Дом с нулевым энергопотреблением: Пассивный дом = нулевой дом. Требования и технологии – Портал-Энерго.ru

Содержание

Нулевые дома / Хабр

Энергосберегающие дома становятся все более популярными в мире. Строительство таких домов – не только дань современной моде, желание выделиться, построить что-то необычное, ультрасовременное. Рост популярности “нулевых домов” обусловлен и чисто экономическими соображениями, возможностью сэкономить на коммунальных платежах в будущем. В статье рассмотрены примеры строительства энергосберегающих сооружений в Китае.

Здания с нулевым балансом энергии – “нулевые дома” – постепенно завоёвывают мир. Считается, что такие дома могут функционировать полностью автономно и вырабатывать тепло и электричество для собственных нужд самостоятельно. Такие сооружения не зависят или почти не зависят от централизованных электро- и теплосетей. Солнечные коллекторы и батареи, ветрогенераторы и биореакторы интегрируют в коттеджи, павильоны, высотки и даже стадионы; используются специальные системы вентиляции и сбора дождевой воды, применяются элементы солнечной архитектуры и ряд других решений. Все это позволяет заметно экономить на эксплуатации таких зданий, а также делает не только безопасным, но и комфортным пребывание в них человека.

Примеры “нулевых домов”

20 сентября 2008 г. состоялось торжественное открытие Центра энергетических технологий в г. Нинбо (КНР) на территории кампуса китайского филиала британского университета Ноттингема. Здание Центра спроектировала итальянская компания Mario Cucinella Architects. При проектировании были использованы принципы “нулевого дома”, позволяющие максимально полно задействовать природные возможности для терморегуляции и освещения здания.

Здание Центра вмещает аудитории и офисы, небольшой выставочный зал, а также несколько лабораторий: стенды для испытания фасадов, термическая лаборатория для проверки конструкционных материалов, климатическая камера и аэродинамическая труба, лаборатория моделирования солнечного освещения. Общая площадь здания составляет 1300 кв.м и обеспечивается энергией за счёт фотоэлектрических батарей, объединенных в солнечную ферму, а также – ветряков. Здание оборудовано аккумуляторами, которые способны обеспечивать все строение электричеством в течение двух недель.

Правильное распределение воздушных и световых потоков в зависимости от высоты и положения солнца над горизонтом обеспечивается специальной архитектурой сооружения. В здании пять надземных и один подземный этаж. Все они соединяются между собой широкой шахтой, выходящей на крышу. Этот элемент позволяет отражённым лучам солнца проникать вглубь, сокращая потребность в электрическом освещении, а также задаёт пути для воздушных потоков. На собственное охлаждение Центр тратит всего 7-8 кВт·ч на 1 кв.м/год.

Другой пример “нулевого” сооружения в КНР – энергосберегающее здание, построенное для университета Синьхуа в Пекине. Здание спроектировано таким образом, чтобы минимизировать расходы на обогрев и охлаждение. Крыша-козырек с одной стороны создает тень в жаркую солнечную погоду, с другой – вырабатывает электричеств с помощью установленных здесь солнечных батарей.

Крупнейшим “нулевым” сооружением в Китае должна стать 300-метровая “Башня жемчужной реки” (Pearl River Tower) в Гуанчжоу, спроектированная американской компанией Skidmore, Owings & Merrill.

300-метровая 69-этажная “Башня жемчужной реки” задумана как здание нулевой энергии, то есть, оно не будет потреблять электричество из внешней сети. В башне будет выполнено специальное двойное остекление южного фасада (с вентиляцией между стёкол), способствующее снижению нагрева здания.

В Здании будут установлены автоматические жалюзи, поворачивающиеся на нужный угол по мере путешествия Солнца по небу, а также открывающиеся в пасмурную погоду для увеличения естественного освещения офисов. Всё это снизит затраты на кондиционирование.

Солнечные батареи будут вырабатывать электричество, избыток которого запасается в специальные аккумуляторы. Кроме фотоэлектрических панелей здесь смонтированы и солнечные тепловые коллекторы, нагревающие воду для обитателей небоскрёба.

Также американцы запланировали для “Жемчужной реки” систему сбора дождевой воды и систему очистки и рециркуляции технической воды (используемой, к примеру, для слива в унитазах), что должно сократить до минимума потребность здания во внешнем источнике влаги.

Плавные закругления стен небоскреба призваны направлять ветер насквозь здания через 2 технических этажа, где будут установлены ветровые турбины для производства электроэнергии. При этом здание специально спроектировано по преобладающим ветрам.

В системе охлаждения здания, которое будет работать в жарком и влажном климате, архитекторы применили целый ряд новинок, для минимизации расходов на поддержание микроклимата здания.

Это и пассивные осушители вентиляционного воздуха (каналы вентиляции проходят в полах здания), и система охлаждения воздуха в офисах с высоким КПД. В отличие от распространённых систем централизованного кондиционирования, она основана на циркуляции хладагента по многочисленным разветвлённым каналам, также пронизывающим полы на всех этажах.

Источник — к сожалению, сделать топик-ссылку почему то не получилось
Информация по теме

Нулевой дом - FAQ

На чтение 8 мин. Просмотров 694

Нулевой дом (он же пассивный дом (англ. passive house), энергоэффективный дом, ЭкоДом)

энергоэффективное здание, соответствующее наивысшему стандарту энергосбережения в мировой практике индивидуального и многоэтажного строительства. Для пассивного дома энергопотребление составляет около 10% от удельной энергии на единицу объема, потребляемой большинством современных зданий. Незначительное отопление требуется лишь в период отрицательных температур.

В идеале пассивный дом является независимой энергосистемой, вообще не требующей расходов на поддержание комфортной температуры воздуха и воды. вся необходимая энергия для жизнедеятельности людей должна вырабатываться внутри дома, причем при помощи возобновляемых источников энергии.

Основным принципом проектирования энергоэффективного дома является использование всех возможностей сохранения тепла. В таком доме нет необходимости в применении традиционных систем отопления, вентиляции, кондиционирования, водоснабжения. Отопление нулевого дома осуществляться благодаря теплу, выделяемому живущими в нем людьми, бытовыми приборами и альтернативными источниками энергии, горячее водоснабжение – за счет установок возобновляемой энергии, например, тепловых насосов, солнечных батарей и термовихревых установок.

Кроме того, нулевые дома очень комфортны и экологически благоприятны для человека. На сегодняшний день такие сооружения – самые удобные и современные типы зданий. В них автоматически поддерживается оптимальная температура, влажность и чистота воздуха, что превращает жизнь в такого рода домах в удовольствие. С учетом того, что люди около 60% своего времени проводят в помещениях, значение таких объектов для поддержания высокого качества жизни трудно переоценить. Микроклимат такого здания способствует продлению жизни человека.

В целом нулевые дома – наиболее удобные, современные и эффективные типы зданий. Наибольшим практическим опытом реализации проектов нулевых домов обладают страны Западной Европы. На сегодняшний день построены тысячи подобных сооружений. Концепция энергоэффективных и пассивных домов является перспективной и реализуемой и у нас.

Теплопотери нулевого дома близки к нулю. При тех же условиях обычный дом «отапливает» улицу.

Преимущества энергоэффективных и нулевых домов

Экономия средств

Тарифы на газ и электроэнергию растут вопреки кризису.

К 2011-2012 гг. согласно уже опубликованным планам российских естественных монополий их размер увеличится как минимум в 2 раза. Владелец нулевого дома экономит до 80% энергоресурсов на отопление. Весной отопительный период нулевого дома заканчивается раньше, осенью – начинается позже. В летний период сведены к нулю затраты электроэнергии на кондиционирование.

Энергонезависимость

Нулевой дом позволяет отказаться от централизованного газо- и/или теплоснабжения и строить дома в «чистом поле». Однако в ближайшем будущем концепция нулевого дома получит широкое распространение и в пределах территории с развитой инфраструктурой. При аварийном отключении тепла зимой температура внутри нулевого дома понижается лишь на 1-2 °С в сутки. Отсутствие необходимости подключения к газовым сетям, а также коммунальных платежей за газ сокращает срок его окупаемости.

Комфортная внутренняя среда

С учетом того, что человек в среднем более 60% своего времени проводит дома, комфортная среда является одним из важнейших факторов при выборе типа здания.

Благодаря применяемым техническим решениям, в этих домах поддерживается благоприятный для здоровья человека внутренний климат: теплые стены и полы, оптимальная температура, влажность и чистота воздуха. Достоверно установлено, что комфортная среда обитания, формируемая в пассивных домах, способствует продлению дееспособного срока жизни человека. Например, микроклимат такого здания благотворно влияет на аллергиков. Неудивительно, что именно эти особенности пассивных домов стали причиной их быстро растущей популярности в последние годы.

