Современные энергосберегающие технологии в строительстве: Фундамент • Стены • Окна • Крыша

12.02.1970

0 Comment

Содержание

Фундамент • Стены • Окна • Крыша

Энергосбережение в строительстве

Энергосбережение в строительстве позволяет сократить затраты на возведение и эксплуатацию жилых, общественных и производственных зданий.

В домах, где реализованы энергоэффективные технологии, в результате достигается экономия на оплате отопления, горячей воды и электроэнергии в размере от 25 до 40%.

Причем, энергоэффективность в строительстве может быть достигнута при возведении различных элементов зданий и обустройства внутренних инженерных сетей.

Кому это надо? И как это работает

Энергосбережение в строительстве требует не малых затрат затрат – от 5% до 10% от стоимости объекта строительства.

Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе застройки не только повысит уровень комфорта в помещениях, но поможет в дальнейшем экономить энергоресурсы и снизить затраты на их использование.

Реализация мероприятий по повышению энергетической эффективности во время строительства, увеличивает стоимость строительства в сравнении с традиционными технологиями возведения зданий.

Однако, подробный экономический расчет показывает, что понесенные на этапе затраты окупаются в течение 5-8 лет.

Происходит это за счет экономии во время эксплуатации домов и оплаты коммунальных услуг.

К тому же, благодаря энергосбережению при строительстве, можно одновременно создать более комфортные условия для проживания людей.

Рассмотрим, как именно современные технологии строительства и энергосбережения позволяют в итоге добиться высокой энергоэффективности построек.

В этом материале мы рассмотрим разные элементы зданий, и посмотрим как можно сэкономить:

Энергосберегающие мероприятия для строящихся зданий

При возведении зданий в последнее время начали активно применяться такие энергосберегающие мероприятия, как использование тепла солнечной радиации, усиление теплозащиты и герметичности ограждающих конструкций, монтаж вакуумных стеклопакетов.

Энергетическое обследование зданий, организаций, объектов • Консультация • 8(499)490-60-60

Теплоизоляция

Теплоизоляция – ключевой аспект вопроса энергосбережения в строительстве.

Это достигается за счет применения современных качественных теплоизоляционных материалов (пенополистирол) и строительных материалов с более низкой теплопередачей (газобетонные, керамзитобетонные блоки, поризованная керамика).

Также в системе утепления используется комплексная защитная термооболочка вокруг здания.

Окна

Известно, что значительные потери тепла происходят по причине установки негерметичных окон.

Поэтому сегодня в качестве основной энергосберегающей меры в строительстве применяется остекление высокого качества (например, тройные стеклопакеты, заполненные инертным газом).

Также на рынке появилась и другая эффективная технология – «тепловое зеркало».

Ее суть в следующем: между обычными стеклами внутри стеклопакета натягивается полимерная прозрачная мембрана с низкоэмиссионным покрытием.

Ее толщина 0,075 мм.

Задерживая тепловое излучение, «тепловое зеркало» практически не снижает способность конструкции пропускать свет.

Вакуумные стеклопакеты – еще одна инновация.

Между двумя стеклами толщиной 4 мм остается зазор около 0,5 или 0,7 мм, из которого впоследствии откачивается воздух.

Известна также конструкция стекла, вырабатывающего электрический ток.

Стекло покрывается особым полимерным составом, благодаря чему работает как солнечная батарея.

Солнечный дом

Помимо прочего, на сегодняшний день энергосбережение в строительстве реализуется благодаря использованию активной и пассивной энергосберегающих систем «солнечного» дома.

Пассивная система заключается в применении специальных архитектурных приемов на этапе проектирования:

строительство дома по оси юг – север,
избегание затенения южной стены,
устройство тепловых тамбуров на входе,
термоизоляция наружных стен,
использование помещений с верхним дневным светом, выполняющих функцию тепловых аккумуляторов.

Энергосбережение в строительстве – солнечные коллекторы

Активная система энергосбережения предусматривает использование

тепловых солнечных коллекторов,
солнечных батарей,
автоматическое регулирование тепловых и световых режимов.

Однако такие системы возведения «солнечного» дома не всегда актуальны при строительстве многоэтажных домов.

В многоэтажках в качестве энергосберегающих мер применяются, например,

усовершенствованные теплоизоляционные материалы,
устанавливаются индивидуальные тепловые пункты с возможностью автоматической регулировки подачи тепла,
системы управления освещением с датчиками присутствия.

Все это мы рассмотрим в детальном обзоре, который следует далее.

Энергосбережение в строительстве фундамента

По мнению экспертов в области строительства, одним из наиболее эффективных способов достижения энергоэффективности является использование правильных типов фундамента.

А также их утепление с помощью современных теплоизоляционных технологий.

Наиболее перспективным вариантом с точки зрения энергоэффективности в строительстве для малоэтажных домов является использование мелкозаглубленных оснований плитного типа или «утепленная шведская плита» (УШП).

В настоящее время УШП активно используется при строительстве в Европе.

И все чаще применяется и на территории нашей страны.

Если у вас есть вопросы или нужна помощь, звоните 8(499)490-60-60. Проконсультируем, поможем, подскажем.

Этот тип основания состоит из следующих элементов:

железобетонная основа, которая играет роль несущей конструкции;
утеплитель, снижающий теплопроводность материала;
сеть коммуникаций, в том числе система водяного подогрева пола.

Использование УШП позволяет в минимальные сроки возвести основание с уже готовыми инженерными коммуникациями.

Притом не нужно впоследствии тратить время на выравнивание пола. Он уже готов для укладки декоративного материала.

Утепленная шведская плита, в сравнении с другими видами оснований, позволяет уменьшить расход бетона на 30% и трудозатраты на 40%.

Стало быть, достигается значительная экономия средств при строительстве.

В качестве утеплителя рекомендуется применять экструзионный пенополистирол, который отличается одновременно прочностью и низким коэффициентом теплопроводности.

Использование слоя ЭППС толщиной в 20 см позволяет добиться параметров энергоэффективности, соответствующих международным требованиям.

Энергоэффективность в строительстве стен

Ограждающие стены являются тем элементом дома, который напрямую контактирует с наружным воздухом.

Так что именно от их способности удерживать тепло зависит энергоэффективность всей постройки.

Это ощутимо как зимой, когда внутри работают приборы отопления, так и летом, когда воздух в помещениях охлаждается с помощью кондиционеров.

Энергосберегающие технологии при обустройстве стен могут быть реализованы двумя способами:

Использованием строительных материалов с низким коэффициентом теплопроводности. К таким материалам относится оцилиндрованное бревно, строганый и клееный брус, газобетон и пеноблоки. Их использование позволяет делать относительно тонкие стены. Но, при этом, они будут хорошо сохранять тепло внутри. А вот применение для таких целей силикатного кирпича и железобетона нецелесообразно ввиду высокой теплопроводности последних;

Использованием утеплителей. Это универсальный вариант для всех видов строительства. Для сокращения теплопотерь через стены используются утеплители – пенополистирол обычный и экструдированный, пенополиуретановая пена, каменная вата. При выборе подходящего теплоизолятора необходимо учитывать его воздухопроницаемость. Если она низкая, понадобится качественная вентиляция. В противном случае внутри помещений будет скапливаться большое количество влаги.

Одна из перспективных технологий энергосбережения – использование труб, вделанных в стену.

В зимнее время по ним протекает подогретая вода, которая нагревает воздух в помещении.

Ввиду большой площади ограждающих конструкций увеличивается площадь контакта с воздухом.

Следовательно, отопление будет работать лучше.

В летнее время по трубам пропускают предварительно охлажденную воду.

Тогда эта инженерная система выступает в качестве кондиционера.

Так что отпадает необходимость в использовании большого количества сплит-систем или чиллеров.

А, как известно, такие аппараты могут причинять вред окружающей среде из-за присутствия в них фреона.

Энергосбережение при строительстве перекрытий

При рассмотрении вопроса о повышении энергоэффективности в строительстве большинство забывает о межэтажных перекрытиях.

Однако, ввиду особенностей распространения холодного и горячего воздуха, именно перекрытия могут стать «узким местом».

Которое, в итоге, сведет на нет все мероприятия по энергосбережению.

Особенно важно проводить мероприятия по улучшению энергоэффективности подвального и чердачного перекрытия.

Как правило, они контактируют с холодным воздухом в подвале и на чердаке.

Что, в результате, негативно отражается на КПД отопления.

Наиболее очевидная энергосберегающая технология – утепление.

К тому же, помимо повышения теплопроводности, с помощью утеплителей можно увеличить звукоизолирующие свойства этих элементов дома.

В результате, люди на втором этаже не будут слышать то, что происходит на первом.

А это, в свою очередь, увеличивает общий комфорт проживания в доме.

Обследование • Тепло • Электро • Вода • Консультация • 8(499)490-60-60

В качестве утеплителя можно использовать:

экструдированный пенополистирол или минеральную вату. Как правило, ими утепляют полы под стяжкой. Ввиду высокой плотности материала эти теплоизоляторы выдерживают значительную нагрузку от стяжки, напольного покрытия, мебели, живущих в доме людей;
стекловата, древесные опилки, пенополиуретан, керамзит. Эти утеплители применяются для утепления чердачного перекрытия. А так как большинство их них стоят недорого, утепление лишь незначительно увеличит смету на строительство. Но позволит сильно сэкономить в будущем.

Энергосбережение во время строительства крыши

Кровля является наиболее сильным источником теплопотерь в доме.

Дело в том, что нагретый воздух поднимается и контактирует с нею.

С целью уменьшения потерь используются различные утепляющие материалы.

Но, чтобы увеличить эффективность их работы, необходимо правильно конструировать кровлю.

Учитываются такие нюансы:

в кровле применяются гидро- и пароизоляционные мембраны, препятствующие намоканию утеплителя;
обязательно обустройство вентиляционного зазора для удаления конденсата.

При использовании чердака в качестве мансарды можно делать на крыше окна большой площади.

Они позволяют уменьшить количество электроэнергии для освещения в светлое время суток.

А также сделать более эффективным отопление за счет прогрева солнечными лучами.

Вместе с тем, сейчас ведутся разработки других энергосберегающих технологий:

кровельные установки для генерации электроэнергии, работающие от солнечного света и ветра;
системы, собирающие и очищающие дождевую воду и использующие ее для технических нужд.

Вас может заинтересовать:

Энергоэффективность при установке окон

В сравнении с другими ограждающими конструкциями окна являются наибольшим источником потерь тепла из помещения.

Как правило, использование энергосберегающих технологий при их изготовлении позволяет существенно повысить энергетическую эффективность всего здания.

