خانه صرفه جویی انرژی مدولار. خانه منفعل: فناوری های کارآمد انرژی مطالعه: خانه های کم مصرف در دراز مدت باعث صرفه جویی در هزینه می شوند

خانه صرفه جویی در انرژی یک چشم انداز ایده آل از خانه آینده نیست، بلکه واقعیتی است که امروزه به طور فزاینده ای محبوب شده است. خانه صرفه جویی در انرژی، انرژی کارآمد، منفعل یا خانه اکو امروزه نامیده می شودمسکنی که برای حفظ شرایط زندگی راحت در آن به حداقل هزینه نیاز دارد. این امر از طریق تصمیم گیری های مناسب در زمینه، و ساخت و ساز به دست می آید. در حال حاضر چه فناوری هایی برای خانه های صرفه جویی در انرژی وجود دارد و چقدر می توانند در منابع صرفه جویی کنند؟

شماره 1. طراحی خانه پس انداز انرژی

اگر یک خانه با در نظر گرفتن تمام فناوری های صرفه جویی در انرژی طراحی شده باشد، تا حد امکان مقرون به صرفه خواهد بود. بازسازی یک خانه از قبل ساخته شده دشوارتر خواهد بود، گران تر است و دستیابی به نتایج مورد انتظار دشوار خواهد بود. این پروژه توسط متخصصان با تجربه و با در نظر گرفتن نیازهای مشتری توسعه یافته است، اما باید به خاطر داشت که مجموعه راه حل های مورد استفاده باید قبل از هر چیز مقرون به صرفه باشد. نکته مهم - در نظر گرفتن ویژگی های اقلیمی منطقه.

به عنوان یک قاعده، خانه هایی که در آنها به طور دائم زندگی می کنند صرفه جویی در مصرف انرژی می کنند، بنابراین وظیفه صرفه جویی در گرما، حداکثر استفاده از نور طبیعی و غیره در اولویت قرار دارد. این پروژه باید نیازهای فردی را در نظر بگیرد، اما اگر خانه منفعل باشد بهتر است تا حد امکان فشرده، یعنی. نگهداری ارزان تر.

همین شرایط را می توان برآورده کرد گزینه های مختلف. تصمیم گیری مشترک بهترین معماران، طراحان و مهندسان این امکان را به وجود آورد که یک خانه فریم جهانی صرفه جویی در انرژی(ادامه مطلب -). طراحی منحصر به فرد همه پیشنهادات مقرون به صرفه را ترکیب می کند:

• به لطف فناوری پانل های SIP، ساختار از استحکام بالایی برخوردار است.
• سطح مناسبی از عایق حرارتی و صوتی و همچنین عدم وجود پل های سرد.
• ساخت و ساز به سیستم گرمایش گران قیمت معمولی نیاز ندارد.
• با استفاده از پانل های قاب، خانه بسیار سریع ساخته می شود و با عمر طولانی مشخص می شود.
• محل در طول عملیات بعدی آنها جمع و جور، راحت و راحت است.

روش دیگر، می تواند برای ساخت دیوارهای باربر، عایق بندی سازه از همه طرف و در نتیجه ایجاد یک قمقمه بزرگ استفاده شود. مکرر استفاده می شود چوببه عنوان دوستدار محیط زیست ترین ماده

شماره 2. راه حل های معماری برای خانه ای کم مصرف

برای صرفه جویی در منابع، باید به چیدمان و ظاهر خانه توجه کنید. اگر تفاوت های ظریف زیر در نظر گرفته شود، خانه تا حد امکان از انرژی کارآمد خواهد بود:

• مکان صحیح. خانه می تواند در جهت نصف النهار یا عرض جغرافیایی قرار گیرد و تابش خورشیدی متفاوتی دریافت کند. بهتر است یک نصف النهار خانه شمالی بسازیدتا 30 درصد میزان نور خورشید را افزایش دهد. برعکس، خانه های جنوبی بهتر است در جهت عرضی ساخته شوند تا هزینه تهویه مطبوع کاهش یابد.
• فشردگی، که در این مورد به عنوان نسبت مساحت داخلی و خارجی خانه درک می شود. باید حداقل باشد و این از طریق به دست می آید رد محوطه های برآمده و تزئینات معمارینوع پنجره های خلیجی به نظر می رسد که مقرون به صرفه ترین خانه یک موازی است.
• بافرهای حرارتیکه فضاهای زندگی را از تماس با محیط جدا می کند. گاراژها، لجیاها، زیرزمین ها و اتاق زیر شیروانی غیر مسکونی مانعی عالی برای ورود هوای سرد به اتاق ها از بیرون خواهند بود.
  
  
• نور طبیعی مناسب. به لطف تکنیک های ساده معماری، می توان خانه را با کمک نور خورشید برای 80٪ از کل زمان کار روشن کرد. محل، جایی که خانواده بیشترین زمان را در آن می گذراند(اتاق نشیمن، اتاق غذاخوری، اتاق کودک) بهتر قرار می گیرد در ضلع جنوبی، برای انباری، حمام، گاراژ و سایر اماکن کمکی، نور پراکنده کافی وجود دارد، بنابراین می توانند پنجره هایی در ضلع شمالی داشته باشند. پنجره های رو به شرق در اتاق خوابدر صبح آنها شارژ انرژی را فراهم می کنند و در شب پرتوها با استراحت تداخل نمی کنند. در تابستان، در چنین اتاق خوابی می توان بدون نور مصنوعی انجام داد. با توجه به اندازه پنجره، سپس پاسخ به سوال به اولویت های هر کدام بستگی دارد: صرفه جویی در روشنایی یا گرمایش. پذیرش - نصب عالی لوله خورشیدی. دارای قطر 25-35 سانتی متر و سطح داخلی کاملاً آینه ای است: با دریافت پرتوهای خورشید در پشت بام خانه، شدت خود را در ورودی اتاق حفظ می کند، جایی که آنها از طریق یک پخش کننده پراکنده می شوند. نور به قدری روشن است که پس از نصب، کاربران اغلب هنگام خروج از اتاق دست به سوی کلید چراغ می زنند.
  
  
• سقف. بسیاری از معماران توصیه می کنند که سقف ها را تا حد امکان ساده نگه دارید تا خانه ای کم مصرف داشته باشید. آنها اغلب در یک نسخه شیروانی متوقف می شوند، و هر چه صاف تر باشد، خانه اقتصادی تر خواهد بود. برف روی سقف شیبدار باقی خواهد ماند و این عایق اضافی در زمستان است.

شماره 3. عایق حرارتی برای خانه های کم مصرف

حتی خانه ای که با تمام ترفندهای معماری ساخته شده است، نیاز به عایق بندی مناسب دارد تا کاملا هوابند باشد و گرما را وارد محیط نکند.

عایق دیوار

حدود 40 درصد گرمای خانه از دیوارها خارج می شودبنابراین، عایق بودن آنها بیشتر مورد توجه قرار می گیرد. رایج ترین و ساده ترین روش عایق بندی سازماندهی یک سیستم چند لایه است. غلاف شده عایق، که اغلب پشم معدنی یا فوم پلی استایرن است، یک مش تقویت کننده در بالا نصب شده است و سپس - پایه و لایه اصلی گچ.

فناوری گران تر و پیشرفته - نمای تهویه شده. دیوارهای خانه با صفحات پشم معدنی پوشیده شده است و پانل های رو به رو ساخته شده از سنگ، فلز یا مواد دیگر بر روی یک قاب مخصوص نصب شده است. شکاف کوچکی بین لایه عایق و قاب باقی می ماند که نقش "کوسن حرارتی" را بازی می کند، اجازه نمی دهد عایق حرارتی خیس شود و شرایط بهینه را در خانه حفظ می کند.

علاوه بر این، برای کاهش اتلاف حرارت از طریق دیوارها، از ترکیبات عایق در محل اتصال سقف استفاده می شود، انقباض آتی و تغییر در خواص برخی از مصالح با افزایش دما در نظر گرفته می شود.

اصل عملکرد یک نمای تهویه شده

عایق سقف

حدود 20 درصد گرما از پشت بام خارج می شود. برای عایق کاری سقف از همان مصالحی که برای دیوارها استفاده می شود استفاده می شود. امروزه گسترده شده است پشم معدنی و پلی استایرن منبسط شده. معماران توصیه می کنند بدون توجه به نوع مواد، عایق حرارتی سقف را نازک تر از 200 میلی متر نکنید. محاسبه بار وارده بر سازه های باربر و سقف بسیار مهم است تا یکپارچگی سازه مخدوش نشود.

عایق حرارتی دریچه های پنجره

ویندوز 20 درصد از اتلاف گرمای خانه را تشکیل می دهد. اگرچه بهتر از پنجره های چوبی قدیمی در محافظت از خانه در برابر پیش نویس ها و جداسازی اتاق از تأثیرات خارجی هستند، اما ایده آل نیستند.

