناس هو أن التحكم في هذه التقنيات ، أو بالأحرى ، كيفية عملها في المنزل ، يوفر حصة الأسد الأخرى من الموارد ، والتي ، من حيث الحجم ، ليست صغيرة جدًا. نحن نتحدث عن تخفيض فواتير دفع الموارد بنسبة 15-20٪ على الأقل. هذا هو بالضبط المكان الذي تكمن فيه كل سحر "" النظام - التحكم الآلي الكامل. كيف يتحكم المنزل الذكي في استهلاك الموارد؟

بطبيعة الحال ، فإن إدخال هذه التقنيات الموفرة للطاقة لمنزل خاص سيتطلب تكاليف مالية كبيرة ، والتي يظل المردود السريع لها في كثير من الحالات موضع تساؤل. لا ، إنهم يسبحون ، لكن ذلك لا يحدث بالسرعة التي تريدها. بالإضافة إلى ذلك ، ليس من السهل تخصيص مبلغ كبير على الفور لتنفيذ جميع أنظمة توفير الطاقة - كخيار ، يمكنك تدريجياً إنشاء منزل موفر للطاقة بيديك. في هذه الحالة ، سيتم توزيع التكاليف بالتساوي بمرور الوقت. أيضًا ، لا ينبغي لأحد أن ينسى أن التنفيذ الجزئي أو الكامل للعمل سيقلل بشكل كبير من تكلفة إدخال هذه التقنيات.

في ختام الموضوع حول المنزل الموفر للطاقة ، سأضيف بضع كلمات أخرى حول التقنيات التي توفر استقلالية الطاقة - الألواح الشمسية ، مجمعات الطاقة الشمسية ، التي تنطوي على استخدام الطاقة الطبيعية. يمكن تقليل فترة الاسترداد لهذه الأنظمة إذا أبرمت اتفاقية لتزويد الشبكة المركزية بالكهرباء. هذا ممكن بفضل الكهرباء الزائدة - خلال النهار تتراكم في البطاريات ، والتي ، كما يقولون ، ليست مطاط. بعد شحن الخزانات بالكامل ، يمكن إعادة توجيه الطاقة إلى أنظمة الطاقة المركزية ، وسيتم الدفع لك مقابل هذه الطاقة. بدلاً من ذلك ، يمكن بيع فائض الكهرباء الذي ستحصل عليه على أي حال إلى أحد الجيران بتكلفة أقل من الشبكة المركزية.

آخر مرة تحدثنا عنها الذي يستخدم للعزل. اليوم سنتحدث عن تقنيات توفير الطاقة لمنزل خاص. بادئ ذي بدء ، عليك أن تفهم أن جميع التدابير الموضحة أدناه يجب أن يسبقها عزل عالي الجودة وشامل ، وعندها فقط توفير الطاقة والتدفئة والتهوية الموفرة للطاقة.

فئات كفاءة الطاقة في المنزل

بناء فصول كفاءة الطاقة.

تعمل التقنيات الموفرة للطاقة للمنزل الخاص على زيادة كفاءة استخدام الطاقة في أي من أشكالها المختلفة. كلما زاد استخدام الطاقة اقتصاديًا ، زادت فئة كفاءة استخدام الطاقة في المنزل. يتم تحديد هذه الفئات نفسها من خلال قوانين البناء وقواعد SNIP 23-03-2003. يوضح الجدول 3 أن:

• يتم تخصيص المباني الجديدة والمباني التي تم تجديدها للفئات A ، B (B + ، B ++) ، C ؛
• يتم تعيين الفئتين D و E. للمباني التي تعمل بالفعل.

كل فئة من فئات كفاءة الطاقة في المنزل لها أقصى انحراف عن الاستهلاك الفعلي للطاقة الحرارية للتدفئة عن المعيار:

• الفئة أ - 51 كيلو جول / (م * ج في اليوم) وأكثر أقل من المعتاد ؛
• الفئة ب - من 10 إلى 50 كيلو جول / (م * ج في اليوم) أقل من القاعدة ؛
• الفئة C - الفاصل الزمني بين الفائض من 5 kJ / (m * C في اليوم) و 9 kJ / (m * C في اليوم) أقل من المعتاد ؛
• الفئة D - من 6 إلى 75 كيلو جول / (م * ج في اليوم) أعلى من القاعدة ؛
• الفئة E - أعلى من المعدل الطبيعي بأكثر من 76 كيلو جول / (م * ج في اليوم).