Возможности для увеличения энергоэффективности окон:

использование пластиковых профилей с воздушными каналами. Воздух сам по себе является хорошим теплоизолятором. Поэтому, если рама пластикового окна имеет большое количество пустот внутри, она будет меньше проводить тепло. Это позволит сократить количество топлива на отопление;
применение многокамерных стеклопакетов. Использование двухкамерных стеклопакетов с тремя стеклами дает возможность уменьшить потери тепловой энергии в умеренной климатической зоне. Однако в более северных районах с низкой среднегодовой температурой воздуха целесообразно увеличивать количество стекол в пакете. Хотя это значительно увеличивает стоимость окон, впоследствии достигается экономия на теплоносителе;
установка энергоэффективных стекол. Сейчас промышленность выпускает особое энергоэффективное стекло с низкоэмиссионным покрытием. Оно пропускает в помещение солнечное тепло, но при этом препятствует рассеиванию тепловой энергии изнутри помещения;
использование аргона. Для большей энергоэффективности стекол стеклопакеты можно заполнять не высушенным воздухом, а инертным газом – аргоном. Из-за его особых свойств он выступает в роли более эффективного теплоизолятора.

Использование этих мер в комплексе дает двойной эффект:

через окна не рассеивается тепло зимой;
в летнее время года защита от инфракрасных лучей позволяет избежать перегрева помещения. А стало быть – снизить затраты на кондиционирование.

Узнать еще:

Энергосбережение при установке дверей

Для достижения комплексного эффекта от мероприятий по повышению энергоэффективности здания необходимо позаботиться и о дверях.

Возможны такие мероприятия:

теплоизоляция. Особенно нуждается в ней металлическая дверь. В качестве теплоизолятора можно использовать различные материалы, но чаще всего применяют каменную вату. Одновременно она выступает в качестве огнезащиты, так как имеет высокую температуру плавления;
уплотнители. Использование уплотнителей по контуру двери позволяет избежать образования «мостиков холода» и сквозняков, из-за которых происходят потери тепла;
возвращатели. Чтобы снизить потери тепла при прохождении людей через входные двери, рекомендуется все дверные полотна оснащать доводчиками. Это рычаги, которые возвращают дверь в закрытое состояние без участия человека. Благодаря им вы не столкнетесь с ситуацией, когда кто-то забыл закрыть дверь в дом или подъезд. Помимо этого, доводчики избавят от шума при захлопывании створки;
тамбур. Рекомендуется использовать двойные двери или делать тамбуры. Так можно защититься от потерь тепла и проникновения жары в помещение. В этом случае между двумя дверьми образуется воздушная прослойка, которая также является теплоизолятором.

Энергосбережение в строительстве: Теплоснабжение

Для повышения энергоэффективности системы отопления необходимо предпринимать комплекс мероприятий, включающий в себя решение нескольких задач.

Прежде всего – это снижение коэффициента теплопроводности всего строения.

Но этот вопрос был подробно описан выше.

Помимо этого, возможно использование таких энергосберегающих технологий при строительстве:

Применение системы «Умный дом» и других средств автоматики. Они регулируют работу оборудования в зависимости от температуры на улице и внутри дома. Использование интеллектуальных систем управления отоплением позволяет внести огромный вклад в экономию энергоносителей для обогрева помещений. Для этого необходимо установить датчики температуры и настроить работу устройств в зависимости от их показателей. Вместе с тем рекомендуется предусмотреть возможность внешнего управления системой (через интернет) и возможность указывать приоритет контуров отопления;
Снижение теплопотерь с помощью более эффективных радиаторов. Наиболее экономичными и энергосберегающими считаются отопительные системы с минимальной температурой теплоносителя. Лучше всего для этого подходят полы с подогревом. Либо комбинация этой разновидности обогрева с современными радиаторами. Они имеют большую площадь соприкосновения с воздухом в комнате;
Использование отопительного оборудования с высоким КПД. Для увеличения энергоэффективности и сокращения количества топлива на обогрев используются котлы с принудительной вентиляцией и системами электрического розжига. А также модели с емким теплообменником и конденсатором. Они могут накапливать избыточно производимую энергию и использовать ее для обогрева помещений;
Применение экологически чистых видов энергии. В настоящее время наиболее перспективными с точки зрения энергоэффективности являются печи на древесине и отходах ее переработки, тепловые насосы и обогреватели на солнечной энергии.

Еще один вариант для обогрева – пассивное солярное отопление.

Однако оно должно проектироваться еще на стадии составления проекта дома.

Сама конструкция делается таким образом, чтобы летом крыша защищала окна помещения от избыточного освещения.

А вот зимой, когда солнце стоит низко над горизонтом, его лучи попадали в помещение.

И, тем самым, нагревали его.

Вас может заинтересовать: промывка отопления

Энергосбережение в строительстве: Водоснабжение

Мероприятия по увеличению энергоэффективности при подаче воды в жилые частные и многоквартирные дома, а также в общественные здания и производственные центры можно разделить на три вида по сумме затрат на их реализацию.

Малобюджетные. Снизить затраты воды и, соответственно, размер оплаты за нее можно путем замены существующего сантехнического оборудования на более современное. А также проведением регулярных ремонтов для устранения утечек и замены запорной арматуры.
Среднебюджетные. Чтобы снизить затраты на подачу воды в целом необходимо использовать более производительные насосы с высоким КПД. Хорошей идеей будет и автоматизировать управление оборудованием за счет датчиков давления и гидроаккумуляторов. Помимо этого целесообразно устанавливать емкости-накопители с автоматическим отключением. Что дает возможность сократить количество включений насосов для поддержания нужного давления воды в трубах.
Дорогостоящие. К этой категории относятся стратегические мероприятия по замене морально устаревших стальных труб на полимерные с увеличением их диаметра. Такой комплекс мер позволяет в итоге значительно сократить затраты на обслуживание домов со стороны городских компаний по подаче воды. Достигается это благодаря сокращению количества ремонтов в процессе эксплуатации и меньшей шероховатости полимеров

Обследование зданий и сооружений • Консультация • Энергоаудит

8(499)490-60-60

К высокозатратным мероприятиям, повышающим энергоэффективность водоснабжения, относятся:

запуск автоматических систем контроля и учета воды;
внедрение очистных сооружений с оборудованием для утилизации и возможностью вторичного использования воды в технических целях;
замена секционных систем подогрева воды на пластинчатые.

Перед экономией – обследование системы водоснабжения

Энергосбережение в строительстве: Освещение

Снижение энергопотребления при освещении жилых домов и общественных зданий может быть достигнуто за счет:

уменьшения мощности осветительных приборов;
уменьшения времени использования светильников;
разработки и внедрения дискретного управления с отключением всех или части светильников. Причем выбор зависит от режима эксплуатации здания;
установки оборудования для плавного изменения мощности светильников.

Узнать еще: Обследование освещения

Энергосбережение в строительстве: Вентиляция

Для увеличения энергоэффективности вентиляционных систем используются:

Системы рециркуляции воздуха. Речь идет о смешивании удаляемого и приточного воздуха с целью повышения его температуры в холодное время года. Это позволяет уменьшить затраты на обогрев помещений зимой. К тому же, рециркуляция помогает стабилизировать распределение воздуха в холодный и теплый сезон;
Системы рекуперации воздуха. Они позволяют подогревать холодный приточный воздух за счет воздуха, который удаляется из помещения. Смешивание при этом не происходит;
Использование вентиляторов с применением мертвых зон. Такой подход позволяет, во-первых, обеспечить плавное регулирование частоты работы вентилятора, во-вторых, избежать перерасхода электроэнергии при запуске электродвигателей и, наконец, снизить уровень шума вентиляционных систем и энергопотребления системы в целом.

Узнать еще: Обследование вентиляции

В системах кондиционирования достичь энергоэффективности можно за счет использования:

инверторного оборудования;
систем частотного управления двигателями компрессора и вентилятора;
систем free cooling (дополнительный режим свободного охлаждения за счет использования холодного воздуха с улицы без его охлаждения в теплообменнике).

Заключение

Энергосбережение в строительстве не стоит на месте.

На рынке постоянно появляются новые технические решения, призванные снизить энергопотребление, повысить энергоэффективность зданий, сэкономить на использовании энергии.

Применение энергосберегающих технологий во время строительства даст вам возможность значительно уменьшить затраты на содержание домов, зданий и сооружений уже сейчас.

Узнать еще:

Ничего не найдено • Энергоаудит

Энергосбережение на предприятии • Экономия электрической энергии • Скоращение потерь тепла и пара • Сжатый воздух • Двигатели • ЧРП • Котлы • Производство

Мероприятия по энергосбережению: • для Учреждений • для Предприятий • для МКД • Организационные • Типовые • Электроэнергия • Тепло • Вода • Топливо

Экономия электроэнергии на предприятии за счет Оптимизации: Договор • Ценовые категории • Тариф на передачу • Сокращение мощности • Сокращение потерь • Учет

В этой статье мы расскажем про передовые технологии энергосбережения. Технологии, которые снизят затраты, повысят комфорт, сократят потери

Пошаговая инструкция как заключить энергосервисный контракт: Условия • Особенности • Цена • Требования • Примеры • Оплата • Шаблоны • ФЗ №44 • ФЗ №261

На розничном рынке электроэнергии цена электроэнергии для юр лиц зависит от мощности, ценовой категории, уровня напряжения, графика работы, договора

Правильно выбранная ценовая категория электроэнергии = Ниже стоимость • Ценовые категории 1 – 6 • Как выбрать и сократить затраты на электроэнергию

Как формируется стоимость мощности электроэнергии • За какую мощность вы платите • Пример расчета • Как сократить потребление мощности • Виды мощности

Как рассчитать тарифы на электроэнергию для юридических лиц • 2020 • Активная электроэнергия • Мощность • Услуги по передаче • Сбытовая надбавка • Инструкция

Поставщик электроэнергии: Гарантирующий поставщик • Энергосбытовая организация (ЭСО) • Сетевая организация • Генерирующая компания

УЗНАТЬ: Как сделать отчет о тепловых испытаниях отопительных систем с определением теплозащитных свойств ограждающих конструкций для Ростехнадзора

Смотрите – как определить фактические тепловые потери в тепловых сетях • Определить необходимость модернизации тепловой сети, трубопроводов и теплоизоляции

Как обследование отопления здания помогло разобраться почему в здании холодно • Обследование здания склада DHL • Расчет тепловых потерь • Решение

Посмотреть: Тепловизионный контроль электрощитовых в гостинице • Дефекты • Результаты тепловизионного обследования электрощитовых • Отчет • Рекомендации

Пример: Как провести Обследование Котельной перед Модернизацией Котлов и Тепловых Сетей. Как повысить Эффективность Котла и Тепловой Сети

ТЕПЛОВИЗИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ОТОПЛЕНИЯ • Снимки и термограммы радиаторов с засорами и дефектами • Заключение по комплексному обследованию системы отопления

Обследование наружного освещения для ГИБДД • Система наружного освещения закрытой площадки для обучения соответствует: ГОСТ Р 55706- 2013 Освещение наружное

Тепловизионный контроль ограждающих конструкций загородного дома: Основной Дом • Гараж • Баня • Заключение • Термограммы • Перечень выявленных потерь