گزینه های پیشرفته تر برای خانه ای با انرژی کارآمد عبارتند از:

عایق کف و فونداسیون

از طریق فونداسیون و کف طبقه اول 10 درصد گرما از بین می رود. کف با مواد مشابه دیوارها عایق بندی شده است، اما می توان از گزینه های دیگر استفاده کرد: مخلوط های عایق حرارتی حجیم، بتن فوم و بتن هوادهی، بتن دانه ایبا هدایت حرارتی رکورد 0.1 W / (m ° C). اگر این پروژه توسط پروژه پیش بینی شده باشد، می توان نه کف، بلکه سقف زیرزمین را عایق بندی کرد.

بهتر است فونداسیون را از بیرون عایق بندی کنید، که به محافظت از آن نه تنها در برابر یخ زدگی، بلکه از سایر عوامل منفی از جمله کمک می کند. تاثیر آب های زیرزمینی، تغییرات دما و غیره به منظور عایق کاری فونداسیون، استفاده کنید پلی اورتان اسپری شده و فوم.

شماره 4. بازیابی حرارت

گرمای خانه نه تنها از دیوارها و سقف، بلکه از طریق آن نیز عبور می کند. برای کاهش هزینه های گرمایش، از تهویه تامین و خروجی با ریکاوری استفاده می شود.

بهبود دهندهبه نام مبدل حرارتی که در سیستم تهویه تعبیه شده است. اصل کار آن به شرح زیر است. هوای گرم شده از طریق مجاری تهویه از اتاق خارج می شود و گرمای خود را به مبدل حرارتی در تماس با آن می دهد. هوای سرد و تازه از خیابان، با عبور از مبدل حرارتی، گرم می شود و در دمای اتاق وارد خانه می شود. در نتیجه، خانوارها هوای تازه و تمیز دریافت می کنند، اما گرما را از دست نمی دهند.

چنین سیستم تهویه ای را می توان همراه با تهویه طبیعی استفاده کرد: هوا به اجبار وارد اتاق می شود و به دلیل کشش طبیعی از آن خارج می شود. ترفند دیگری نیز وجود دارد. کابینت ورودی هوا را می توان 10 متر از خانه دور کرد و کانال در عمق انجماد در زیر زمین گذاشته شده است. در این حالت، حتی قبل از مبدل حرارتی، هوا در تابستان خنک می شود و در زمستان به دلیل دمای خاک گرم می شود.

شماره 5. خانه هوشمند

برای راحت تر کردن زندگی و در عین حال صرفه جویی در منابع، می توانید و تکنولوژیبه لطف آن امروز این امکان وجود دارد:

شماره 6. تامین گرمایش و آب گرم

سیستم های خورشیدی

مقرون به صرفه ترین و سازگار با محیط زیست برای گرم کردن اتاق و گرم کردن آباستفاده از انرژی خورشید است. شاید این به خاطر کلکتورهای خورشیدی نصب شده در پشت بام خانه باشد. چنین وسایلی به راحتی به سیستم گرمایش و آب گرم خانه متصل می شوند و اصل کار آنها به شرح زیر است.. این سیستم از خود کلکتور، مدار تبادل حرارت، مخزن ذخیره و ایستگاه کنترل تشکیل شده است. یک خنک کننده (مایع) در کلکتور گردش می کند که با انرژی خورشید گرم می شود و گرما را از طریق مبدل حرارتی به آب موجود در مخزن ذخیره می کند. دومی، به دلیل عایق حرارتی خوب، قادر است آب گرم را برای مدت طولانی نگه دارد. در این سیستم می توان یک بخاری پشتیبان تعبیه کرد که در صورت ابری بودن هوا یا مدت زمان ناکافی آفتاب، آب را تا دمای لازم گرم می کند.

کلکتورها می توانند مسطح و خلاء باشند. تخت ها جعبه ای هستند که با شیشه بسته شده اند ، در داخل آن لایه ای با لوله هایی وجود دارد که از طریق آن مایع خنک کننده در گردش است. چنین کلکتورهایی دوام بیشتری دارند، اما امروزه با کلکتورهای خلاء جایگزین می شوند. دومی از لوله های زیادی تشکیل شده است که در داخل آنها لوله دیگری یا چندین لوله خنک کننده وجود دارد. بین لوله های بیرونی و داخلی خلاء وجود دارد که به عنوان عایق حرارتی عمل می کند. کلکتورهای خلاء حتی در زمستان و در هوای ابری کارآمدتر هستند. عمر مفید کلکتورها حدود 30 سال یا بیشتر است.

پمپ های حرارتی

پمپ های حرارتی از گرمای کم پتانسیل محیط برای گرم کردن خانه استفاده کنید، شامل هوا، زیر خاک و حتی گرمای ثانویه، به عنوان مثال از یک خط لوله حرارت مرکزی. چنین دستگاه هایی از یک اواپراتور، یک کندانسور، یک شیر انبساط و یک کمپرسور تشکیل شده است. همه آنها توسط یک خط لوله بسته به هم متصل شده اند و بر اساس اصل کارنو کار می کنند. به عبارت ساده، یک پمپ حرارتی از نظر عملکرد مشابه یخچال است، فقط به صورت معکوس عمل می کند. اگر در دهه 80 قرن گذشته پمپ های حرارتی کمیاب و حتی لوکس بودند، امروزه به عنوان مثال در سوئد 70 درصد خانه ها به این روش گرم می شوند.

دیگ های چگالشی

بیوگاز به عنوان سوخت

اگر ضایعات کشاورزی ارگانیک زیادی انباشته شود، می توانید بسازید بیوراکتور برای تولید بیوگاز. در آن، زیست توده به دلیل باکتری های بی هوازی پردازش می شود و در نتیجه بیوگاز متشکل از 60٪ متان، 35٪ دی اکسید کربن و 5٪ ناخالصی های دیگر تشکیل می شود. پس از فرآیند تمیز کردن، می توان از آن برای گرمایش و آب گرم خانگی استفاده کرد. زباله های بازیافتی به کود عالی تبدیل می شود که می تواند در مزارع استفاده شود.

شماره 7. منابع برق

یک خانه صرفه جویی در انرژی باید و ترجیحا باید آن را از منابع تجدید پذیر دریافت کند. تا به امروز، فناوری های زیادی برای این کار پیاده سازی شده است.

ژنراتور باد

انرژی باد نه تنها توسط توربین های بادی بزرگ، بلکه توسط توربین های بادی بزرگ نیز به الکتریسیته تبدیل می شود آسیاب های بادی فشرده "خانه".. در مناطق بادخیز، چنین تاسیساتی می توانند برق یک خانه کوچک را به طور کامل تامین کنند؛ در مناطقی که سرعت باد کم است، بهتر است از آنها همراه با پنل های خورشیدی استفاده شود.

نیروی باد پره های آسیاب بادی را به حرکت در می آورد که باعث چرخش روتور ژنراتور برق می شود. ژنراتور یک جریان ناپایدار متناوب تولید می کند که در کنترل کننده اصلاح می شود. باتری ها در آنجا شارژ می شوند، که به نوبه خود به اینورترها متصل می شوند، جایی که ولتاژ مستقیم به ولتاژ متناوب مورد استفاده مصرف کننده تبدیل می شود.

آسیاب های بادی می توانند با محور چرخش افقی و عمودی باشند. آنها با هزینه های یک بار، مشکل استقلال انرژی را برای مدت طولانی حل می کنند.

باتری خورشیدی

استفاده از نور خورشید برای تولید برق چندان رایج نیست، اما در آینده نزدیک وضعیت در خطر تغییر چشمگیر است. اصل عملکرد باتری خورشیدیبسیار ساده: یک اتصال p-n برای تبدیل نور خورشید به برق استفاده می شود. حرکت هدایت شده الکترون ها که توسط انرژی خورشیدی تحریک می شود، الکتریسیته است.

طرح ها و مواد مورد استفاده دائماً در حال بهبود هستند و میزان برق مستقیماً به روشنایی بستگی دارد. در حالی که محبوب ترین آنها اصلاحات مختلف است سلول های خورشیدی سیلیکونی، اما باتری های فیلم پلیمری جدید که هنوز در دست توسعه هستند، جایگزینی برای آنها می شوند.

ذخیره انرژی

برق حاصله باید بتواند عاقلانه خرج کند. راه حل های زیر برای این کار مفید است:

شماره 8. آبرسانی و فاضلاب

در حالت ایده آل، یک خانه کارآمد انرژی باید از چاه آب بگیریدواقع در زیر خانه اما هنگامی که آب در اعماق زیاد قرار دارد یا کیفیت آن مطابق با الزامات نیست، چنین راه حلی باید کنار گذاشته شود.