يتم وضع معايير الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية مع مراعاة نوع المبنى (السكن ، المكان العام ، العيادة أو المدرسة ، مبنى المكاتب) وعدد الطوابق.

إذا لاحظت في SNIP ، يُقال أن تنفيذ إجراءات العزل أو التحديث تؤثر على فئة كفاءة الطاقة. على سبيل المثال ، إذا كنت ، فإن فقدان الحرارة سيكون أقل من ذلك بكثير. في بيوت الألواح ، يكفي أحيانًا سد الشقوق بإحدى الطرق لجعلها أكثر دفئًا. بالإضافة إلى العزل الخارجي والداخلي للجدران والأرضيات والأسقف ، يمكن تقليل فقدان الحرارة عن طريق تركيب نوافذ بلاستيكية حديثة. تعتمد الموصلية الحرارية على سمك المظهر الجانبي ، وعدد غرف الوحدة المزدوجة الزجاج ، ووجود ترسب على الزجاج والغاز في مناطق الهواء العازلة.

إن إنشاء منزل موفر للطاقة بيديك أمر أكثر واقعية ، فهو يكفي لخفض استهلاك الطاقة المهدر خطوة بخطوة. يتمثل مفهوم هذا السكن في توفير الكهرباء والتدفئة (مع مراعاة أن العزل قد تم تنفيذه بالفعل) وتدوير الهواء. مع اتباع نهج متكامل ، فإن النتائج لن تجعلك تنتظر ، سيكون عليك دفع الفواتير أقل من ذلك بكثير.

موفر للكهرباء

مصابيح LED هي الأكثر اقتصادا في مجموعتها.

لنبدأ بأبسط الأشياء وأكثرها وضوحًا - توفير الكهرباء. الجهاز الأول والرئيسي الذي يستحق الاهتمام هو عداد كهربائي مزدوج التعريفة ، والذي يحسب بشكل منفصل طاقة الليل والنهار. تكلفة الكيلوواط من الكهرباء من الساعة 11 مساءً حتى الساعة 7 صباحًا أقل أربع مرات من السعر اليومي. بطبيعة الحال ، فإن العداد ليس جهازًا موفرًا للطاقة للمنزل ، ولكنه يوفر الكثير من المال ، وربما يكون هذا هو الدافع الرئيسي.

تدابير حقيقية لتقليل الكيلووات المستخدمة:

• الأجهزة الكهربائية مع توفير الطاقة من الفئة A + و A ++ ؛
• الإضاءة بمصابيح LED أو مصابيح الفلورسنت.

قليل ، صحيح ، لكن هذا كل ما يمكنك الحصول عليه من الأجهزة الكهربائية. جميع التدابير الأخرى تتعلق بالاستخدام الرشيد للطاقة. على سبيل المثال ، يمكنك الغسل بالماء البارد. الآن هناك مساحيق بحيث يتم استخدام الغليان في آلة كاتبة فقط عند تنظيفها من الحجم. بالمناسبة ، في الماء البارد ، لا يستقر المقياس على أجزاء الغسالة كثيرًا. من المفيد أيضًا تثبيت مستشعرات الحركة في الممر المشترك ، عند الهبوط ، في فناء منزل خاص ، بمعنى آخر ، حيث لا تكون هناك حاجة إلى الإضاءة المستمرة.

تدفئة موفرة للطاقة

مبدأ تشغيل المضخة الحرارية.

من المستحيل التفكير في توفير الطاقة في منزل خاص بدون تدفئة ، لأنه يمكنك حقًا التوفير في ذلك. تختلف أنظمة التدفئة في نوع ناقل الطاقة:

• غاز؛
• الكهرباء؛
• وقود صلب
• الوقود السائل؛
• مضخات حرارية؛
• أنظمة الطاقة الشمسية.

مع الغاز ، كل شيء بسيط ، إنه جيد ، استخدمه واستمتع بالحياة. الآن هي طريقة التدفئة الأكثر ربحية والتي لا تتطلب استثمارات مالية كبيرة. غلايات كهربائيةفهي ليست اقتصادية ، وكمية الطاقة التي استهلكوها ومقدار ما أعطوه. الخيار الوحيد لخفض التكاليف هو عداد من تعريفة ومجمع حراري. يعمل المرجل ليلاً بسعر رخيص ويشحن المركم الحراري. خلال النهار المرجل يعمل فقط في حالة الطوارئ. هذا هو المكان الذي تنتهي فيه عناصر توفير الطاقة لمنزل يتم تسخينه بواسطة غلاية كهربائية.

