Nyumba zenye ufanisi wa nishati ambazo hufunika gharama za joto na umeme

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Leo ni mtindo sana kujadili mada ya kuboresha hali ya kiikolojia ya sayari na matumizi ya kazi zaidi ya vyanzo vya nishati mbadala. Wakati kwa baadhi ni ndoto ya juu na miradi kwenye karatasi, kwa wakazi wengine wa nchi nyingi za Ulaya ni ukweli halisi.

Baada ya yote, waliweza kuhamia nyumba za kipekee ambazo teknolojia za hivi karibuni za ufanisi wa nishati zilianzishwa, ambazo zilifanya iwezekanavyo kusahau kuhusu bili za umeme na joto milele. Nani ana bahati sana na ni nini ujenzi wa kipekee kama huu, wacha tufikirie sasa katika nyenzo zetu.

Ujenzi wa majengo ya makazi yenye ufanisi wa nishati unakuwa maarufu duniani kote.

Hivi karibuni, nyumba za kisasa za kipekee zilianza kuonekana, ambazo ni za kisasa na zimeundwa kwa uwezo kiasi kwamba zina uwezo wa kukidhi mahitaji ya wakazi na umeme mbadala na, ipasavyo, faida zote zinazohusiana na matumizi yake. Miradi hii inaitwa "Nyumba ya nishati sifuri"au "Nyumba inayotumika", na mitambo yake ya ubunifu inaweza kutoa kiasi kinachohitajika cha umeme si tu kwa mahitaji yake mwenyewe, bali pia kwa mahitaji ya majengo ya karibu. Kwa mujibu wa watengenezaji, ambao tayari wamejenga nyumba hizo za kipekee katika nchi kadhaa, hii inahitaji tu mipango yenye uwezo wa muundo na eneo la kitu yenyewe, pamoja na kufunga mfumo wa kurejesha joto. Wataalamu wa Novate. Ru wamepata mifano kadhaa ya jinsi nyumba hizi zinavyopangwa na nchi gani zimekuwa waanzilishi katika eneo hili.

1. Nyumba ya kwanza ya majaribio "Luukku" nchini Finland

Kwa kushangaza, "nyumba ya nishati ya sifuri" ya kwanza iliundwa nchini Finland na wanafunzi wa kawaida wa usanifu, ambao waliita "Luukku". Kwa mkono wao mwepesi, nyumba hii ilijengwa katika mji wa Kuopio, na baada ya majaribio kadhaa na, akiwa na hakika ya faida yake, iliamuliwa kutekeleza miradi kadhaa zaidi ya kipekee.

Kwa kawaida, mradi mmoja haitoshi kwa aina hii ya ujenzi, unahitaji kuchagua eneo sahihi kwa nyumba, kwa sababu kutokana na eneo la hali ya hewa ya Finland, ni vigumu sana kuandaa mchakato wa kubadilisha nishati ya jua katika nishati ya umeme. Kwa hiyo, nyumba hiyo iliwekwa ili mteremko mkuu wa paa ufanyike kwa usahihi upande wa kusini, na ambapo hapakuwa na miti kabisa.

Pia tulitumia vifaa vya kisasa vya ujenzi na maendeleo ya hivi karibuni ya kisayansi, ambayo yalifanya iwezekanavyo kuunda wiani wa ukuta unaohitajika na insulation ya juu ya mafuta na kufunga mfumo wa uingizaji hewa unaofanya kazi. Ili kuzuia upotezaji wa joto, fomu bora ya usanifu iliundwa, ambayo ina sura rahisi sana bila protrusions zisizo za lazima.

Hata kwa kuzingatia hali ya hewa kali ya kaskazini mwa nchi, wakazi wa nyumba hii ya kipekee hawana haja ya kujikana wenyewe faida, kwa sababu umeme unaozalishwa ni wa kutosha kudumisha hali ya joto katika baridi kali, kupika, kutumia vifaa vya nyumbani na hata kudumisha. bwawa na gym yenye mfumo maalum wa kiyoyozi.

Na jambo la kuvutia zaidi, kwa kuwa nyumba hii ni "mzaliwa wa kwanza" wa wanafunzi, waliunda ukurasa wake wa kibinafsi kwenye mtandao, na sasa mtu yeyote anaweza kufuatilia uendeshaji wa mifumo yake yote.

2. Jengo la kwanza la familia nyingi "jengo la nishati sifuri" nchini Ujerumani

Hivi majuzi, jengo la kipekee la ghorofa lilitolewa katika mji mdogo wa Ujerumani wa Wilhelmshaven. Upekee wake upo katika ukweli kwamba familia zinazokodisha vyumba hapa hazitalazimika kulipia umeme au joto. Baada ya yote, imejengwa kulingana na kiwango cha juu cha ufanisi wa nishati KfW-40, ambacho kinalingana na mahitaji yanayotumika kwa "nyumba ya passive". Nafasi ya kuishi imeundwa kwa vyumba sita na eneo la 90 sq. mita kila moja.

