Энергосберегающие здания

С возрастанием влажности (присутствия  людей, приготовления еды) аэратор  открывается больше, увеличивая приток воздуха. Такое регулирование воздухозабора позволяет получить энергетическую экономию без ухудшения санитарно-гигиенических условий в помещениях.

Жалюзи и ставни.

Наиболее низкая температура  снаружи здания наблюдается ночью, когда окна в качестве источника света нам не нужны. Тем не менее, можно ограничить теплопотери, используя на окнах дополнительную изоляцию только ночью в виде ставень, жалюзи и роллет.

Ставни после закрытия должны создавать герметичное ограждение, чтобы даже при сильном порыве ветра не пропускали холодный воздух. Хорошая изоляция наружных ставней  осуществляется при помощи двух слоев  деревянных дощечек, между которыми есть слой пенопласта или минеральной ваты.

Более удобными в обслуживании по сравнению с наружными ставнями являются наружные жалюзи, которые могут быть выполнены из алюминиевых, пластиковых или деревянных реек. Жалюзи собираются в рулон, помещаются в специальный корпус над окном. Такие жалюзи уменьшают теплопотери ночью до 40%, более того, защищают от шума.

 

Балконы и террасы.

Балконная плита традиционно  является продолжением плиты перекрытия, что приводит к разрыву изоляционного  слоя наружной стены. Возникает, таким образом, тепловая утечка. А такие решения неприемлемы для энергосберегающего дома.

Наилучшим решением будет  балкон, установленный на собственной  конструкции (столбах или подкосах), соединенный с конструкцией здания только единичными прутьями арматуры, размещенными в нескольких точках. Также, верным решением будет использование специальных элементов, состоящих из наружных скрепляющих стальных частей и соединяющих балконную плиту с плитой перекрытия.

Также как и балконную  плиту, необходимо хорошо изолировать  плиты террас, причем нужно стремиться к тому, чтобы плита террасы не соединялась с плитой перекрытия, и не возникали лазейки утечки тепла здания. И очень важным моментом является правильное отведение сточных вод с террасы.

 
 2. Примеры энергосберегающих зданий в мире

 
Как ни странно, лидером в практическом внедрении автономных домов, впрочем, как в последнее время и  во многих других отраслях, требующих  сбережения энергоресурсов, является Китай, активно привлекающий западных специалистов и западные технологии. До последнего времени именно КНР являлась одним из крупнейших мировых загрязнителей атмосферы, и именно от её решений по сохранению мировой энергии в большой степени зависит будущее планеты."Нулевой" дом в современной терминологии - это такое здание, которое благодаря новым технологиям может самостоятельно вырабатывать тепло и электричество для нужд его обитателей. Такие дома должны быть полностью независимы от внешних тепло- и электросетей. Это может достигаться за счёт использования солнечных панелей для сбора энергии, правильной организации воздуховодов для экономии на обогреве и кондиционировании, биореакторов, которые умеют получать энергию из органических отходов, и систем сбора дождевой воды, для того чтобы в дальнейшем её можно было использовать для потребления жильцами.

Один из реальных проектов такого рода - открытый в Нинбо ещё в сентябре 2008 года Центр энергетических технологий китайского филиала Ноттингемского университета, здание которого спроектировано итальянскими специалистами из компании Mario Cucinella Architects. В здании размещаются офисы, выставочный зал, лаборатории, стенды для испытания фасадов, климатическая камера и аэродинамическая труба. Общая площадь сооружения - 1300 кв.м. Всего в нём шесть этажей: пять наземных и один под землёй. Освещается здание исключительно за счёт фотоэлектрических элементов и ветряков. Когда есть солнце или ветер, здание накапливает энергию и сохраняет её в специальных аккумуляторах. Полностью заряженные батареи способны обслуживать дом холодным воздухом и светом на протяжении двух недель - срок, более чем достаточный для периода хмурого безветрия. В Нинбо, расположенном в 200 км от Шанхая, по преимуществу тепло круглый год, но на собственное охлаждение в здании Центра тратится всего 7-8 кВтч в год на каждый метр площади. Если бы не все эти инновационные технологии, то для обслуживания здания в год уходило бы примерно 450 тонн угля, а выбросы в атмосферу углерода составили бы 1081 тонну.