Высокая ликвидность

Энергоэффективность становится одним из основных стандартов качественного жилья. Постепенно по мере появления все большего числа энергоэффективных домов продать обычный дом станет все сложнее без уступок в цене. Расходы на утепление значительно уступают последующему размеру роста стоимости дома и являются своего рода инвестициями в будущее.

Инновационность

Нулевой дом в полной мере является жильем 21 века.

Используемые решения в области обогрева, минимизации энергопотерь, вентиляции, инженерных систем, считающиеся технологиями завтрашнего дня, доступны в нулевом доме уже сегодня.

Экологическая составляющая

Нулевой дом часто называют также «экологическими домами» («ЭкоДом»). Известно, что около 40% выбросов CO2 в атмосферу образуется при сжигании топлива, используемого именно для отопления зданий. Применение нулевых домов может сократить эти цифры – ведь в них для обогрева используются альтернативные источники энергии. Кроме этого, для строительства выбираются экологически чистые материалы, часто традиционные – дерево, камень, кирпич.

Существуют ли какие-нибудь архитектурные ограничения при строительстве Пассивного Дома?

Пассивный Дом, также как и обычный дом, может быть любой планировки и этажности, никаких особых ограничений в данном случае не существует. Единственная желательная рекомендация – расположение большинства окон на южной стороне здания (для уменьшения тепловых потерь).

Для чего нужно строить Пассивный Дом?

Срок эксплуатации современного капитального здания – несколько десятков лет. Для поддержания жизнедеятельности людей за это время расходуется огромное количество тепловой и электрической энергии (а значит и денег). Пассивный Дом позволяет в несколько раз сократить потребление ресурсов и затрат на отопление. Особенно актуальным это становится в следующих случаях:

–     для обогрева здания используется электричество;

–     на участке строительства (или в уже построенном доме) подведено электричество ограниченной мощности (либо отсутствует вообще), а увеличение подводимой мощности (прокладка линий электропередач до Вашего дома) связано с большими капитальными вложениями;

–     cуществует потребность снизить потребление электричества;

–     для обогрева здания используется твердое топливо, жидкое топливо, либо сжиженный газ в баллонах и необходимо снизить его потребление или перейти на более удобный источник энергии;

–     для обогрева используется магистральный природный газ, но, учитывая растущиетарифы, необходимо сэкономить его расход;

Так же не стоит забывать и про то, что запасы энергоресурсов (нефти, газа) ограничены, ввиду чего цена на них с каждым годом становится все больше.

Принципы проектирования энергоэффективного дома

Архитектурное решение

  • энергетически рациональная ориентация здания по частям света с точки зрения расположения оконных проемов, дверей и буферных зон.

Объемно-планировочное решение

  • энергоэффективная форма дома, обеспечивающая минимальную площадь наружных стен;
  • оптимальная площадь остекления;
  • наличие тамбуров на входах.

Конструктивные решения

  • непрерывная изолирующая оболочка здания из высокоэффективных теплоизоляционных материалов толщиной 25-40см (по расчету), отсутствие мостов холода, герметичность;
  • использование оконных систем с высоким уровнем теплозащиты;

Инженерные решения

  • обеспечение воздухообмена с минимальными теплопотерями, обеспечиваемого механической приточно-вытяжной системой с рекуперацией тепла.

Устройство пластинчатого рекуператора

Рекуператор – это устройство, в котором происходит передача тепла «отработанного» уходящего воздуха свежему входящему воздуху, т. е. мы не «выбрасываем» тепло из помещения вместе с воздухом вытяжной вентиляции, а используем это тепло для нагрева входящего воздуха. Приточный и вытяжной потоки воздуха в рекуператоре не смешиваются, происходит только передача тепла.

  • рациональное использование источников тепла и энергии самого дома (внутренние тепловыделения электроприборов) и окружающей его территории: например, использование тепловой энергии земли с помощью теплового насоса, который позволяет получить до 5 кВт*ч тепловой энергии на каждый киловатт-час затраченной электроэнергии. Возможно использование солнечной энергии и ветровой энергии.

  • применение современного инженерного оборудования с высоким КПД (например, теплогенераторов, вихревых термогенераторов).
  • дополнительная экономия тепловой энергии за счет использования автоматизированной системы управления всеми техническими устройствами в здании (система «Умный дом»)

Экономическая выгода

Экономическая выгода нулевого дома была не столь очевидна в прошлые времена экономического благополучия, низких цен на энергоносители и их доступности. В будущем стоимость энергии будет постоянно расти, а доступность энергоносителей и инфраструктуры снижаться. Причина подобных тенденций — серьёзный структурный кризис российской энергетики, последствия которого начинают ощущаться уже сейчас.

Наибольшая экономия в нулевом доме достигается на отоплении — первоначальные затраты на отопление могут быть снижены в 10 раз. Если же в доме установлена «умная» система контроля энергосистемы, то затраты на отопление и энергоснабжение могут быть снижены еще более значительно. Средняя стоимость окупаемости инженерных систем умного дома укладывается в диапазоне 5-7 лет при постоянных ценах на энергоносители.

Строительство Нулевого дома площадью 200 м2, в условиях доступности сетевой энергетической инфраструктуры, с условием внедрения всех возможных энергоэффективных решений, обходится в среднем на 30% дороже сооружения аналогичного по площади традиционного загородного дома, однако за счёт принципиального снижения расходов на электроснабжение и тепло эти затраты окупаются в течение 5-8 лет. В последующем суммарные расходы на строительство и энергообеспечение нулевого дома меньше тех же расходов на традиционный, что позволяет получать заказчику существенный экономический эффект.

В условиях недоступности сетевой инфраструктуры капитальные затраты окупаются еще быстрее. В этом случае решения по автономному электроснабжению уже сегодня конкурентоспособны по уровню капитальных затрат с традиционным сетевым электроснабжением. Установившие такие системы (ветрогенераторы малой мощности, солнечные батареи) домохозяйства начинают выигрывать, за счёт сокращения выплат за электроэнергию.

По материалам null-dom.ru и apriori-projekt.ru

Проект дома с нулевым энергопотреблением

На сайте Freshome представили симпатичный дом нулевого энергопотребления (Net-Zero). Дом построен в Купертино, штат Калифорния.

Что собой представляет дом энергопотребления уровня Net-Zero?

Нулевое энергопотребление быстро становится модным направлением в зеленом строительстве. В концепции Net-Zero закладывается принцип экономии энергии и использования возобновляемых источников энергии для обеспечения всех потребностей в электроэнергии. Однако истинная эффективность многих разработок значительно завышается. И здания, которые обходятся только возобновляемыми источниками энергии, по-прежнему редки.

Разработчики из дома из Klopf Architecture пишут:
«Владельцы дома очень беспокоятся об окружающей среде, в частности, о потреблении энергии и эффективности использования ресурсов. Они нацелили нас на создание высокопроизводительного экологически устойчивого дома с использованием материалов, которые имеют наибольший срок службы и при этом не становятся пищей для насекомых».

Дом имеет прекрасный современный дизайн, но некоторые решения стоит обсудить. Дом имеет довольно большой размер, но его владельцы работают на дому, поэтому размер вполне оправдан. С северной стороны в здании сделана огромная стена из стекла, что может показаться довольно спорным решением, однако здесь используются энергосберегающие стекла.

Дом строится по большей части из пенопласта (теплоизоляция бетонных блоков ниже уровня земли, структурные теплоизоляционные панели выше уровня земли), в то время как есть сомнения в безопасности такого материала. Кроме того, если пенополистирол и не является пищей для насекомых, все же он может стать замечательным домом для них.

Нагрев и охлаждение в доме осуществляется воздушным насосом с источником тепла, который строители описывают следующим образом:
«Традиционные обогреватели и кондиционеры тратят относительно большое количество энергии для подвода и отвода тепла соответственно. Вместо того чтобы непосредственно нагревать или отводить тепло, тепловой насос использует относительно небольшое количество энергии, чтобы просто перемещать тепло из одного места в другое.»

Такое отопление более эффективно, чем традиционные радиаторы, но тепло от теплового насоса распространяется через теплый пол. Строители утверждают, что «поскольку тепло распространяется на уровне пола, то такая система является гораздо более эффективной, чем традиционные канальные приточные системы, которые распространяют перегретый воздух под потолком (где он имеет тенденцию оставаться)».

На крыше установлены солнечные фотоэлектрические панели на 13,4 кВт, которые, как утверждают архитекторы, способны обеспечить электропитанием все необходимые системы в доме. Принимая во внимание преимущества светодиодного освещения и качество теплоизоляции, это может быть правдой. Но, учитывая размеры дома и тот факт, что владельцы живут и работают в нем, очень сложно не превысить лимит энергопотребления, обеспечиваемого солнечными батареями.