Как повысить энергоэффективность предприятия: Определяем энергозатратные процессы • Устанавливаем причины • Подбираем мероприятия • Внедряем • Контролируем

Оценка системы освещения школы • Оценка уровня освещенности классов • Заключение о соответствии системы освещения современным требованиям • Рекомендации

Тепловизионный контроль • Электрооборудования • Зданий • Методы • Требования • Проведение обследования • Ограждающие конструкции • Определить дефекты

Расчет тепловой нагрузки на вентиляцию магазина Билла в г. Москва • Тепловые нагрузки на вентиляцию, отопление и ГВС • Согласование договора в МОЭК

Как уменьшить затраты на оплату коммунальных услуг • Ключ к энергосбережению – приборы учета • Экономия энергоресурсов • Счетчики

Заключение о техническом состоянии системы освещения • Проверка на соответствие современным требованиям по освещенности • Рекомендации по модернизации

Отчет по тепловизионному обследованию зданий Министерства Здравохранения России. В ходе обследования были выявлены дефекты стен, цоколя, теплоизоляции

Ничего не найдено • Энергоаудит

Энергосбережение в строительстве: инновации и мнение профессионала

Энергосбережение в строительстве требует не малых затрат затрат — от 5% до 10% от стоимости объекта строительства. Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе застройки не только повысит уровень комфорта в помещениях, но поможет в дальнейшем экономить энергоресурсы и снизить затраты на их использование. Одна из основных задач энергосбережения – минимизация расходов на приобретение топливно-энергетических ресурсов, обеспечивающая, в свою очередь, увеличение прибыли. Кроме того, бонус от внедрения энергосберегающих технологий – снижение нагрузки на окружающую среду. Исключительно важно повышать энергоэффективность на этапе строительства новых зданий различного назначения.

Воспользуйтесь нашими услугами

Утепляются конструкции фундамента, контактирующие с грунтом, скатные и плоские крыши, монтируются вентилируемые фасады, благодаря которым положительные температуры направляются в зону несущих конструкций. Известно, что значительные потери тепла происходят по причине установки негерметичных окон. Поэтому сегодня в качестве основной энергосберегающей меры в строительстве применяется остекление высокого качества (например, тройные стеклопакеты, заполненные инертным газом).

Также на рынке появилась и другая эффективная технология – «тепловое зеркало». Ее суть в следующем: между обычными стеклами внутри стеклопакета натягивается полимерная прозрачная мембрана с низкоэмиссионным покрытием. Ее толщина 0,075 мм. Задерживая тепловое излучение, «тепловое зеркало» практически не снижает способность конструкции пропускать свет.

Вакуумные стеклопакеты – еще одна инновация. Между двумя стеклами толщиной 4 мм остается зазор около 0,5 или 0,7 мм, из которого впоследствии откачивается воздух. Известна также конструкция стекла, вырабатывающего электрический ток. Стекло покрывается особым полимерным составом, благодаря чему работает как солнечная батарея.

Пассивная заключается в применении специальных архитектурных приемов на этапе проектирования: строительство дома по оси юг – север, избегание затенения южной стены, устройство тепловых тамбуров на входе, термоизоляция наружных стен, использование помещений с верхним дневным светом, выполняющих функцию тепловых аккумуляторов.

Активная система энергосбережения предусматривает использование тепловых солнечных коллекторов, солнечных батарей, автоматическое регулирование тепловых и световых режимов.

В многоэтажках в качестве энергосберегающих мер применяются, например, усовершенствованные теплоизоляционные материалы, устанавливаются индивидуальные тепловые пункты с возможностью автоматической регулировки подачи тепла, системы управления освещением с датчиками присутствия и пр.

Энергосбережение в строительстве не стоит на месте. На рынке постоянно появляются новые технические решения, призванные снизить энергопотребление, повысить энергоэффективность зданий, сэкономить на использовании энергии.

Сегодня наш собеседник Михаил Чучалин – российский предприниматель, на протяжении многих лет успешно внедряющий энергосберегающие технологии в ходе промышленного и гражданского строительства.

– Михаил Павлович, что, на ваш взгляд, препятствует повышению энергоэффективности российских компаний и достаточно ли им принимать меры по энергосбережению для того, чтобы считаться энергоэффективными?

– Современные программы энергосбережения зачастую являются формальными и подменяют понятие энергоэффективности более узким понятием энергосбережения. Действительно, чтобы компания стала энергоэффективной, недостаточно сменить лампочки в ее помещениях на энергосберегающие и заменить старые оконные рамы на современные стеклопакеты. Есть несколько причин недостаточно быстрого внедрения инновационных технологий в этой сфере. Более низкие, по сравнению с зарубежными странами, тарифы на топливно-энергетические ресурсы делают экономический эффект от внедрения таких технологий не столь впечатляющим, но все же он достаточно существенен для рачительного хозяина. Экологическая грамотность руководителей компаний и граждан в последние годы существенно возросла, но еще не обеспечила всеобщего понимания ответственности каждого за экологию региона, страны, планеты в целом. Кроме того, внедрение энергосберегающих технологий должно проводиться комплексно и последовательно, и лучше это делать в сотрудничестве с профессионалами, а не по наитию или «для галочки».

– Ваша компания является таким профессиональным партнером, предлагающим комплекс решений, алгоритм внедрения энергосберегающих технологий на стадии строительства и реновации зданий?

– Да, уже более восьми лет я руковожу компаниями, продвигающими новые технологии в сфере строительства, применение энергосберегающих технологий. Мы разрабатываем предпроектную документацию и проектно-технические решения, поставляем и монтируем энергоэффективное оборудование при строительстве новых и реконструкции существующих производственных и непроизводственных объектов. Каждая из таких внедряемых технологий имеет свой срок окупаемости и первоначальную цену внедрения в производство, а также процент эффективности от внедрения. И мы разъясняем заказчику преимущества тех или иных технологий энергосбережения.

По уровню использования «зеленых» и энергоэффективных технологий Россия еще заметно отстает от развитых стран, недостаточно распространены и знания о современных макротехнологиях, радиоэлектронных, компьютерных, био- и нанотехнологиях. В сфере строительства и жилищно-коммунального хозяйства помимо энергосбережения существенное значение имеют утилизация отходов, обеспечение качественной питьевой водой, использование «зеленых» технологий при благоустройстве придомовых территорий.

– Какие этапы может включать в себя алгоритм внедрения энергоэффективных технологий? Какие из составляющих алгоритма наиболее проблемны на практике?

– Успешное и рентабельное производство — это, конечно, результат аналитической работы, контроля и экономии, в том числе сокращения затрат на энергоресурсы. Но начинать необходимо с ликбеза, экологического просвещения и обмена знаниями о том, что такое энергоэффективность. Команда должна понимать, что эффективным может считаться экономически целесообразное использование топливно-энергетических ресурсов с учетом современного уровня развития технологий. Далее предстоит рассмотреть законодательные нормы, в том числе экологические, ведь предприятие существует в правовом поле. Затем необходимо провести энергоаудит, вычисление доли затрат на получение энергии в себестоимости и детальное исследование предприятия, анализ энергопотребления. Проанализировав текущий уровень технологий, мы сможем понять, какие новые технологии применимы в данном конкретном проекте. Может быть предложено несколько вариантов, из которых будет выбран оптимальный – с учетом финансовых возможностей. В период внедрения новых технологий также необходим постоянный мониторинг изменений.

Несомненно, одной из важнейших составляющих алгоритма является энергетический аудит – исследование здания для определения его состояния, класса эффективности использования топливно-энергетических ресурсов. Абсолютное большинство зданий советского времени обладает изношенными системами и относится к самым низким энергетическим классам – F и E. Здесь и возникает проблема: высокая стоимость аудита и последующего устранения причин неэффективного расходования энергии не стимулирует собственников и управляющие компании проводить экспертизу перед началом реновации. Мероприятия по повышению энергоэффективности носят избирательный характер, что разрушает целостность сооружения как системы, делает ее разбалансированной.

– Какие технологии строительства сегодня относят к числу энергоэффективных?

– Применяемые технологии могут различаться в зависимости от региона, климатических условий, в которых ведется строительство. Это могут быть технологии теплоизоляции и герметизации стен и кровли, реновация инженерных систем с применением терморегуляторов. А также рекуперация тепла в системах вентиляции, когда с помощью специальных пластин тепло забирается из отработанного воздуха и передается свежему потоку. А еще – установка тепловых насосов (в том числе с использованием альтернативных источников энергии), установка солнечных коллекторов, замена окон и дверей, энергосберегающее освещение и использование энергоэффективной бытовой техники.

– Что понимается под солнечными коллекторами, насколько широк выбор подобного оборудования?

– Выбор есть, он во многом зависит от финансовых возможностей. Сегодня актуальны гелиоактивные здания – они способны сберегать тепло в пассивном режиме или активно преобразовывать солнечную энергию. Могут применяться фотоэлементы, термовоздушные электростанции или аэростаты – генерация водяного пара в баллонах. При выборе технологии учитываются также архитектурные особенности зданий, уклон территории и конструкция крыши. Это позволяет максимально использовать солнечный свет. Альтернативные источники энергии – солнечной, ветра, тепла земных недр, биологического топлива очень перспективны для промышленных объектов.

– Вы являетесь постоянным участником международного форума «Энергоэффективность и энергосбережение» под эгидой Министерства энергетики Российской Федерации. Как вы оцениваете роль этого форума в продвижении инновационных энергосберегающих технологий?

– На мой взгляд, это форум профессионалов, авторитетная площадка для обмена опытом, способствующая расширению сферы применения энергосберегающих технологий. В 2014 году на Третьем Международном форуме я стал победителем конкурса в номинации «Лучший проект в области энергосбережения и повышения энергоэффективности», а в 2016 году меня пригласили в состав жюри конкурса проектов Пятого форума «Энергоэффективность и энергосбережение». Так что можно сказать, что форум помог моему профессиональному становлению, как помогает и многим другим его участникам.

– В 2014 году вы были удостоены благодарности оргкомитета XXII Олимпийских игр в г. Сочи за вклад в организацию и проведение Игр. Этот проект, вероятно, очень значим для вас и вашей компании?

– Я рад, что услуги нашей компании оказались востребованными при подготовке к проведению Олимпиады. Действительно, энергосбережению и экологичности придавалось большое значение и на этапе проектирования, и на этапе возведения объектов. Наш коллектив, получив благодарность за профессионализм и самоотдачу, был исключительно мотивирован на дальнейшее развитие.

– Очевидно, что внедрение энергоэффективных технологий — сложный и интеллектуальный процесс, но технический прогресс необратим. Чего бы вы посоветовали тем руководителям, которые находятся в самом начале этого пути?

– Проанализировать ситуацию и выбрать оптимальный способ решения. Возможности по модернизации огромны, снижение издержек на 40% и более – реальность.

Воспользуйтесь нашими услугами

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

Использование энергосберегающих технологий в строительстве Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Российский статистический ежегодник.

