Экополис: современные технологии теплоизоляции / Строительство - Портал промышленных компаний indboard.ru

Статьи / Строительство / Экополис: современные технологии теплоизоляции

Экополис: современные технологии теплоизоляции

Экополис: современные технологии теплоизоляции

На протяжении истории человечества новые технологии, реалии развития общества и изменение представлений о комфорте и престиже неизбежно отражались на виде и устройстве человеческого жилища. Так человек перешел из пещер и землянок в дома из необожженной глины. Открытие технологии обжига позволило строить дома из обожженного кирпича. Со временем появились новые строительные материалы – сталь и бетон.

Изменялась и архитектура зданий: стремительное увеличение плотности населения городов привело к разработке технологий многоэтажных небоскребов. С течением времени здания становились все более технологически изощренными, их наполнили элементы, обеспечивающие дополнительный комфорт.

Сегодняшние тенденции архитектуры – в смысле организации инженерной «начинки» зданий – также соответствуют современным тенденциям технологического развития. Сейчас, когда человечество непосредственно столкнулось с тем, что энергетические ресурсы ограничены, на первый план выходят соображения их экономии и эффективного использования. Недаром современная бытовая и офисная техника не в последнюю очередь характеризуется классом потребления. Стоит ли удивляться тому, что аналогичные тенденции характерны и для зданий и сооружений?

Задача, которая стоит перед современными инженерами-архитекторами, заключается в том, как обеспечить равный уровень комфорта здания при сокращении потребления им энергии – как электрической, так и тепловой. Или, как вариант, как получать больше энергии, используя то же самое количество энергетических ресурсов.

Ответом стала концепция т.н. «пассивного дома». Идеальный пассивный дом вообще не потребляет тепловую энергию из традиционных источников. Все необходимое тепло вырабатывается в самом доме – в результате жизни людей, работы бытовых электроприборов и альтернативных источников энергии вроде солнечных коллекторов или ветроэнергетических установок. Пассивный дом представляет собой структуру, в принципе не зависящую от внешних инженерных сетей энергоснабжения. Такой дом, безусловно, является сегодня научной абстракцией. Однако в реальности можно реализовать конструкции, которые потребляют всего 10% энергоносителей по сравнению с традиционными домами.

Теплоизоляция

Важнейшим аспектом пассивного дома является надежная система теплоизоляции. Иными словами, дом должен быть построен так, чтобы обеспечивать сохранение внутри максимально стабильной и комфортной для обитателей температуры независимо от внешних условий. В холодное время года энергоэффективный дом должен минимально остывать, а в жаркие дни – минимально нагреваться. Классические дома имеют мощность энергопотерь до 300 кВтч с квадратного метра отапливаемой площади. В пассивных домах эта цифра ниже в 15 раз: энергопотери в них редко превышают 12 кВтч с квадратного метра. Это достигается за счет использования современных строительных материалов – например пенобетонных блоков, представляющих собой пористую структуру, в которой бетон пронизан пузырьками воздуха, плохо проводящими тепло. Кроме того, конструкция подвергается дополнительной теплоизоляции, которая ликвидирует по возможности все «лазейки» для тепла – будь то пол, потолок, чердак, фундамент или «мостики холода», возникающие на стыках конструктивных элементов.

Использование пенобетонных блоков при кладке стены

Большой вклад в энергопотери традиционно вносят окна. Пассивный дом не просто использует систему вакуумных стеклопакетов, но и совершенствует ее. Окна покрываются специальным покрытием, отражающим тепловую энергию как изнутри, так и снаружи. Для того чтобы снизить проникновение в дом избыточной солнечной энергии в летнее время, используются специальные отражающие жалюзи или пластиковые окна. Купить фурнитуру для окон пвх - можно в компании  SIEGENIA-AUBI - поставщика современной дверной и оконной фурнитуры. Тел. 7 (495) 721 17 62

Вентиляция

Для обеспечения вентиляции пассивного дома стараются максимально использовать естественное движение воздуха, возникающее, например, вследствие конвекции. При этом широко используется технология рекуперации – так в целом называются процессы, когда часть «отработанных» ресурсов преобразуется для вторичного использования. В случае с вентиляцией это означает организацию воздухообмена с окружающей средой через специальные теплообменники, в которых входящий в дом воздух обменивается теплом с «отработанным» воздухом, направляющимся наружу. Это позволяет снизить потери на охлаждение или наоборот – нагревание входящего воздуха за счет взаимодействия с воздухом, который выбрасывается наружу. Летом горячий уличный воздух охлаждается пассивным домом за счет взаимодействия с землей в подземном теплообменнике. Эти технологии позволяют существенно уменьшить затраты энергии на нагревание или охлаждение поступающего в дом воздуха.

Примерная схема организации вентиляции в современном здании

Отопление и энергоснабжение

Каким бы энергоэффективным ни был дом, исключить всякое поступление энергии извне не представляется возможным. А раз так, то производство энергии следует сделать максимально эффективным при минимальном использовании энергоносителей. Наиболее оптимальным подходом в этом смысле является технология когенерации.

Когенератор представляет собой современный вариант использования технологии сгорания органического топлива.

В первых тепловых электростанциях энергия сгорающего топлива использовалась для нагревания рабочей среды – воды или газа, которая, затем, приводила в движение электродвигатель. В результате вырабатывалась электроэнергия, а отработанный пар или газ просто выбрасывался в атмосферу. Со временем, стало понятно, что это весьма неэффективно, и энергию нагретого газа или пара можно использовать для получения тепловой энергии для бытовых нужд – например, нагрева воды для систем отопления и горячего водоснабжения. Такие установки, получившие название теплоэнергоцентралей, активно используются сегодня. Но хотя они достаточно эффективны, все равно имеют значительные потери тепла – например, теряется тепловая энергия, идущая на нагревание самой установки за счет теплообмена с горячим паром или газом, а также горящим топливом. Практически без обработки выбрасывается в атмосферу и тепловая энергия продуктов сгорания. Современные когеренаторные установки устраняют этот недостаток, собирая и используя эту энергию. Это позволяет расходовать топgtливо значительно более эффективно, а значит, снизить его потребление.

Сегодня ученые всего мира бьются над вопросом открытия новых источников энергии, которые решат или, по крайней мере, отсрочат энергетический кризис, угроза которого уже маячит перед человечеством. Однако вне зависимости от того, будет ли найдено решение в ближайшее время, вопросы экономии энергии будут весьма актуальны для человечества. А значит, нам следует и дальше пристально следить за развитием технологии «пассивных домов» и тем, что предлагают в этом направлении ученые.


© ООО «Индбоард»

Опубликовано: 2010-06-22

При перепечатке или копировании этой статьи или отдельных ее фрагментов ссылка на первоисточник обязательна.

Общая оценка: (445 чел.)

Моя оценка этой статьи

Насколько полезна и содержательна информация в этой статье?

Ещё статьи

Реклама на indboard.ru



Поделиться с друзьями

 

 

Комментарии и отзывы пользователей отсутствуют. Вы можете первым оставить свой комментарий, если Вам есть, что сказать.

 

Ваш комментарий