Mening passiv uyimda ...

"Qishda sovuq bo'lishi kerak", dedi klassik. Bu kerak emasligi ma'lum bo'ldi. Bundan tashqari, qisqa vaqt davomida isinish uchun u iflos, hidli va atrof-muhitga zararli bo'lishi shart emas.

Ayni paytda biz uylarimizda mazut, gaz va elektr energiyasi hisobiga ham issiqlik bo'lishi mumkin emas. So'nggi yillarda yoqilg'i va energiya manbalarining eski aralashmasiga quyosh, geotermal va hatto shamol energiyasi qo'shildi.

Ushbu hisobotda biz Polshada ko'mir, neft yoki gazga asoslangan hali ham eng mashhur tizimlarga to'xtalmaymiz, chunki bizning tadqiqotimizdan maqsad biz yaxshi bilgan narsalarni taqdim etish emas, balki zamonaviy, jozibali alternativlarni taqdim etishdir. atrof-muhitni muhofaza qilish, shuningdek energiya tejash.

Albatta, tabiiy gaz va uning hosilalarini yoqishga asoslangan isitish ham ekologik jihatdan qulaydir. Biroq, Polsha nuqtai nazaridan, bizda ichki ehtiyojlar uchun ushbu yoqilg'ining etarli resurslari yo'qligi kamchilikka ega.

Suv va havo

Polshadagi aksariyat uylar va turar-joy binolari an'anaviy qozon va radiator tizimlari bilan isitiladi.

Markaziy qozon isitish markazida yoki binoning individual qozonxonasida joylashgan. Uning ishi xonalarda joylashgan radiatorlarga quvurlar orqali bug 'yoki issiq suv etkazib berishga asoslangan. Klassik radiator - quyma temir vertikal tuzilma - odatda derazalar yaqinida joylashgan (1).

1. An'anaviy isitgich

Zamonaviy radiator tizimlarida issiq suv elektr nasoslari yordamida radiatorlarga aylanadi. Issiq suv radiatordagi issiqlikni chiqaradi va sovutilgan suv keyingi isitish uchun qozonga qaytadi.

Radiatorlar estetik nuqtai nazardan kamroq "tajovuzkor" panel yoki devor isitgichlari bilan almashtirilishi mumkin - ba'zida ular hatto shunday deb ataladi. binolarni loyihalash va bezashni hisobga olgan holda ishlab chiqilgan dekorativ radiatorlar.

Ushbu turdagi radiatorlar quyma temir qanotli radiatorlarga qaraganda og'irligi (va odatda hajmi) ancha engildir. Hozirgi vaqtda bozorda ushbu turdagi radiatorlarning ko'plab turlari mavjud bo'lib, ular asosan tashqi o'lchamlarda farqlanadi.

Ko'pgina zamonaviy isitish tizimlari sovutish uskunalari bilan umumiy komponentlarga ega, ba'zilari esa isitish va sovutishni ta'minlaydi.

tayinlash HVAC (isitish, ventilyatsiya va konditsioner) uydagi hamma narsani va ventilyatsiyani tasvirlash uchun ishlatiladi. Qaysi HVAC tizimi qo'llanilishidan qat'i nazar, barcha isitish uskunalarining maqsadi qulay muhit haroratini saqlab turish uchun yoqilg'i manbasidan issiqlik energiyasidan foydalanish va uni yashash joylariga o'tkazishdir.

Isitish tizimlari tabiiy gaz, propan, isitish moyi, bioyoqilg'i (masalan, yog'och) yoki elektr energiyasi kabi turli xil yoqilg'idan foydalanadi.

Majburiy havo tizimlaridan foydalanish shamollatuvchi pechKanallar tarmog'i orqali uyning turli joylariga isitiladigan havo etkazib beradigan , Shimoliy Amerikada mashhur (2).

2. Majburiy havo aylanishi bilan tizimli qozonxona

Bu hali ham Polshada nisbatan kam uchraydigan yechim. U asosan yangi tijorat binolarida va xususiy uylarda, odatda kamin bilan birgalikda ishlatiladi. Majburiy havo aylanish tizimlari (shu jumladan. issiqlikni qayta tiklash bilan mexanik shamollatish) xona haroratini juda tez sozlang.

Sovuq havoda ular isitgich sifatida xizmat qiladi, issiq havoda esa sovutish konditsioner tizimi sifatida xizmat qiladi. Evropa va Polsha uchun odatiy bo'lib, pechkalar, qozonxonalar, suv va bug 'radiatorlari bo'lgan CO tizimlari faqat isitish uchun ishlatiladi.

Majburiy havo tizimlari odatda chang va allergenlarni olib tashlash uchun ularni filtrlaydi. Namlash (yoki quritish) qurilmalari ham tizimga o'rnatilgan.

Ushbu tizimlarning kamchiliklari shamollatish kanallarini o'rnatish va devorlarda ular uchun joy ajratish zarurati hisoblanadi. Bundan tashqari, fanatlar ba'zan shovqinli va harakatlanuvchi havo allergenlarni tarqatishi mumkin (agar birlik to'g'ri parvarish qilinmasa).