2007: статистический сборник/ Росстат. — М.,

2007.-С. 124-158.

2. Российский статистический ежегодник.

2008: статистический сборник/ Росстат. — М.,

2008.-С. 117-149.

3. Российский статистический ежегодник.

2009: статистический сборник/ Росстат. — М.,

2009.-С. 113-149.

4. Российский статистический ежегодник.

2010: статистический сборник/ Росстат. — М.,

2010. — С. 114-152.

5. Российский статистический ежегодник.

2011. — URL: http ://uln. gks .ru/b gd/free/

Docl 1173/Iss WWW.exe/Stg/d090/i09031 Or.htm

(дата обращения: 2.12.2011).

6. URL: http://uln.gks.ru/defauIt.aspx. (дата обращения: 2.12.2011).

7. Особенности подбора персонала в строительной отрасли. — URL: http://www.nsp.su/useful/ апа1іїіс8/а155/ (дата общения: 2.12.2011).

8. Кадровый потенциал строительной отрасли. — иКЕ: http://www.silakadrov.ru/ioumal/ аг-сЬІУе/2010/%Е2%84%96-32.-іуи1-ауеиз1/ kadrovYІj-potenczial-stroitelnoi-otrasli/ (дата обращения: 2.12.2011).

9. Труд и занятость в России : статистический сборник / Федеральная служба государственной статистики (Росстат). — М., 2006. — С. 216, 232

Позмогова Светлана Борисовна, старший преподаватель кафедры «Строительное производство и материалы» УлГТУ.

Рябцев Вадим Юрьевич, студент 5-го курса УлГТУ, специальность «Промышленное и граэю-данское строительство».

УДК 338.45:69

Н. Ю. БАЛАГУРА, С. Б. ПОЗМОГОВА

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Энергосберегающие технологии в строительстве — одно из основных направлений развития строительной индустрии.

Ключевые слова: активные инженерные решения, пассивные инженерные решения, энергоаудит, тепловизорный анализ, системы учёта, система мониторинга, системы регулирования.

Энергоэффективность и энергосбережение -это прежде всего бережное отношение к энергии в любой сфере и её безвредное производство [9].

Россия располагает масштабным недоиспользуемым потенциалом энергосбережения, который по способности решать проблему обеспечения экономического роста страны сопоставим с приростом производства всех первичных энергетических ресурсов [7].

Повышение энергоэффективности зданий в последние десятилетия стало одним из основных направлений развития строительной индустрии. В настоящее время процесс этот не замедляется: требования к используемым теплоизолирующим

Балагура Н. Ю., Позмогова С. Б., 2011

материалам постоянно повышаются, ужесточаются нормативы теплопроницаемости и смежных параметров отдельных строительных конструкций и сооружений в целом. Это нашло отражение в Федеральном законе от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», который регулирует отношения по энергосбережению и повышению энергетической эффективности и лежит в основе создания правовых, экономических и организационных основ стимулирования энергосбережения и повышения энергетической эффективности.

Теплоизоляция зданий и сооружений преследует несколько практических целей: повышение

уровня комфортности, тепло- и звукоизоляции, экономию топливных ресурсов и сокращение эксплуатационных расходов. Однако в концепцию энергоэффективного дома входит не только изоляция конструкций при помощи теплоизолирующих: материалов, но и специфические инженерные решения системы вентиляции и теплоснабжения.

Для осуществления функций энергосбережения (сбор, хранение и отдача энергии) применяются различные решения, если система связана с инженерным оборудованием, то эту систему называют активной. Активные системы энергосбережения часто включают в себя оборудование, которое использует и преобразовывает энергию возобновляемых источников энергии (ВИЭ) для нужд отопления, вентиляции и водоснабжения. К такому оборудованию относятся солнечные коллекторы, ветровые генераторы, тепловые насосы для рекуперации тепла из выбрасываемого вентиляционными системами воздуха, использования тепла грунта или подземных вод.

Существенная экономия топливно-энергети-ческих ресурсов в действующем жилом фонде может быть достигнута за счёт архитектурных и инженерных решений, данную систему называют пассивной. Основные элементы пассивных систем — массивные стены, двойное или тройное остекление, термальная масса (аккумулирующая тепло внутри дома), эффективная теплоизоляция, а также зимний сад или теплица, пристроенные к дому.

Основной принцип пассивного дома — это высокая эффективность оболочки здания и прежде всего уменьшение теплопотерь. При этом различают теплопередачу через воздухонепроницаемые строительные конструкции (вследствие теплопроводности) и теплопотери, связанные с воздушными потоками системы вентиляции. Оба вида теплопотерь в пассивном доме по сравнению с обычными зданиями должны быть сильно уменьшены. Основные методы сокращения теплопотерь:

• улучшенная теплоизоляция основных ограждающих конструкций;

• уменьшение тепловых мостов в конструкциях;

• повышенная герметизация оболочки дома;

• использование специальных энергосберегающих окон для пассивных зданий;

• высокоэффективная рекуперация тепла из вытяжного воздуха.

Анализ опыта различных стран в решении проблемы энергосбережения свидетельствует, что одним из наиболее эффективных путей её решения является сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий и сооружений [1].

Применение ресурсосберегающих подходов начинается уже на этапе проектирования строительства новых гражданских объектов, в частности, при выборе того или иного архитектурнопланировочного решения (оптимальная форма и ориентации здания как защита от ветрового воздействия на здания и средство повышения теплозащиты и теплоаккумуляционной способности наружных ограждающих конструкций).

В качестве мероприятий по энергосбережению экспертами обычно называются: энергоаудит, составление энергетических балансов зданий; тешювизорный анализ ограждающих конструкций, их реконструкция; установка систем учёта потребления тепло- и водоресурсов; монтаж систем мониторинга потребления и диспетчеризации контроля расходования энергоресурсов, создание системы регулирования водо-и теплопотребления.

Основная задача, решаемая при проектировании жилого дома в настоящее время, — это повышение комфортности проживания, а также уменьшение удельных затрат тепловой энергии на отопление, что достигается различными способами утепления наружных ограждений.

Совершенно очевидно, что проблему энергосбережения необходимо решать в комплексе: как за счёт совершенствования конструктивной системы зданий, так и за счёт применения энергоэффективных инженерных систем и наиболее перспективным направлением в решении этой проблемы является переход к строительству энергоэффективных жилых домов [8].

Концепция энергосберегающего дома с заметным запозданием, но находит признание и в России. До недавнего времени дешевизна энергоносителей в нашей стране не позволяла ощутить максимальный экономический эффект от использования современных теплосберегающих материалов и соответствующих инженерных решений. Можно заметить, что стоимость строительства в России ниже уровня мировых цен всего на 20-30%, а стоимость энергоресурсов отличалась в 6-7 раз. Но поскольку Россия взяла курс на построение эффективной экономики и вхождение в мировое сообщество, баланс цен на энергоносители начал восстанавливаться стремительными темпами. Только за два последних года цены на электроэнергию выросли на 45,8%, а на газ — на 63,5% [4].

В связи с этим вопрос строительства энергоэффективных зданий в России становится одним из ключевых, а проблема рационального использования энергоресурсов приобретает всё большее значение. Особенно остро эта проблема встаёт в коммунальном хозяйстве, которое потребляет до 20% электрической и 45% тепловой энергии, производимой в стране. На единицу жилой площади в России расходуется в 2-3 раза больше энергии, чем в странах Европы (в Германии в настоящее время расход теплоэнергии на отопление составляет 80 кВт ч/м2, а в Швей-

царии — 55 кВт-ч/м ) и не столько из-за более сурового климата, сколько из-за существенно меньшей жёсткости строительных стандартов и нормативов.

Студентами Ульяновского государственного технического университета, на кафедре архитектурно-строительного проектирования выполняется дипломная работа по теме «Энергосберегающие дома с низким энергопотреблением», практическим применением работы является строительство поселка энергосберегающих домов в одном из районов Ульяновской области.

Сегодня вопросы энергоэффективности и энергосбережения актуальны как в масштабах отдельных предприятий, так и в масштабах государства. Несомненно, внедрение энергетически эффективных технологий в промышленности — дело государственной важности.

Главной задачей энергосбережения является обеспечение возможности в случае необходимости снизить потребление энергоресурсов без ущерба для потребителей и, самое главное, окружающей среды. При этом речь идёт не о тотальной экономии ресурсов, а лишь об их грамотном и безопасном использовании.

В 2010 году Минэнерго России совместно с ЗАО «АПБЭ», ООО «ЦЭНЭФ» и ФГУ «РЭА» разработало Государственную программу Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» («ГПЭЭ-2020»), которая была одобрена на заседании Правительства Российской Федерации 21.10.2010 и утверждена

распоряжением Правительства Российской Федерации от 27.12.2010 № 2446-р.

Программа призвана стать инструментом решения масштабной задачи по снижению к 2020 году энергоёмкости ВВП на 40%.

ПРИМЕЧАНИЯ

1. Бродач, М. М. Многоэтажное энергоэффективное жилое здание в Нью-Йорке / М. М. Бродач, Н. В. Шилкин // АВОК. — 2003. — №4. -С. 38.

2. Федеральный закон от 23 ноября 2009 года №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

3. Гертис, К. Здания XXI века — здания с нулевым потреблением энергии / К. Гертис // Энергосбережение. — 2007. — №3. — С. 34-36.

4. http://www.kostar.ru/press/e-dom.html (дата обращения: 03.12.2011).

5. Wolfgang Feist «Gestaltungsgrundlagen Passivhauser».

6. Маляренко, В.А. Анализ критерия энергоэффективности зданий и сооружений / В. А. Маляренко, Н. А. Орлов // ИТЭ. — 2004. — №2. -С. 43-48.

7. http://minenergo.gov.ru/activitv/energoeffek tivnost/ (/дата обращения: 03.12.2011).

8. Архитектура и строительство №10 (209) 2009 г.

9. http://energosafe.com/poleznava-

informatsiуa/kontseptsiva-energoefektivnosti (дата обращения: 03.12.2011).

Балагура Наталия Юрьевна, студентка 5-го 4 курса УлГТ1г, специальность «Промышленное и гражданское строительство», область интересов — энергосберегающие технологии в строительстве.

(PDF) Энергоэффективные технологии для строительства и реконструкции зданий

Международная научно-техническая конференция «FarEastCon-2019»

IOP Conf. Серия: Материаловедение и инженерия 753 (2020) 022086

IOP Publishing

doi: 10.1088 / 1757-899X / 753/2/022086

, предложенное для оценки энергоемкости продукции, названное Energy Guide [3 , 4]. Согласно

для этой системы было выбрано 25% диапазона наименьшего энергопотребления из всего диапазона энергоемкости

однотипных продуктов, владельцы которых получили престижный знак «Energy Star».В Европе маркировка энергоэффективности

была инициирована немецкими специалистами, но вскоре стала всей системой ЕС.