بهتر است فاضلاب های خانگی را از یک ریکپراتور عبور دهیدو گرما را از آنها بگیریم قابل استفاده برای تصفیه فاضلاب تانک سپتیک، که در آن تبدیل توسط باکتری های بی هوازی انجام خواهد شد. کمپوست حاصل کود خوبی است.

برای صرفه جویی در مصرف آب، بهتر است حجم آب تخلیه شده را کاهش دهید. علاوه بر این، می توان سیستمی را پیاده سازی کرد که در آن از آب مصرفی در حمام و سینک برای شستشوی توالت استفاده شود.

شماره 9. خانه ای برای صرفه جویی در انرژی چه بسازیم

البته بهتر است از طبیعی ترین و طبیعی ترین مواد اولیه استفاده شود که تولید آن نیاز به مراحل فرآوری متعدد ندارد. این هست چوب و سنگ. بهتر است به موادی که در منطقه تولید می شود ترجیح داده شود زیرا به این ترتیب هزینه حمل و نقل کاهش می یابد. در اروپا، خانه های غیر فعال شروع به ساختن از محصولات فرآوری زباله های معدنی کردند. ، شیشه و فلز.

اگر یک بار به مطالعه فناوری های صرفه جویی در انرژی توجه کنید، به پروژه یک خانه زیست محیطی فکر کنید و روی آن سرمایه گذاری کنید، در سال های بعد هزینه نگهداری آن حداقل یا حتی به صفر خواهد رسید.

به منظور صرفه جویی در منابع طبیعی و انرژی، بشریت اقدامات جامعی را برای عایق بندی ساختمان ها و رساندن سطح عایق حرارتی به مقداری نزدیک به مطلق ایجاد کرده است. این ماده جوهر یک خانه غیرفعال را به عنوان یک نوع مسکن مدرن و اقتصادی آشکار می کند.

مفاهیم انفعال و بهره وری انرژی

بررسی ما لیستی از مزایا و شاخص های فنی پذیرفته شده را دور می زند. به عنوان مثال، اگر ساختمانی در طول سال از 10 کیلووات ساعت بر مترمربع تلفات حرارتی بیشتر نداشته باشد، بهینه انرژی محسوب می شود، اما این موضوع چه چیزی را به خواننده می گوید؟ اگر دوباره محاسبه کنید، حدود 1.5-2 مگاوات انرژی از یک خانه کوچک (تا 150 متر مربع) در سال مصرف می شود که با مصرف انرژی یک کلبه معمولی در یک ماه زمستان قابل مقایسه است. همین مقدار توسط 2-3 لامپ رشته ای 100 وات مصرف می شود که به مدت یک سال به طور مداوم روشن می شود که معادل 200 متر مکعب گاز طبیعی است.

چنین مصرف انرژی کم این امکان را فراهم می کند که در اصل، سیستم گرمایشی در خانه را با استفاده از گرمای ساطع شده توسط انسان، حیوانات و لوازم خانگی برای گرمایش کنار بگذاریم. اگر خانه به هزینه های انرژی هدفمند برای بهره برداری از تاسیسات گرمایشی نیاز نداشته باشد (یا حداقل نیاز دارد، اما حداقل ناچیز)، چنین خانه ای غیرفعال نامیده می شود. به همین ترتیب، خانه ای با تلفات حرارتی بسیار بالا را می توان غیرفعال نامید که نیاز آن توسط نیروگاه انرژی خود که بر روی منابع انرژی تجدید پذیر کار می کند، دوباره پر می شود.

بنابراین یک خانه کم مصرف لزوماً ادعا نمی کند که منفعل است و برعکس آن نیز صادق است. خانه ای که نه تنها نیاز انرژی خود را پوشش می دهد، بلکه نوعی انرژی را به شبکه عمومی منتقل می کند، فعال نامیده می شود.

ایده اصلی یک خانه غیرفعال چیست؟

هر سه مفهوم فوق معمولاً با هم ترکیب می شوند: یک خانه غیرفعال دارای گسترده ترین مجموعه اقدامات برای اطمینان از استقلال انرژی است. در نهایت هیچ کس علاقه ای به آزمایش خانه خود برای سال ها ندارد و به استاندارد اتلاف گرما دست می یابد تا عنوان افتخاری دریافت کند. مهم است که داخل آن خشک، گرم و راحت باشد.

این عقیده وجود دارد که امروزه هر ساختمان جدید باید مطابق با فناوری یک خانه غیرفعال ساخته شود، خوشبختانه راه حل های فنی حتی برای ساختمان های چند طبقه نیز وجود دارد. این بی معنی نیست: هزینه نگهداری یک خانه در طول دوره بین تعمیرات معمولاً حتی بیشتر از هزینه ساخت و ساز است.

از طرف دیگر، یک خانه غیرفعال با سرمایه گذاری اولیه حجیم تر، عملاً نیازی به هزینه برای کل عمر سرویس ندارد، که علاوه بر این، به دلیل حفاظت مطلق از سازه های باربر و محصور، از عمر مفید ساختمان های معمولی فراتر می رود. در ترکیب با مدرن ترین و فناورانه ترین راه حل های ساخت و ساز و تعمیر.

ویژگی فنی اصلی یک خانه غیرفعال را می توان یک مدار عایق حرارتی پیوسته، از فونداسیون تا پشت بام نامید. چنین "ترموس" گرما را به خوبی حفظ می کند، اما همه مواد برای ساخت آن مناسب نیستند.

مواد عایق حرارتی

پلی استایرن منبسط شده در چنین حجم هایی قابل استفاده نیست، قابل احتراق و سمی است. در تعدادی از پروژه‌ها، این مشکل با یک لایه ضد حریق در ستون یاتاقان و زیر پوشش نما حل می‌شود که منجر به افزایش غیرقابل توجیه قیمت می‌شود. استفاده از شیشه و پشم معدنی نیز مشکلی را حل نمی کند. آفات (حشرات و جوندگان) به طور فعال در آن و همچنین در فوم پلی استایرن مستقر می شوند و عمر مفید پشم پنبه 2-3 برابر کمتر از خود خانه غیرفعال است.

یک ماده مناسب برای اهداف یک خانه غیرفعال شیشه فوم است. خلاصه مشخصات: کمترین رسانایی حرارتی مواد مصرفی شناخته شده، سازگاری کامل با محیط زیست به دلیل بی اثر بودن شیشه، پردازش آسان و قابلیت اتصال خوب. از معایب - قیمت بالا و پیچیدگی تولید، اما مواد قطعا ارزش پول را دارد.

یک ماده ارزان تر، اما مناسب برای عایق کاری یک خانه غیرفعال، فوم پلی اورتان است. از نظر فنی، چنین خانه هایی را نمی توان غیرفعال نامید، تلفات حرارتی آنها 30-50 کیلووات ساعت در هر متر مربع در سال است، اما این ارقام کاملاً قابل قبول هستند. پلی اورتان را می توان به عنوان یک ماده ورق نصب کرد یا با گچ کاری شاتکریت اعمال کرد.

سقف و اتاق زیر شیروانی گرم

یکی دیگر از تفاوت های اصلی بین خانه های غیرفعال وجود یک اتاق زیر شیروانی گرم نشده یا اتاق زیر شیروانی گرم و عایق سقف با کیفیت بالا بدون پل های سرد است. با این رویکرد، دو حد دما متمایز می شود: در سقف طبقه فوقانی و در خود سقف. به لطف فاصله حفاظت حرارتی، تشکیل میعانات در عایق سقف تضمین شده است که از بین رفته و تلفات حرارتی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

سقف طبقه فوقانی معمولاً روی تیرهای چوبی قاب می شود، فضاهای خالی با لایه ای از پشم معدنی با چگالی متوسط ​​به ضخامت 20-25 سانتی متر پر می شود. تمام درزها و اتصالات با چسب مخصوص یا فوم نصب پر می شود. توجه ویژه ای به دستگاه کمربند محافظ در محلی که سیستم خرپا بر روی دیوارها پشتیبانی می شود، می شود.

یک اتاق زیر شیروانی گرم مطابق با اصل بازیابی سیستم تهویه چیده شده است. مجاری تهویه اگزوز مستقیماً به اتاق زیر شیروانی هوادهی منتهی می شوند و از آنجا از طریق یک سوراخ منفرد با خروج اجباری تخلیه می شوند. اغلب این کانال مجهز به یک واحد بازیابی گرما است که بخشی از گرما را از هوای خروجی به هوای تغذیه منتقل می کند.

پنجره ها، درها و سایر نشتی ها

با پنجره های یک خانه غیرفعال، همه چیز ساده است: آنها باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند و برای استفاده در صنعت صرفه جویی در انرژی باید گواهینامه داشته باشند. یونیت های شیشه ای عایق با دو یا چند محفظه پر از گاز، شیشه های کم آلاینده با ضخامت های مختلف و اتصال دوگانه واحد شیشه ای عایق به پروفیل، مهر و موم شده با نوار لاستیکی، نشانه های یک محصول مناسب است. برای درها پرکردن لانه زنبوری و وجود ایوان دوتایی در کل محیط حائز اهمیت است. رعایت قوانین نصب و حفاظت از اتصالات به همان اندازه مهم است.