Bizga eng ma'lum bo'lgan tizimlardan tashqari, ya'ni. radiatorlar va havo ta'minoti birliklari, boshqalar ham bor, asosan zamonaviy. U gidronik markaziy isitish va majburiy shamollatish tizimlaridan farq qiladi, chunki u nafaqat havoni emas, balki mebel va polni isitadi.

Issiq suv uchun mo'ljallangan plastik quvurlarni beton pollar ichida yoki yog'och zamin ostida yotqizishni talab qiladi. Bu jim va umumiy energiya tejovchi tizim. Tez qizib ketmaydi, lekin issiqlikni uzoqroq saqlaydi.

Bundan tashqari, zamin ostida o'rnatilgan elektr inshootlaridan (odatda keramika yoki tosh plitkalardan) foydalanadigan "zaminli plitkalar" mavjud. Ular issiq suv tizimlariga qaraganda kamroq energiya tejamkor va odatda faqat hammom kabi kichikroq joylarda qo'llaniladi.

Yana bir zamonaviy isitish turi. gidravlik tizim. Plitkali suv isitgichlari devorga past darajada o'rnatiladi, shunda ular xona ostidan sovuq havoni tortib olishlari, keyin uni isitib, yana ichkariga qaytarishlari mumkin. Ular ko'pchilikka qaraganda past haroratlarda ishlaydi.

Ushbu tizimlar, shuningdek, diskret isitish moslamalari uchun quvur tizimi orqali oqadigan suvni isitish uchun markaziy qozondan foydalanadi. Aslida, bu eski vertikal radiator tizimlarining yangilangan versiyasi.

Asosiy uy isitish tizimlarida elektr panelli radiatorlar va boshqa turlar odatda qo'llanilmaydi. elektr isitgichlarasosan elektr energiyasining yuqori narxiga bog'liq. Biroq, ular, masalan, mavsumiy joylarda (masalan, verandalar) mashhur qo'shimcha isitish varianti bo'lib qolmoqda.

Elektr isitgichlarni o'rnatish oddiy va arzon, quvurlar, shamollatish yoki boshqa tarqatish moslamalarini talab qilmaydi.

An'anaviy panelli isitgichlarga qo'shimcha ravishda, elektr nurli isitgichlar (3) yoki energiyani past haroratli ob'ektlarga o'tkazadigan isitish lampalari ham mavjud. elektromagnit nurlanish.

3. Infraqizil isitgich

Radiatsiya qiluvchi jismning haroratiga qarab, infraqizil nurlanishning to'lqin uzunligi 780 nm dan 1 mm gacha. Elektr infraqizil isitgichlar kirish quvvatining 86% gacha nurlanish energiyasi sifatida tarqaladi. Yig'ilgan elektr energiyasining deyarli barchasi filamentdan infraqizil issiqlikka aylanadi va keyinchalik reflektorlar orqali yuboriladi.

Geotermal Polsha

Geotermal isitish tizimlari - juda ilg'or, masalan, Islandiyada qiziqish ortib bormoqdaBu erda (IDDP) burg'ulash muhandislari sayyoramizning ichki issiqlik manbasiga tobora ko'proq kirib bormoqda.

2009 yilda EPDM burg'ilash paytida u tasodifan Yer yuzasidan taxminan 2 km pastda joylashgan magma rezervuariga to'kilgan. Shunday qilib, taxminan 30 MVt energiya quvvatiga ega tarixdagi eng kuchli geotermal quduq olindi.

Olimlar Yerdagi eng uzun oʻrta okean tizmasi boʻlgan, tektonik plitalar orasidagi tabiiy chegara boʻlgan Oʻrta Atlantika tizmasiga yetib borishga umid qilmoqda.

U erda magma dengiz suvini 1000 ° S haroratgacha qizdiradi va bosim atmosfera bosimidan ikki yuz baravar yuqori. Bunday sharoitda 50 MVt energiya chiqishi bilan o'ta kritik bug' hosil qilish mumkin, bu odatdagi geotermal quduqnikidan taxminan o'n barobar ko'pdir. Bu 50 mingga to'ldirish imkoniyatini bildiradi. Uylar.

Agar loyiha samarali bo'lib chiqsa, shunga o'xshash loyiha dunyoning boshqa qismlarida, masalan, Rossiyada ham amalga oshirilishi mumkin. Yaponiyada yoki Kaliforniyada.

4. Vizualizatsiya deb atalmish. sayoz geotermal energiya

Nazariy jihatdan, Polsha juda yaxshi geotermal sharoitlarga ega, chunki mamlakat hududining 80 foizini uchta geotermal provinsiya egallaydi: Markaziy Yevropa, Karpat va Karpat. Biroq, geotermal suvlardan foydalanishning real imkoniyatlari mamlakat hududining 40% ga tegishli.