Отличие европейской модели от американской заключается в оценке энергоемкости

продуктов по 7 классам (A-G). Класс A — самый энергоэффективный, а G — самый энергоэффективный из

[5].

2. Развитие энергосберегающих технологий

После известного нефтяного кризиса 1974 г. было обращено внимание на то, что

зданий имеют большие неиспользованные резервы для повышения их тепло- и энергетической эффективности, возможности этого направления —

плохо изучены, и проектировщики не знают, как оптимизировать тепловые потоки в зданиях.Для качественной оценки возможности повышения энергоэффективности жилищ

необходимо оценить все области потерь энергии

в зданиях.

Наличие и учет внутренних тепловых выбросов объясняет, что дома без отопления

возможны, или так называемые «пассивные» здания. Действительно, если теплопотери в доме уменьшаются за счет хорошей изоляции

оболочки здания, то внутреннего тепловыделения и ввода солнечной энергии через светопрозрачные конструкции

будет достаточно для его нагрева.На пути к реализации этих возможностей появился энергоэффективный дом

— дом, в котором значительно снизилось (относительно среднего современного уровня

) потребление энергии без потери качества жизни. В Европе и США,

появилась тенденция к строительству «энергоактивных» домов, способных производить электричество и полностью удовлетворяющих их собственные потребности. Самыми известными энергоэффективными зданиями, построенными с 1972 по 2003 год, являются

, которые подробно описаны в монографии Табунщиковой Ю.А., Бродач М. и Шилкина Н.В.

Для сравнения, первый «активный» дом был построен только в России в 2011 году. В обычных домах более

90% потребляемой энергии уходит на отопление и горячее водоснабжение (ГВС), причем последние траты

с 15 до 30% [6, 7]. Поэтому в энергоэффективных домах технологический приоритет

ставится на повышение эффективности теплоизоляции, установку рекуперационных устройств для использования тепла вытяжного воздуха. Кроме того,

меры принимаются для предотвращения проникновения теплого воздуха через окна, двери, балконы,

квартиры для регулирования температуры помещений обычно используются в квартирах.Огромную роль

отводят котлам с повышенным КПД [8].

В Европе, в частности в скандинавских странах, были созданы необходимые законодательные нормы,

уделяя внимание экономическим интересам домовладельцев и инвесторов. Повышение энергоэффективности

достигается за счет использования эффективной теплоизоляции, установки тепловых насосов, современных оконных рам

и дверей, предотвращающих потерю теплого воздуха, использования высокоэффективных котельных и квартирных устройств контроля температуры

.В Германии более 1,5 миллиарда евро было потрачено на реконструкцию

домов с целью снижения энергопотребления. Кроме того, домовладельцам, которые хотят отремонтировать свои

домов, предоставляются налоговые льготы в размере 20% и банковские ссуды под низкие проценты.

Во Франции в 2005 году была введена программа налоговых льгот для семей, желающих использовать тепловые

энергосберегающие технологии в своих собственных домах [9]. При модернизации жилья им предоставляется кредит

, право на возмещение до 50% стоимости установки систем терморегуляции, модернизации отопления

и использования альтернативных источников энергии: биотоплива, солнечной и ветровой энергии.

Политика энергосбережения началась в Японии в 1973 году. Принимаются меры по снижению энергоемкости домов

, улучшая конструкцию зданий для снижения затрат на отопление и кондиционирование воздуха. Особое внимание

уделяется развитию солнечной энергетики: использование солнечных панелей может значительно снизить затраты на энергию

, а установка солнечных панелей на 1/3 оплачивается государством.

Несмотря на то, что Российская Федерация является одной из ведущих энергетических держав мира и

обладает большими запасами энергоресурсов, как уже открытых, так и потенциальных (в мировых разведанных

запасах доля России в нефти составляет 13%). , природный газ — 36%, уголь — 12%), согласно статистике

Международного энергетического агентства и Американского совета ACEEE, Россия находится только на двадцать восьмом

месте по энергоэффективности.Среди 12 крупнейших экономик мира по рациональному использованию

Новых технологий энергосбережения в строительстве

🕑 Время чтения: 1 минута

Понимание новых технологий энергосбережения в зданиях позволит энергоаудитору предложить лучший метод энергосбережения для конкретного типа здания. Таким образом, он рассматривает потенциал внедрения и интеграции новых технологий на предприятии. В области энергосбережения сделано несколько разработок, основные из которых кратко описаны ниже.

Содержание:

Энергосберегающие технологии в зданиях
- 1. Подключенные и умные дома
- 2. Технологии ограждающих конструкций
- 3. Технологии световодов
- 4. Изоляция нового поколения
- 5. Когенерация
- 6. Отражение Кровельные материалы
- 7. Усовершенствованная система управления окнами
- 8. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Энергосберегающие технологии в строительстве

Некоторые из известных и новейших технологий в области энергосбережения в здании:

Подключенные и умные дома
Building Envelope Technologies
Light Pipe Technologies
Изоляция нового поколения
Когенерация
Светоотражающие кровельные материалы
Расширенная система управления окнами
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

1.Подключенные и умные дома

Национальная лаборатория Ок-Ридж разработала новые беспроводные датчики , которые позволяют повысить энергоэффективность здания. Это достигается за счет наличия автоматизированных систем управления для:

Холодильные агрегаты
Отопительные агрегаты
Системы освещения
Другие системы температурного доступа

2. Building Envelope Technologies

Новые технологии разрабатываются для повышения эффективности ограждающих конструкций здания.В основном окна строительных конструкций улучшаются следующими способами:

Свойства окон можно изменять в зависимости от температуры и уровня освещенности, то есть днем и ночью, за счет хромогенного остекления .
Оптимизация солнечного излучения и эффектов затенения может быть выполнена с помощью спектрально-селективных стекол для окон.
Фотоэлектрические панели можно использовать для выработки электроэнергии за счет поглощения солнечного излучения.Это также помогает уменьшить тепло, проходящее через ограждающую конструкцию здания.

Рис.1: Оконные пленки

Рис.2: Технологии затенения

3. Light Pipe Technologies

Эта технология позволяет «направлять» свет, падающий на крышу или настенный коллектор, во внутренние пространства здания. Эти внутренние пространства не расположены рядом с окном или мансардными окнами.

4. Изоляция нового поколения

Это тип изоляционного пенопласта , разработанный компанией Industrial Science and Technology для окон.Эти утеплители изготовлены из экологически чистых и современных композитных материалов. Это помогает ограничить утечку тепла от стен, чердаков и других помещений в более холодный климат.

5. Когенерация

Когенерация — это комбинированный метод производства электроэнергии и тепла для энергоэффективных зданий. Этот метод снижает стоимость, повышает эффективность и является экологически чистым.

6. Светоотражающие кровельные материалы

Новый флуоресцентный пигмент , разработанный Национальной лабораторией Лоуренса Беркли и производителями PPG, используется для покрытия кровельных систем, что позволяет крышам отражать падающий на них солнечный свет.Это снижает поглощение тепла крышами и снижает нагрев здания.

Рис.3. Светоотражающие кровельные материалы; Изображение предоставлено: Metal Roofing Chicago

Доступны и другие пигменты, но флуоресцентные пигменты в четыре раза эффективнее обычных.

7. Расширенная система управления окнами

Эта энергоэффективная система использует микропроцессоров и датчиков вместе с изолированными окнами. Это помогает автоматически регулировать затемнение в зависимости от солнечного света и времени суток.Это обеспечивает необходимый комфорт, освещение, экономит энергию и деньги.

8. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Технологии модернизации энергетики также являются новыми методами создания энергоэффективных зданий. Это включает:

Вращающиеся нагревательные колеса и тепловые трубки: Они помогают рекуперировать тепло и рекуперировать энергию от 50 до 80%. Рекуперированная энергия может быть использована для нагрева или охлаждения вентиляционного воздуха, подаваемого в здание.
Системы охлаждения на основе адсорбентов: Эти системы устанавливаются в таких зданиях, как больницы, супермаркеты и т. Д., Которые выдерживают большие нагрузки по осушению в течение длительного периода времени.
Системы хранения тепловой энергии (TES): Эти системы потребляют меньше энергии в пиковые климатические условия для обогрева или охлаждения. TES использует несколько оптимальных систем для максимального снижения затрат за счет экономии энергии.
Геотермальные тепловые насосы: Эти системы используют тепло, которое хранится под землей, для кондиционирования помещений.

Топ 15+ устойчивых строительных технологий, используемых в экологичном строительстве

Зеленое строительство может использоваться как синоним зеленого строительства или устойчивого строительства.Таким образом, «зеленое» строительство означает использование ресурсоэффективных и экологически ответственных процессов в строительстве для обеспечения устойчивости здания на протяжении всего срока службы.

В первую очередь, экологический контекст здания подразумевает строительные работы, проектирование площадки, техническое обслуживание, ремонт и снос с наименьшим ущербом для окружающей среды. Этот процесс требует тесного сотрудничества инженеров-строителей, заказчика и архитекторов в рамках всего строительного проекта.

Источник: Canva

. Цель состоит в том, чтобы обеспечить рентабельность и долговечность методов строительства и строительства, а также снижение общего воздействия на окружающую среду и здоровье человека с уделением особого внимания эффективному использованию энергии и ресурсов, сохранению воды и улучшению профессионального здоровья. , а также сокращение загрязнения и потерь.

Самый экологичный способ — не делать вещи. Второй наиболее устойчивый способ — сделать что-то очень полезное, решить проблему, которая еще не решена.
~ Томас Сигсгаард

Согласно Википедии,

«Зеленое строительство» (также известное как «зеленое строительство» или «устойчивое здание») относится как к структуре, так и к применению экологически ответственных и ресурсоэффективных процессов на протяжении всего жизненного цикла здания: от планирования до проектирования, строительства, эксплуатации, обслуживания. , ремонт, снос.

Это требует тесного сотрудничества подрядчика, архитекторов, инженеров и заказчика на всех этапах проекта.Практика экологичного строительства расширяет и дополняет классические принципы проектирования зданий, связанные с экономичностью, практичностью, долговечностью и комфортом »

Что такое «зеленое здание»?

Любое здание или любой тип конструкции может быть структурой зеленого строительства, лучше называться зеленым зданием.

Такие характеристики, как уникальная культура и традиции, типичные климатические условия, различные типы зданий или широкий спектр социальных, экологических и экономических приоритетов, как правило, различаются в зависимости от страны и / или региона.Все это закрепляет их подход к зеленому строительству.

Обычно они включают эффективное использование энергии, особенно возобновляемой энергии, такой как солнечная энергия, вода и другие ресурсы, меры по сокращению загрязнения и отходов, возможность повторного использования и рециркуляции, хорошее качество воздуха в помещениях, использование нетоксичных и экологически чистые материалы, экологически чистый дизайн, конструкция и эксплуатационный дизайн, позволяющий адаптироваться к изменяющейся среде и, что наиболее важно, учитывать качество жизни жителей.