یک خانه غیرفعال ویژگی های طراحی فونداسیون خاص خود را دارد. برای محافظت از ساختار بتن، با تزریق آبگریز می شود و علاوه بر این توسط یک لایه بیرونی پوشش ضد آب محافظت می شود. عایق تا کل عمق فونداسیون پایین می رود، بنابراین زیرزمین به دومین منطقه حائل پس از اتاق زیر شیروانی گرم تبدیل می شود.

منبع تغذیه خانه منفعل

معمولاً به یک خانه غیرفعال گاز داده نمی شود، یک شبکه برق تک فاز برای مصارف خانگی و گرمایش کاملاً کافی است. با بخاری های برقی، همه چیز ساده است: چند کیلووات در خانه سرمایه گذاری می شود، مقدار زیادی در آن باقی می ماند، راندمان تقریبا 99٪ است، بر خلاف دیگ های گاز.

اما شبکه برق به عنوان تنها منبع تامین انرژی دارای معایب زیادی است که بیشتر در غیر قابل اطمینان بودن اتصال است. اغلب، خانه‌ها با یک شبکه برق نسبتاً پیچیده، از جمله یک ژنراتور اضطراری راه‌اندازی خودکار، یا از پارک باتری یا پنل‌های خورشیدی برای پشتیبان استفاده می‌شوند.

گرمایش آب خانگی معمولاً توسط کلکتورهای خورشیدی و عمدتاً خلاء انجام می شود. به طور کلی، منابع انرژی خودمختار کاملاً متنوع هستند، در میان انواع می توانید بهترین راه حل را برای اشیاء با شرایط مختلف انتخاب کنید.

با استفاده از ماشین حساب ساختمان، هزینه تقریبی ساخت یک خانه کم مصرف را محاسبه کنید.

خانه کم مصرف انرژی چیست؟

این خانه ای است که در آن:

تحقق شرایط فوق، مصرف انرژی کم و فوق العاده کم در خانه را تضمین می کند. در آلمان، شاخص های خوبی از یک خانه با انرژی کارآمد در نظر گرفته می شود که بیش از 1.5 ... 3 لیتر سوخت معادل به ازای هر 1 متر مربع منطقه گرم شده در سال مصرف نشود، یعنی. بیش از 15 ... 30 کیلووات ساعت در متر & sup2 در سال است.

طبق نظریه دانشمندان آلمانی، هر محلی دارای منابع تجدیدپذیر طبیعی خاص خود (برای یک منطقه خاص) است که در صورت مصرف کم انرژی، می تواند به طور کامل جایگزین منابع انرژی سنتی شود و زندگی راحت در یک خانه را فراهم کند.

مصرف کم انرژی در خانه امکان استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر محیط را فراهم می کند. در عین حال، منابع انرژی می توانند انواع مختلفی داشته باشند: انرژی زمین گرمایی زمین، انرژی خورشیدی، انرژی باد، انرژی آب. به عنوان مثال در منطقه ساحلی، توربین های بادی و نیروگاه های جزر و مدی. در مناطق کوهستانی - توربین های بادی و سیستم های زمین گرمایی. در زمین های مسطح - تاسیسات زمین گرمایی، خورشیدی و غیره. چنین استفاده ای از محیط زیست سازگار با محیط زیست است، ایمنی محیط را تضمین می کند و از همه مهمتر استقلال از قیمت های روزافزون منابع انرژی را فراهم می کند.

علیرغم هزینه بالای تجهیزات مورد نیاز برای تولید گرما از منابع انرژی تجدیدپذیر، این تجهیزات در حال تبدیل شدن به رقابت با تجهیزات سنتی است که بر روی گاز، برق، چوب و زغال سنگ کار می کنند، زیرا هزینه های عملیاتی فعلی حداقل و عملا مستقل از افزایش قیمت است. علاوه بر این، اخیراً هزینه این تجهیزات که در گذشته‌ای نه چندان دور فوق‌العاده بود، به میزان قابل توجهی کاهش یافته است و هر ساله کاهش می‌یابد.

ساخت و ساز ساختمان های مسکونی کم ارتفاع انفرادی کم مصرف در روسیه

در حال حاضر، خانه های انفرادی کم مصرف انرژی برای اکثریت جمعیت روسیه یک رویا است. نسخه های تکی که اخیراً ساخته شده اند، با هزینه (بیش از 100 هزار روبل / m²) به طور قابل توجهی از هزینه خانه های معمولی که مطابق با استانداردهای موجود در روسیه محاسبه می شود، فراتر می رود.

متخصصان InterStroy LLC موظف شدند پروژه ای را توسعه دهند و نمونه اولیه یک ساختمان کم ارتفاع انفرادی کم مصرف را با هزینه ای که از میانگین هزینه یک خانه روستایی معمولی تجاوز نمی کند (تقریباً بیش از 60 هزار روبل / متر مربع) بسازند.

در آینده، بر اساس نتایج نظارت بر ویژگی های عملیاتی ساختمان در حال ساخت، برنامه ریزی شده است تا بهینه سازی هزینه ها ادامه یابد و هزینه ساخت 10-15٪ دیگر کاهش یابد. چنین شرایطی برای اجرای انبوه ساخت و ساز خانه های این طبقه در مناطق با منابع انرژی محدود (عدم برق، گاز) ضروری است.

پیش انتخاب راه حل های اصلی معماری و فنی

قبل از پذیرش نسخه اصلی "پروژه آزمایشی" یک ساختمان مسکونی انفرادی کم ارتفاع، متخصصان موسسه Passive House LLC چندین گزینه برای راه حل های برنامه ریزی و طراحی را تجزیه و تحلیل کردند و همچنین محاسبات اولیه را برای انتخاب انجام دادند. انواع عایق ها و ضخامت آنها

به منظور کاهش هزینه خانه، طرح خانه مستطیلی به تصویب رسید که امکان به حداقل رساندن حجم دیوارهای خارجی در واحد سطح ساختمان را فراهم کرد.

توجه ویژه ای به انتخاب طراحی دیوارهای بیرونی شد. در نتیجه مقایسه مصالح مختلف (آجر، بلوک های فوم، اسکلت چوبی و ...) تصمیم گرفته شد که از سازه های بتن آرمه یکپارچه به عنوان سازه های باربر و محصور استفاده شود. دیوارهای بتنی ساختار متراکمی دارند که امکان اجرای موثرتر آب بندی مورد نیاز حجم داخلی را فراهم می کند که برای کنترل و کنترل تبادل هوا به منظور به حداقل رساندن تلفات گرما و به حداکثر رساندن حفظ گرما (تا 80٪) ضروری است. همچنین ظرفیت باربری بالا با حداقل ضخامت ها را فراهم می کند که باعث کاهش چشمگیر حجم سازه ها و کاهش هزینه و زمان کار می شود.

به عنوان یک بخاری، در بین مواد بسیار متنوعی که امروزه ارائه می شود (سخت، نرم، معدنی، مصنوعی، "دمیده" و غیره)، نسل جدیدی از عایق پشم معدنی دال تولید شده توسط این شرکت است. "سنت گوبین". علاوه بر این، در مورد توسعه مشترک با این شرکت توافق شد "سنت گوبین"نقاط اتصال عایق (ضخامت 400 میلی متر یا بیشتر) به سطح بتنی دیوارهای بیرونی.

نمای بیرونی ساختمان

تصمیمات اساسی طراحی ساختمان

راه حل های معماری و برنامه ریزی

معماران یک مفهوم مدولار از چیدمان ساختمان را اتخاذ کردند که با استفاده از آن امکان پیاده سازی مجاور ماژول ها در جهات مختلف وجود دارد.

این ماژول مربعی با ابعاد داخلی 9.6×9.6 متر با مساحت کل حدود 90 m² است. شکل مربع به منظور کاهش مصرف مصالح دیوارهای خارجی گران قیمت به ازای هر 1 متر مربع از منطقه اتخاذ شد.

چیدمان مدولار امکان ساخت خانه هایی به مساحت 90 m²، 135 m²، 180 m²، 225 m²، 270 m² و غیره را می دهد.

پایه

فونداسیون به شکل یک دال بتن مسلح یکپارچه به ضخامت 300 میلی متر ساخته شده است، دیوارهای زیرزمین از بتن مسلح یکپارچه به ضخامت 150 میلی متر ساخته شده است.