Bu suv havzalarining suv harorati 30-130°C (baʼzi joylarda hatto 200°S), choʻkindi jinslarda paydo boʻlish chuqurligi esa 1 km dan 10 km gacha. Tabiiy chiqish juda kam uchraydi (Sudety - Cieplice, Löndek-Zdrój).

Biroq, bu boshqa narsa. chuqur geotermal 5 km gacha bo'lgan quduqlar bilan va boshqa narsa, deb ataladigan narsa. sayoz geotermal, unda manba issiqlik nisbatan sayoz ko'milgan o'rnatish (4) yordamida erdan olinadi, odatda bir necha dan 100 m gacha.

Ushbu tizimlar issiqlik nasoslariga asoslangan bo'lib, ular suv yoki havodan issiqlik olish uchun geotermal energiyaga o'xshash asosdir. Taxminlarga ko'ra, Polshada allaqachon o'n minglab bunday echimlar mavjud va ularning mashhurligi asta-sekin o'sib bormoqda.

Issiqlik pompasi issiqlikni tashqaridan oladi va uni uyning ichiga o'tkazadi (5). An'anaviy isitish tizimlariga qaraganda kamroq elektr energiyasini iste'mol qiladi. Tashqarida issiq bo'lsa, u konditsionerning teskari vazifasini bajarishi mumkin.

5. Oddiy kompressorli issiqlik nasosining sxemasi: 1) kondensator, 2) gaz kelebeği - yoki kapillyar, 3) bug'lantiruvchi, 4) kompressor

Havo manbali issiqlik nasosining mashhur turi bu kanalsiz deb ham ataladigan mini split tizimdir. U nisbatan kichik tashqi kompressor blokiga va xonalarga yoki uyning chekka joylariga osongina qo'shilishi mumkin bo'lgan bir yoki bir nechta ichki havoni boshqarish moslamalariga asoslangan.

Issiqlik nasoslari nisbatan yumshoq iqlim sharoitida o'rnatish uchun tavsiya etiladi. Ular juda issiq va juda sovuq ob-havo sharoitida kamroq samarali bo'lib qoladilar.

Absorbsion isitish va sovutish tizimlari ular elektr energiyasi bilan emas, balki quyosh energiyasi, geotermal energiya yoki tabiiy gaz bilan ishlaydi. Absorbsion issiqlik pompasi boshqa issiqlik nasoslari bilan bir xil ishlaydi, lekin u boshqa energiya manbasiga ega va sovutgich sifatida ammiak eritmasidan foydalanadi.

Gibridlar yaxshiroq

Issiqlik nasoslari va qayta tiklanadigan energiya manbalaridan ham foydalanishi mumkin bo'lgan gibrid tizimlarda energiyani optimallashtirish muvaffaqiyatli amalga oshirildi.

Gibrid tizimning shakllaridan biri Issiqlik pompasi kombinatsiyada kondensatsiyali qozon bilan. Issiqlik talabi cheklangan bo'lsa, nasos qisman yukni oladi. Ko'proq issiqlik kerak bo'lganda, kondensatsiyali qozon isitish vazifasini o'z zimmasiga oladi. Xuddi shunday, issiqlik pompasi qattiq yonilg'i qozon bilan birlashtirilishi mumkin.

Gibrid tizimning yana bir misoli kombinatsiyadir quyosh issiqlik tizimiga ega kondensatsiya bloki. Bunday tizim ham mavjud, ham yangi binolarda o'rnatilishi mumkin. O'rnatish egasi energiya manbalari nuqtai nazaridan ko'proq mustaqillikni xohlasa, issiqlik pompasi fotovoltaik o'rnatish bilan birlashtirilishi va shu bilan isitish uchun o'z uy echimlari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasidan foydalanishi mumkin.

Quyosh energiyasini o'rnatish issiqlik nasosini quvvatlantirish uchun arzon elektr energiyasini ta'minlaydi. Binoda to'g'ridan-to'g'ri foydalanilmaydigan elektr energiyasidan ishlab chiqarilgan ortiqcha elektr energiyasi binoning akkumulyatorini zaryad qilish uchun ishlatilishi yoki umumiy elektr tarmog'iga sotilishi mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, zamonaviy generatorlar va issiqlik moslamalari odatda jihozlangan internet interfeyslari va ko'pincha dunyoning istalgan nuqtasidan planshet yoki smartfondagi dastur yordamida masofadan boshqarilishi mumkin, bu esa qo'shimcha ravishda mulk egalariga xarajatlarni optimallashtirish va tejash imkonini beradi.

Uy qurilishi energiyasidan yaxshiroq narsa yo'q

Albatta, har qanday isitish tizimi baribir energiya manbalariga muhtoj bo'ladi. Bu hiyla-nayrang, bu eng tejamkor va eng arzon echim bo'lishidir.

Oxir-oqibat, bunday funktsiyalar chaqirilgan modellarda "uyda" ishlab chiqarilgan energiyaga ega mikrokogeneratsiya () yoki microTPP ().