А теперь давайте взглянем на лучших 15+ экологически чистых строительных технологий, используемых в экологичном строительстве .

Более 15 экологически чистых инструментов и технологий, используемых в экологичном строительстве

1. Солнечная энергия

Солнечная энергия все чаще используется как экологически безопасная технология строительства. В «зеленом» строительстве его можно использовать двумя способами: один относится к активной солнечной энергии, а другой — к пассивной солнечной энергии.

Активная солнечная энергия использует функциональные солнечные системы, которые поглощают солнечное излучение, чтобы использовать их для отопления и снабжения электроэнергией.Это снижает потребность в электричестве или газе. С другой стороны, пассивная солнечная энергия использует солнечные лучи для обогрева домов за счет стратегического размещения окон и использования теплопоглощающих поверхностей.

Окна пропускают энергию, а поглощаемое тепло снижает потребность в электроэнергии для обогрева дома в холодное время, например зимой.

Предварительные затраты на установку выше, чем при использовании традиционных средств, но в долгосрочной перспективе это позволяет сэкономить на счетах за электроэнергию и сократить выбросы парниковых газов от невозобновляемых источников энергии, таких как ископаемое топливо.

2. Биоразлагаемые материалы

Использование биоразлагаемых материалов является экологически чистым средством обеспечения устойчивости строительства. Большинство традиционных строительных материалов приводят к накоплению отходов и токсичных химикатов, большая часть которых разрушается за сотни лет. И даже после разложения они загрязняют окружающую среду и наносят ей вред.

Биоразлагаемые материалы, такие как бамбук, древесина, мицелий (разновидность грибка), классический линолеум и органические краски, не должны попадать на свалку.

Они ограничивают негативное воздействие на окружающую среду, так как легко разрушаются, не выделяя токсинов. Биоразлагаемые материалы, используемые для строительства фундамента, стен и изоляторов, также являются частью устойчивых строительных технологий.

3. Зеленая изоляция

Изоляция — одна из самых серьезных проблем при строительстве зданий и жилых домов. Однако большинство людей вряд ли знает, что изоляторы — это просто настенные фильтры, которые не нужно делать из дорогих и высококачественных материалов.

Зеленая изоляция зарекомендовала себя как экологически безопасная строительная технология, поскольку она устраняет необходимость в высококачественной отделке из невозобновляемых материалов.

Он также предлагает решение за счет использования старых и использованных материалов, таких как джинсовая ткань и газеты. Другими словами, зеленая изоляция использует переработанный материал для облицовки стен.

4. Использование интеллектуальных устройств

Дома и коммерческие здания потребляют больше всего энергии в мире. Вот почему возникла необходимость использования умных устройств как части экологически безопасных строительных технологий.Технологии прочного строительства делают упор на установку энергосберегающих и эффективных приборов.

Такие устройства, как микропечи, холодильники SmartGrid, посудомоечные и стиральные машины, являются примерами таких экологически чистых технологий. Технология направлена на создание домов с нулевым потреблением энергии, а также коммерческих зданий.

5. Cool Roofs

Холодные крыши — одна из экологически чистых технологий дизайна, направленных на отражение тепла и солнечного света.Он помогает поддерживать в домах и зданиях стандартные комнатные температуры за счет снижения поглощения тепла и теплового излучения.

В прохладной конструкции крыши используются светоотражающие краски и специальная черепица, которая поглощает меньше тепла и отражает большую часть солнечного излучения за счет снижения температуры на 50 градусов Цельсия летом.

Холодные крыши также помогают свести к минимуму зависимость от кондиционирования воздуха и, в свою очередь, снизить потребление энергии, что приводит к снижению совокупных выбросов парниковых газов электростанциями.

6. Устойчивый поиск ресурсов

Устойчивое использование ресурсов — ключевой элемент устойчивой технологии строительства, поскольку он обеспечивает использование строительных материалов, разработанных и созданных из переработанных продуктов, и которые должны быть экологически безопасными.

В большинстве случаев сельскохозяйственные отходы или побочные продукты используются для производства строительных материалов. В целом, материалы подвергаются переработке, переработке, переработке и получены из экологически чистых источников.

Источник: Canva

7. Проектирование домов с низким энергопотреблением и зданий с нулевым потреблением энергии

Устойчивые строительные технологии обычно включают механизмы снижения энергопотребления. Например, строительство зданий из дерева — это экологически безопасная строительная технология, поскольку она имеет более низкую воплощенную энергию по сравнению с зданиями из стали или бетона.

Экологичное экологичное строительство также использует конструкции, которые сокращают утечку воздуха и обеспечивают свободный поток воздуха при использовании высокоэффективных окон и методов изоляции.

Стратегическое расположение окон делает доступным дневное освещение, тем самым сводя к минимуму потребность в электрическом освещении в течение дня.

Эти методы предназначены для уменьшения зависимости от кондиционирования воздуха и отопления помещений за счет использования возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия для освещения и нагрева воды. Первоначальные затраты на строительство зданий с нулевым потреблением энергии могут быть высокими, но в конечном итоге они окупятся.

8. Материалы с низким уровнем выбросов

Выбор материалов и продуктов с низким уровнем выбросов является важным фактором в современном мире дизайна и строительства.Он не только улучшает здоровье человека, но и имеет большое значение для защиты окружающей среды в целом.

Это помогает строительным проектам получить кредиты на экологическое строительство от таких агентств, как LEED, IGBC и GRIHA. Эти кредиты на материалы с низким уровнем выбросов обычно относятся к широкому спектру экологически чистых строительных продуктов, включая клеи, внутренние краски, покрытия и герметики, используемые на месте, композитную древесину, полы, теплоизоляцию, потолки и стены.

9. Электрохромное смарт-стекло

Electronic Smart Glass представляет собой один из методов, используемых в экологически безопасном строительстве.Электронное умное стекло работает в основном летом, чтобы не пропускать тепло солнечного излучения. Умное стекло использует крошечные электрические сигналы, чтобы слегка заряжать окна, чтобы изменить количество отражаемого солнечного излучения.

Он встроен в систему управления зданием, что позволяет пользователям выбирать количество солнечного излучения, которое необходимо заблокировать. Благодаря этой технологии дома и коммерческие здания могут значительно сэкономить на отоплении, вентиляции и кондиционировании воздуха.

Умное стекло все еще находится в стадии совершенствования, и вскоре оно будет полностью использовано в экологичном строительстве в качестве интеллектуальной энергосберегающей технологии.

10. Технологии повышения эффективности водопользования

Используется несколько водосберегающих технологий, которые являются частью экологичных строительных технологий. По сути, технологии охватывают повторное использование и применение эффективных систем водоснабжения, включая использование таких процессов, как двойной водопровод, повторное использование серой воды, сбор дождевой воды и водосберегающие приспособления.

Двойной водопровод, например, снижает трафик в канализацию и увеличивает возможность повторного использования воды на месте.С другой стороны, сбор дождевой воды дает воду для многоцелевого использования, и ее также можно хранить для будущего использования.

Эти методы обеспечивают надлежащее управление водой, ее переработку и использование для непереносных целей, таких как мытье автомобилей и смыв туалетов.

В целом, водосберегающие устойчивые строительные технологии снижают затраты на водопользование и помогают экономить воду. В городских районах технологии призваны сократить потери воды на 15% для решения проблемы нехватки пресной воды.

11. Устойчивые технологии внутренней среды

Здоровье и безопасность жителей дома являются основополагающими, и они должны быть гарантированы при строительстве любого здания или дома. Таким образом, экологически чистые внутренние технологии являются обязательными в экологическом строительстве.

Используемые материалы должны соответствовать экологическим стандартам безопасности, которые включают неопасные элементы, такие как нетоксичные материалы, низколетучие выбросы и влагостойкость.

Например, материалы из пробки, дерева и бамбука происходят из естественных источников и не содержат токсичных, раздражающих или канцерогенных элементов.Материалы с низким содержанием летучих органических соединений также улучшают качество воздуха в помещении и ограничивают воздействие опасных для здоровья химических веществ, таких как винил, фенолформальдегид и свинец.

Источник: Canva

12. Самостоятельные здания

Дома с автономным питанием — это произведение искусства экологически чистых строительных технологий. Причина в том, что здания с автономным питанием позволяют реализовать строительство с нулевым потреблением энергии.

Здания построены таким образом, что они могут вырабатывать достаточно энергии для удовлетворения своих потребностей в энергии и даже направлять излишки энергии обратно в электросеть.

В основном используется ветроэнергетика, и она хорошо известна в небоскребах, где ветряные турбины устанавливаются на крышах. Постоянные и значительные воздушные потоки на больших высотах приводят в движение лопатки турбины, что создает потребность в электроэнергии для здания.

13. Пассивный дом

Пассивный дом (Passivhaus в Германии) считается наиболее передовой формой зеленого строительства с удивительными преимуществами. Он не использует никаких механических или электрических устройств, но полагается на конструкцию здания.

Каждый аспект здания использует конструкцию здания для регулирования температуры с помощью солнечной энергии, будь то отопление дома зимой или отвод тепла летом. Пассивные дома экономят энергию, связанную с охлаждением, до 90% по сравнению с обычным жилым фондом.

14. Технологическая эффективность

Строительство здания требует много энергии, в том числе в виде ископаемого топлива, которое выделяет CO2 и другие выбросы. Если этот процесс сделать более эффективным, можно будет построить больше зданий за меньшее время.Это значительно снижает воздействие на окружающую среду в каждом здании.

Другой аспект заключается в том, что здесь для строительства используется большое количество временных рабочих, которые управляются неэффективно. Если система управления подрядчиками используется для обеспечения того, чтобы рабочие прошли надлежащее обучение и чтобы они прибыли на объект готовыми к работе с самого первого дня, проекты занимают меньше времени, поскольку больше не нужно ждать.

15. Утрамбованный земляной кирпич

Утрамбованный земляной кирпич — одна из древних строительных технологий, которая недавно была повторно представлена для удовлетворения требований экологической устойчивости.Источники и формирование кирпича из утрамбованной земли делают его идеальным для устойчивого строительства, поскольку он снижает воздействие на окружающую среду.

В данной технологии используется сырье из экологически чистых источников. Создание конструкции из утрамбованной земли стало более доступным благодаря техническому прогрессу; тем не менее, по-прежнему соблюдается древний процесс приготовления.

Влажная земляная смесь и твердые вещества, такие как глина или гравий, смешиваются со стабилизирующими элементами, такими как бетон, и уплотняются для создания плотных твердых стен.

Конструкции из утрамбованной земли способствуют снижению выбросов, а материал может в равной степени поддерживать температуру здания, обеспечивая прохладу летом и тепло зимой.

16. Сборные конструкции / Модульная конструкция

Он может относиться к категории технологической эффективности, но его потенциал настолько велик, что он заслуживает отдельного класса. Предварительное изготовление позволяет вам строить «за пределами площадки» в контролируемой среде. Для этого строительства требуется меньше рабочих по сравнению со стандартным строительством, а также меньше отходов, как в финансовом, так и в экологическом плане.

