Характерные особенности энергосберегающего дома

Люди стали все больше задумываться о сохранении экологии и балансе между человеком и природой. Энергосберегающий дом, называемый также пассивным или экодомом – явление, возникшее в эпоху массового энергопотребления. В этой связи появилась потребность строительства таких домов, которые будут потреблять меньше энергоресурсов.

Энергосберегающий дом конструируется таким образом, чтобы обеспечивать наименьшее потребление энергии, что достигается за счет уменьшения теплопотерь. Часто путают понятие «энергосберегающий» и «умный» дом. Разница в том, что в «умном доме» стоит задача контроля энергопотребления. В пассивном же доме всё направлено на экономию электроэнергии. Каждая его часть сооружена по этому принципу. В результате образуется автономная энергосистема, позволяющая поддерживать нужную температуру в доме практически без использования отопления. Широко используются в энергосберегающих домах солнечные коллекторы и источники возобновляемой энергии. Они позволяют получать электроэнергию практически даром.

Для строительства энергосберегающего дома используются природные и нетоксичные материалы. Надежная теплоизоляция достигается с помощью внутреннего и внешнего утепления. Поэтому, не поступает холод снаружи, а внутри удерживается тепло. Все стены, потолок, пол, чердак – хорошо утепляются, не давая шанса холоду пробраться внутрь.

Рис. 1

Использование солнечной энергии в жилищном строительстве

Солнечная энергия – самый доступный и недорогой источник энергии.

Существует много примеров использования солнечной энергии в частном доме: обеспечение горячей водой, отопление помещений, кондиционирование воздуха, бытовые печи, получение электрической энергии.

Для преобразования тепловой энергии в доме используются коллекторы. Принцип их работы: на крыше здания устанавливаются тепловые трубки, которые поглощают солнечный свет и нагревают жидкость, циркулирующую между коллектором и солнечной батареей.

Рис. 2

Использование низкопотенциальной геотермальной энергии

Можно использовать энергию Земли для отопления. С помощью теплового насоса тепло из недр грунта переносится внутрь здания, при этом холод возвращается в землю. Энергия затрачивается только на перенос тепла, а не на его выработку.

Можно выделить два вида систем использования низкопотенциальной тепловой энергии Земли: открытые и закрытые.

С точки зрения обслуживания замкнутые системы экономичнее. Их трубы расположены в грунтовом массиве, по которым циркулирует теплоноситель с температурой ниже, чем в грунте. Происходит процесс обмена тепла, которое дальше поступает в испаритель, а из него охлажденная вода поступает обратно в грунт. Закрытые установки практически не требуют обслуживания, они не подвергаются воздействиям окружающий их среды, так как теплоноситель не имеет прямого контакта с грунтовым массивом.

В открытых системах в качестве источника энергии используются вода поверхностных или грунтовых слоев, таких как пруд, озеро. Вода закачивается в тепловой насос, где извлеченное тепло поступает обратно в грунтовый массив. Установки с открытыми системами дешевле чем система с закрытой циркуляцией, так как требуется меньше труб и расходов на их прокладку под землей.

Рис. 3