Ta'rifga ko'ra, bu kichik va o'rta quvvatga ulangan qurilmalardan foydalanishga asoslangan issiqlik va elektr energiyasini (tarmoqlardan tashqari) birgalikda ishlab chiqarishdan iborat texnologik jarayon.

Mikro kogeneratsiya bir vaqtning o'zida elektr va issiqlik energiyasiga ehtiyoj seziladigan barcha ob'ektlarda qo'llanilishi mumkin. Juftlangan tizimlarning eng keng tarqalgan foydalanuvchilari ham individual oluvchilar (6), ham kasalxonalar va o'quv markazlari, sport markazlari, mehmonxonalar va turli kommunal xizmatlardir.

6. Uy energiya tizimi

Bugungi kunda o'rtacha maishiy energetik allaqachon uyda va hovlida energiya ishlab chiqarish uchun bir nechta texnologiyalarga ega: quyosh, shamol va gaz. (biogaz - agar ular haqiqatan ham "o'z" bo'lsa).

Shunday qilib, siz issiqlik generatorlari bilan adashtirmaslik kerak bo'lgan va ko'pincha suvni isitish uchun ishlatiladigan tomga o'rnatishingiz mumkin.

U kichik hajmga ham yetishi mumkin shamol turbinalariindividual ehtiyojlar uchun. Ko'pincha ular erga ko'milgan ustunlarga joylashtiriladi. Ularning eng kichigi, 300-600 Vt quvvatga ega va 24 V kuchlanishli, agar ularning dizayni bunga moslashtirilgan bo'lsa, tomlarga o'rnatilishi mumkin.

Uy sharoitida 3-5 kVt quvvatga ega elektr stantsiyalari ko'pincha topiladi, ular ehtiyojlarga, foydalanuvchilar soniga va boshqalarga bog'liq. - yoritish, turli xil maishiy texnika, CO uchun suv nasoslari va boshqa kichik ehtiyojlar uchun etarli bo'lishi kerak.

10 kVt dan past issiqlik quvvati va 1-5 kVt elektr quvvati bo'lgan tizimlar asosan yakka tartibdagi uy xo'jaliklarida qo'llaniladi. Bunday "uy mikro-CHP" ni ishlatish g'oyasi elektr va issiqlik manbasini ta'minlangan bino ichiga joylashtirishdir.

Uyda shamol energiyasini ishlab chiqarish texnologiyasi hali ham takomillashtirilmoqda. Misol uchun, WindTronics (7) tomonidan taqdim etilgan, diametri taxminan 180 sm, pichoqlari ulangan velosiped g'ildiragiga biroz o'xshash qopqoqli kichik Honeywell shamol tegirmonlari o'rtacha 2,752 m/s shamol tezligida 10 kVt / soat ishlab chiqaradi. Shunga o'xshash quvvatni Windspire turbinalari noodatiy vertikal dizaynga ega.

7. Uyning tomiga o'rnatilgan kichik Honeywell turbinalari

Qayta tiklanadigan manbalardan energiya olishning boshqa texnologiyalari qatorida unga e'tibor qaratish lozim biogaz. Ushbu umumiy atama kanalizatsiya, maishiy chiqindilar, go'ng, qishloq xo'jaligi va qishloq xo'jaligi va oziq-ovqat sanoati chiqindilari va boshqalar kabi organik birikmalarning parchalanishi paytida hosil bo'ladigan yonuvchi gazlarni tavsiflash uchun ishlatiladi.

Qadimgi kogeneratsiyadan kelib chiqqan texnologiya, ya'ni issiqlik va elektr energiyasini kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stansiyalarida birgalikda ishlab chiqarish, uning "kichik" versiyasida juda yosh. Yaxshiroq va samaraliroq echimlarni izlash hali ham davom etmoqda. Hozirgi vaqtda bir nechta asosiy tizimlarni aniqlash mumkin, jumladan: pistonli dvigatellar, gaz turbinalari, Stirling dvigatellari tizimlari, organik Rankine tsikli va yonilg'i xujayralari.

Stirling dvigateli kuchli yonish jarayonisiz issiqlikni mexanik energiyaga aylantiradi. Ishchi suyuqlik - gazga issiqlik ta'minoti isitgichning tashqi devorini isitish orqali amalga oshiriladi. Tashqaridan issiqlik etkazib berish orqali dvigatel deyarli har qanday manbadan asosiy energiya bilan ta'minlanishi mumkin: neft aralashmalari, ko'mir, yog'och, barcha turdagi gazsimon yoqilg'ilar, biomassa va hatto quyosh energiyasi.

Ushbu turdagi dvigatelga quyidagilar kiradi: ikkita piston (sovuq va issiq), regenerativ issiqlik almashinuvchisi va ishchi suyuqlik va tashqi manbalar o'rtasidagi issiqlik almashtirgich. Tsiklda ishlaydigan eng muhim elementlardan biri regenerator bo'lib, u qizdirilgandan sovutilgan joyga oqayotganda ishchi suyuqlikning issiqligini oladi.