Это очень красивый, светлый и просторный дом. В нем много полок, прекрасные огромные окна, стильные серые балки. Но не все решения в доме можно назвать экологически безопасными, например, теплоизоляционные материалы. Кроме того, при постройке дома Net-Zero стоит обратить внимание на то, от чего придется отказаться для снижения энергопотребления и сколько средств придется вложить в обеспечение энергией оставшиеся системы.

Понравилась статья? Расскажи друзьям!

Ещё по данной теме:

Энергонезависимые здания и Умный дом

Обеспечь себя сам

 

Концепция дома с нулевым потреблением энергии (zero net energy (ZNE) building) предполагает, что такое здание находится на полном самостоятельном обеспечении электричеством, которое оно получает из возобновляемых источников энергии. Системы, установленные в таком доме, распределяют полученную энергию и обеспечивают здание электричеством, отоплением и горячей водой. Такие дома не потребляют ископаемое топливо для своего функционирования и не вырабатывают оксид углерода.

Энергонезависимые дома подразделяются на виды:

  • Пассивный дом. Такое здание не находится на полном самообеспечении и потребляет некоторое количество энергии из общих сетей. В таком доме применяются различные энергоэффективные решения, но он не автономен полностью.
  • Активный дом. Этот тип здания не просто функционирует на собственной энергии, но и вырабатывает ее больше, чем ему необходимо. Такой дом способен отдавать выработанную энергию в центральную сеть, принося своим хозяевам дополнительный доход.

Дом с нулевым энергопотреблением не только должен обеспечивать себя необходимой электроэнергией, но и быть построен с применением энергоэффективных решений, которые позволяют снизить потребление электричества.

 

Преимущества энергонезависимого дома

 

Забота об экологии и снижение выбросов оксида углерода в атмосферу – не единственные плюсы, которыми обладают дома с нулевым потреблением энергии. Их обладатели приобретают множество преимуществ, которые идут в комплекте с ZNE (zero net energy) домом. Вот некоторые из них:

  • Цена на электричество – всегда одна. Владельцы домов с нулевым энергопотреблением могут быть уверены, что они абсолютно не зависят от цен на электроэнергию, которые неуклонно растут каждый год.
  • Сокращение расходов на содержание дома. Особенно это касается больших домовладений, для отопления и освещения которых требуется большое количество энергии. Единственными тратами станет профилактическое обслуживание систем дома.
  • Независимость. Владельцам «нулевых» домов не страшны блэкауты и прочие неполадки, которые периодически происходят в каждой центральной энергосистеме. Они всегда обеспечены теплом и светом.
  • Погодные условия – не проблема. Фотоэлектрические системы, которые помогают обеспечить дом электроэнергией, имеют 25-летние гарантии и редко ломаются из-за плохих погодных условий. Яркий пример – павильон «Энергия Вселенной», расположенный в парке развлечений Уолта Диснея в американском штате Флорида. В 1982 на здании были установлены солнечные батареи для обеспечения его энергией – они прекрасно работают до сих пор. И это несмотря многочисленные ураганы, являющиеся традиционным погодным явлением во Флориде.
  • Выгодная продажа. Предложений на вторичном рынке домов с нулевым энергопотреблением не так уж много. Это означает, что если владельцы такого дома захотят его выгодно продать, то это будет несложно – конкурентов будет очень мало. Помимо этого, стоимость такого дома на рынке недвижимости с каждым годом будет увеличиваться из-за постоянно растущих тарифов на электроэнергию.
  • Законодательство. В последние годы закон – на стороне природы. Во всех прогрессивных странах принимается все больше законодательных актов, которые способствуют улучшению экологической ситуации. Хозяевам энергонезависимых домов можно не опасаться налогов, которые скоро появятся или уже имеются в некоторых странах. Например, уже в течение нескольких лет налог на выбор углерода может заставить многих автомобилистов пересесть на электрокары, а владельцев домов – модернизировать их для уменьшения вредных выбросов и потребления энергии.

Таким образом, в Европе, где электроэнергия является дорогим ресурсом, затраты на внедрение энергоэффективных технологий окупаются. Наиболее часто в энергонезависимых домах в Европе устанавливается система домашней автоматизации KNX.

Как это работает

 

Концепция дома с нулевым энергопотреблением имеет несколько важных составляющих. В случае отсутствия хотя бы одной из них, дом вряд ли сможет полноценно функционировать и находиться на полном энергетическом самообеспечении. Для создания «нулевого» дома необходимо учесть три важных параметра.

1. Архитектурное решение. При проектировке энергонезависимого дома важен не только материал стен и внешняя отделка фасада. Немаловажную роль играет вентиляционная система, которая при грамотном проектировании не потребует в будущем больших энергозатрат. Помимо этого, выбирается правильное расположение дома и размер окон, учитывая его географическое положение и среднегодовую температуру в регионе. Это поможет рационально расходовать дневной свет, достигать отличного уровня освещенности с минимальными затратами и обеспечить комфортную температуру в здании круглый год.

2. Возобновляемые источники энергии – именно их установка позволяет дому функционировать автономно. Наиболее популярным решением является установка солнечных панелей, которые преобразуют энергию солнца в электричество. Как правило, они устанавливаются на крыше здания. Полученная при помощи солнечных батарей энергия попадает в специальные аккумуляторы, откуда затем распределяется для нужд дома. Пока что установка солнечных панелей и всего необходимого оборудования по-прежнему остается недешевым удовольствием. В европейских странах такое вложение окупается в течение нескольких лет постоянного проживания в доме, а длительный срок службы устройств позволяет не беспокоиться об их замене в ближайшие лет 20. Эффективность подобных систем в северных регионах России не очень высока и сложно говорить о ее окупаемости. Срок службы солнечных батарей действительно высок, но аккумуляторы необходимо менять.

3. Система «Умный дом». Одна из главных составляющих каждого энергонезависимого дома. Ведь недостаточно просто обеспечить здание энергией, нужно сделать так, чтобы само энергопотребление радикально сократилось, а полученная от возобновляемых источников энергия грамотно распределялась внутри здания. Все это позволяет сделать система «Умный дом». Потенциал и функционал системы менеджмента здания огромен, ведь она позволяет не только значительно снизить потребление энергии, но и повысить комфорт жильцов.

 

«Умный дом» и ZNE здания

 

Система управления зданием – своеобразный мозг дома. Благодаря объединению различных приборов в одну сеть, владельцы «нулевого» дома получают возможность контролировать распределение и потребление электроэнергии, применять автоматические энергоэффективные режимы, за счет чего обеспечивается энергосбережение.

Система «Умный дом» имеет множество функций, включая полный контроль и автоматизацию всех служб здания, управление всеми аудио и видеосистемами, включая охранный комплекс. Однако, для энергонезависимого дома важнее всего – сокращение энергопотребления. Это помогают реализовать функции «Умного дома» по управлению освещением и управлению климатом.

Управление освещением.
При внедрении системы управления домом, владелец здания получает полный контроль над всеми осветительными приборами, независимо от того, находится он в доме или нет.

Для снижения энергопотребления в системе освещения дома используются только энергосберегающие источники света, как правило – светодиодные. Помимо этого, часто устанавливаются датчики движения, привязанные к работе осветительных приборов. Это позволяет контролировать расход энергии на освещение «проходных» участков дома, например, коридоров.

Датчики движения гарантируют, что ни один ватт не будет израсходован впустую, что для «нулевого» дома особенно важно. Такое решение особенно популярно при постройке домов с нулевым потреблением, имеющих коммерческое назначение – офисных зданий и бизнес-центров.

Одним из первых подобных проектов в Канаде стал The Mosaic Centre. Для снижения энергопотребления во всем здании установлены энергосберегающие источники света, а каждый коридор, холл и другие места общего пользования оборудованы датчиками движения.

Контроль за климатом.
На отопление дома и его кондиционирование тратятся большие объемы электроэнергии. Для снижения этих затрат, вносятся поправки на погодные условия еще на стадии проектирования здания. Исходя из климата, выбирается подходящий материал стен и по максимуму используются возможности естественной вентиляции.

Но даже это не подарит владельцам энергонезависимых домов полного климатического комфорта без использования системы «Умный дом». Ее внедрение позволяет владельцу дома не заботиться о том, какие приборы и где необходимо включить для достижения оптимальной температуры и снижения энергопотребления. Достаточно выбрать те зоны, которые необходимо отапливать в данный момент, остальное сделает «Умный дом».

Помимо возможности установки температурных настроек, система самостоятельно контролирует уровень влажности и CO2 в доме, и включает необходимые отопительные или кондиционирующие приборы в нужное время. «Умный дом» грамотно распределяет нагрузку между кондиционерами и радиаторами отопления, что исключает их одновременную работу, приводящую к повышенному энергопотреблению.