والمواقد توفر المزيد من الخيارات للادخار. تعمل جميع العينات الحديثة تقريبًا على مبدأ حرق غازات الانحلال الحراري اللاحقة ، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة إلى 85٪ ، وهو أمر ليس سيئًا على الإطلاق لمثل هذه الوحدات. لا تعمل الأجهزة الموفرة للطاقة الانحلال الحراري لمنزل الوقود الصلب مثل الوحدات التقليدية:

المبرد يدور عبر الأنابيب في النظام الشمسي.

• في نفوسهم ، لا يحترق الوقود ، بل يحترق ؛
• يتحلل حامل الطاقة من أعلى إلى أسفل ؛
• يتم الحفاظ على درجة حرارة منخفضة نسبيًا في الفرن (حوالي 450 درجة) وينتج نقص الأكسجين بشكل مصطنع. في ظل هذه الظروف ، يبدأ تفاعل الانحلال الحراري - إطلاق غازات الخشب ؛
• يرتفع غاز الانحلال الحراري إلى الغرفة الثانية ، حيث يتم تخصيبه بالأكسجين ، مما يؤدي إلى اشتعاله وإطلاقه للطاقة الحرارية. يحدث الاحتراق الثانوي.

إن وجود غرفة احتراق ثانٍ يعد شرطًا ضروريًا حتى لا ينتقل الغاز إلى الأنبوب. مع هذا النهج ، تزداد كفاءة الطاقة في المباني السكنية بشكل طبيعي. طليعة لقد قلنا بالفعل أن فعاليتها تعتمد فقط على جودة المعدات ، ولا سيما الموقد.

المضخات الحرارية هي أنظمة تستخدم طاقة العناصر (الأرض والماء والرياح). إنهم يعملون وفقًا لمبدأ الثلاجة التقليدية ، فقط في الاتجاه المعاكس.

تدفئة المنزل مجانية بشكل عام ، لكنك تحتاج إلى استثمارات بدء التشغيل ، واستثمارات كبيرة جدًا. أنظمة توفير الطاقة للمنزل تؤتي ثمارها لأكثر من 30 عامًا. المضخات الحرارية غير مناسبة لأنظمة التسخين ذات درجات الحرارة العالية ، حيث تقوم بتسخين المبرد حتى 35-40 درجة ، وهو ما يكفي لأنظمة "الأرضية الدافئة" ذات درجة الحرارة المنخفضة.

تبدو الأنظمة الشمسية مثل الألواح الشمسية ، لكنها تعمل بشكل مختلف قليلاً. تجمع البطارية الشمسية التقليدية طاقة الشمس وتحولها إلى طاقة كهربائية ، وتقوم الأنظمة الشمسية بتسخين المبرد. توجد أنظمة شمسية موسمية وعلى مدار العام ، وهي فعالة فقط عندما يكون هناك الكثير من الشمس. عنصر إلزامي لتدفئة المنزل عن طريق أنظمة الطاقة الشمسية هو خزان عازلة (تراكم الحرارة). طليعة لقد ناقشنا بالفعل في إحدى المقالات السابقة.

تهوية موفرة للطاقة

مبدأ تشغيل جهاز استرداد الهواء.

الهواء الداخلي النقي ضروري. قلة من الناس يفكرون في هذا ، وعندما يظهر صداع ، يُعزى التعب المرضي ومشاكل الجلد إلى البيئة والإجهاد ، وحتى التفكير في عدم وجود تهوية كافية في الغرفة. يبدو أن كل شيء بسيط ، تحتاج إلى فتح النافذة ، ولا شيء أكثر من ذلك. ولكن هنا تأتي المشكلة - فقدان الحرارة. اتضح أن تقنيات التوفير وتوفير الطاقة تتلاشى ، فكل شيء يمر عبر النافذة.

لا تسمح مبادئ المنزل الموفر للطاقة بالتهوية التقليدية ، كما يجب أن تكون التهوية موفرة للطاقة. لهذا الغرض ، تم تركيب أجهزة استرداد الهواء. هذه هي الأجهزة التي يدور من خلالها الهواء بين الغرفة والشارع ، بينما ينبعث هواء العادم حرارته إلى الداخل. يدخل الهواء النقي الساخن إلى المنزل ، حيث يوجد الكثير من الأكسجين. يحدث التبادل الحراري بين التدفقات في كتلة خاصة ، يمكن أن يكون تكوينها مختلفًا.