سازه های دیواری طبقات اول، دوم و سوم

دیوارهای بیرونی باربر، ساخته شده از بتن مسلح یکپارچه به ضخامت 150 میلی متر، و به دنبال آن عایق پشم معدنی، با تکمیل خارجی با نماهای تهویه شده و نماهای نیمه گچ شده هستند. دیوارهای داخلی به جز دو جداره راه پله و دیوار اول شفت ارتباطی، بنا به درخواست مشتری از هر نوع مصالح دیواری (آجر، بلوک زبانه، گچ و غیره) قابل ساخت هستند.

همپوشانی ها

سقف های داخلی - بتن مسلح یکپارچه بدون تیر، ضخامت 160 میلی متر، توسط دیوارهای خارجی، پایه های پله ها و یک محور ارتباطی پشتیبانی می شود. سقف یکپارچه با دهانه بزرگ به معماران این امکان را می دهد که هنگام طراحی یک فضای داخلی، هر نوع چیدمان فردی را انجام دهند و دقیق ترین درخواست های مشتری را برآورده کنند.

سقف

سقف تا حدی بدون استفاده با شعاع یک شیب گرد با زهکش داخلی و قسمتی با شیب مسطح استفاده می شود. عایق سقف رادیوس از تخته های پشم معدنی ISOVER به ضخامت 600 میلی متر ساخته شده است. عایق سقف تخت - 450 میلی متر فوم پلی استایرن اکسترود شده. تصمیمات مختلفی به منظور نشان دادن امکان استفاده از انواع سقف ها در این پروژه (اعم از تخت و مجتمع با کانتور منحنی و همچنین انواع سقف های یک، دو، چهار شیبدار) اتخاذ شد.

پوشش حرارتی ساختمان

عایق کاری ساختمان از پایه زیر دال پی با عایق فوم پلی استایرن اکسترود شده به ضخامت 300 میلی متر آغاز می شود. در مرحله بعد، دیوارهای زیرزمین با عایق XPS به ضخامت 350 میلی متر عایق بندی می شوند. دیوارهای بیرونی با تخته های پشم معدنی به ضخامت 400 میلی متر عایق بندی شده اند. برای عایق کاری سقف ها، جان پناه ها و قرنیزها از بخاری هایی با وزن حجمی کم، هم متراکم و هم شل (فوم پلی استایرن اکسترود شده، ISOVER و غیره) استفاده می شود. انتخاب انواع مواد عایق حرارتی به این دلیل است که سازه هایی که در شرایط مختلف کار می کنند (فنداسیون، دیوارهای زیرزمین، دیوارهای خارجی، سقف) در معرض عایق بندی هستند.

برای تثبیت عایق نیمه سخت بر روی دیوارها، 2 نوع زیرسیستم نمای تهویه شده و "مرطوب" ایجاد شده است. یک زیر سیستم شامل تیرهای I ساخته شده از OSB است که به صورت عمودی نصب شده و فضای بین خرپاها را با عایق ISOVER پر می کند. مورد دوم از براکت های فلزی و میله های چوبی ساخته شده است که به شکل یک قاب ساخته شده است که با عایق ISOVER پر شده است. به همراه شرکت Saint-Gobain، توسعه انواع دیگر زیر سیستم های یکپارچه به منظور کاهش هزینه و بهبود ویژگی های آنها (برای امکان اتصال عایق با ضخامت 400 میلی متر، 500 میلی متر یا بیشتر) ادامه دارد.

شیشه و درب خارجی

با توجه به اینکه محاسبات حرارتی خانه آزمایشی طبق استانداردهای آلمانی انجام شد، کار دشواری به معماران داده شد. هنگام طراحی لعاب خانه، جهت گیری خانه به نقاط اصلی به شدت مورد توجه قرار گرفت. حداقل لعاب در سمت شمالی، حداکثر - در جنوب گرفته شده است. در فصل گرم تابستان سیستم ضد آفتاب اتوماتیک در نمای خانه تعبیه شده است. به منظور کاهش تلفات حرارتی، یک ورودی در نظر گرفته شده است. پنجره ها و درهای مورد استفاده باید شرایط زیر را برآورده کنند: Ro = 1.19 - 1.20 (m & sup2 C) / W.

عناصر تزئینی خارجی نما

راه حل های فنی مختلفی وجود دارد که به شما امکان می دهد مشکل انجماد را از طریق این عناصر برطرف کنید. با این حال، آنها اغلب گران هستند و استفاده از آنها در ساخت و ساز منجر به افزایش بیش از حد قیمت می شود. بنابراین در این پروژه عناصر تکمیل نما ترکیبی از نمای تهویه شده و گچ نمای خارجی می باشد. انواع این مواد که در حال حاضر در بازار ساخت و ساز موجود است، این امکان را فراهم می کند که ذائقه خواستارترین مشتری را برآورده کند.

ترکیبی ماهرانه از انواع مختلف تکمیل نمای تهویه‌شده، استفاده از رنگ‌های مختلف رنگ‌آمیزی خارجی مقاطع دیوار و همچنین استفاده از سازه‌های سقفی مختلف به معماران این امکان را می‌دهد که طیف وسیعی از خانه‌ها را به مشتریان ارائه دهند که مشابه یکدیگر نیستند. .

چیدمان داخلی

تمام اتاق هایی که حداکثر اقامت افراد را دارند در ضلع جنوبی متمرکز شده اند، جایی که حداکثر لعاب امکان پذیر است. اماکن برای مقاصد فنی و خانگی عمدتاً در ضلع شمالی قرار دارند که در آن هیچ لعاب خارجی وجود ندارد یا حداقل است. به دلیل بدتر شدن قابل توجه عملکرد حرارتی ساختمان، تصمیم گرفته شد که محل با نور مضاعف رها شود.

تجهیزات مهندسی در منزل

تامین آب

یک چاه در سایت وجود دارد. چاه تمام نیازهای خانه را تامین می کند. اتوماسیون کنترل پمپ و کلیه تجهیزات تامین آب در چاه مجهز بالای سر چاه قرار دارند.

در داخل ساختمان، در زیرزمین، یک واحد ورودی مجهز به شیرهای قطع کننده لازم، فیلترهای ریز آب و کنتورهای آب تعبیه شده است.

آب گرم به صورت مشترک با استفاده از پمپ حرارتی و کلکتورهای خورشیدی گرم می شود و در صورت خرابی یکی از سیستم ها، گرمایش با استفاده از منبع پشتیبان (در این پروژه دیگ گاز) انجام می شود.

در صورت خرابی پمپ، خانه آب آشامیدنی اضطراری را به میزان 1000 لیتر تامین می کند.

ناودان و فاضلاب طوفان

سقف شامل یک قسمت مسطح به مساحت حدود 45 m² و یک سوله با شیب متغیر - 75 m² می باشد. در یک سقف صاف، جریان آب در امتداد شیب ها به سمت قیف های واقع در گوشه های ساختمان انجام می شود. در سقف شیبدار، جریان آب نیز در امتداد شیب ها به سمت قیف های تخلیه واقع در پایین ترین نقاط در گوشه های ساختمان انجام می شود.

تمام باران و آب مذاب منحرف شده به چاه های زهکشی زهکشی دیواری خانه هدایت می شود.

امکان استفاده از زهکش های داخلی روی سقف مسطح با مخزن ذخیره آب باران در زیرزمین یا مخزن مدفون در زمین (برای استفاده برای آبیاری) وجود دارد.

فاضلاب

این پروژه دو نوع فاضلاب را ارائه می دهد:

1. برای زیرزمین، یک سیستم فاضلاب تحت فشار با استفاده از نصب SOLOLIFT (برای حمام، دوش و زهکشی برای جمع آوری آب از کف لباسشویی و سونا) و یک پمپ تخلیه (برای پمپاژ آب از گودال اتاق فنی در حین عملیات).

2. برای بقیه خانه، یک فاضلاب گرانشی با یک رایزر عمودی در شفت فناوری، یک بخش افقی در زیر سقف زیرزمین و یک خروجی از ساختمان در زیرزمین در ارتفاع 1 متر از کف تمام شده ارائه شده است.

فاضلاب گرانشی زباله های خانگی را به مخزن سپتیک می آورد. سپتیک تانک برند "Tver" پیش بینی شده در این پروژه در فاصله 3 متری دیوار شمالی خانه قرار دارد.

گرمایش

در ابتدا، این پروژه وظیفه استفاده از منابع انرژی گرمایی غیر سنتی، سازگار با محیط زیست و تجدید پذیر را تعیین کرد. استفاده از پمپ های حرارتی (با استفاده از گرمای زمین گرمایی زمین) و کلکتورهای خورشیدی با استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان منبع انرژی مرسوم بود. گرمای تولید شده توسط این تاسیسات، طبق محاسبات شرکت ENSO INTERNATIONAL LLC، برای گرم کردن آب و تامین گرمای خانه در طول سال کافی است. با توجه به اینکه تلفات حرارتی یک خانه کم مصرف بسیار کمتر از یک خانه معمولی است، توان مورد نیاز تاسیسات حرارتی از 10 کیلو وات تجاوز نمی کند.