Kwa kawaida, wakati wa ujenzi, mahali palichaguliwa kwa uangalifu ili mionzi ya jua iweze kutoa usambazaji wa umeme usioingiliwa kwa muda mrefu iwezekanavyo ili kukidhi mahitaji ya wakazi wa nyumba. Ili kuokoa matumizi ya nishati zaidi, kuta zote za nje za jengo la "kujitegemea" ziliwekwa kwa uangalifu, ambayo iliongeza kwa kiasi kikubwa insulation ya mafuta. Ubunifu kama huo wa majengo, mifumo ya kisasa ya usindikaji wa nishati ya jua na urejeshaji wa joto husaidia kuhakikisha maisha ya starehe kwa wapangaji, na katika msimu wa joto, pia nyumba za karibu.

Kwa kawaida, Wajerumani wa vitendo wameweka kikomo juu ya matumizi ya bure ya huduma, kwa mfano, mipaka ya juu ya faida kwa familia moja kwa umeme imedhamiriwa - hii ni 3000 kW / h na mita za ujazo 100 za maji kwa mwaka.

3. Mtambo wa kuzalisha umeme wa nyumba nchini Norway

Hivi majuzi, kituo cha utafiti cha Zero Emission BuildingB kilikamilisha ujenzi wa nyumba isiyo ya kawaida katika mji wa mapumziko wa Norway wa Larvik. Mradi huu wa majaribio unaonyeshwa katika muundo wa jengo la makazi la 200 sq. M.. mita, ambayo ina uwezo wa kuzalisha umeme zaidi kuliko inahitajika kutoa faida zote za kisasa za wakazi. Lengo kuu la mradi huu lilikuwa hamu ya kukuza muundo kama huo wa jengo ili kutatua suala la uzalishaji wa kaboni dioksidi angani na mifumo yote ya msaada wa maisha.

Kwa hiyo, iliamua kutumia nishati kutoka kwa vyanzo vinavyoweza kurejeshwa, kwa maneno rahisi, kufunga paneli za jua, ambazo zimeundwa kubadili nishati ya jua kwenye umeme. Na hiyo, kwa upande wake, inahakikisha uendeshaji usioingiliwa wa mifumo yote ya uingizaji hewa, urejeshaji, inapokanzwa au baridi ya hewa ya ndani. Kwa hili, vifaa vya umeme, uingizaji hewa na nishati hutolewa kutoka kwa vyanzo vya nishati mbadala kama vile paneli za jua.

Kwa kuongeza, wataalam wameunda sura ya kipekee ya nyumba na paa la mteremko, ambayo hutumika sio tu kama eneo la kufunga paneli za jua na paneli, lakini pia husaidia kupunguza upotezaji wa joto. Na ili kulinda mazingira kutokana na uzalishaji wa madhara wa dioksidi kaboni, paneli maalum za mafuta ya photovoltaic "zimepandikizwa" ndani ya kuta za jengo, ambazo zinakabiliana na tatizo hili.

Ajabu, nyumba hii ya kibunifu huzalisha umeme zaidi kuliko inavyotakiwa kukidhi mahitaji yote ya wakazi na uendeshaji usioingiliwa wa mifumo yote. Kwa hiyo, nishati ya ziada inaelekezwa kwa majirani, ambao wanaweza pia kutumia umeme unaozalishwa na nyumba ya kupanda nguvu bila malipo.

4. Jengo la ghorofa la kujitegemea linalotumia nishati nchini Uswizi

Huko Uswizi, jengo linalojitegemea kikamilifu na eneo la 1000 sq. mita, ambayo imejengwa kulingana na kiwango cha Minergie. Hii ina maana kwamba inakubaliana kikamilifu na vigezo vyote vya uainishaji wa "nyumba ya passive", kwani haijaunganishwa ama kwa mitandao ya umeme au gesi, au kwa vyanzo vya joto vya nje. Faida hizi zote zinazalishwa na kusanyiko moja kwa moja ndani yake, shukrani kwa mitambo maalum.

Kwa mfano, uzalishaji wa nishati hutolewa na mmea wa nishati ya jua, ambayo ina fomu ya moduli za photovoltaic nyembamba-filamu kwenye facade ya nyumba na mifumo yenye ufanisi wa monocrystalline imewekwa kwenye paa la jengo. Zaidi ya hayo, umeme unaozalishwa sio tu unashughulikia mahitaji ya wakazi, lakini pia hujilimbikiza katika betri za lithiamu-ion yenye uwezo wa 192 kW / h, ambayo inaweza kuhifadhiwa kwa muda mrefu.

Lakini kutoa joto kwa chumba kikubwa kama hicho, nishati ya mvuke hutumiwa kwa kutumia pampu maalum.

Ili kutoa ulinzi kamili kutoka kwa baridi inayotoka nje, kuta hazikuwa na maboksi tu kwa njia maalum, lakini pia madirisha yalikuwa na mfumo wa kudhibiti. Kwa hiyo, haitawezekana kufungua dirisha kwa uingizaji hewa mdogo, unahitaji tu kuifungua kabisa. Kipimo kama hicho kiligunduliwa ili wapangaji wasiojali wasisahau madirisha wazi, na chumba haipunguzi.

Ili kuchochea akiba, viashiria vya mipaka viliwekwa, ambayo ni 2200 kW / h kwa mwaka, na kila ghorofa ina vifaa vya mfumo wa udhibiti, unaowakilishwa na kufuatilia, ambayo inaonyesha usomaji wote wa nishati inayotumiwa wakati wa mchana.

Hivi karibuni, miradi zaidi na zaidi ya kuundwa kwa nyumba za ufanisi wa nishati imeonekana.