Ushbu tizimlarda issiqlik manbai asosan yoqilg'ining yonishi paytida hosil bo'lgan chiqindi gazlardir. Aksincha, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan issiqlik past haroratli manbaga o'tkaziladi. Oxir-oqibat, aylanish samaradorligi ushbu manbalar orasidagi harorat farqiga bog'liq. Ushbu turdagi dvigatelning ishchi suyuqligi geliy yoki havodir.

Stirling dvigatellarining afzalliklari quyidagilardan iborat: yuqori umumiy samaradorlik, past shovqin darajasi, boshqa tizimlarga nisbatan yoqilg'i tejash, past tezlik. Albatta, kamchiliklarni unutmasligimiz kerak, ularning asosiysi o'rnatish narxidir.

kabi kogeneratsiya mexanizmlari Rankin sikli (termodinamik davrlarda issiqlikni qayta tiklash) yoki Stirling dvigatelining ishlashi uchun faqat issiqlik kerak. Uning manbai, masalan, quyosh yoki geotermal energiya bo'lishi mumkin. Kollektor va issiqlik yordamida elektr energiyasini shu tarzda ishlab chiqarish fotovoltaik elementlardan foydalanishga qaraganda arzonroqdir.

Rivojlanish ishlari ham olib borilmoqda yonilg'i xujayralari va ularni kogeneratsiya zavodlarida qo'llash. Bozorda ushbu turdagi innovatsion echimlardan biri ClearEdge. Tizimga xos funktsiyalardan tashqari, bu texnologiya ilg'or texnologiya yordamida silindrdagi gazni vodorodga aylantiradi. Shunday qilib, bu erda olov yo'q.

Vodorod xujayrasi elektr energiyasi ishlab chiqaradi, u ham issiqlik hosil qilish uchun ishlatiladi. Yoqilg'i xujayralari - bu gaz yoqilg'isining (odatda vodorod yoki uglevodorod yoqilg'isining) kimyoviy energiyasini elektrokimyoviy reaktsiya orqali elektr va issiqlik energiyasiga yuqori samaradorlik bilan - gazni yoqish va mexanik energiyadan foydalanishga hojat qoldirmasdan aylantirish imkonini beruvchi yangi turdagi qurilma. bo'lgani kabi, masalan, dvigatellar yoki gaz turbinalari.

Ba'zi elementlar nafaqat vodorod, balki tabiiy gaz yoki shunday deb ataladigan narsalar bilan ham quvvatlanishi mumkin. uglevodorod yoqilg'isini qayta ishlash natijasida olingan reformat (islohot qiluvchi gaz).

Issiq suv akkumulyatori

Biz bilamizki, issiq suv, ya'ni issiqlik ma'lum vaqt davomida maxsus maishiy idishda to'planishi va saqlanishi mumkin. Misol uchun, ular ko'pincha quyosh kollektorlari yonida ko'rish mumkin. Biroq, bunday narsa borligini hamma ham bilmasligi mumkin katta issiqlik zaxiralarikatta energiya akkumulyatorlari kabi (8).

8. Niderlandiyada ajoyib issiqlik akkumulyatori

Standart qisqa muddatli saqlash tanklari atmosfera bosimida ishlaydi. Ular yaxshi izolyatsiyalangan va asosan eng yuqori soatlarda talabni boshqarish uchun ishlatiladi. Bunday tanklardagi harorat 100 ° C dan biroz pastroq. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, ba'zida isitish tizimining ehtiyojlari uchun eski neft tanklari issiqlik akkumulyatorlariga aylantiriladi.

2015 yilda birinchi nemis ikki zonali laganda. Ushbu texnologiya Bilfinger VAM tomonidan patentlangan.

Yechim yuqori va pastki suv zonalari orasidagi moslashuvchan qatlamdan foydalanishga asoslangan. Yuqori zonaning og'irligi pastki zonada bosim hosil qiladi, shuning uchun unda saqlanadigan suv 100 ° C dan yuqori haroratga ega bo'lishi mumkin. Yuqori zonadagi suv mos ravishda sovuqroq.

Ushbu yechimning afzalliklari atmosfera tanki bilan solishtirganda bir xil hajmni saqlab turganda yuqori issiqlik sig'imi va ayni paytda bosimli idishlar bilan solishtirganda xavfsizlik standartlari bilan bog'liq xarajatlarni kamaytiradi.

So'nggi o'n yilliklarda qarorlar bilan bog'liq yer osti energiya zaxiralari. Er osti suv ombori beton, po'lat yoki tolali plastmassa konstruktsiyadan iborat bo'lishi mumkin. Beton konteynerlar uchastkada yoki prefabrik elementlardan beton quyish yo'li bilan quriladi.

Diffuziya sızdırmazlığını ta'minlash uchun odatda hunining ichki qismiga qo'shimcha qoplama (polimer yoki zanglamaydigan po'lat) o'rnatiladi. Issiqlik izolyatsiyalovchi qatlam idishdan tashqarida o'rnatiladi. Bundan tashqari, faqat shag'al bilan o'rnatilgan yoki to'g'ridan-to'g'ri erga, shuningdek, suv qatlamiga qazilgan tuzilmalar mavjud.