اطمینان از دریافت این توان از دو حلقه چاه با عمق کلی حدود 200 متر (50 وات از هر متر خطی چاه برای 200 متر = 10 کیلو وات) امکان پذیر است.

دیگ بخار گاز به عنوان یک نیروگاه پشتیبان پذیرفته شد (انواع دیگر نیروگاه ها نیز امکان پذیر است: دیگهای بخار با چوب، زغال سنگ، سوخت دیزل، برق و غیره).

پروژه گرمایش با کمک عملکرد ترکیبی یک پمپ حرارتی و یک کلکتور خورشیدی توسط ENSO INTERNATIONAL LLC انجام شد.

در این پروژه یک سیستم مدولار برای گرمایش و آب گرم پیشنهاد شده است TYRROدارای مبدل حرارتی زمین گرمایی (افقی یا عمودی) و عملکرد "خنک کردن آزاد"در زمان تابستان

پیشنهاد می شود کلکتورهای خورشیدی بر روی براکت های مخصوص روی سقف صاف در ضلع جنوبی یا جنوب غربی ساختمان نصب شوند. مساحت آنها در طول فرآیند طراحی بر اساس ملاحظات معماری و مهندسی تعیین می شود. از گرمای خورشیدی در تابستان برای گرم کردن خاک در محل نصب مبدل حرارتی زمین و همچنین برای گرم کردن آب استخر و آب برای آبیاری گیاهان استفاده می شود. در زمستان بخشی از گرمای کم دما برای گرم کردن پمپ حرارتی استفاده می شود.

همچنین گرمایش هوا را از طریق سیستم تهویه در زمستان و سرمایش در تابستان فراهم می کند. در حالی که پمپ حرارتی در حال گرم کردن آب است، زمین در طرف دیگر پمپ در مدار تبخیر (کلکتور واقع در زمین) خنک می شود و راندمان خنک کننده در حالت افزایش می یابد. "خنک کردن آزاد".

تهویه

این پروژه خانه تهویه اجباری را با استفاده از واحدهای تهویه منبع و اگزوز با بازیابی گرما فراهم می کند. استفاده از تهویه اجباری هم مزایا و هم معایب دارد.

معایب این سیستم در مقایسه با تهویه طبیعی عبارتند از:

مزیت آن امکان پاکسازی باکیفیت هوای عرضه شده است که شاخص مهمی برای سلامتی افراد به ویژه کسانی است که از بیماری های آلرژیک و ریوی رنج می برند. خلوص هوای اطراف، چه در شهر و چه در حومه شهر، جای تامل دارد. در شهر - دوده، گازهای خروجی از اگزوز خودروها و غیره. در مناطق روستایی - ریز ذرات گیاهان گلدار که باعث بیماری های آلرژیک و غیره می شوند.

کنترل و مدیریت تبادل هوا این امکان را فراهم می کند که در هر اتاق بسته به موقعیت، به ترتیب مقدار کافی هوا و اکسیژن تامین شود که عملکرد بدن انسان به ویژه مغز آن را از نظر کیفی بهبود می بخشد.

توانایی بازیابی گرما از هوای خروجی باعث صرفه جویی عمده در مصرف انرژی می شود. تاسیسات ریکاوری مدرن این امکان را فراهم می کند که تا 90٪ گرمای ساطع شده از خانه به همراه هوا در سیستم های تهویه طبیعی سنتی بازیابی شود. این به شما امکان می دهد هزینه های عملیاتی گرما را به میزان قابل توجهی کاهش دهید و صرفه جویی قابل توجهی در بودجه ایجاد می کند.

برای اطمینان از تهویه در خانه در صورت قطع برق، یک سیستم تهویه طبیعی ارائه شده است. برای اطمینان از عملکرد آن و امکان گردش هوا، پنجره هایی با حالت میکرو تهویه ارائه شده است.

برای حذف گازهای خروجی از دیگ گاز که منبع پشتیبان گرما است، یک دودکش جداگانه با دسترسی به سقف در نظر گرفته شده است. ورودی هوا برای عملکرد دیگ از خیابان و نه از محل انجام می شود.

متخصص برق

با توجه به شرایط فنی 10 کیلووات برق به محل ساخت خانه اختصاص یافته است. خانه از یک تابلوی برق توزیع نصب شده روی یک تیر روشنایی متصل می شود.

خونه تابلوی خودش رو داره یک تثبیت کننده ولتاژ ارائه شده است. سیم کشی افقی خطوط کابل بر روی سقف (در کانال های کابل، سینی ها، در لوله های HDPE) انجام می شود. سیم کشی عمودی خطوط کابل کف تامین - در شفت فناوری در کانال کابل، و همچنین پنهان در امتداد دیوارها، در ترانشه، و به دنبال آن گچ کاری و رنگ آمیزی. یک خط برق جداگانه برای اتصال تجهیزات اتخاذ شده است.

منبع تغذیه پشتیبان از یک دیزل ژنراتور کوچک تهیه می شود که عملکرد تجهیزات مهندسی را در صورت خاموش شدن اضطراری تضمین می کند. اتصال و عملکرد ژنراتور به صورت خودکار انجام می شود و برای 8-10 ساعت کار بدون وقفه طراحی شده است. در طول این مدت، تمام سیستم های مهندسی باید به یک حالت خاص یا خاموش شوند (بسته به هدف این یا آن تجهیزات).

زمین

خانه دارای زمین است که توسط قوانین و مقررات ساختمانی تصویب شده است.

حفاظت در برابر صاعقه

در خانه، برای محافظت در برابر رعد و برق در تابستان، حفاظت از صاعقه ارائه می شود که با الزامات ایمنی موجود در روسیه مطابقت دارد.

هزینه ها و مزایای عملیاتی
خانه کارآمد انرژی

با توجه به افزایش مداوم قیمت‌های آب و برق و منابع انرژی در روسیه، خانه‌های این طبقه، دوام آوردن از هزینه‌های فزاینده مسکن و خدمات عمومی را برای صاحبانشان بسیار آسان‌تر می‌کنند.

افزایش قیمت برق و گاز ارائه شده در زیر، بدون اشاره به افزایش هزینه آب گرم، نگهداری و بهره برداری از مسکن، نشان می دهد که این افزایش چندین برابر بیشتر از افزایش آماری در حقوق متوسط ​​کارگران روسی است. در صورتی که پویایی موجود افزایش قیمت مسکن و خدمات عمومی و رشد متوسط ​​حقوق برای چندین سال ادامه یابد، پرداخت هزینه های آب و برق قابل توجه و شاید اصلی ترین میزان هزینه در بودجه شهروندان عادی روسیه خواهد بود. .

پویایی رشد واقعی قیمت گاز و برق
از 2004 تا 2014 و در صورت حفظ پویایی موجود
رشد قیمت، برای دوره 2014 تا 2024.

طبق محاسبات اولیه، هزینه های کلی ساخت و ساز اضافی برای اطمینان از بهره وری انرژی ساختمان و هزینه های استفاده از تجهیزات مهندسی مدرن گران قیمت با استفاده از منابع انرژی جایگزین، با تعرفه های فعلی، در حال حاضر در 5-6 سال بهره برداری توجیه می شود. با در نظر گرفتن افزایش پیش بینی شده در تعرفه ها، در آینده نزدیک، دوره بازپرداخت ممکن است به 2 سال کاهش یابد.

ارزیابی هزینه‌های گرمایش برای یک خانه معمولی با مصرف انرژی حدود 150 کیلووات ساعت بر مترمربع سال و یک خانه کارآمد از انرژی 25 تا 30 کیلووات ساعت بر متر و حداکثر 2 سال به ما این امکان را می‌دهد که به این نتیجه برسیم که هزینه‌های انواع منابع انرژی (گاز، برق و غیره) هنگام بهره برداری از یک خانه کارآمد 5-6 برابر کاهش می یابد و در صورتی که تعرفه ها همچنان به رشد خود ادامه دهند ، همانطور که در 10 سال گذشته نشان داده شده است ، صرفه جویی در گرمایش فقط به صرفه جویی در بودجه شما کمک می کند.

در زیر هزینه های گرمایش خانه های معمولی با مصرف انرژی 150 کیلووات ساعت بر مترمربع سال و یک خانه کم مصرف با مصرف انرژی 28 کیلووات ساعت بر مترمربع سال و با مساحت 300 مترمربع و با استفاده از انواع مختلف آورده شده است. نیروگاه ها (دیگ برق، پمپ حرارتی، دیگ بخار گاز).