Другим важным преимуществом является то, что безопасность рабочих гораздо лучше обеспечивается в сборных и модульных конструкциях, поскольку условия контролируются. Опасности могут быть лучше идентифицированы, и принимаются корректирующие меры для предотвращения травм рабочего.

Инфографика об устойчивых строительных технологиях

Источник: Блог Fix.com

Артикул:

Технологии зеленого строительства

Технологии, используемые в экологичном строительстве

Методы зеленого строительства

Экологичное здание

4 Энергоэффективность | Энергетическое будущее Америки: технологии и трансформация

AISI.2005. Экономия одного барреля нефти на тонну. Вашингтон, округ Колумбия: AISI. Октябрь.

Аламгир М. и А.М. Састры. 2008. Эффективные аккумуляторные батареи для транспортных средств. Документ SAE 2008-21-0017. SAE Convergence, Детройт, Мичиган, октябрь.

An, F., and J. DeCicco. 2007. Тенденции в компромиссах с технической эффективностью для парка легковых автомобилей США. Серия технических статей № 2007-01-1325. Общество Автомобильных Инженеров. Апреля.

Apte, J., and D. Arasteh. 2006. Связанное с окнами потребление энергии в жилом и коммерческом строительстве в США.LBNL-60146. Беркли, Калифорния: Национальная лаборатория Лоуренса Беркли. Доступно на http://gaia.lbl.gov/btech/papers/60146.pdf.

Бейли О. и Э. Уоррелл. 2005. Чистые энергетические технологии: предварительная инвентаризация потенциала производства электроэнергии. Отчет LBNL-57451. Беркли, Калифорния: Национальная лаборатория Лоуренса Беркли. Сентябрь.

Bandivadekar, A., K. Bodek, L. Cheah, C. Evans, T. Groode, J. Heywood, E. Kasseris, K. Kromer и M. Weiss. 2008. На пути к 2035 году: сокращение потребления нефти и выбросов парниковых газов на транспорте.Отчет Лаборатории энергетики и окружающей среды, Массачусетский технологический институт.

Battelle (Мемориальный институт Battelle). 2002. На пути к устойчивой цементной промышленности: изменение климата. Тема 8 независимого исследования, проведенного по заказу Всемирного совета предпринимателей по устойчивому развитию. Колумбус, Огайо: Мемориальный институт Battelle.

Берри, Линда и Мартин Швейцер. 2003. Метаоценка Национальной программы помощи при утеплении на основе государственных исследований, 1993–22002 гг.ORNL / CON-488. Ок-Ридж, штат Теннеси: Национальная лаборатория Ок-Ридж. Февраль.

Брукс, С., Б. Элсвик и Р. Нил Эллиотт. 2006a. Комбинированное производство тепла и электроэнергии: устранение разрыва между рынками и коммунальными услугами. Взаимосвязь и тарифная практика (Часть I). Американский совет по энергоэффективной экономике (ACEEE), технический отчет IE062. Вашингтон, округ Колумбия: ACEEE.

Брукс С., М. Элдридж и Р. Нил Эллиотт. 2006b. Комбинированное производство тепла и электроэнергии: устранение разрыва между рынками и коммунальными услугами. Взаимосвязь и тарифная практика (Часть II).Американский совет по энергоэффективной экономике (ACEEE), технический отчет IE063. Вашингтон, округ Колумбия: ACEEE.

Браун, М.А. 2001. Сбои рынка и барьеры как основа для политики чистой энергии. Энергетическая политика 29: 1197-1207.

Браун, М.А., и С. Чендлер. 2008. Путаница в управлении: как законодательные акты, налоговая политика и нормативные акты препятствуют использованию экологически чистых энергетических технологий. Обзор законодательства и политики Стэнфордского университета, 19: 427-509.

Браун, М.А., Дж. Чендлер, М.В. Лапса, Б.К. Sovacool.2007. Углеродная блокировка: препятствия на пути внедрения технологий смягчения последствий изменения климата. ORNL / TM-2007/124. Ок-Ридж, штат Теннеси: Национальная лаборатория Ок-Ридж.

Рост зеленых технологий в строительстве — Обзор проектирования и строительства | Выпуск 49

Технология зеленого строительства стала одной из самых горячих тенденций в строительстве. Преимущества применения экологически чистых технологий в строительстве являются далеко идущими и всеобъемлющими, предлагая значительные преимущества при использовании на новых объектах, а также в существующих структурах.

Зеленые технологии делают здания более энергоэффективными и экологичными, поэтому они имеют меньший углеродный след и меньшее воздействие на окружающую среду. Строители, владельцы зданий и арендаторы — все получают значительные выгоды от применения технологий зеленого строительства.

Основным способом достижения преимуществ «зеленых» технологий является повышение энергоэффективности. В новых зданиях экологичное строительство играет важную роль на каждом этапе развития. Каждый аспект конструкции, включая размещение, дизайн, строительные материалы и системы, используемые для запуска и обслуживания операций, выбирается как максимально экологичный и энергоэффективный.

30-40% коммерческого здания обычно в любой момент времени не занято. Технология экологичного строительства использует детекторы движения, сканеры RFID, считыватели карт доступа и другие датчики для отслеживания статуса занятости секторов здания. Когда какая-либо часть конструкции становится незанятой, зеленые технологии автоматически отключают свет и регулируют параметры HVAC, охлаждения, обогрева и вентиляции. Владельцы зданий могут сэкономить до 30% своих затрат на электроэнергию, исключив таким образом ненужное использование энергии.

Многочисленные исследования задокументировали случаи «синдрома больного здания», который может создавать нездоровую рабочую среду в коммерческих зданиях, особенно в старых зданиях и зданиях, расположенных в более жарком климате, где проблемы с вентиляцией вызывают беспокойство. Когда системы HVAC постоянно остаются включенными, в них может накапливаться конденсат, который способствует развитию нездоровых спор плесени. Энергоэффективные решения для зеленых зданий могут автоматически отключать системы HVAC, когда они не нужны, чтобы поддерживать правильную температуру и влажность для оптимального здоровья.Передовое программное обеспечение и датчики могут быть установлены для мониторинга системы вентиляции, чтобы предотвратить циркуляцию CO2 из подземных гаражей по всему зданию.

Ниже приведены основные экологичные строительные технологии, которые в настоящее время используются в экологичном строительстве.

Элементы энергоэффективного дома

Проектирование и строительство энергоэффективного дома, отвечающего многим требованиям, с которыми сталкиваются домашние строители, может оказаться сложной задачей. Однако в InterNACHI мы уверены, что любой стиль дома можно сделать так, чтобы он потреблял относительно минимальное количество энергии для обогрева и охлаждения и был комфортным.Теперь стало проще убедить вашего архитектора и строителя использовать улучшенные конструкции и методы строительства. Несмотря на то, что существует множество различных вариантов дизайна, все они имеют несколько общих черт: высокое значение R; плотно закрытый термоконверт; управляемая вентиляция; и более низкие счета за отопление и охлаждение.

Некоторые конструкции строить дороже, чем другие, но ни один из них не должен быть слишком дорогим в строительстве. Последние технологические усовершенствования компонентов здания и методов строительства, а также систем отопления, вентиляции и охлаждения (HVAC) позволяют легко интегрировать большинство современных энергосберегающих идей в любой тип дома без ущерба для комфорта, здоровья или эстетики.Ниже приводится обсуждение основных элементов энергосберегающих систем проектирования и строительства дома.

Тепловая оболочка
«Тепловая оболочка» — это все в доме, которое служит для защиты жилого пространства от внешнего воздействия. Он включает в себя конструкции стен и крыши, изоляцию, окна, двери, отделку, герметизирующие материалы и замедлители образования пара и воздуха. Конкретные вопросы, которые следует учитывать в этих областях, описаны ниже. Стены и крыша в сборе
В настоящее время доступно несколько альтернатив традиционным каркасным стенам и крышам с деревянными каркасами, и их популярность растет.К ним относятся:

Оптимальная экономическая инженерия (OVE)
Это метод использования древесины только там, где она выполняет больше всего работы, тем самым сокращая дорогостоящее использование древесины и экономя место для изоляции. Однако качество изготовления должно быть наивысшим, так как при строительстве очень мало места для ошибок.
Структурные изолированные панели (SIP)
Обычно это листы фанеры или ориентированно-стружечных плит (OSB), ламинированные на сердцевину пенопласта. Пена может иметь толщину от 4 до 8 дюймов. Так как SIP действует как обрамление и изоляция, строительство выполняется намного быстрее, чем OVE или его более старый аналог, «каркасный каркас».«Качество строительства также часто выше, поскольку у рабочих меньше мест для ошибок. дом), которые выступают в качестве формы для центра, армированного сталью. Это самый быстрый и наименее вероятный метод с ошибками при строительстве. Такие здания также очень прочны и легко превышают требования норм для районов, подверженных торнадо и ураганам.

Изоляция
Энергосберегающий дом имеет гораздо более высокие значения сопротивления изоляции, чем требуется большинством местных строительных норм. Например, типичный дом в штате Нью-Йорк может содержать случайно установленную изоляцию из стекловолокна R-11 в наружных стенах и R-19 в потолке, в то время как полы и стены фундамента могут быть вообще не изолированы. В аналогичном, но хорошо спроектированном и построенном доме уровни изоляции будут находиться в диапазоне от R-20 до R-30 в стенах (включая фундамент) и R-50 и R-70 в потолках.Тщательно уложенный стекловолоконный войлок или рулон, целлюлоза, нанесенная методом мокрого распыления, или изоляционная пена полностью заполнят полости стен.

Замедлители образования пара и воздуха
Это две вещи, которые иногда могут выполнять одну и ту же работу. Как их спроектировать и установить, во многом зависит от климата и выбранного метода строительства. Независимо от того, где вы строите, конденсация водяного пара является серьезной угрозой для конструкции дома. В холодном климате из-за перепада давления теплый влажный воздух в помещении может попадать в наружные стены и чердаки.Он конденсируется при охлаждении. То же самое можно сказать и о южном климате, только наоборот. Когда влажный наружный воздух попадает в стены, чтобы найти более прохладные полости в стенах, он конденсируется в жидкую воду. Это основная причина того, что в некоторых старых зданиях на юге, которые были модернизированы кондиционерами, теперь есть проблемы с плесенью и гнилым деревом.

Независимо от вашего климата, важно минимизировать миграцию водяного пара, используя тщательно разработанную тепловую оболочку и разумные методы строительства.Любому водяному пару, который все же удается проникнуть в стены или чердаки, нужно дать снова выйти наружу. Некоторые методы строительства и климатические условия позволяют пару выходить наружу. Другие лучше подходят для того, чтобы позволить потоку течь внутрь, чтобы система вентиляции дома могла справиться с этим.