Помимо этого, система позволяет «законсервировать» дом с нулевым энергопотреблением, если его хозяин уехал в отпуск – дом будет отапливаться и проветриваться при необходимости, поддерживая комфортную для здания температуру и снижая при этом потребление электричества.

Благодаря климат-контролю в таких домах с нулевым потреблением, как Plus House Larvik, который находится в Норвегии, всегда тепло и уютно. Несмотря на достаточно суровый климат – холодную зиму и прохладное лето, в этом доме, благодаря грамотному температурному менеджменту, семья всегда чувствует себя комфортно. В проекте активно используется как естественная вентиляция, так и отопление всех комнат при помощи теплых полов, которые позволяют зонировать распределения тепла и снижать затраты на тепло менеджмент.

«Домам будущего энергосети не нужны вовсе»

Эра низкого энергопотребления

В ближайшем будущем жилые дома и коммерческие строения перейдут на самообеспечение — они будут потреблять минимальное количество электроэнергии, которую будут вырабатывать самостоятельно. Зданиям не потребуется доступ ни к электро-, ни к газоснабжению.

Платежи за коммунальные услуги сократятся, а сами дома станут более тихими, экологичными и комфортными.

В 2017 году в Америке было возведено 8547 домов нулевого энергопотребления. Пока их распространению препятствует стоимость. Но скоро, как отмечает WSJ, возведение энергоэффективных построек будет обходиться значительно дешевле: владельцам таких домов придется заплатить всего на 10% больше.

Минэнерго делит передовые дома на два типа. К первому относятся комплексы, которые уже перешли на самообеспечение и получают электричество от солнечных панелей. Второй типа зданий пока получает энергию от сети, но потребляет ее так мало, что может перейти на возобновляемые источники. 

По данным Net-Zero Energy Coalition, еще 38 863 «нулевых» дома строятся. Но даже с учетом проектов, это пока капля в море. Ежегодно в США строится 1,2 млн домов. Еще 140 млн зданий не отвечает требованиям и нуждается в переоборудовании. 

Эксперты уверены, что скоро технологии для достижения низкого энергопотребления станут более доступными, а стоимость материалов сократится в несколько раз. Свою лепту внесут и законодатели: например, Калифорния обяжет строительные компании возводить дома только с нулевым энергопотреблением уже с 2020 года. По такому же пути пойдут страны ЕС.

Тепловые насосы и LED-лампы во главе революции

Один из примеров передовых технологий, приближающих нулевое энергопотребление, — тепловые насосы. На данный момент большинство домов в США оснащены двумя раздельными системами охлаждения и обогрева, которые используют природный газ. Тепловые насосы работают от сети и могут одновременно охлаждать и обогревать помещение. Раньше они подходили только для применения в регионах с теплым климатом, но теперь их можно использовать даже при -23°C.

Все более эффективными и доступными становятся и другие системы. Например, водонагреватели, светодиодные энергосберегающие лампы и даже обычные бытовые приборы, которые в некоторых случаях потребляют на треть меньше энергии, чем 25 лет назад.

Энергоэффективные высотки

В США уже появляются первые высотные дома, отвечающие принципам нулевого энергопотребления. В 2017 году на острове Рузвельт в Нью-Йорке завершилось строительство самого высокого здания такого типа. Его высота — 26 этажей, а потребляет оно лишь треть энергии по сравнению с проектам недавнего прошлого.

Зимой, даже если высотка останется без света, она сможет на долгий срок сохранять тепло. Скоро такие же проекты появятся в Бостоне и в других районах Нью-Йорка. 

Строительные компании признают, что в основном занимаются строительством новых домов, а не переоборудованием старых. В некоторых случаях возвести здание с нуля дешевле, чем переделать уже существующее.

Но в городах, где реновация в принципе обходится дорого, переход на нулевое энергопотребление имеет смысл.

Полное преобразование старого жилищного фонда должно произойти до 2050 года. Такой план летом представила коалиция из 19 мэров крупных американских городов, включая Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Сан-Франциско и Вашингтон. По плану, к 2030 году все новые здания будут изначально проектироваться и строиться как дома нулевого энергопотребления. 

В мегаполисах США будут строить только дома с нулевым энергопотреблением

В городах здания потребляют больше всего электричества и тепла, оставляя существенный углеродный след. Решить эту проблему в США и Европе собираются уже в ближайшее десятилетие, коренным образом изменив потребление и выработку энергии.

Коалиция из 19 мэров крупных американских городов, включая Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Сан-Франциско и Вашингтон, представила план, по которому к 2030 году все новые здания будут изначально проектироваться и строиться как дома нулевого энергопотребления. К 2050 они добьются, чтобы таким стал и старый жилищный фонд. Калифорния и вовсе и заявила, что начнет внедрять эти строительные нормы уже с 2020 года, пишет Inhabitat.

Нулевое энергопотребление подразумевает, что здание обладает высокой энергоэффективностью и способно на месте вырабатывать электроэнергию из возобновляемых источников и потреблять ее в равном количестве в течение года.

В крупных городах именно на дома приходится половина всех выбросов углекислого газа. А в Лондоне и Париже, с их колоссальным архитектурным наследием, до 70%. К 2050 эти цифры должны существенно снизиться, а в идеале — достичь нулевой отметки.

Массовое строительство таких зданий позволит городам коренным образом повлиять на уровень выбросов СО2. «Привести все старые и новые дома Портленда к нулевому потреблению энергии — это вызов, который я готов принять, — заявил мэр города Тед Уилер. — Портленд долгое время был одним из мировых лидеров по внедрению экологических инициатив, и мы продолжим развивать свои долгосрочные планы в сфере защиты окружающей среды».

Мэры коалиции из 19 городов США входят в группу С40 — союза из 40 городов, который сформировался, чтобы обмениваться опытом борьбы с изменением климата.

Помимо нового подхода к энергоэффективности зданий, города союза планируют полностью перейти на электробусы и запретить передвижение на личных автомобилях по многим улицам.

Города из группы С40 объединятся со Всемирным советом по экологическому строительству (WorldGBC) — организацией, которая установила им для достижения целей в области выбросов углекислого газа до 2030 года. Для подробного обсуждения этих вопросов мэры коалиции снова встретятся на Саммите по борьбе с изменением климата в Сан-Франциско.

Африканские столицы тоже хотят быть в тренде намерены свести количество выбросов СО2 к нулю к 2050 году. Об этом объявили Аккра, Аддис-Абеба, Лагос, Дакар, Кейптаун, Дурбан, Цване и Дар-эс-Салам. Вскоре к ним могут присоединиться Найроби и Абиджан. Городам удастся выполнить нормы, установленные Парижским соглашением, если они полностью устранят источники загрязнения либо доведут их до минимального уровня, попутно предприняв меры по компенсации нанесенного вреда.

Самый энергоэффективный дом в Нью-Брансуике: The Naugler House

Благодаря счету за отопление в 77 долларов за всю зиму, Naugler House, без сомнения, является самым энергоэффективным домом в Нью-Брансуике. Это не только сэкономит деньги в долгосрочной перспективе, но и сэкономит деньги прямо сейчас, поскольку ежемесячная экономия на коммунальных услугах перевешивает добавленную стоимость ипотеки для энергоэффективных обновлений до стандартов пассивного дома. Это разрушает зияющую дыру в мифе о том, что дома с высокими эксплуатационными характеристиками не окупаются.

Как владельцы , мы наслаждаемся приятным и просторным ощущением жилого пространства. Большие окна на обоих уровнях не только обеспечивают бесплатное тепло, но и увеличивают простор открытой конструкции и обеспечивают естественное освещение в доме на протяжении большей части дня.

Кроме того, в доме очень качественный воздух и очень тихо. Качественное строительство необходимо для того, чтобы соответствовать высоким стандартам пассивного дома, включая воздухонепроницаемую конструкцию здания, толстые стены, массивные окна и двери.Это придает дому ощущение уюта и комфортного здорового образа жизни.

И, повторюсь, счет за отопление в 77 долларов в год вряд ли вообще можно считать счетом за отопление для холодного Нью-Брансуика.

Планировка:

В период планирования дома мы поставили несколько целей:

  • Построить сертифицированный пассивный дом
  • Построить лучший из возможных домов и использовать его для демонстрации преимуществ пассивного дома в Атлантической Канаде.
  • Отапливать дом только за счет дополнительного обогрева свежего воздуха HRV
  • Для создания максимально герметичной конструкции
  • Использовать как можно больше местных экологически чистых строительных материалов.

Достижение этих целей помогло принять все трудные решения, возникающие в процессе планирования.