هزینه های بهره برداری از دیگ برق، روبل / سال

هزینه های بهره برداری از دیگ بخار، روبل / سال

در بازداشت

در فرآیند طراحی یک خانه با انرژی کارآمد، مهندسان و معماران InterStroy LLC تجربه کاری را مطالعه کردند، با متخصصان، سازمان های داخلی و خارجی که در این راستا کار می کنند، مشورت کردند. بسیاری از دستاوردها و توصیه‌هایی که در خور توجه هستند در توسعه یک ساختمان مسکونی کم‌مرتبه انفرادی این سری به اجرا درآمدند. "IS-33e".

ساخت خانه های کارآمد انرژی در روسیه در مرحله اولیه توسعه خود است. در روند کار بر روی این پروژه، مشخص شد که دستاوردهای مدرن، راه حل های تکنولوژیکی و فنی مورد استفاده ما تنها بخش کوچکی از آنچه در حال حاضر در کشورهای خارجی استفاده می شود است.

ما برای مطالعه و اجرای تحولات داخلی و خارجی که بهینه ترین حالت را برای شرایط آب و هوایی روسیه مناسب است، برنامه ریزی کرده ایم.

InterStroy LLC چندین جهت را برای ساخت خانه های کم مصرف برنامه ریزی کرده است. در زیر برخی از آنها آورده شده است:

1. جستجوی مداوم برای بهینه ترین راه حل های معماری و فنی با استفاده از انواع مختلف مصالح در سازه های ساختمانی، اعم از سنتی و جدید، مصالح کارآمدتر برای دستیابی به کاهش مصرف انرژی (زیر 28 کیلووات ساعت بر متر² سال).

2. انجام کارهای بیشتر در مورد انتخاب تجهیزات مهندسی و سیستم های فعال بر روی منابع انرژی تجدید پذیر، و همچنین ترکیب آنها با تجهیزات سنتی که بر روی گاز، برق، سوخت دیزل، زغال سنگ، چوب و غیره کار می کنند.

3. تکمیل ساخت نمونه اولیه یک خانه انفرادی کم مصرف انرژی (28 کیلووات ساعت بر متر و حداکثر 2 سال) با هزینه ای که از میانگین هزینه (در منطقه مسکو) یک خانه معمولی تجاوز نمی کند.

4. برای انجام در این مرکز (پس از اتمام ساخت و ساز - 2-3 سال آینده) یک نظارت جامع بر عملکرد سیستم های مهندسی و سازه های ساختمانی، که اجازه می دهد:

داده های پایش برای بهینه سازی و کاهش هزینه های ساخت و ساز و هزینه های بعدی ضروری است. به نوبه خود، کاهش هزینه یک خانه کم مصرف به هزینه ای قابل مقایسه با هزینه یک خانه معمولی به آن اجازه می دهد تا جایگاه واقعی خود را در بازار مسکن به دست آورد.

بدیهی است که برای هر مشتری که نسبت به رفاه مالی خود در آینده بی تفاوت نباشد، انتخاب ساخت خانه ای با انرژی کارآمد تصمیم درستی خواهد بود.

به منظور صرفه جویی در منابع طبیعی و انرژی، بشریت اقدامات جامعی را برای عایق بندی ساختمان ها و رساندن سطح عایق حرارتی به مقداری نزدیک به مطلق ایجاد کرده است. این ماده جوهر یک خانه غیرفعال را به عنوان یک نوع مسکن مدرن و اقتصادی آشکار می کند.

مفاهیم انفعال و بهره وری انرژی

بررسی ما لیستی از مزایا و شاخص های فنی پذیرفته شده را دور می زند. به عنوان مثال، اگر ساختمانی در طول سال از 10 کیلووات ساعت بر مترمربع تلفات حرارتی بیشتر نداشته باشد، بهینه انرژی محسوب می شود، اما این موضوع چه چیزی را به خواننده می گوید؟ اگر دوباره محاسبه کنید، حدود 1.5-2 مگاوات انرژی از یک خانه کوچک (تا 150 متر مربع) در سال مصرف می شود که با مصرف انرژی یک کلبه معمولی در یک ماه زمستان قابل مقایسه است. همین مقدار توسط 2-3 لامپ رشته ای 100 وات مصرف می شود که به مدت یک سال به طور مداوم روشن می شود که معادل 200 متر مکعب گاز طبیعی است.

چنین مصرف انرژی کم این امکان را فراهم می کند که در اصل، سیستم گرمایشی در خانه را با استفاده از گرمای ساطع شده توسط انسان، حیوانات و لوازم خانگی برای گرمایش کنار بگذاریم. اگر خانه به هزینه های انرژی هدفمند برای بهره برداری از تاسیسات گرمایشی نیاز نداشته باشد (یا حداقل نیاز دارد، اما حداقل ناچیز)، چنین خانه ای غیرفعال نامیده می شود. به همین ترتیب، خانه ای با تلفات حرارتی بسیار بالا را می توان غیرفعال نامید که نیاز آن توسط نیروگاه انرژی خود که بر روی منابع انرژی تجدید پذیر کار می کند، دوباره پر می شود.

بنابراین یک خانه کم مصرف لزوماً ادعا نمی کند که منفعل است و برعکس آن نیز صادق است. خانه ای که نه تنها نیاز انرژی خود را پوشش می دهد، بلکه نوعی انرژی را به شبکه عمومی منتقل می کند، فعال نامیده می شود.

ایده اصلی یک خانه غیرفعال چیست؟

هر سه مفهوم فوق معمولاً با هم ترکیب می شوند: یک خانه غیرفعال دارای گسترده ترین مجموعه اقدامات برای اطمینان از استقلال انرژی است. در نهایت هیچ کس علاقه ای به آزمایش خانه خود برای سال ها ندارد و به استاندارد اتلاف گرما دست می یابد تا عنوان افتخاری دریافت کند. مهم است که داخل آن خشک، گرم و راحت باشد.

این عقیده وجود دارد که امروزه هر ساختمان جدید باید مطابق با فناوری یک خانه غیرفعال ساخته شود، خوشبختانه راه حل های فنی حتی برای ساختمان های چند طبقه نیز وجود دارد. این بی معنی نیست: هزینه نگهداری یک خانه در طول دوره بین تعمیرات معمولاً حتی بیشتر از هزینه ساخت و ساز است.

از طرف دیگر، یک خانه غیرفعال با سرمایه گذاری اولیه حجیم تر، عملاً نیازی به هزینه برای کل عمر سرویس ندارد، که علاوه بر این، به دلیل حفاظت مطلق از سازه های باربر و محصور، از عمر مفید ساختمان های معمولی فراتر می رود. در ترکیب با مدرن ترین و فناورانه ترین راه حل های ساخت و ساز و تعمیر.

ویژگی فنی اصلی یک خانه غیرفعال را می توان یک مدار عایق حرارتی پیوسته، از فونداسیون تا پشت بام نامید. چنین "ترموس" گرما را به خوبی حفظ می کند، اما همه مواد برای ساخت آن مناسب نیستند.

مواد عایق حرارتی

پلی استایرن منبسط شده در چنین حجم هایی قابل استفاده نیست، قابل احتراق و سمی است. در تعدادی از پروژه‌ها، این مشکل با یک لایه ضد حریق در ستون یاتاقان و زیر پوشش نما حل می‌شود که منجر به افزایش غیرقابل توجیه قیمت می‌شود. استفاده از شیشه و پشم معدنی نیز مشکلی را حل نمی کند. آفات (حشرات و جوندگان) به طور فعال در آن و همچنین در فوم پلی استایرن مستقر می شوند و عمر مفید پشم پنبه 2-3 برابر کمتر از خود خانه غیرفعال است.

یک ماده مناسب برای اهداف یک خانه غیرفعال شیشه فوم است. خلاصه مشخصات: کمترین رسانایی حرارتی مواد مصرفی شناخته شده، سازگاری کامل با محیط زیست به دلیل بی اثر بودن شیشه، پردازش آسان و قابلیت اتصال خوب. از معایب - قیمت بالا و پیچیدگی تولید، اما مواد قطعا ارزش پول را دارد.

یک ماده ارزان تر، اما مناسب برای عایق کاری یک خانه غیرفعال، فوم پلی اورتان است. از نظر فنی، چنین خانه هایی را نمی توان غیرفعال نامید، تلفات حرارتی آنها 30-50 کیلووات ساعت در هر متر مربع در سال است، اما این ارقام کاملاً قابل قبول هستند. پلی اورتان را می توان به عنوان یک ماده ورق نصب کرد یا با گچ کاری شاتکریت اعمال کرد.

سقف و اتاق زیر شیروانی گرم

یکی دیگر از تفاوت های اصلی بین خانه های غیرفعال وجود یک اتاق زیر شیروانی گرم نشده یا اتاق زیر شیروانی گرم و عایق سقف با کیفیت بالا بدون پل های سرد است. با این رویکرد، دو حد دما متمایز می شود: در سقف طبقه فوقانی و در خود سقف. به لطف فاصله حفاظت حرارتی، تشکیل میعانات در عایق سقف تضمین شده است که از بین رفته و تلفات حرارتی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

سقف طبقه فوقانی معمولاً روی تیرهای چوبی قاب می شود، فضاهای خالی با لایه ای از پشم معدنی با چگالی متوسط ​​به ضخامت 20-25 سانتی متر پر می شود. تمام درزها و اتصالات با چسب مخصوص یا فوم نصب پر می شود. توجه ویژه ای به دستگاه کمربند محافظ در محلی که سیستم خرپا بر روی دیوارها پشتیبانی می شود، می شود.