Ekologiya va iqtisodiyot yonma-yon

Uydagi issiqlik nafaqat uni qanday isitishimizga, balki birinchi navbatda uni issiqlik yo'qotilishidan qanday himoya qilishimizga va undagi energiyani boshqarishimizga bog'liq. Zamonaviy qurilishning haqiqati energiya samaradorligiga e'tibor qaratishdir, buning natijasida hosil bo'lgan ob'ektlar ham tejamkorlik, ham foydalanish nuqtai nazaridan eng yuqori talablarga javob beradi.

Bu ikki tomonlama "eko" - ekologiya va iqtisodiyot. Borgan sari joylashtirilgan energiya tejaydigan binolar Ular ixcham tanasi bilan ajralib turadi, unda sovuq ko'priklar deb ataladigan xavf, ya'ni. issiqlik yo'qotish joylari. Bu erdagi zamin bilan birga hisobga olinadigan tashqi qismlar maydonining umumiy isitiladigan hajmga nisbati bo'yicha eng kichik ko'rsatkichlarni olish nuqtai nazaridan muhimdir.

Konservatoriyalar kabi tampon sirtlari butun tuzilishga biriktirilishi kerak. Ular to'g'ri miqdorda issiqlikni jamlaydilar, shu bilan birga uni binoning qarama-qarshi devoriga beradilar, bu nafaqat uning omboriga, balki tabiiy radiatorga ham aylanadi.

Qishda bu turdagi tamponlash binoni juda sovuq havodan himoya qiladi. Ichkarida binolarning bufer sxemasi printsipi qo'llaniladi - xonalar janubiy tomonda, yordamchi xonalar esa shimolda joylashgan.

Barcha energiya tejaydigan uylarning asosi tegishli past haroratli isitish tizimidir. Issiqlikni qayta tiklash bilan mexanik shamollatish, ya'ni rekuperatorlar bilan qo'llaniladi, ular "ishlatilgan" havoni tashqariga chiqarib, binoga puflangan toza havoni isitish uchun issiqlikni saqlaydi.

Standart quyosh energiyasidan foydalangan holda suvni isitish imkonini beruvchi quyosh tizimlariga etib boradi. Tabiatdan to'liq foydalanmoqchi bo'lgan investorlar issiqlik nasoslarini ham o'rnatadilar.

Barcha materiallar bajarishi kerak bo'lgan asosiy vazifalardan biri ta'minlashdir eng yuqori issiqlik izolyatsiyasi. Shunday qilib, faqat issiq tashqi qismlar o'rnatiladi, bu esa erga yaqin joylashgan tom, devorlar va shiftlarni tegishli issiqlik uzatish koeffitsienti U ga ega bo'lishiga imkon beradi.

Tashqi devorlar kamida ikki qatlamli bo'lishi kerak, garchi uch qatlamli tizim eng yaxshi natijaga erishish uchun eng yaxshisidir. Investitsiyalar, shuningdek, eng yuqori sifatli derazalarga, ko'pincha uchta oynali va etarlicha keng termal himoyalangan profillarga ega. Har qanday katta derazalar binoning janubiy tomonining huquqidir - shimol tomonda oynalar juda burchakli va eng kichik o'lchamlarda joylashtirilgan.

Texnologiya yanada oldinga siljiydi passiv uylarbir necha o'n yillar davomida ma'lum. Ushbu kontseptsiyaning yaratuvchilari Volfgang Feist va Bo Adamson bo'lib, ular 1988 yilda Lund universitetida quyosh energiyasidan himoyalanishdan tashqari deyarli hech qanday qo'shimcha izolyatsiyani talab qilmaydigan binoning birinchi loyihasini taqdim etishgan. Polshada birinchi passiv inshoot 2006 yilda Vrotslav yaqinidagi Smolec shahrida qurilgan.

Passiv inshootlarda quyosh radiatsiyasi, ventilyatsiyadan issiqlikni qayta tiklash (qayta tiklash) va elektr jihozlari va odamlar kabi ichki manbalardan issiqlik daromadlari binoning issiqlik talabini muvozanatlash uchun ishlatiladi. Faqat past haroratli davrlarda binolarga etkazib beriladigan havoni qo'shimcha isitish ishlatiladi.

Passiv uy ma'lum bir texnologiya va ixtirodan ko'ra ko'proq g'oya, qandaydir me'moriy dizayndir. Ushbu umumiy ta'rif energiya talabini - yiliga 15 kVt / m² dan kam - va issiqlik yo'qotilishini minimallashtirish istagini birlashtirgan ko'plab turli xil qurilish echimlarini o'z ichiga oladi.

Ushbu parametrlarga erishish va pulni tejash uchun binoning barcha tashqi bo'linmalari juda past issiqlik uzatish koeffitsienti U bilan tavsiflanadi. Binoning tashqi qobig'i nazoratsiz havo oqishini o'tkazmasligi kerak. Xuddi shunday, deraza duradgorligi standart echimlarga qaraganda sezilarli darajada kamroq issiqlik yo'qotilishini ko'rsatadi.