Используя программное обеспечение Passive House Planning Package [PHPP], чтобы гарантировать, что дом будет соответствовать стандарту пассивного дома, мы разработали конструкцию и тщательно выбрали наши строительные материалы, чтобы обеспечить непрерывный слой изоляции и воздухонепроницаемость по всему дому. Мы убедились, что наши методы строительства основаны на надежной строительной науке.

Пассивный дом с открытой концепцией


Garth Hood of Thoughtful Dwellings в Фредериктоне помог создать этот пассивный дом с открытой концепцией.Жилая зона расположена так, чтобы захватить вид, а спальные помещения и инженерные сети расположены на нижнем уровне. Дизайн имеет гибкость, позволяющую разместить большие групповые собрания, и с помощью небольшого ремонта может быть адаптирован к одноуровневой жизни, если это потребуется в будущем.

Гарт, сертифицированный консультант по пассивным домам, был важной частью команды, которая сделала Дом Науглера успешным. Его навыки проектирования и моделирования энергопотребления помогли совместить потребности домовладельцев со стандартом сертификации пассивного дома.

Строительство пассивного дома:

Высокий уровень изоляции начинается с фундамента, где изоляция из панелей из пенополистирола [EPS] типа II и III, размещенная под плитой, также служит опалубкой. Снаружи бетонные стены имеют 12 дюймов из пенополистирола типа II. На внутренней стороне фундамента имеется оштукатуренная поверхность для дополнительной тепловой массы.

Сборка стен пассивного дома высшего сорта:

  • Обшивка из восточного белого кедра местного фрезерования и отделка из белого кедра, окрашенного.
  • Обвязка для 1,5-дюймовой дождевой сетки
  • 16 ’’ ферменная стеновая система Larsen, облицованная обшивкой из досок 1x8 и заполненная плотной изоляцией из целлюлозы, разработанная Southern Exposure, обеспечивает ограждающую конструкцию здания без тепловых мостов, которую можно быстро собрать с минимальными затратами на монтаж. Он удерживает изоляцию в той же плоскости, что и изоляция фундамента.
  • Внутренняя поверхность стены фермы Ларсен отделана стружечной плитой с ориентацией 7/16 дюйма [OSB], оклеенной лентой и загрунтованной OSB в качестве воздухо- и пароизоляции.
  • Стена служебных полостей 2х4, изолированная выдувным стекловолокном со связующим, затем завершенная гипсокартоном 1/2 дюйма.

Кровельное покрытие представляет собой продукт на 80% + вторичной переработке на основе композитного полимера, который напоминает сланцевую черепицу и поддерживается на фермах с 32-дюймовым выступом и 30-дюймовым слоем целлюлозы с рыхлым заполнителем. Затем идет полиэтиленовый барьер толщиной 6 мил, заклеенный лентами, затем 1,5-дюймовая лента для создания служебной полости, за которой следует 1/2 дюйма гипсокартона.

Плотная целлюлозная изоляция в стенах

Отопление и вентиляция:

При расчетной тепловой нагрузке PHPP, равной 7 Вт / м2, потребности дома Науглер в отоплении могут быть легко удовлетворены с помощью системы вентиляции HRV, что устраняет необходимость и расходы на установку отдельной системы отопления.

Для HRV был выбран Zehnder Comfoair 200, имеющий сертификат PH, с коэффициентом рекуперации тепла 92%. В приточном воздухе от HRV находится резистивный нагреватель Thermolec мощностью 2000 Вт, который самомодулирует тепловую мощность. Это устройство обеспечивает все тепло, необходимое для комфортного поддержания температуры в доме при температуре 20 ° C в серые зимние дни.

Перед тем, как наружный воздух поступает в HRV, он предварительно нагревается или охлаждается с помощью простого теплообменника, подключенного к контуру заземления длиной 325 футов с трубой 3/4 дюйма, заглубленной на глубину 5 футов. С помощью циркуляционного насоса и электронного управления жидкость прокачивается через контур заземления и теплообменник для нагрева или охлаждения воздуха, поступающего в HRV.

Зимой, когда температура наружного воздуха составляет -25 ° C, свежий воздух нагревается до + 2 ° C, прежде чем он поступает в HRV. Это избавляет от необходимости использовать электрический нагреватель для предварительного нагрева воздуха. Летом, когда температура на улице + 33 ° C, свежий воздух поступает в HRV с температурой + 22 ° C. Система была в первую очередь разработана Гартом Худом с использованием готовых местных материалов.

Стоимость строительства пассивного дома:

Дом Науглера площадью 1 940 кв. Футов с рядом нестандартных и долговечных строительных элементов помимо модернизации энергоэффективности стоил 150 долларов.00 за квадратный фут для строительства. Увеличение затрат на достижение энергоэффективности пассивного дома по сравнению с энергоэффективностью Строительного кодекса Канады составило 15%. С аналогичными индивидуальными особенностями дом в Фредериктоне, построенный по кодовым стандартам, стоил бы 130 долларов за квадратный фут

.

Эксплуатационные затраты на проект пассивного дома:

Дом Науглера обошелся в отопление на 2140,82 доллара в год меньше, чем дом той же конструкции на том же участке, построенный по кодам. Сэкономленные на отоплении 178,40 долларов в месяц больше, чем дополнительные ежемесячные выплаты по ипотеке в размере 152 долларов.00 для строительства в соответствии со стандартом пассивного дома. Приведенные выше расчеты не учитывают экономию энергии за счет более эффективной HRV.

Ежемесячная стоимость проживания в доме Науглера меньше, чем в кодовом доме такого же размера и дизайна. В большей степени это будет иметь место, когда в октябре 2013 года тарифы на электроэнергию в Нью-Брансуике вырастут на 2%. «Пассивный дом обеспечивает стабильность энергии, поэтому нет причин не строить пассивный дом», - заключают владельцы Янис и Вин Науглер.

Выполнение проекта:

  • PHPP Удельная потребность помещения в тепле = 7 кВтч / [м2 / год]
  • PHPP: потребность в первичной энергии = 100 кВтч / [м2 / год]
  • PHPP Нагревательная нагрузка = 7 Вт / м2
  • Герметичность = 0.2ACH @ 50 Па [значение тестирования в Европе] 0,18 @ 5 Па [значение в Северной Америке]

[ACH означает воздухообмен в час. Па означает паскаля, который измеряет разницу давления внутри и снаружи дома. Тестирование проводится на 50 Па, чтобы имитировать давление ветра снаружи дома. Стандарт R2000 для воздухонепроницаемости - [email protected] Стандарт пассивного дома - 0,6ACH @ 50 Па.]

  • Площадь обработанного пола [TFA] = 161 м2
  • Горячая вода = двухпанельная плоская коллекторная система
  • Измеренное потребление энергии 14 июня 2012 г. - 12 июня 2013 г.
  • Энергия, используемая для отопления = 690.2 кВтч или 4,28 кВтч / [м2 / год]
  • Общее домашнее потребление энергии = 4018 кВтч или 24,95 кВтч / [м2 / год]
  • Общее домашнее потребление энергии согласно кодам = 28 228 кВтч или 175,3 кВтч / [м2 / год]

[На основе файла программного обеспечения для моделирования Hot 2000 для того же размера, той же конструкции, той же партии и ориентации.]

Материалы:

  • Пенополистирол типа II и III, вспомогательная плита нестандартного размера и внешняя изоляция фундамента
  • Выдувная целлюлозная изоляция для стен и крыши
  • Воздушный барьер: OSB с воздушными барьерными лентами SIGA
  • Водостойкий барьер Tyvek® в дождевом экране
  • Окна пассивного дома: Internorm ThermoPassiv получены через Northwin Windows
  • Thermolec 2kw Thermo Воздухонагреватель
  • Zehnder Comfoair 200 HRV

Годовая стоимость отопления дома Науглера [2012-2013]

  • кВтч использовано 690.2
  • $ / Месяц 6.40
  • Итого 76,82 $

Стоимость отопления для пассивного дома Науглер по сравнению с домом кодовой постройки:

  • кВтч 19 924
  • $ / Месяц 184,80
  • Итого 2217,64 долл. США

Чтобы увидеть еще статей о сертификации, проектировании или строительстве пассивных домов, см. Здесь , из Руководств по экологическому строительству EcoHome, на любимом веб-сайте экологического строительства в Северной Америке - EcoHome.net ...

Готовый пассивный дом типовой дом

Эта статья написана владельцами и строителями Вин и Тимом Науглерами и впервые опубликована нашим партнером по печатному журналу EcoHouse Canada. Все изображения любезно предоставлены Bang-on Photography . Посетите веб-сайт Naugler House для получения последней информации об использовании энергии.

Исследование энергопотребления в жилищном секторе (RECS)

Адекватность теплоизоляции: Восприятие респондентом приемлемости теплоизоляции жилой единицы.