Крупнейшим автономным домом  в мире может стать "Башня Жемчужной  реки" в Гуанчжоу. Её строительством занимается американская компания Skidmore, Owings and Merrill. Башня будет иметь 69 этажей общим "ростом" в 300 м. Как и следует настоящему "нулевому" дому, она не будет подключена к внешним источникам электроэнергии. Характерная особенность этой постройки - наличие двойного остекления с вентиляцией между двумя слоями стекла. Подобная конструкция позволит снизить издержки на кондиционирование помещения. Кроме того, в нём будут автоматические жалюзи, которые будут самостоятельно менять угол раскрытия в зависимости от положения солнца. Будет у здания и хорошая солнечная электростанция, энергия из которой будет тратиться не только на освещение, но и на подогрев воды. Башня будет собирать дождевую воду и очищать её, обеспечивая себя по крайней мере технической водой для канализации и прочих нужд. Будут в башне и ветряные турбины для производства электроэнергии. Собственно, не в одном Китае сегодня озабочены энергопотреблением жилых и служебных домов. Не так давно власти Минска объявили о вводе в эксплуатацию многоэтажного "энергосберегающего дома". В нём девять этажей, и с виду это обычное панельное здание с площадью около 10 тыс. кв.м. Однако это не совсем обычный дом: на его крыше установлены солнечные батареи. Получаемого ими электричества, по расчётам проектировщиков, достаточно для освещения подъездов и фасада здания. При этом использоваться будут только энергосберегающие лампы. В каждом подъезде установлено по 60 энергосберегающих ламп мощностью 3,3 Вт. Есть в доме и умная система контроля за освещённостью: если в светлое время суток света в подъезде хватает, лампочки будут выключаться. Кроме того, дом оборудован специально приточно-вытяжной системой вентиляции, которая позволит дому лучше сохранять тепло, а значит, меньше тратить на его обогрев. По оценкам, инвестиции в энергосберегающие технологии должны будут окупиться уже через шесть лет. Если эксперимент окажется удачным, городские власти Минска не будут ограничиваться одним-единственным домом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод 
 
 Свести потери энергии к минимуму позволяют следующие меры:

- мощное утепление. Для  кровли и стен коэффициент  теплового сопротивления должен составлять не менее R40 и R60;

- тщательная герметизация  примыканий стен и крыши, фундаментов  и т. д.

- герметизация проемов  вокруг окон и дверей;

- установка систем вентиляции, оснащенных оборудованием для  рекуперации тепла;

- ориентация окон и  дверей на солнечную сторону. 

Технология «пассивного  дома» предусматривает эффективную  теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей – не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. Традиционно считается, что монтаж теплоизоляции должен производиться предпочтительно снаружи.

В энергопассивном доме формируется несколько слоев теплоизоляции – внутренняя и внешняя. Это позволяет одновременно не выпускать тепло из дома и не впускать холод внутрь его. Также производится тщательное устранение «мостиков холода» в ограждающих конструкциях. В результате, добиваются ощутимого снижения теплопотерь. В энергопассивных домах с одного квадратного метра отапливаемой площади в год теряется энергии практически в  20 раз ниже, чем в обычных зданиях. 

Для повышения теплового  сопротивления, внутрь стеклопакетов  закачивают газы, имеющие низкую теплопроводность; особым образом обрабатываются стекла, применяется специальная конструкция примыкания окон к стенам. Иногда для дополнительной теплоизоляции на окнах устанавливают ставни, жалюзи или шторки. 

В энергоэффективных зданиях используется ориентация в сторону максимума солнечного излучения, с использованием такого приема в помещениях остается больше тепла, чем теряется. 

Для сохранения тепла в  энергопассивных домах используется специальная система вентиляции с рекуперацией тепла.