Derazalarda yo'qotishlarni kamaytirish uchun turli xil echimlar qo'llaniladi, masalan, ular orasidagi izolyatsion argon qatlami bilan ikki oynali oynalar yoki uch qavatli oynalar. Passiv texnologiya, shuningdek, yozda quyosh energiyasini yutmasdan, balki uni aks ettiruvchi oq yoki ochiq rangli tomli uylar qurishni ham o'z ichiga oladi.

Yashil isitish va sovutish tizimlari oldinga qadam tashlaydilar. Passiv tizimlar tabiatning pechlar yoki konditsionerlarsiz isitish va sovutish qobiliyatini maksimal darajada oshiradi. Biroq, allaqachon tushunchalar mavjud faol uylar - ortiqcha energiya ishlab chiqarish. Ular quyosh energiyasi, geotermal energiya yoki yashil energiya deb ataladigan boshqa manbalar bilan ishlaydigan turli xil mexanik isitish va sovutish tizimlaridan foydalanadilar.

Issiqlik hosil qilishning yangi usullarini izlash

Olimlar hali ham yangi energiya echimlarini qidirmoqdalar, ulardan ijodiy foydalanish bizga favqulodda yangi energiya manbalarini yoki hech bo'lmaganda uni tiklash va saqlash usullarini berishi mumkin.

Bir necha oy oldin biz termodinamikaning qarama-qarshi ko'rinadigan ikkinchi qonuni haqida yozgan edik. tajriba prof. Andreas Shilling Tsyurix universitetidan. U Peltier modulidan foydalanib, to'qqiz grammlik mis qismini 100 ° C dan yuqori haroratdan xona haroratidan ancha past haroratgacha tashqi quvvat manbaisiz sovutadigan qurilma yaratdi.

Sovutish uchun ishlaganligi sababli, u ham isishi kerak, bu esa, masalan, issiqlik nasoslarini o'rnatishni talab qilmaydigan yangi, yanada samarali qurilmalar uchun imkoniyatlar yaratishi mumkin.

O'z navbatida, Saarland universiteti professorlari Stefan Seeleke va Andreas Shyutse bu xususiyatlardan foydalanib, boshqariladigan simlarni issiqlik hosil qilish yoki sovutish asosida yuqori samarali, ekologik toza isitish va sovutish moslamasini yaratishdi. Ushbu tizim hech qanday oraliq omillarga muhtoj emas, bu uning ekologik afzalligi.

Janubiy Kaliforniya universitetining arxitektura kafedrasi dotsenti Doris Sung binoning energiya boshqaruvini optimallashtirishni xohlaydi termobimetalik qoplamalar (9), inson terisi kabi ishlaydigan aqlli materiallar - xonani quyoshdan dinamik va tez himoya qiladi, o'z-o'zini ventilyatsiya qiladi yoki kerak bo'lganda uni izolyatsiya qiladi.

9. Doris Soong va bimetallar

Ushbu texnologiyadan foydalangan Soong tizimni ishlab chiqdi termoset oynalari. Quyosh osmon bo'ylab harakatlanayotganda, tizimni tashkil etuvchi har bir kafel mustaqil ravishda, u bilan bir xilda harakat qiladi va bularning barchasi xonadagi issiqlik rejimini optimallashtiradi.

Bino tirik organizmga o'xshaydi, u tashqaridan keladigan energiya miqdoriga mustaqil ravishda javob beradi. Bu "tirik" uy uchun yagona g'oya emas, lekin u harakatlanuvchi qismlar uchun qo'shimcha quvvat talab qilmasligi bilan ajralib turadi. Faqatgina qoplamaning jismoniy xususiyatlari etarli.

Taxminan yigirma yil oldin Shvetsiyaning Lindas shahrida, Gothenburg yaqinida turar-joy majmuasi qurilgan. isitish tizimlarisiz an'anaviy ma'noda (10). Salqin Skandinaviyada pechka va radiatorsiz uylarda yashash g'oyasi turli xil tuyg'ularni keltirib chiqardi.

10. Shvetsiyaning Lindos shahridagi isitish tizimisiz passiv uylardan biri.

Zamonaviy arxitektura yechimlari va materiallari, shuningdek, tabiiy sharoitlarga mos moslashuv tufayli, tashqi infratuzilma bilan bog'lanishning zaruriy natijasi sifatida an'anaviy issiqlik g'oyasi - isitish, energiya - yoki hatto yoqilg'i etkazib beruvchilari bilan ham yo'q qilindi. Agar biz o'z uyimizdagi issiqlik haqida xuddi shunday o'ylashni boshlasak, unda biz to'g'ri yo'ldamiz.

Juda issiq, issiqroq ... issiq!