Кондиционер: Центральная (весь дом), оконная / настенная или переносная система для управления влажностью, вентиляцией и температурой в здании, обычно для поддержания прохладной атмосферы в теплых условиях. Почти все кондиционеры работают на электричестве, хотя RECS охватывает некоторые установки, использующие природный газ. В смету потребления и стоимости не включены подключенные вентиляторы или нагнетатели, а также системы испарительного охлаждения (охладители для болот).

Квартира : отдельная жилая единица, занимающая только часть многоквартирного жилого дома, состоящего из двух или более единиц жилья.Квартиры могут принадлежать собственнику / жильцу или сдаваться арендаторам. В эту категорию входят квартиры в кондоминиумах (то есть квартиры в индивидуальной собственности), квартиры в подвале или другие жилые постройки, в которых единицы расположены вертикально. Жилые единицы, которые соединены бок о бок стеной, простирающейся от земли до крыши, считаются присоединенными к одной семье единицами (например, таунхаус, рядный дом или дуплекс). RECS подразделяет квартиры на те, которые находятся в зданиях от двух до четыре единицы - в эту категорию также входят дома, изначально предназначенные для проживания одним домохозяйством (или для другого использования), которые с тех пор были преобразованы в отдельные жилища для двух-четырех домохозяйств, - и это здания с пятью или более квартирами.

Приборы: Бытовые приборы - это электрические машины, которые выполняют некоторые бытовые функции. Бытовая техника включает холодильники, морозильники, кухонное оборудование, стиральные машины, посудомоечные машины и небольшие машины для приготовления пищи. В ранних версиях таблиц и анализа RECS к устройствам также относились телевизоры и компьютеры. В таблицах данных о характеристиках корпусов RECS приборы показаны в одной таблице. В таблицах данных о потреблении энергии и расходах RECS большинство приборов сгруппировано в категории Прочие , хотя холодильники являются отдельным конечным пользователем.(См. Конечное использование)

Стандарты эффективности бытовых приборов : Национальный закон об энергосбережении бытовых приборов 1987 года требовал от министра энергетики устанавливать минимальные стандарты эффективности для различных категорий бытовых приборов и периодически обновлять их. В Приложении A из Ежегодного энергетического прогноза EIA описаны действующие стандарты и другие законодательные и нормативные акты, влияющие на жилищный сектор.

Чердак: Пространство прямо под скатной крышей дома, где человеку достаточно места, чтобы встать.Для RECS чердаки далее определяются как законченные / незавершенные, отапливаемые / неотапливаемые и охлаждаемые / неохлаждаемые.

Вентилятор чердака : Обеспечивает принудительную вентиляцию для охлаждения чердака за счет втягивания более холодного наружного воздуха из вентиляционных отверстий чердака (в потолке или фронтоне) и выталкивания горячего воздуха наружу.

Среднее потребление: Все оценки среднего потребления рассчитываются как средневзвешенные годовые значения для всех жилищных единиц, использующих данное топливо. Для потребления средние значения выражаются в миллионах британских тепловых единиц на жилищную единицу или в физических единицах на жилищную единицу, например, киловатт-час (кВтч) на жилищную единицу для электроэнергии или галлонов на жилищную единицу для мазута.

Средние расходы: Все оценки средних расходов рассчитываются как средневзвешенные годовые значения для всех жилищных единиц, которые используют конечное использование или топливо. Для расходов на топливо средние значения выражаются в долларах, израсходованных на данное топливо на одну жилищную единицу, использующую это топливо. Для расходов на конечное использование средние значения выражаются в долларах, израсходованных на конкретное конечное использование на единицу жилья с использованием конечного использования.

Подвал: Один или несколько этажей дома, которые полностью или частично находятся ниже первого этажа, где человек может ходить прямо.Для RECS подвалы далее определяются как законченные / незавершенные, отапливаемые / неотапливаемые и охлаждаемые / неохлаждаемые.

Ванная: В полностью укомплектованной ванной комнате есть раковина с проточной водой; туалет; и либо ванна, либо душ, либо и то, и другое. В половинной ванной комнате есть раковина с проточной водой, а также туалет, ванна или душ.

Спальня: Комната предназначена для сна, даже если она в настоящее время не используется для сна. В однокомнатной квартире эконом или однокомнатной квартире нет отдельных спален.

Период выставления счетов: Для электроэнергии и природного газа - период времени между циклами выставления счетов. Потребление за расчетный период обычно рассчитывается путем вычитания показания счетчика на дату начала расчетного периода из показания счетчика на дату окончания расчетного периода. Иногда оценивается потребление за расчетный период. Для наливного топлива расчетный период - это время между поставками топлива.

Котел: (см. Паровую или водяную систему)

британских тепловых единиц: британских тепловых единиц - традиционная единица тепла, определяемая как количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 градус по Фаренгейту при нормальном атмосферном давлении.Потребление энергии выражается в британских тепловых единицах в таблицах и анализах RECS, чтобы можно было сравнивать потребление между видами топлива, которые измеряются в разных единицах. Показатели теплосодержания (т.е. коэффициенты теплового преобразования) указаны в приложениях к Ежемесячному обзору энергопотребления .

Встроенный электрический блок: Индивидуальный резистивный электрический нагревательный элемент, который стационарно устанавливается в полах, стенах, потолках или плинтусах и является частью электроустановки здания.Электрические обогреватели, подключенные к электрической розетке или розетке, не считаются встроенными (см. «Нагревательное оборудование»)

Встроенный масляный или газовый обогреватель помещений : Любое из следующего оборудования для обогрева помещений: циркуляционные обогреватели, конвекторы, лучистые газовые обогреватели или другие непереносные обогреватели помещений.

Встраиваемая напольная / настенная безтрубная печь: Оборудование для обогрева помещений, состоящее из бесканальной камеры сгорания или блока сопротивления, имеющего закрытую камеру, в которой сжигается топливо или где вырабатывается тепло электрического сопротивления для обогрева помещений в здании.Напольная печь располагается под полом и подает нагретый воздух в комнату или комнаты непосредственно над ним. Настенная печь устанавливается в перегородке или в наружной стене и подает нагретый воздух в помещения с одной или обеих сторон стены. Бескотрубная печь устанавливается в подвале и подает нагретый воздух через большой регистр в полу помещения или коридора непосредственно над ним.

CDD: (см. Градусо-дни охлаждения (CDD))

Потолочный вентилятор: Потолочный вентилятор - это вентилятор с электрическим приводом, который подвешивается к потолку в комнате, в котором для циркуляции воздуха используются вращающиеся лопасти.Вентиляторы для всего дома и для чердаков не являются потолочными вентиляторами.

Регион и район переписи: Географическая зона, состоящая из нескольких штатов, определенных Бюро переписи США. Штаты сгруппированы в четыре региона и девять подразделений. Поскольку потребление энергии в пределах подразделения существенно различается, так как RECS EIA в 2009 году дополнительно делит горный регион на горный юг (который включает Аризону, Нью-Мексико и Неваду) и горный север (который включает Колорадо, Айдахо, Монтану, Юту и Вайоминг). .

Область Отдел Штаты
Северо-восток Новая Англия Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Вермонт и Род-Айленд
Средняя Атлантика Нью-Джерси, Нью-Йорк и Пенсильвания
Средний Запад Восток Северный Центральный Иллинойс, Индиана, Мичиган, Огайо и Висконсин
Западный Северный Центральный Айова, Канзас, Миннесота, Миссури, Небраска, Северная Дакота и Южная Дакота
Юг Южная Атлантика Делавэр, округ Колумбия, Флорида, Джорджия, Мэриленд, Северная Каролина, Южная Каролина, Вирджиния и Западная Вирджиния
Восток Юг Центральный Алабама, Кентукки, Миссисипи и Теннесси
Запад Юг Центр Арканзас, Луизиана, Оклахома и Техас
Запад Гора * Аризона, Колорадо, Айдахо, Монтана, Невада, Нью-Мексико, Юта и Вайоминг
Pacific Аляска, Калифорния, Гавайи, Орегон и Вашингтон
* Маунтин-Юг: Аризона, Невада и Нью-Мексико
Горный север: Колорадо, Айдахо, Монтана, Юта и Вайоминг

Центральная печь с теплым воздухом: Тип оборудования для обогрева помещений, в котором центральная камера сгорания или блок сопротивления, обычно использующий природный газ, мазут, пропан или электричество, подает теплый воздух через каналы, ведущие в различные помещения.Смета потребления и затрат на печи не включает печные вентиляторы и нагнетатели. Тепловые насосы в эту категорию не входят.