یک اتاق زیر شیروانی گرم مطابق با اصل بازیابی سیستم تهویه چیده شده است. مجاری تهویه اگزوز مستقیماً به اتاق زیر شیروانی هوادهی منتهی می شوند و از آنجا از طریق یک سوراخ منفرد با خروج اجباری تخلیه می شوند. اغلب این کانال مجهز به یک واحد بازیابی گرما است که بخشی از گرما را از هوای خروجی به هوای تغذیه منتقل می کند.

پنجره ها، درها و سایر نشتی ها

با پنجره های یک خانه غیرفعال، همه چیز ساده است: آنها باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند و برای استفاده در صنعت صرفه جویی در انرژی باید گواهینامه داشته باشند. یونیت های شیشه ای عایق با دو یا چند محفظه پر از گاز، شیشه های کم آلاینده با ضخامت های مختلف و اتصال دوگانه واحد شیشه ای عایق به پروفیل، مهر و موم شده با نوار لاستیکی، نشانه های یک محصول مناسب است. برای درها پرکردن لانه زنبوری و وجود ایوان دوتایی در کل محیط حائز اهمیت است. رعایت قوانین نصب و حفاظت از اتصالات به همان اندازه مهم است.

یک خانه غیرفعال ویژگی های طراحی فونداسیون خاص خود را دارد. برای محافظت از ساختار بتن، با تزریق آبگریز می شود و علاوه بر این توسط یک لایه بیرونی پوشش ضد آب محافظت می شود. عایق تا کل عمق فونداسیون پایین می رود، بنابراین زیرزمین به دومین منطقه حائل پس از اتاق زیر شیروانی گرم تبدیل می شود.

منبع تغذیه خانه منفعل

معمولاً به یک خانه غیرفعال گاز داده نمی شود، یک شبکه برق تک فاز برای مصارف خانگی و گرمایش کاملاً کافی است. با بخاری های برقی، همه چیز ساده است: چند کیلووات در خانه سرمایه گذاری می شود، مقدار زیادی در آن باقی می ماند، راندمان تقریبا 99٪ است، بر خلاف دیگ های گاز.

اما شبکه برق به عنوان تنها منبع تامین انرژی دارای معایب زیادی است که بیشتر در غیر قابل اطمینان بودن اتصال است. اغلب، خانه‌ها با یک شبکه برق نسبتاً پیچیده، از جمله یک ژنراتور اضطراری راه‌اندازی خودکار، یا از پارک باتری یا پنل‌های خورشیدی برای پشتیبان استفاده می‌شوند.

گرمایش آب خانگی معمولاً توسط کلکتورهای خورشیدی و عمدتاً خلاء انجام می شود. به طور کلی، منابع انرژی خودمختار کاملاً متنوع هستند، در میان انواع می توانید بهترین راه حل را برای اشیاء با شرایط مختلف انتخاب کنید.

انسان به چیزی نیاز ندارد، به کارکرد آن نیاز دارد. روند جدید که در اصل ایده ای ساده است، به نظر می رسد ایده ساخت و ساز حومه در روسیه را نیز تغییر دهد. به خصوص از نظر گرمایش ماهانه خانه. برای اینکه یک خانه به عنوان کارآمد انرژی نامیده شود، باید دو خاصیت داشته باشد. از یک طرف سریع گرم می شد یعنی شدت انرژی پایینی داشت. از طرفی گرمای لازم را تا حد امکان بدون گرمایش اضافی اتاق حفظ می کرد. شاید با توجه به پارامترهای ایده آل داده شده، نزدیک ترین خانه ها به وضعیت خانه های کم مصرف، خانه های مدولار باشند.

سرگئی کاتارگین

این خانه در محل اتصال دو فناوری قاب و SIP تولید شد. قاب اصلی برای افزایش استحکام و افزایش لایه عایق با پانل های SIP ساخته و روکش شده است. خانه های پیش ساخته، آنها برای حمل و نقل به صورت ماژول طراحی شده اند. بر این اساس، کل قاب قدرت برای حرکت طراحی شده است. از قبل استحکام ساختاری بیشتری نسبت به یک خانه معمولی دارد.

اصل ساخت و ساز مسکن مدولار در آغاز قرن بیستم ابداع شد، زمانی که وظیفه ساخت سریع بود. خواص انرژی کارآمد چنین خانه هایی بعداً ظاهر شد و امروزه آنها به دارایی جدایی ناپذیر آنها تبدیل شده اند.

سرگئی کاتارگین

مدیر یک شرکت ساختمانی ساخت و ساز مسکن مدولار

ما در ماژول وسط هستیم. این خانه 40 متر مربعی از 3 ماژول تشکیل شده است. ماژول میانی به آخرین ماژول در امتداد این دیوار می پیوندد. در زیر ازاره یک مفصل وجود دارد. قبل از حمل و نقل ماژول ها، قسمت انتهایی آن با عایق پشم معدنی یا جوت عایق بندی می شود و زمانی که ماژول ها به صورت داک می شوند، از بالا و پایین کف می شود. و با اتصالات فلزی اضافی محکم می شود.

یکی از راه های افزایش بهره وری انرژی در خانه، افزایش ردپای حرارتی ساختمان است. شاید محبوب ترین عایق دیوار پلی استایرن منبسط شده باشد، که به نوبه خود می تواند بار توزیع شده را نیز حمل کند، یعنی نه تنها به عنوان بخاری، بلکه به عنوان بخشی از سیستم قاب نیز عمل کند. گاهی اوقات از آن به عنوان تزئین استفاده می شود، اما در عین حال خاصیت عایق خود را از دست نمی دهد. به طور متوسط، ضخامت عایق 320 میلی متر برای آب و هوای اورال کافی است. در همین حال، در خانه های مدولار، می تواند بیشتر باشد. برای افزایش ضخامت دیوار، پارامترهای قاب باربر به صورت جداگانه در مرحله طراحی محاسبه می شود.

سرگئی کاتارگین

مدیر یک شرکت ساختمانی ساخت و ساز مسکن مدولار

البته این خانه ها با توجه به اینکه لایه عایق بزرگی وجود دارد با خانه هایی که با استفاده از فناوری های استاندارد ساخته شده اند، مقایسه مطلوبی خواهند داشت، علاوه بر این، دمای ثابتی در هوای گرم و سرد خواهد داشت، تهویه با بازیابی گرما وجود دارد. .

بازیابی گرما - انتقال گرما به هوای تازه، که در یک مبدل حرارتی ویژه انجام می شود. از آنجایی که خانه‌های مدولار به عنوان ساختمان‌هایی طبقه‌بندی می‌شوند که دیوارهای آن‌ها همگن هستند و پل‌های سردی وجود ندارد، به تهویه اجباری و تهویه اجباری نیاز دارند. به هر حال، تهویه اجباری یکی از مشخصه های خانه های کم مصرف است. خانه های مدولار نیز از این قاعده مستثنی نیستند. اما برای اینکه دمای هوای ورودی روی میکروکلیمای خانه تأثیر نگذارد، مبدل حرارتی نیز تعبیه شده است. و در اتاق، بنابراین، هرگز سرد، گرفتگی، و هیچ پیش نویس وجود ندارد.

سرگئی کاتارگین

مدیر یک شرکت ساختمانی ساخت و ساز مسکن مدولار

باید بگویم که خانه های مدولار دارای ساختاری هستند که به ساختمان اجازه می دهد به وجود یا عدم وجود گاز به عنوان منبع گرما وابسته نباشد. مثلاً نمی توان خانه های سنگی را اصلاً گرم نکرد. اما گرم کردن دیوارهای آجری با دیگ برقی به طور غیر منطقی گران است. در ضمن در خانه های مدولار می توان گرمایش را برای زمان خروج به طور کامل خاموش کرد. و پس از ورود صاحبان، رادیاتور برقی به سرعت اتاق را گرم می کند. و گاز را می توان در سیلندر برای پخت و پز استفاده کرد. به هر حال، اتصال یک خانه به یک گاز اصلی از 100 تا 300 هزار روبل هزینه دارد. و گرم کردن 40 متر مربع خانه مدولار در زمستان با کمک رادیاتورهای برقی بیش از 900 روبل در ماه نیست. این محاسبات خیره کننده است، به خصوص زمانی که از قبل مشخص شده است که قیمت بنزین قطعا افزایش خواهد یافت.