Issiqlik almashinuvi lug'ati

Markaziy isitish (CO) - zamonaviy ma'noda binolarda joylashgan isitish elementlariga (radiatorlarga) issiqlik etkazib beriladigan o'rnatish tushuniladi. Issiqlikni taqsimlash uchun suv, bug 'yoki havo ishlatiladi. Bir xonadon, uy, bir nechta binolar va hatto butun shaharlarni qamrab oluvchi CO tizimlari mavjud. Bitta binoni qamrab olgan qurilmalarda suv zichlikning harorat bilan o'zgarishi natijasida tortishish kuchi bilan aylanadi, garchi bu nasos tomonidan majburlanishi mumkin. Kattaroq o'rnatishlarda faqat majburiy aylanish tizimlari qo'llaniladi.

Qozonxona - sanoat korxonasi, uning asosiy vazifasi shahar issiqlik tarmog'i uchun yuqori haroratli muhit (ko'pincha suv) ishlab chiqarishdir. An'anaviy tizimlar (qazib olinadigan yoqilg'ida ishlaydigan qozonlar) bugungi kunda kamdan-kam uchraydi. Buning sababi, issiqlik elektr stansiyalarida issiqlik va elektr energiyasini birgalikda ishlab chiqarish bilan ancha yuqori samaradorlikka erishiladi. Boshqa tomondan, faqat qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalangan holda issiqlik ishlab chiqarish mashhurlik kasb etmoqda. Ko'pincha bu maqsadda geotermal energiyadan foydalaniladi, ammo keng ko'lamli quyosh issiqlik qurilmalari qurilmoqda.

kollektorlar maishiy ehtiyojlar uchun suvni isitadi.

Passiv uy, energiya tejovchi uy - tashqi qismlarning yuqori izolyatsiyalash parametrlari va ish paytida energiya sarfini minimallashtirishga qaratilgan bir qator echimlardan foydalanish bilan tavsiflangan qurilish standarti. Passiv binolarda energiya talabi 15 kVt/soat/(m²·yil) dan past bo'lsa, an'anaviy uylarda bu hatto 120 kVt/soat/(m²·yil) ga yetishi mumkin. Passiv uylarda issiqlik talabining kamayishi juda katta bo'lib, ular an'anaviy isitish tizimidan foydalanmaydi, faqat shamollatish havosini qo'shimcha isitish. Bundan tashqari, issiqlik talabini muvozanatlash uchun ishlatiladi.

quyosh radiatsiyasi, ventilyatsiyadan issiqlikni qayta tiklash (qayta tiklash), shuningdek, elektr jihozlari yoki hatto aholining o'zlari kabi ichki manbalardan issiqlik daromadlari.

Gzheynik (so'zda - radiator, frantsuzcha kaloriferdan) - markaziy isitish tizimining elementi bo'lgan suv-havo yoki bug'-havo issiqlik almashinuvchisi. Hozirgi vaqtda payvandlangan po'lat plitalardan yasalgan panel radiatorlari eng ko'p qo'llaniladi. Yangi markaziy isitish tizimlarida qanotli radiatorlar amalda qo'llanilmaydi, garchi ba'zi echimlarda dizaynning modulligi ko'proq qanotlarni qo'shishga imkon beradi va shuning uchun radiator quvvatini oddiy o'zgartirishga imkon beradi. Issiq suv yoki bug 'isitgich orqali oqadi, bu odatda CHPdan to'g'ridan-to'g'ri kelmaydi. Butun o'rnatishni oziqlantiradigan suv issiqlik tarmog'idan yoki qozondagi suv bilan issiqlik almashtirgichda isitiladi va keyin radiatorlar kabi issiqlik qabul qiluvchilarga o'tadi.

Markaziy isitish qozoni - CH pallasida aylanayotgan sovutish suvini (odatda suv) isitish uchun qattiq yoqilg'ini (ko'mir, o'tin, koks va boshqalar), gazsimon (tabiiy gaz, LPG), mazut (mazut) yoqish uchun qurilma. Oddiy tilda, markaziy isitish qozoni noto'g'ri pechka deb ataladi. Atrof-muhitga hosil bo'lgan issiqlikni beradigan pechdan farqli o'laroq, qozon uni olib yuradigan moddaning issiqligini beradi va isitiladigan tana boshqa joyga, masalan, u ishlatiladigan isitgichga o'tadi.

kondensatsiyali qozon - yopiq yonish kamerasiga ega qurilma. Ushbu turdagi qozonlar an'anaviy qozonlarda bacadan chiqadigan tutun gazlaridan qo'shimcha issiqlik miqdorini oladi. Buning yordamida ular yuqori samaradorlik bilan ishlaydi, 109% gacha, an'anaviy modellarda esa 90% gacha - ya'ni. ular yoqilg'idan yaxshiroq foydalanadilar, bu esa isitish xarajatlarini kamaytiradi. Kondensativ qozonlarning ta'siri eng yaxshi tutun gazining haroratida ko'rinadi. An'anaviy qozonlarda chiqindi gazlarining harorati 100 ° C dan yuqori, kondensatsiyali qozonlarda esa faqat 45-60 ° S ni tashkil qiladi.