Климатический регион: Набор климатически различных зон, определяемых долгосрочными погодными условиями, влияющими на отопительные и охлаждающие нагрузки в зданиях. В 2009 году RECS начал использовать Building America Climate Regions , которые определяются с использованием данных градусо-дней отопления, средней температуры и данных об осадках. До 2009 года RECS использовала семь различных климатических категорий, первоначально определенных Американским институтом архитекторов (AIA) для США.S. Министерство энергетики и Министерство жилищного строительства и городского развития США. (См. Градусы охлаждения (CDD) и Градусы нагрева (HDD))

Сушилка для одежды: Бытовое устройство для сушки белья за счет тепла и быстрого движения воздуха. Используемый горячий воздух может нагреваться электричеством, природным газом или пропаном.

Стиральная машина: Бытовой прибор, используемый для стирки белья, например одежды и простыней. Стиральные машины можно открывать сверху или спереди.Машина приводится в действие электродвигателем.

Компактная Люминесцентная (CFL) лампа : Лампы, в которых используется технология люминесцентного освещения, но в формате, который можно использовать в обычных бытовых осветительных приборах. КЛЛ - один из трех типов освещения, включенных в анкету RECS 2015 года.

Условная интенсивность конечного использования (CEUI): Показатель энергоэффективности, позволяющий сравнивать жилищные единицы путем корректировки конечного потребления или расходов с учетом влияния определенных характеристик, таких как площадь в квадратных футах или количество членов домохозяйства.

Сбор за кондоминиум или кооператив: При проживании в кондоминиумах или кооперативах этот сбор уплачивается ассоциации домовладельцев за техническое обслуживание, управление, страхование и в некоторых случаях за коммунальные услуги.

Кондоминиум или кооператив: (см. Квартиру)

Потребление: Количество электроэнергии или природного газа, доставленное в жилую единицу в течение отчетного года, или количество закупленного мазута / керосина и пропана.Общее потребление на объекте в таблицах и анализе RECS включает электроэнергию, природный газ, мазут / керосин и пропан. Также производятся оценки потребления древесины, но они не включаются в общее энергопотребление участка.

Охлажденная площадь в метражах: Площадь пола в жилом доме, охлаждаемая любым оборудованием для кондиционирования воздуха.

Градус охлаждения в днях (CDD): Мера того, насколько жарко было в помещении за определенный период времени по сравнению с базовой температурой.В таблицах и анализах RECS базовая температура составляет 65 градусов по Фаренгейту, а период времени - один год. Градусо-дни охлаждения для одного дня - это разница между средней наружной температурой этого дня и базовой температурой, если среднесуточная температура больше базовой; CDD равен нулю, если среднесуточная наружная температура меньше или равна базовой температуре. Количество дней с градусом охлаждения в течение более длительного периода времени - это сумма дневных дней с градусом охлаждения для дней в этом периоде.Данные CDD местной метеостанции (среднегодовые и 30-летние) из Национального центра климатических данных связаны с каждым случаем домашнего хозяйства RECS. (См. Климатический регион)

Деревянный шнур: (См. Расход древесины)

Ползание: Пространство между землей и вторым этажом дома, где человек не может ходить прямо.

Кубический фут (cf): Стандартная единица измерения объема, используемая в качестве меры природного газа. Объем газа, содержащийся в кубе размером 1x1x1 фут при стандартной температуре и давлении (60 градусов по Фаренгейту и 14.73 фунта на квадратный дюйм). (См. Природный газ)

Текущие доллары: Если не указано иное, все долларовые значения в таблицах RECS и анализах выражены в текущих долларах на момент сбора данных. Суммы в долларах не корректировались с учетом инфляции. Напротив, реальные доллары - это текущие доллары, скорректированные с учетом инфляции.

Посудомоечная машина: Устройство, используемое для автоматической очистки посуды, посуды и столовых приборов.С 1988 г. посудомоечные машины должны иметь возможность сушки без нагрева.

Распределенная солнечная генерация : Электроэнергия, вырабатываемая в жилом доме с помощью фотоэлектрических панелей. (См. Солнечная энергия)

Конечное использование: Особая энергопотребляющая функция, для которой в конечном итоге в домашнем хозяйстве используется топливо (источники энергии). Количество энергии, используемой для конечного использования, моделируется с использованием переменных обследования и погодных данных, а не измеряется напрямую.RECS имеет пять категорий конечного потребления энергии и расходов: Отопление помещений, кондиционирование воздуха, водонагревание, холодильники, и Прочие (ранее называвшиеся Устройства ).

Поставщик энергии: Компания, поставляющая энергию потребителям. Обзор поставщиков энергии RECS собирает информацию от поставщиков энергии, которые поставляют электричество, природный газ, мазут, керосин или пропан для домашних хозяйств. Обследование поставщиков энергии (ESS) не собирает информацию об использовании древесины или оптовых закупках топлива с оплатой наличными.

Этническая принадлежность : Самоидентификация домохозяина как латиноамериканца или латиноамериканца. Вопросы RECS соответствуют стандартам, выпущенным Управлением по управлению и бюджету (OMB), в которых указывается, что раса и этническая принадлежность являются двумя отдельными и разными понятиями.

Испарительный охладитель (болотный охладитель): Тип охлаждающего оборудования, использующего испарение воды для охлаждения воздуха. Этот тип оборудования обычно используется в теплом и сухом климате. Агрегаты испарительного охлаждения не охлаждают воздух с помощью холодильного агрегата, поэтому для таблиц и анализов RECS они не считаются оборудованием для кондиционирования воздуха.

Расходы: Деньги, взимаемые за электроэнергию, доставленную в жилищную единицу в течение определенного периода времени. Для таблиц и анализов RECS вся статистика расходов представлена ​​в годовом исчислении. Общая сумма в долларах включает базовые сервисные сборы и сборы, а также государственные и местные налоги. В нее не входят штрафы за просрочку платежа, единовременные сборы за обслуживание, расходы на товары и ремонт оборудования. Затраты на электроэнергию и природный газ рассчитываются исходя из количества потребленных источников энергии.Расходы на мазут, керосин и СНГ относятся к количеству приобретенного топлива, которое может отличаться от количества израсходованного топлива. Для домохозяйств, которые не платят напрямую поставщику топлива, расходы на топливо исчисляются условно. (См. Потребление)

Камин: Строение из кирпича, камня или металла, встроенное в стену и предназначенное для сдерживания огня. Отдельно стоящий камин, который можно отсоединить от дымохода, - это отопительная печь.

Морозильник: Холодильная установка с приводом от электродвигателя, предназначенная для хранения продуктов при температуре около 0 градусов по Фаренгейту.Морозильная камера - это автономный прибор, не являющийся частью холодильника, который может быть вертикальным (вертикальный агрегат с дверью, открывающейся наружу) или моделью сундука (горизонтальный агрегат с дверцей, открывающейся вверх).

Frost-Free: Морозильная камера, отдельно от холодильника или прикрепленная к нему, которая автоматически размораживает, обычно с 12- или 24-часовыми циклами.

Топливо: Источники энергии, используемые домашним хозяйством на территории. Источниками энергии, определенными как характеристики таблиц RECS и файлов микроданных, являются электричество, природный газ, мазут / керосин, пропан, древесина и солнечная энергия.Оценка расхода топлива и затрат производится только для электроэнергии, природного газа, мазута / керосина и пропана. Также производятся оценки потребления древесины, но они не включаются в общее потребление древесины. (См. Распределенная генерация, Электроэнергия на площадке, Природный газ, Мазут, Керосин, Пропан, Древесина и Солнечная энергия)

Мазут: Подмножество дистиллятного топочного мазута, которое представляет собой общую классификацию жидких нефтепродуктов. Жидкое топливо для бытового использования менее летучее, чем бензин, и его сжигают для отопления помещений или нагрева воды.Мазут № 2 является наиболее распространенным типом, используемым в домах. Поскольку керосин используется относительно редко, мазут и керосин были объединены в одну категорию топлива, начиная с RECS 2015 года.


HDD: См. Градус нагрева в днях (HDD).

Тепловой насос: Система отопления и кондиционирования воздуха, в которой холодильное оборудование может обеспечивать как нагрев, так и охлаждение. Тепловой насос обычно состоит из компрессора, внутреннего и наружного змеевиков и термостата.

Обогреваемая площадь в метражах: Площадь пола в жилом доме, обогреваемая любым отопительным оборудованием.