مساوئ جهاز التعافي:

• استهلاك الطاقة؛
• ضوضاء المروحة
• ليست كل النماذج فعالة.

المزايا واضحة - إمداد مستمر للهواء النقي ، وعدم وجود مسودات على الأرض ، وتقليل فقد الحرارة.

ما مقدار التقنيات الموفرة للطاقة المطلوبة

بأي طريق نسير: ادخار المال أم إنقاذ الكوكب؟

لنبدأ بالنتائج. فيما يتعلق بالطاقة الكهربائية ، يمكن توفير الطاقة عند استخدام الأجهزة الكهربائية من الفئة A + و A ++ ، ومصابيح الفلورسنت ومصابيح LED. لا أحد ألغى الاقتصاد المعتاد أيضًا. التدفئة الموفرة للطاقة ممكنة مع غلايات الانحلال الحراري وأنظمة الطاقة الشمسية ومضخات الحرارة. يتم تركيب أجهزة التعافي لتدوير الهواء دون فقد الحرارة.

تكلف مجموعة من التدابير لإنشاء منزل موفر للطاقة بأيديكم فلسًا كبيرًا ، ولكنها تؤتي ثمارها لفترة طويلة جدًا (30-50 عامًا). لا يمكن القول إن الجميع يسعون جاهدين للحفاظ على طاقة الكوكب من أجل الحفاظ عليها للأجيال القادمة. لا ، إنها مجرد رغبة بسيطة في توفير المال.

بالنسبة للغالبية ، لا يوجد سبب للاستثمار الفوري والكثير من أجل البدء في الادخار خلال نصف قرن.

وهذا ما يفسر عدم شعبية المنازل الموفرة للطاقة. نحن لا نعيش في اليابان ، حيث لا توجد موارد على الإطلاق ، بلدنا غني في هذا الصدد. الناس ليسوا معتادين على ادخار الموارد ، لكنهم يعرفون كيف يحسبون أموالهم. لذلك ، فإن تقنيات توفير الطاقة البسيطة التي تظهر النتائج في وقت قصير هي الأكثر شيوعًا. على سبيل المثال ، قم بربط المصباح الكهربائي الموفر للطاقة ، وانكسر في غلاية الانحلال الحراري ، وفي الحالات القصوى ، بطارية شمسية (واحدة). من الأفضل عدم تذكر أنظمة الطاقة الشمسية والمضخات الحرارية - فهي لا تطاق بالنسبة للطبقة الوسطى.

لماذا لا يتم بناء منازل موفرة للطاقة تقريبًا في بلدنا؟ اتضح أن الأمر كله يتعلق بالفوائد الغامضة ، التي لا يعرفها المطورون في بعض الأحيان.

في السنوات الأخيرة ، أصبح من المألوف التحدث عن كفاءة الطاقة من مواقف مختلفة. ولكن إذا سألت عامل بناء متمرس سؤالاً عن سبب حاجتك لبناء منزل موفر للطاقة ، فربما لن يجد على الفور شيئًا للإجابة عليه. لماذا ا؟

وكل ذلك لأن فوائد هذا البناء غير واضحة ، - يعكس عضو مجلس الخبراء التابع للجنة مجلس الدوما المعنية بسياسة الإسكان والإسكان والمرافق ليونيد زورافيل. - في الواقع ، ليس من الواضح دائمًا لمطورنا الروسي لماذا يجب أن يستثمر في بناء منزل بخصائص موفرة للطاقة.

كيفية الحصول على عامل بناء مهتم

أولاً ، من المشكوك فيه بشدة أنه سيكون قادرًا على بيعه بتكلفة أعلى في السوق: إن سكاننا ليسوا على دراية بعد بمزايا المبنى الموفر للموارد. ثانيًا ، من غير المحتمل أن يكون من الممكن الحصول على أي مزايا من الدولة - لا الضرائب ولا أي تفضيلات أخرى لمثل هذه المشاريع. هذا هو المكان الذي يبرز فيه سؤال معقول: لكن حقًا ، لماذا كل هذا؟

عند هذه الشوكة ، يلاحظ ليونيد زورافيل أنه تم التخلي عن التكنولوجيا التقدمية والمستخدمة على نطاق واسع بالفعل لتوفير موارد الطاقة.

وفي الوقت نفسه ، فإن فلسفة "المنزل السلبي" الذي يعيش على موارده الداخلية (إعادة تدوير المياه ، وتسخين الهواء النقي على حساب نفايات الهواء ، وما إلى ذلك) تحظى بشعبية كبيرة في أوروبا. نحن هنا متأخرون عشرين عامًا ، إن لم يكن إلى الأبد.

كيف تثير اهتمام المطورين المحليين في مثل هذا البناء؟ القرار يوحي بنفسه: يجب أن يكون المشروع قابلاً للتطبيق اقتصاديًا.

أين يمكن أن يكون هناك فائدة؟ - ليونيد جورافيل يسأل سؤالاً بلاغياً ويجيب بنفسه: - إنها في ختام ما يسمى بعقود دورة الحياة. أي ، يجب أن تتم خدمة المنزل من قبل المنظمة التي قامت ببنائه ، وطوال عمر المبنى. في هذه الحالة ، سيتمكن المطور من الحصول على دخل قوي للغاية على وجه التحديد في عملية تشغيل مخزون سكني موفر للطاقة.

بالإضافة إلى ذلك ، في أعماق "روسيا التجارية" (حيث يعتبر إدخال معايير كفاءة الطاقة إحدى أولوياتهم) ، يقومون بإعداد مقترحات للمزايا والتفضيلات التي سيحصل عليها أولئك الذين يتخذون قرارًا بشأن البناء الموفر للطاقة. لاحظ الابتكارات التي طال انتظارها.

تبين أنها ليست باهظة الثمن.

اليوم ، وهذه حقيقة ، تصبح مسألة السعر حاسمة عند شراء منزل. مطلوب سكن من الدرجة الاقتصادية بأسعار معقولة. سرعان ما وجد السوق اتجاهات وعروض ، أولاً وقبل كل شيء ، الجزء الرخيص من العقارات. على ما يبدو ، ما نوع كفاءة الطاقة التي يمكن أن نتحدث عنها هنا؟ ولكن اتضح أن الإسكان الميسور التكلفة يستحق أيضًا تقنيات توفير الموارد. شيء آخر هو أن الاستثمارات المالية (وبالطبع العائد عليها) يجب أن تحسب بعناية.

تحدث نفس ليونيد جورافيل عن تجربته في بناء مبنى موفر للطاقة:

قامت الشركة التي أعمل بها ببناء مثل هذا المنزل لأننا أردنا أن نرى ما إذا كانت تكلفة هذا البناء مرتفعة حقًا. وضعنا المنزل كمدخل واحد من 17 طابقًا ، مستدير الشكل: هكذا نصحنا المصممون - يقولون إن المنزل المستدير أكثر عزلًا ، ويستخدم طاقة الشمس إلى أقصى حد. بعد الانتهاء من البناء ، أظهر المبنى أداءً جيدًا: فقد استهلك نصف الحرارة. لكن المفاجأة الأكبر كانت تنتظرنا. عندما قمنا بحساب جميع التكاليف ، اتضح أننا أنفقنا 7٪ فقط أكثر من بناء منزل تقليدي.

ليونيد Zhuravel متأكد من أنه إذا أدرك المطور أنه أثناء تشغيل المبنى سوف يسترد بالكامل الأموال التي "أعاد استثمارها" في البناء ، فسيقرر بسهولة بناء مساكن موفرة للطاقة.

يتسرب نصيب الأسد من الحرارة عبر الجدران

إذا شارك البناؤون فقط في حل مشكلة كفاءة الطاقة ، فلن يؤدي ذلك إلى أي شيء - مدير المؤسسة الحكومية البيلاروسية "معهد الإسكان - NIPTIS im. إس. أبتاييف " فلاديمير بيليبينكو. - هنا يلزم قرار الدولة القوي.

في بيلاروسيا ، يتم التعامل مع مشكلة كفاءة الطاقة على محمل الجد. يكفي أن نقول إنه في هذه الجمهورية الشقيقة ، يتم إنفاق 35٪ من الطاقة المولدة على تدفئة المساكن والمرافق الاجتماعية والثقافية. لذلك ، فإن قضايا الحفاظ على الموارد لجيراننا الغربيين ليست عبارة فارغة.

يحدث الآن حوالي 70٪ من فقدان الحرارة من خلال غلاف المبنى ، ويتم فقدان الباقي من خلال التهوية. من الناحية النظرية ، سيكون من الجيد جمع كل هذه الطاقة وإعادة استخدامها. كيف افعلها؟ أولاً ، عن طريق تقليل فقد الحرارة من خلال غلاف المبنى. عن طريق إعادة تدوير مياه الصرف الصحي. عن طريق تقليل فقد الحرارة من خلال كتل النوافذ. وأخيرًا ، عن طريق جهاز للتزويد القسري وتهوية العادم (الاسترداد).

في المباني الحديثة ، يمكن أن تقلل هذه الإجراءات من استهلاك الطاقة إلى النصف.

بحاجة لأنظمة الاسترداد للمباني الشاهقة

تعتبر التهوية مشكلة مهمة في المنزل الموفر للطاقة. بعد كل شيء ، يشبه هذا المنزل إلى حد ما الترمس ، مغلق من جميع الجوانب ، محمي بواسطة سخانات ، نوافذ بلاستيكية من غرفتين. ويمكن أن يؤدي هذا "الانسداد" إلى عواقب صحية وخيمة.

كيف لا تترك الحرارة المحفوظة بعناية من خلال النافذة؟ لم يتم اختراع شيء أفضل من الانتعاش هنا. الاسترداد هي تقنية يقوم فيها هواء العادم الخارج من الشقة بتسخين الهواء النقي القادم من الشارع.

وغني عن القول أن هذه التكنولوجيا ليست سهلة. بالإضافة إلى ذلك ، للأسف ، ليس لدينا قدرات محلية لإنتاج مثل هذه المعدات. ومع ذلك ، يتم إنتاج أجهزة التعافي من قبل نفس روسيا البيضاء ، لذلك في الوقت الحالي نشتريها هناك.

المشكلة خطيرة للغاية لدرجة أنه منذ وقت ليس ببعيد تم إنشاء لجنة التعافي في روسيا ، وتتناول على وجه التحديد مجموعة كاملة من القضايا المتعلقة بإدخال هذه التكنولوجيا. في إطار اللجنة ، يجري تطوير نسخة محلية من أجهزة التعافي.

لا يمكن تحقيق كفاءة الطاقة بدون الاسترداد ، - ليونيد Zhuravel مقتنع. - ويجب أن نحاول تطوير متغير للبناء الشامل. لدينا مثل هذه الأنظمة الخاصة بالبيوت ، لكن لم يتم اختراعها بعد للمباني الشاهقة.

بحلول عام 2020 ، يجب تقليل فقد الحرارة بنسبة 40٪

منذ وقت ليس ببعيد ، وقعت وزارة البناء في الاتحاد الروسي على أمر بشأن معايير استهلاك الطاقة. يجب أن يستهلك المبنى 150 كيلو واط ساعة لكل 1 متر مربع. منطقة م. وفقًا للقانون 261 بشأن زيادة كفاءة الطاقة للمباني ، يتم توفير تخفيض تدريجي في استهلاك موارد الطاقة. وفقًا للخطة ، يجب أن يتم هذا التخفيض على ثلاث مراحل: في العامين المقبلين - بنسبة 15 ٪ ، في ثلاث إلى أربع سنوات - بنسبة 30 ٪ ، وبحلول عام 2020 - بنسبة 40 ٪.

ما الذي يمنع تنفيذ الديناميكيات المخطط لها؟ أولاً ، عدم وجود معدات موفرة للطاقة للإنتاج المحلي ، وثانيًا ، ارتفاع تكاليف الشبكات الهندسية ذات الخصائص الموفرة للطاقة.

في معهد أبحاث Mosstroy ، على سبيل المثال ، يعتقدون أنه من الضروري التركيز بشكل أكبر على تحسين كفاءة الطاقة في الشبكات الهندسية ، وليس على عزل مظاريف المبنى. هناك أفكار أخرى كذلك.

باختصار ، يبدو أن الجليد قد كسر. هناك الكثير من المقترحات لكفاءة الطاقة اليوم ومن عدة جوانب - من العلماء والبناة والمسؤولين. يبقى فقط لتلخيص كل ما هو أكثر قيمة. وإلى الأمام ، إلى حواجز كفاءة الطاقة وتوفير الموارد! قبل فوات الأوان ...

إيلينا ماتسيكو