«Герметичный гипсокартон» и «простая система CS» — это другие методы контроля движения воздуха и водяного пара в жилом доме. Эти системы основаны на почти воздухонепроницаемой установке листовых материалов, таких как гипсокартон и гипсокартон, внутри в качестве основного барьера и тщательно запечатанных пенопластов и / или фанеры снаружи.

Фундаменты и плиты
Фундаментные стены и плиты должны быть, по крайней мере, изолированы так же хорошо, как стены жилых помещений. Неизолированный фундамент отрицательно сказывается на энергопотреблении и комфорте дома, особенно если семья использует нижние части дома как жилое пространство. Кроме того, в подвалах часто располагаются приборы, которые поставляют тепло в качестве побочного продукта, такие как водонагреватели, стиральные машины, сушилки и морозильники. Тщательно изолировав фундаментные стены и пол подвала, эти приборы могут помочь в обогреве дома.

Окна
Типичный дом теряет более 25% тепла через окна. Поскольку даже современные окна изолируют меньше стены, в целом в энергоэффективном доме в климате с преобладанием отопления должно быть мало окон с выходом на север, восток и запад. Практическое правило заключается в том, что площадь окна не должна превышать 8–9% площади пола, если только ваш дизайнер не имеет опыта в использовании пассивных солнечных батарей. В таком случае рекомендуется увеличить площадь окон на южной стороне дома примерно до 12% от площади пола.В климате с преобладанием охлаждения важно выбирать окна, выходящие на восток, запад и юг, с низкими коэффициентами солнечного тепла (они блокируют приток солнечного тепла). Правильно спроектированный свес крыши для окон, выходящих на юг, важен во избежание перегрева летом в большинстве районов континентальной части Соединенных Штатов. По крайней мере, окна с рейтингом Energy Star (или их эквиваленты) должны быть указаны в соответствии с региональными климатическими рекомендациями Energy Star.

В общем, окна с лучшей герметизацией — это навесные и створчатые окна, поскольку они часто закрываются плотнее, чем раздвижные.Следует избегать использования металлических оконных рам, особенно в холодном климате. Всегда плотно закрывайте стенку-замедлитель диффузии воздуха / пара по краям оконной рамы, чтобы предотвратить попадание воздуха и водяного пара в полости стены.

Air-Sealing
Хорошо сконструированная тепловая оболочка требует, чтобы изоляция и герметизация были точными и тщательными. Герметизация утечек воздуха повсюду в тепловой оболочке значительно снижает потери энергии. Одно только хорошее воздушное уплотнение может снизить затраты на коммунальные услуги на 50% по сравнению с другими домами того же типа и возраста.Дома, построенные таким образом, настолько энергоэффективны, что определить правильную систему отопления / охлаждения может быть непросто. Подбор размеров системы на основе практических правил часто бывает неточным, что приводит к завышению размеров и расточительной работе.

Управляемая вентиляция
Поскольку энергоэффективный дом плотно закрыт, также важно и довольно просто сознательно вентилировать здание контролируемым образом. Контролируемая механическая вентиляция здания снижает проникновение влаги в воздух и, таким образом, снижает риск для здоровья от загрязнителей воздуха в помещении.Это также способствует созданию более комфортной атмосферы и снижает вероятность повреждения конструкции из-за чрезмерного накопления влаги.

Тщательно спроектированная система вентиляции важна и по другим причинам. Поскольку такие устройства, как печи, водонагреватели, сушилки для одежды, вытяжные вентиляторы для ванных комнат и кухонь, вытягивают воздух из дома, легче сбросить давление в герметичном доме, если все остальное игнорируется. В устройствах с естественной тягой, таких как водонагреватели, дровяные печи и печи, вытяжные вентиляторы могут «задуть», что может привести к летальному скоплению токсичных газов в доме.По этой причине рекомендуется использовать только нагревательные приборы с герметичным сгоранием там, где это возможно, и обеспечивать подпиточный воздух для всех других приборов, которые могут вытягивать воздух из здания.

Вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV) или вентиляторы с рекуперацией энергии (ERV) все чаще используются для контролируемой вентиляции в тесных домах. Эти устройства утилизируют около 80% энергии из застоявшегося отработанного воздуха, а затем передают эту энергию поступающему свежему воздуху через теплообменник внутри устройства.Обычно они присоединяются к центральной системе приточного воздуха, но могут иметь собственную систему воздуховодов.

Другие вентиляционные устройства, такие как сквозные вентиляционные отверстия и / или вентиляционные отверстия, могут использоваться вместе с вытяжным вентилятором. Однако они более дороги в эксплуатации и, возможно, более неудобны в использовании, поскольку не имеют функций рекуперации энергии для предварительного кондиционирования поступающего воздуха. Некомфортный поступающий воздух может стать серьезной проблемой, если дом находится в северном климате, а также создать проблемы с влажностью во влажном климате.Такая стратегия вентиляции рекомендуется только для климата с очень мягким или низким уровнем влажности.

Требования к обогреву и охлаждению
Для домов, включающих вышеуказанные элементы, требуются относительно небольшие системы отопления (обычно менее 50 000 БТЕ в час, даже для очень холодного климата). В некоторых из них основным источником тепловой энергии является только солнечный свет. Обычный выбор для дополнительного отопления включает лучистое отопление пола от стандартного газового водонагревателя, небольшого котла, печи или электрического теплового насоса.Кроме того, любое обычное устройство, выделяющее «отходящее» тепло, может значительно повысить потребность в отоплении таких домов. Каменная кладка, пеллетные и дровяные печи также возможны, но с ними нужно работать осторожно, чтобы избежать обратного вытягивания.

Если требуется кондиционер, достаточно небольшого блока (6000 БТЕ в час). В некоторых конструкциях для охлаждения дома используется только большой вентилятор и более прохладный вечерний воздух. Утром дом закрывают, и он остается комфортным до следующего вечера.

Начало проекта
Дома с указанными выше характеристиками имеют много преимуществ. Они чувствуют себя более комфортно, так как дополнительная изоляция поддерживает более стабильную температуру внутренних стен. Влажность в помещении лучше контролируется, а сквозняки уменьшаются. Плотно закрытый замедлитель образования пара / воздуха снижает вероятность просачивания влаги и воздуха через стены. Такие дома также очень тихие из-за дополнительной теплоизоляции и плотной конструкции.

Есть несколько потенциальных недостатков.Они могут стоить дороже и занимать больше времени, чем строительство обычного дома, особенно если ваш строитель и подрядчики не знакомы с этими энергосберегающими функциями. Несмотря на то, что структура может незначительно отличаться от обычного дома, ваш строитель и подрядчики могут не захотеть отклоняться от того, что они всегда делали раньше. Они могут нуждаться в обучении и обучении, если у них нет опыта работы с этими системами. Поскольку в некоторых системах стены толще, чем в обычном доме, для них может потребоваться более крупный фундамент, чтобы обеспечить такую же площадь пола.

Перед тем, как начать проект строительства дома, внимательно оцените участок и его климат, чтобы определить оптимальный дизайн и ориентацию. Вы можете потратить время на то, чтобы узнать, как использовать некоторые программы, связанные с энергетикой, которые могут вам помочь. Подготовьте конструкцию, которая учитывает соответствующий уровень изоляции, динамику влажности и эстетику. Решения относительно подходящих окон, дверей и оборудования HVAC имеют решающее значение для эффективного проектирования. Также оцените стоимость, простоту строительства, ограничения строителя и соответствие строительным нормам.Некоторые схемы легко построить, а другие могут быть чрезвычайно сложными и, следовательно, более дорогими.

Растущее число строителей участвует в программах федерального правительства Building America и Energy Star Homes, которые продвигают энергоэффективные дома. Многие строители участвуют, чтобы отличаться от конкурентов. Затраты на строительство могут значительно различаться в зависимости от материалов, методов строительства, размера прибыли подрядчика, опыта и выбранного типа системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Однако самые большие выгоды от проектирования и строительства энергоэффективного дома — это его превосходный уровень комфорта и более низкие эксплуатационные расходы. Это напрямую связано с увеличением его рыночной стоимости недвижимости.

Энергоэффективность | EESI

Энергоэффективность просто означает использование меньшего количества энергии для выполнения той же задачи, то есть устранение потерь энергии.Энергоэффективность дает множество преимуществ: сокращение выбросов парниковых газов, снижение спроса на импорт энергии и снижение наших затрат на уровне домашнего хозяйства и экономики в целом. Хотя технологии использования возобновляемых источников энергии также помогают в достижении этих целей, повышение энергоэффективности — это самый дешевый и часто самый незамедлительный способ сократить использование ископаемого топлива. Есть огромные возможности для повышения эффективности в каждом секторе экономики, будь то строительство, транспорт, промышленность или производство энергии.

Здания

Строительные проектировщики стремятся оптимизировать эффективность зданий, а затем внедрять технологии возобновляемых источников энергии, что приводит к созданию зданий с нулевым потреблением энергии. Также можно внести изменения в существующие здания, чтобы снизить потребление энергии и затраты. Сюда могут входить небольшие шаги, такие как выбор светодиодных лампочек и энергоэффективных приборов, или более крупные усилия, такие как модернизация изоляции и защита от атмосферных воздействий.

Производство и распределение энергии

Комбинированные теплоэнергетические системы улавливают «отходящее» тепло электростанций и используют его для отопления, охлаждения и / или горячего водоснабжения близлежащих зданий и сооружений.Это увеличивает энергоэффективность производства электроэнергии примерно с 33 до 80 процентов. Интеллектуальная сеть — это еще одна система, которая повысит эффективность производства, распределения и потребления электроэнергии.

Дизайн сообщества

Районы, спроектированные с учетом застройки смешанного типа и безопасных, доступных возможностей для пеших прогулок, езды на велосипеде и общественного транспорта, являются ключом к снижению потребности в личных поездках.

Транспортные средства

Более энергоэффективным транспортным средствам требуется меньше топлива для преодоления заданного расстояния.Это приводит к меньшему количеству выбросов и делает их значительно дешевле в эксплуатации. Подключаемые к электросети гибриды и полностью электрические автомобили особенно экономичны.

Грузовой

Грузовые перевозки можно перемещать более эффективно, повышая эффективность железнодорожных и автомобильных перевозок и переводя грузовые перевозки на дальние расстояния с грузовиков на железнодорожные.

Поведение человека

Четыре вышеперечисленные стратегии повышают энергоэффективность, прежде всего за счет технологий и дизайна.Однако то, как люди используют эти технологии, значительно повлияет на их эффективность. Какое влияние может иметь высокоэффективная технология, если домохозяйства и предприятия не заинтересованы покупать, устанавливать и / или активировать ее? Как поведение при вождении и ненужная работа на холостом ходу влияют на расход топлива? Сколько людей будут пользоваться общественным транспортом, если против него существует культурная стигма? Исследования показали, что 30 процентов потенциальной экономии энергии при использовании высокоэффективных технологий теряется из-за множества социальных, культурных и экономических факторов.