Градус нагрева в днях (HDD): Мера того, насколько холодным было место в течение определенного периода времени по сравнению с базовой температурой. В таблицах и анализах RECS используется базовая температура 65 градусов по Фаренгейту, а период времени - один год. Градусо-дни отопления для одного дня - это разница между базовой температурой и средней дневной температурой наружного воздуха, если среднесуточная температура меньше базовой, и нулем, если среднесуточная наружная температура больше или равна базовой температуре.Градусо-дни нагрева за более длительный период времени представляют собой сумму ежедневных градусо-дней нагрева за этот период. Среднесуточная температура - это среднее значение максимальной и минимальной температуры за 24-часовой период. Данные жесткого диска местной метеостанции (среднегодовые и средние за 30 лет) из Национального центра климатических данных связаны с каждым случаем домашнего хозяйства RECS. (См. Климатический регион)

Отопительное оборудование: Оборудование, используемое для нагрева окружающего воздуха в жилых помещениях, такое как центральная воздушная печь; тепловой носос; встроенные электрические блоки; паровая или водогрейная система; напольная, настенная или беструбная печь; плита; обогреватель помещения; камин; или переносной обогреватель.Кухонную плиту иногда называют отопительным оборудованием, даже если она была построена для приготовления пищи. (См. Центральная печь с теплым воздухом; Тепловой насос; Встроенные электрические агрегаты; Система пара или горячего водоснабжения; Встроенная напольная / настенная безтрубная печь; Отопительная печь, сжигающая дрова; Встроенный масляный или газовый обогреватель для помещений и Керосин)

Нагревательная печь, сжигающая дрова: Нагревательный прибор, который устанавливается отдельно или в каминном отверстии и может сжигать дрова и древесное топливо из биомассы.Отдельно стоящие камины, которые можно отсоединить от дымоходов, считаются отопительными печами.

Домохозяйство: Домохозяйство состоит из всех людей, которые либо занимают определенную жилищную единицу в качестве своего обычного места жительства, либо проживают там на момент интервью и не имеют обычного места жительства в другом месте. Жильцы могут быть связаны или не связаны. В таблицах и анализе RECS количество домашних хозяйств совпадает с количеством занятых жилых единиц. (См. Основное место жительства)

Семейный доход: Общий совокупный годовой доход из всех источников (до налогов и отчислений

Моделирование энергопотребления - INET v4.3.0 документация

Руководство пользователя navigate_next Моделирование энергопотребления поиск

Быстрый поиск

код

Показать источник

Содержание
  • Демонстрации
    • Эмуляция
      • Тестирование демона маршрутизации Linux в имитируемой среде
      • Использование смоделированных приложений в реальной сети
      • Использование реальных приложений в смоделированной сети
    • Общий
      • Запись PCAP
      • Дифференцированные услуги
    • Мобильные модели
      • Мобильные модели
      • Объединение мобильных моделей
      • 3D мобильность
    • Маршрутизация
      • Протоколы маршрутизации MANET
    • Визуализация
      • Визуализация падающих пакетов
      • Визуализация активности транспортного пути
      • Визуализация активности сетевого пути
      • Визуализация активности канала передачи данных
      • Визуализация активности физического канала
      • Визуализация активности радиообмена
      • Визуализация таблиц маршрутизации
      • Отображение IP-адресов и другой информации об интерфейсе
      • Визуализация IEEE 802.11 Членство в сети
      • Визуализация транспортных соединений
      • Визуализация спектра радиосигналов
      • Визуализация сетевых узлов
      • Визуализация физической среды
      • Визуализация мобильности узлов
      • Визуализация ландшафта и городской среды
      • Фигурки приборов
      • Стиль и внешний вид
      • Визуализация информации о субмодуле
      • Визуализация статистики
    • Wireless
      • Модели с потерей пути
      • Моделирование направленных антенн
      • MAC-протоколы для беспроводных сенсорных сетей
      • IEEE 802.15.4 Умный дом
      • Энергопотребление
      • Сосуществование IEEE 802.11 и 802.15.4
      • Представления аналоговых доменов беспроводного сигнала
      • Пропускная способность IEEE 802.11
      • Передача IEEE 802.11
      • Контроль скорости IEEE 802.11
      • Фрагментация IEEE 802.11
      • Качество обслуживания IEEE 802.11
      • IEEE 802.11 Блоковое подтверждение
      • IEEE 802.11 агрегация кадров
      • Возможность передачи IEEE 802.11
      • потеря пакетов vs.Расстояние с использованием различных битрейтов WiFi
      • Проблема скрытого узла
      • Несколько беспроводных интерфейсов
      • Перекрестные помехи между соседними каналами IEEE 802.11

Лучшие способы снизить потребление энергии - ScienceDaily

Мы знаем, что регулировка термостата, использование жалюзи, открытие окон или использование электроники, такой как обогреватель или кондиционер, влияет на количество энергии, потребляемой в домах. Но новое исследование показывает, какие из них наиболее эффективны с точки зрения экономии энергии.

«Мне было интересно узнать тенденции использования энергии в типичных домашних хозяйствах и понять поведение потребителей и причины высокого и низкого энергопотребления. Я твердо уверен, что, если общество будет способствовать экономии энергии (а также других ресурсов) , у нас будет меньше проблем с удовлетворением будущих требований », - пояснил д-р Габриэль Камиэль.

Камиэль, Вэй Ян и Яолин Линь, доценты Технологического университета Ухань в Китае, разработали целостную и интегрированную модель, в которой учитывались ограждающие конструкции здания, механические системы, внешняя среда, пропорция оконного проема и коэффициент затенения на основе данные собраны из 270 домохозяйств, включая отдельные и многоквартирные дома, а также различные методы отопления.Все дома были расположены в городе Ошава, Онтарио, который расположен в 55 км к востоку от Торонто, Канада.

Чтобы рассчитать энергопотребление здания, исследователи смоделировали возможные действия жильцов в разные дни для разных типов жилья, используя ряд методов отопления и охлаждения. Эти действия включали включение света, использование электроприборов и постоянную регулировку термостата.

Результаты, опубликованные в журнале Frontiers in Built Environment , показывают, что открытие оконного проема оказало наибольшее влияние на потребление энергии в те времена, когда обогреватель использовался для обогрева дома, а использование оконных шторы оказывало наибольшее влияние на сокращение потребления энергии при высоких температурах.

Исследователи рекомендуют вешать подходящие оконные шторы, чтобы снизить затраты на электроэнергию. Для увеличения потребления энергии домовладельцы должны держать окна закрытыми зимой, добавлять солнечные батареи, чтобы снизить тепловую нагрузку в доме, лишь слегка регулировать температуру термостата в переходные сезоны и выключать свет, когда он не нужен.

«Исследование является первым в своем роде, поскольку оно связывает фактическое потребление энергии в типичных домохозяйствах с фактическими тенденциями и привычками потребителей в потреблении энергии.Последний был получен путем опроса жителей домов, которые мы отслеживали », - сказал Камиэль.

Для обеспечения высокого уровня надежности будущих исследований такие факторы, как климатические зоны, отношение жителей, а также финансовое, социальное и культурное поведение, будут интегрированы в существующее моделирование характеристик здания.

Исследователи считают, что эту модель можно использовать для создания эффективного проектирования здания и для анализа модернизации, поскольку она учитывает такие факторы, как ориентация здания, материал оболочки здания, затенение и контроль нагрева и охлаждения.

«Как только мы сможем точно классифицировать типы потребителей с точки зрения высокого, среднего или низкого потребления, муниципалитеты и правительства смогут эффективно разрабатывать программы, ориентированные на эти сегменты», - сказал Камиэль.

История Источник:

Материалы предоставлены Frontiers . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

carbonfootprint.com - Энергопотребление в домашних условиях

Первичный телевизор - ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) 34-37 дюймов

При питании
6.5 часов в день

198,5 Вт

£ 47.09

203

Первичный телевизор - ЭЛТ (электронно-лучевая трубка)

В режиме ожидания
17,5 часов в сутки

4.2 Вт

£ 2,68

12

Основной телевизор - ЖК-экран 34-37 дюймов

В сети
6,5 часов в день

211,1 Вт

£ 50,08

215

Основной телевизор - LCD

Ожидание
17.5 часов в день

1,8 Вт

£ 1,15

5

Основной телевизор - Плазменный 34-37 дюймов

В сети
6,5 часов в день

263,9 Вт

£ 62.61

269

Основной телевизор - Плазма

В режиме ожидания
17,5 часов в сутки

3,6 Вт

£ 2.30

10

Основной телевизор - Задняя проекция 34-37 дюймов

При питании
6.5 часов в день

192,3 Вт

£ 45,62

196

Основной телевизор - Задняя проекция

В режиме ожидания
17,5 часов в сутки

2.0 Вт

£ 1,28

5

Адаптер цифрового ТВ, наземный

В сети
6,5 часов в день

7,1 Вт

£ 1,68

7

Адаптер цифрового ТВ, наземный

Ожидание
17.5 часов в день

6,4 Вт

£ 4,09

18

Адаптер цифрового ТВ, наземное - рекордер

В сети
6,5 часов в день

17.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх