In a mo casa passiva...

"Deve esse fretu in l'invernu", disse u classicu. Risulta chì ùn hè micca necessariu. Inoltre, per mantene u calore per un pocu tempu, ùn deve micca esse bruttu, puzzare è dannosu per l'ambiente.

Attualmente, pudemu avè calore in e nostre case micca necessariamente per via di fuel oil, gas è electricità. L'energia solare, geotermica è ancu eolica si sò unitu à l'antica mistura di carburanti è fonti d'energia in l'ultimi anni.

In questu rapportu, ùn avemu micca toccu à i sistemi sempre più populari basati nantu à u carbone, l'oliu o u gasu in Pulonia, perchè u scopu di u nostru studiu ùn hè micca di prisentà ciò chì avemu digià cunnisciutu bè, ma di prisentà alternative muderne è attraenti in quantu à a prutezzione di l'ambiente è u risparmiu d'energia.

Di sicuru, u riscaldamentu basatu nantu à a combustione di u gasu naturale è i so derivati ​​hè ancu assai favuritu di l'ambiente. Tuttavia, da u puntu di vista polacco, hà u svantaghju chì ùn avemu micca abbastanza risorse di stu carburante per i bisogni domestici.

Acqua è aria

A maiò parte di e case è l'edificazioni residenziali in Pulonia sò riscaldate da i sistemi tradiziunali di caldaie è radiatori.

A caldaia cintrali hè situata in u centru di riscaldamentu o in a sala di caldaia individuale di l'edificiu. U so travagliu hè basatu annantu à l'approvvigionamentu di vapore o acqua calda per tubi à i radiaturi situati in e camere. U radiatore classicu - struttura verticale di ghisa - hè generalmente situatu vicinu à i finestri (1).

1. Riscaldatore tradiziunale

In i sistemi di radiatori muderni, l'acqua calda hè circulata à i radiatori cù pompe elettriche. L'acqua calda libera u so calore in u radiatore è l'acqua rinfriscata torna à a caldaia per più riscaldamentu.

I radiaturi ponu esse rimpiazzati cù pannelli menu "aggressivi" o calefactori di muru da un puntu di vista esteticu - qualchì volta sò ancu chjamati cusì chjamati. radiatori dicurativi, sviluppati in cunsiderà u disignu è a dicurazione di u locu.

I radiaturi di stu tipu sò assai più ligeri di pesu (è di solitu in grandezza) cà i radiaturi cù aletta di ferru. Attualmente, ci sò parechji tippi di radiatori di stu tipu nantu à u mercatu, chì sferenti principarmenti in dimensioni esterne.

Parechje sistemi di riscaldamentu muderni sparte cumpunenti cumuni cù l'equipaggiu di rinfrescante, è alcuni furnisce u riscaldamentu è u rinfrescante.

Appuntamentu HVAC (riscaldamentu, ventilazione è climatizazione) hè utilizatu per discrìviri tuttu è ventilazione in una casa. Indipendentemente da quale sistema HVAC hè utilizatu, u scopu di tutti l'equipaggiu di riscaldamentu hè di utilizà l'energia termale da a fonte di carburante è di trasferisce à i quartieri viventi per mantene una temperatura ambienti còmode.

I sistemi di riscaldamentu utilizanu una varietà di carburanti cum'è gas naturale, propanu, oliu di riscaldamentu, biocarburanti (cum'è legnu) o elettricità.

Sistemi d'aria furzata chì utilizanu fornu soffiatu, chì furnisce l'aire cale à parechji spazii di a casa per una reta di ducts, sò populari in l'America di u Nordu (2).

2. Sistema di sala di caldaia cù circulazione d'aria forzata

Questa hè sempre una suluzione relativamente rara in Pulonia. Hè principarmenti utilizatu in edifizii cummirciali novi è in casa privata, di solitu in cumbinazioni cù un focu. Sistemi di circulazione d'aria forzata (incl. ventilazione meccanica cù ricuperazione di calore) aghjustate a temperatura di l'ambienti assai rapidamente.

In u clima fretu, serve com'è un calefactor, è in u clima caldu, serve com'è un sistema di climatizazione di refrigerazione. Tipicu per l'Europa è a Pulonia, i sistemi di CO cù stufa, sala di caldaie, radiatori d'acqua è di vapore sò usati solu per u riscaldamentu.

I sistemi di l'aria furzata di solitu filtranu ancu per sguassà a polvera è l'allergens. I dispusitivi di umidificazione (o seccu) sò ancu integrati in u sistema.

I disadvantages di questi sistemi sò a necessità di installà i dutti di ventilazione è riservate spaziu per elli in i mura. Inoltre, i fanali sò qualchì volta rumorosi è l'aria in muvimentu pò sparghje allergens (se l'unità ùn hè micca mantenuta bè).

In più di i sistemi più cunnisciuti da noi, i.e. radiaturi è unità di furnimentu d'aria, ci sò altri, soprattuttu muderni. Differisce da u riscaldamentu cintrali idronicu è i sistemi di ventilazione furzata in quantu riscalda mobili è pavimenti, micca solu l'aria.

Richiede a stallazione in pavimenti di cimentu o sottu pavimenti di legnu di tubi di plastica pensati per l'acqua calda. Hè un sistema tranquillu è efficiente energeticu generale. Ùn riscalda micca rapidamente, ma mantene u calore più longu.

Ci hè ancu "pavimenti di pavimentu", chì usa installazioni elettriche installate sottu à u pianu (di solitu piastrelle di ceramica o di petra). Sò menu efficienza energetica cà i sistemi d'acqua calda è sò tipicamente usati solu in spazii più chjuchi cum'è bagni.

Un altru tipu di riscaldamentu più mudernu. sistema idraulicu. I riscaldatori d'acqua di baseboard sò muntati bassu nantu à u muru in modu chì ponu attirà l'aria fridda da sottu à a stanza, poi riscaldallu è tornanu à l'internu. Operanu à temperature più bassu chè parechji.

Questi sistemi utilizanu ancu una caldaia cintrali per riscalda l'acqua chì scorri à traversu un sistema di piping à i dispositi di riscaldamentu discreti. In fatti, questa hè una versione aghjurnata di i vechji sistemi di radiatori verticali.

Radiatori di pannelli elettrici è altri tipi ùn sò micca cumunimenti usati in i sistemi principali di riscaldamentu di casa. scaldatrici elettrichisoprattuttu per via di l'altu costu di l'electricità. In ogni casu, fermanu una opzione populari di riscaldamentu supplementu, per esempiu in spazii di staggione (cum'è verande).

I calefactori elettrici sò simplici è pocu costu per installà, ùn necessitanu micca tubazioni, ventilazione o altri dispositi di distribuzione.

In più di i riscaldatori di pannelli cunvinziunali, ci sò ancu riscaldatori radianti elettrici (3) o lampade riscaldanti chì trasferisce l'energia à l'uggetti cù una temperatura più bassa attraversu radiazione elettromagnetica.

3. Riscaldatore infrared

Sicondu a temperatura di u corpu radiante, a lunghezza d'onda di a radiazione infrared varieghja da 780 nm à 1 mm. I calefactori infrarossi elettrici radianu finu à u 86% di a so putenza di input cum'è energia radiante. Quasi tutta l'energia elettrica raccolta hè cunvertita in u calore infrarossu da u filamentu è mandatu più in più attraversu i riflettori.

Pulonia geotermica

Sistemi di riscaldamentu geotermali - assai avanzati, per esempiu in Islanda, sò d'interessu crescenteinduve sottu (IDDP) l'ingegneri di perforazione s'immergenu più in più in a fonte di calore interna di u pianeta.

In u 2009, mentre perforava un EPDM, si sparse accidentalmente in un reservoir magma situatu à circa 2 km sottu a superficia di a Terra. Cusì, u pozzu geotermalu più putente in a storia cù una capacità di circa 30 MW d'energia hè stata ottenuta.

I scientisti speranu di ghjunghje à a Cresta Mid-Atlantic, a più longa dorsale di l'oceanu di a Terra, un cunfini naturali trà e placche tettoniche.

Quì, u magma riscalda l'acqua di mare à una temperatura di 1000 ° C, è a prissioni hè duie centu volte più altu ch'è a pressione atmosferica. In tali cundizioni, hè pussibule generà vapore supercriticu cù una pruduzzioni energetica di 50 MW, chì hè circa deci volte più grande di quella di un pozzu geotermicu tipicu. Questu significaria a pussibilità di rifornimentu da 50 mila. Case.

Se u prugettu hè statu efficace, un simile puderia esse implementatu in altre parti di u mondu, per esempiu, in Russia. in u Giappone o in California.

4. Visualizazione di u cusì chjamatu. energia geotermica superficiale

Teoricamente, a Pulonia hà cundizioni geotermali assai boni, postu chì u 80% di u territoriu di u paese hè occupatu da trè pruvince geotermale: l'Europa Centrale, Carpathian è Carpathian. Tuttavia, e pussibulità reali di usu di l'acque geotermali cuncernanu 40% di u territoriu di u paese.

A temperatura di l'acqua di sti reservoirs hè 30-130 ° C (in certi lochi ancu 200 ° C), è a prufundità di l'occurrence in rocci sedimentarii hè da 1 à 10 km. U flussu naturali hè assai raru (Sudety - Cieplice, Löndek-Zdrój).

Tuttavia, questu hè un altru. geotermale profonda cù pozzi fin'à 5 km, è qualcosa altru, u cusì chjamatu. geotermale superficiale, in quale u calore di a fonte hè pigliatu da a terra cù una stallazione intarrata relativamente pocu prufonda (4), di solitu da pocu à 100 m.

Questi sistemi sò basati nantu à e pompe di calore, chì sò a basa, simili à l'energia geotermica, per ottene u calore da l'acqua o l'aria. Hè stimatu chì ci sò digià decine di millaie di tali suluzioni in Pulonia, è a so popularità cresce gradualmente.

A pompa di calore piglia u calore da l'esternu è u trasferisce in a casa (5). Cunsumeghja menu elettricità cà i sistemi di riscaldamentu convenzionali. Quandu hè calda fora, pò esse cum'è u cuntrariu di un climatizzatore.

5. Schema di una pompa di calore cumpresu simplice: 1) condensatore, 2) valvola di throttle - o capillary, 3) evaporator, 4) compressor

Un tipu populari di pompa di calore di fonte d'aria hè u sistema mini split, cunnisciutu ancu senza ductless. Hè basatu annantu à una unità di compressore esternu relativamente chjuca è una o più unità di trattamentu di l'aria interna chì ponu esse facilmente aghjuntu à stanze o spazii remoti di a casa.

E pompe di calore sò cunsigliate per a stallazione in climi relativamente miti. Restanu menu efficace in cundizioni climatichi assai caldi è assai freti.

Sistemi di riscaldamentu è di rinfrescante di assorbimentu sò alimentati micca da l'electricità, ma da l'energia solare, l'energia geotermica o u gasu naturale. Una pompa di calore d'absorzione funziona in quantu à qualsiasi altra pompa di calore, ma hà una fonte d'energia diversa è usa una suluzione di ammonia cum'è refrigerante.

L'ibridi sò megliu

L'optimizazione di l'energia hè stata ottenuta cù successu in sistemi hibridi, chì ponu ancu aduprà pompe di calore è fonti d'energia rinnuvevuli.

Una forma di u sistema hibridu hè Pompa di calore in cumbinazione cù caldaia a condensazione. A pompa assume parzialmente a carica mentre a dumanda di calore hè limitata. Quandu più calore hè necessariu, a caldaia di condensazione assume u compitu di riscaldamentu. In listessu modu, una pompa di calore pò esse cumminata cù una caldaia di carburante solidu.

Un altru esempiu di un sistema hibridu hè a cumminazzioni unità di condensazione cù sistema solare termale. Un tali sistema pò esse stallatu in i dui edifici esistenti è novi. Se u pruprietariu di a stallazione vole più indipendenza in quantu à e fonti d'energia, a pompa di calore pò esse cumminata cù una installazione fotovoltaica è cusì aduprà l'electricità generata da e so soluzioni di casa per u riscaldamentu.

L'installazione solare furnisce l'electricità economica per alimentà a pompa di calore. L'electricità surplus generata da l'electricità chì ùn hè micca utilizata direttamente in l'edifiziu pò esse usata per carricà a bateria di l'edificiu o venduta à a reta publica.

Hè vale a pena enfatizà chì i generatori muderni è l'installazione termale sò generalmente equipati interfacce internet è pò esse cuntrullati remotamente utilizendu una applicazione nantu à una tavuletta o un smartphone, spessu da ogni locu in u mondu, chì permette ancu à i pruprietarii di ottimisà è risparmià i costi.

Ùn ci hè nunda di megliu cà l'energia fatta in casa

Di sicuru, ogni sistema di riscaldamentu avarà bisognu di fonti d'energia in ogni modu. U truccu hè di fà questu a suluzione più economica è più economica.

In ultimamente, tali funzioni anu energia generata "in casa" in mudelli chjamati microcogenerazione () o microTPP †

Sicondu a definizione, questu hè un prucessu tecnologicu chì cunsiste in a pruduzzione cumminata di u calore è l'electricità (off-grid) basatu annantu à l'usu di i dispositi cunnessi di piccula è media putenza.

A microcogenerazione pò esse usata in tutte e strutture induve ci hè una necessità simultanea di electricità è calore. L'utilizatori più cumuni di i sistemi accoppiati sò sia destinatari individuali (6) sia ospedali è centri educativi, centri sportivi, alberghi è diverse utilità publica.

6. Sistema di energia in casa

Oghje, l'ingegnere mediu di l'energia domestica hà digià parechje tecnulugii per generà energia in casa è in u giardinu: sulari, ventu è gasu. (biogas - si sò veramente "propri").

Allora pudete muntà nantu à u tettu, chì ùn sò micca cunfunditi cù generatori di calore è chì sò più spessu usati per riscalda l'acqua.

Si pò ancu ghjunghje chjuchi turbine di ventuper bisogni individuali. A maiò spessu sò posti nantu à masti intarrati in terra. U più chjucu di elli, cù una putenza di 300-600 W è una tensione di 24 V, ponu esse installati nantu à i tetti, sempre chì u so disignu hè adattatu per questu.

In e cundizioni domestiche, i centrali putenziali cù una capacità di 3-5 kW sò più spessu truvati, chì, sicondu i bisogni, u numeru di utilizatori, etc. - deve esse abbastanza per l'illuminazione, u funziunamentu di diversi apparecchi domestici, pompe d'acqua per CO è altri bisogni più chjuchi.

Sistemi cù una pruduzzione termale sottu 10 kW è una pruduzzione elettrica di 1-5 kW sò principarmenti usati in e case individuali. L'idea di uperà un tali "micro-CHP in casa" hè di mette a fonte di l'electricità è di u calore in l'edificiu furnitu.

A tecnulugia per a generazione di l'energia eolica in casa hè sempre migliurata. Per esempiu, i picculi mulini di ventu Honeywell offerti da WindTronics (7) cù un sudario un pocu s'assumiglia à una rota di bicicletta cù pale attaccate, circa 180 cm di diametru, generanu 2,752 kWh à una vitezza media di u ventu di 10 m/s. Una putenza simile hè offerta da e turbine Windspire cù un disignu verticale inusual.

7. Picculi turbine Honeywell muntate nantu à u tettu di una casa

Tra l'altri tecnulugii per ottene energia da fonti rinnuvevuli, vale a pena attenti biogas. Stu termu generale hè utilizatu per discrìviri i gasi combustibili pruduciuti durante a descomposizione di cumposti urgànichi, cum'è l'acqua, i rifiuti domestici, u manure, i rifiuti agriculi è agroalimentari, etc.

A tecnulugia urigginendu da a vechja cogenerazione, vale à dì, a pruduzzione cumminata di u calore è l'electricità in e centrali cumminate di calore è energia, in a so versione "piccola" hè abbastanza ghjovana. A ricerca di suluzioni megliu è più efficaci hè sempre in corso. Attualmente, parechji sistemi maiò ponu esse identificati, cumpresi: muturi muturi, turbine di gas, sistemi di mutori Stirling, u ciculu organicu Rankine, è celle di carburante.

U mutore Stirling cunvertisce u calore in energia meccanica senza un prucessu di combustione viulente. L'approvvigionamentu di calore à u fluidu di travagliu - gas hè realizatu calendu u muru esternu di u calefactor. Fornitu u calore da l'esternu, u mutore pò esse furnitu cù energia primaria da quasi ogni fonte: cumposti di petroleum, carbone, legnu, tutti i tipi di carburanti gasosi, biomassa è ancu energia solare.

Stu tipu di mutore include: dui pistoni (frid è caldu), un scambiatore di calore regenerative è scambiatori di calore trà u fluidu di travagliu è e fonti esterni. Unu di l'elementi più impurtanti chì operanu in u ciculu hè u regeneratore, chì piglia u calore di u fluidu di travagliu cumu scorri da u spaziu caldu à u spaziu rinfriscatu.

In questi sistemi, a fonte di calore hè principalmente gasi di scarico generati durante a combustione di carburante. À u cuntrariu, u calore da u circuitu hè trasferitu à a fonte di bassa temperatura. In ultimamente, l'efficienza di a circulazione dipende da a diferenza di temperatura trà sti fonti. U fluidu di travagliu di stu tipu di mutore hè l'heliu o l'aria.

I vantaghji di i motori Stirling includenu: alta efficienza generale, bassu livellu di rumore, ecunumia di carburante cumparatu cù altri sistemi, bassa velocità. Di sicuru, ùn deve micca scurdate di i difetti, u principale di quale hè u prezzu di a stallazione.

Meccanismi di cogenerazione cum'è U ciclu di Rankine (ricuperazione di u calore in cicli termodinamici) o un mutore Stirling necessita solu calore per operare. A so fonte pò esse, per esempiu, energia solare o geotermica. A generazione di l'electricità in questu modu utilizendu un cullettore è u calore hè più prezzu di l'usu di cellule fotovoltaiche.

U travagliu di sviluppu hè ancu in corso pile à combustibile è u so usu in impianti di cogenerazione. Una di e suluzioni innovatori di stu tipu in u mercatu hè ClearEdge. In più di e funzioni specifiche di u sistema, sta tecnulugia cunvertisce u gasu in u cilindru à l'idrogenu cù tecnulugia avanzata. Allora ùn ci hè micca focu quì.

A cellula di l'idrogenu pruduce l'electricità, chì hè ancu utilizata per generà calore. E pile di carburante sò un novu tipu di dispositivu chì permette l'energia chimica di un carburante gassoso (di solitu l'idrogenu o l'idrocarburu) per esse cunvertisce cù alta efficienza per via di una reazione elettrochimica in elettricità è calore - senza a necessità di brusgià gasu è aduprà energia meccanica, cum'è u casu, per esempiu, in motori o turbine di gas.

Certi elementi ponu esse alimentati micca solu da l'idrogenu, ma ancu da u gasu naturale o cusì chjamatu. reformate (reforming gas) uttenutu com'è u risultatu di u processu di carburante d'idrocarburi.

Accumulatore d'acqua calda

Sapemu chì l'acqua calda, vale à dì u calore, pò esse accumulate è guardatu in un cuntainer speciale di a casa per qualchì tempu. Per esempiu, spessu ponu esse vistu vicinu à i cullettori solari. Tuttavia, micca tutti pò sapè chì ci hè una cosa cum'è grandi riserve di calorecum'è enormi accumulatori di energia (8).

8. Excelente accumulatore di calore in l'Olanda

I tanki standard di almacenamentu di corta durazione operanu à pressione atmosferica. Sò ben insulati è sò usati principalmente per a gestione di a dumanda durante l'ore di punta. A temperatura in tali tanke hè pocu sottu à 100 ° C. Hè vale a pena aghjunghje chì qualchì volta per i bisogni di u sistema di riscaldamentu, i vechji tanki d'oliu sò cunvertiti in accumulatori di calore.

In 2015, u primu tedesco vassoio a doppia zona. Sta tecnulugia hè patentata da Bilfinger VAM..

A suluzione hè basatu annantu à l'usu di una capa flexible trà e zoni di l'acqua superiore è inferiore. U pesu di a zona superiore crea pressione nantu à a zona più bassa, perchè l'acqua guardata in questu pò avè una temperatura di più di 100 ° C. L'acqua in a zona suprana hè currispundente più fridda.

I vantaghji di sta suluzione sò una capacità di calore più altu, mantenendu u stessu voluminu cumparatu cù un tank atmosfericu, è à u listessu tempu i costi più bassi assuciati à i normi di sicurezza in paragunà à i navi à pressione.

In l'ultimi decennii, e decisioni riguardanti almacenamiento d'energia sotterraneo. U reservoir d'acqua sotterranea pò esse di custruzzione in cimentu, acciaio o plastica rinfurzata cù fibra. I cuntenituri di cimentu sò custruiti per u cimentu in u situ o da elementi prefabbricati.

Un revestimentu supplementu (polimeru o acciaio inox) hè di solitu installatu à l'internu di a tramoggia per assicurà a tenuta di diffusione. A capa termoisolante hè stallata fora di u cuntinuu. Ci sò ancu strutturi fissi solu cù ghiaia o dug direttamente in terra, ancu in l'acquiferu.

Ecologia è ecunumia in manu

U calore in a casa ùn dipende micca solu da cumu u calmu, ma sopratuttu nantu à cumu pruteggemu da a perdita di calore è gestione l'energia in questu. A realità di a custruzzione muderna hè l'enfasi di l'efficienza energetica, grazia à quale l'uggetti resultanti risponde à i più alti requisiti sia in termini di ecunumia sia di operazione.

Questa hè una doppia "eco" - ecologia è ecunumia. Sempre più piazzatu edifici efficienti in energia Sò carattarizati da un corpu compactu, in quale u risicu di i ponti chjamati friddi, i.e. zone di perdita di calore. Questu hè impurtante in quantu à ottene l'indicatori più chjuchi in quantu à u rapportu di l'area di e partizioni esterne, chì sò cunsiderate inseme cù u pianu nantu à a terra, à u voluminu tutale di calore.

I superfici di buffer, cum'è i cunservatori, deve esse attaccati à a struttura sana. Concentranu a quantità ghjusta di calore, mentre chì simultaneamente dà à u muru oppostu di l'edificiu, chì diventa micca solu u so almacenamentu, ma ancu un radiatore naturali.

In l'invernu, stu tipu di buffering prutege l'edifiziu da l'aire troppu friddu. In l'internu, u principiu di un buffer layout di u locu hè utilizatu - e camere sò situate à u latu sudu, è e stanze utili - à u nordu.

A basa di tutte e case efficienti d'energia hè un sistema di riscaldamentu adattatu à bassa temperatura. A ventilazione meccanica cù a ricuperazione di u calore hè aduprata, vale à dì cù recuperatori, chì, sopra l'aria "usata", conservanu u so calore per calà l'aire frescu soffiatu in u bastimentu.

U standard righjunghji sistemi solari chì permettenu di riscalda l'acqua cù l'energia solare. L'investituri chì volenu prufittà di a natura sò ancu installati pompe di calore.

Unu di i travaglii principali chì tutti i materiali deve esse realizatu hè di assicurà u più altu insulamentu termale. In cunseguenza, solu partizioni esterni caldi sò eretti, chì permettenu à u tettu, i muri è i tetti vicinu à a terra per avè un coefficientu di trasferimentu di calore adattatu U.

I mura esterni duveranu esse almenu dui strati, anche se un sistema di trè strati hè megliu per i megliu risultati. L'investimenti sò ancu fatti in finestri di a più alta qualità, spessu cù trè vetri è prufessi sufficientemente largu protetti termicamente. Ogni grande finestra hè a prerogativa di u latu sudu di l'edifiziu - in u latu nordu, u vitru hè postu piuttostu puntuale è in i più chjuchi.

A tecnulugia va ancu più luntanu case passivecunnisciutu da parechji decennii. I creatori di stu cuncettu sò Wolfgang Feist è Bo Adamson, chì in u 1988 in l'Università di Lund hà prisentatu u primu disignu di un edifiziu chì ùn hà micca bisognu di insulazioni supplementari, salvu per a prutezzione di l'energia solare. In Pulonia, a prima struttura passiva hè stata custruita in 2006 in Smolec vicinu à Wroclaw.

In strutture passive, a radiazione solare, a ricuperazione di calore da a ventilazione (ricuperazione) è l'input di calore da fonti internu, cum'è l'apparecchi elettrici è l'occupanti, sò usati per equilibrà a dumanda di calore di l'edificiu. Solu durante i periodi di temperature particularmente bassu, u riscaldamentu supplementu di l'aria furnita à u locu hè utilizatu.

Una casa passiva hè più una idea, un tipu di disignu architettonicu, chì una tecnulugia è invenzione specifica. Questa definizione generale include parechje soluzioni di edifiziu diverse chì combinanu u desideriu di minimizzà a dumanda di energia - menu di 15 kWh/m² per annu - è a perdita di calore.

Per ottene questi paràmetri è risparmià soldi, tutte e partizioni esterne in l'edifiziu sò carattarizati da un coefficientu di trasferimentu di calore estremamente bassu U. A cascata esterna di l'edifiziu deve esse impermeable à fughe d'aria incontrollate. In u listessu modu, a falegnameria di finestra mostra una perdita di calore significativamente più bassa di e soluzioni standard.

I finestri utilizanu diverse suluzioni per minimizzà e perdite, cum'è un doppiu vitru cù una capa d'argon insulating trà elli o un triplu vitru. A tecnulugia passiva include ancu a custruzzione di case cù tetti bianchi o di culore chjaru chì riflettenu l'energia solare in l'estate piuttostu chè assorbe.

Sistemi di riscaldamentu è rinfrescante verdi facenu più passi avanti. I sistemi passivi massimizzanu a capacità di a natura di riscalda è rinfriscà senza stufe o climatizzatori. Tuttavia, ci sò digià cuncetti case attive - pruduzzione di surplus d'energia. Adupranu diversi sistemi meccanichi di riscaldamentu è di rinfrescante alimentati da energia solare, energia geotermica o altre fonti, a chjamata energia verde.

Truvà novi modi per generà calore

I scientisti sò sempre in cerca di suluzioni energetiche novi, l'usu creativu di quale puderia dà noi straordinarie fonti d'energia nova, o almenu manere di risturà è priservà.

Uni pochi mesi fa avemu scrittu annantu à a seconda lege apparentemente contradictoria di a termodinamica. sperimentu prof. Andreas Schilling da l'Università di Zurich. Hà criatu un dispositivu chì, utilizendu un modulu Peltier, rinfriscà un pezzu di ramu di nove grammi da una temperatura sopra 100 ° C à una temperatura assai sottu à a temperatura di l'ambienti senza una fonte di energia esterna.

Siccomu travaglia per rinfriscà, deve ancu calà, chì pò creà opportunità per novi apparecchi più efficaci chì ùn necessitanu micca, per esempiu, a stallazione di pompe di calore.

À u turnu, i prufessori Stefan Seeleke è Andreas Schütze di l'Università di Saarland anu utilizatu sti pruprietà per creà un dispositivu di riscaldamentu è di rinfrescante altamente efficiente, ecologicu basatu annantu à a generazione di calore o di rinfrescante di i fili guidati. Stu sistema ùn hà micca bisognu di fatturi intermedi, chì hè u so vantaghju ambientale.

Doris Soong, assistente prufissore di architettura in l'Università di u Sud di California, vole ottimisà a gestione di l'energia di l'edificiu rivestimenti termobimetallici (9), materiali intelligenti chì agiscenu cum'è a pelle umana - prutegge dinamicamente è rapidamente a stanza da u sole, furnisce l'auto-ventilazione o, se ne necessariu, l'isulanu.

9. Doris Soong è bimetalli

Utilizendu sta tecnulugia, Soong hà sviluppatu un sistema finestre termoindurenti. Quandu u sole si move in u celu, ogni tile chì compone u sistema si move indipindente, uniformemente cun ellu, è tuttu questu optimizeghja u regime termale in a stanza.

L'edifiziu diventa cum'è un organismu vivu, chì reagisce indipindentamente à a quantità di energia chì vene da l'esternu. Questa ùn hè micca l'unica idea per una casa "vivente", ma hè diffirenti in u fattu chì ùn hè micca bisognu di putenza supplementaria per e parti in muvimentu. E proprietà fisiche di u revestimentu solu sò abbastanza.

Quasi dui decennii fà, un cumplessu residenziale hè statu custruitu in Lindas, Svezia, vicinu à Göteborg. senza sistemi di riscaldamentu in u sensu tradiziunale (10). L'idea di campà in case senza stufa è radiatori in a Scandinavia fresca hà causatu sentimenti misti.

10. Una di e case passive senza un sistema di riscaldamentu in Lindos, Svezia.

L'idea di una casa hè nata in quale, grazia à e soluzioni architettoniche muderne è i materiali, è ancu l'adattazione adattata à e cundizioni naturali, l'idea tradiziunale di u calore cum'è u risultatu necessariu di cunnessione cù l'infrastruttura esterna - riscaldamentu, energia - o ancu cù i fornitori di carburante hè stata eliminata. Sè avemu principiatu à pensà à u listessu modu circa u calore in a nostra casa, tandu simu nantu à a strada bona.

Cusì caldu, più caldu ... caldu !

Glossariu di scambiatori di calore

Riscaldamentu cintrali (CO) - in u sensu mudernu significa una stallazione in quale u calore hè furnitu à elementi calefactori (radiatori) situati in u locu. L'acqua, u vapore o l'aria sò usati per distribuisce u calore. Ci sò sistemi CO chì copre un appartamentu, una casa, parechji edifici, è ancu cità intere. In installazioni spanning un unicu edifiziu, l'acqua hè circulata da a gravità per via di i cambiamenti di densità cù a temperatura, ancu s'ellu pò esse forzatu da una pompa. In installazioni più grande, solu i sistemi di circulazione forzata sò usati.

Sala di caldaia - una impresa industriale, u so compitu principale hè a pruduzzione di un mediu d'alta temperatura (a più spessu acqua) per a reta di calefaccia di a cità. I sistemi tradiziunali (caldaie chì funzionanu cù carburanti fossili) sò rari oghje. Questu hè duvuta à u fattu chì una efficienza assai più altu hè ottenuta cù a produzzione cumminata di calore è elettricità in e centrali termali. Per d 'altra banda, a pruduzzione di calore solu cù e fonti d'energia rinnuvevuli hè guadagnatu pupularità. A maiò spessu, l'energia geotermica hè aduprata per questu scopu, ma sò stati custruiti installazioni termali solari à grande scala in quale

i cullettori riscaldanu l'acqua per i bisogni di a famiglia.

Casa passiva, casa di risparmiu d'energia - un standard di custruzzione carattarizatu da alti paràmetri d'insulazione di partizioni esterni è l'usu di una quantità di suluzioni destinate à minimizzà u cunsumu d'energia durante l'operazione. A dumanda di energia in l'edificazioni passivi hè sottu à 15 kWh/(m²·annu), mentre chì in e case cunvinziunali pò ancu ghjunghje à 120 kWh/(m²·annu). In e case passive, a riduzzione di a dumanda di calore hè cusì grande chì ùn anu micca utilizatu un sistema di calefazione tradiziunale, ma solu riscaldamentu supplementu di l'aria di ventilazione. Hè ancu usatu per equilibrà a dumanda di calore.

a radiazione solare, a ricuperazione di u calore da a ventilazione (ricuperazione), è ancu i guadagni di calore da fonti internu, cum'è l'apparecchi elettrici o ancu i residenti stessi.

Gzheinik (colloquially - un radiatore, da francese calorifère) - un scambiatore di calore acqua-aria o vapore-aria, chì hè un elementu di un sistema di riscaldamentu cintrali. Attualmente, i radiatori di pannelli fatti di piastre d'acciaio saldate sò più cumunimenti usati. In i novi sistemi di riscaldamentu cintrali, i radiatori fined ùn sò più usati, ancu s'è in certi suluzioni a modularità di u disignu permette l'aghjunzione di più pinne, è per quessa un cambiamentu simplice in a putenza di u radiatore. L'acqua calda o u vapore scorri à traversu u calefactor, chì di solitu ùn vene micca direttamente da u CHP. L'acqua chì alimenta tutta a stallazione hè cale in un scambiatore di calore cù l'acqua da a reta di calefaccia o in una caldera, è poi va à i receptori di calore, cum'è radiatori.

Caldaia di riscaldamentu cintrali - un dispositivu per brusgià carburante solidu (carbone, legnu, coke, etc.), gassoso (gas naturale, GPL), fuel oil (fuel oil) per riscalda u liquidu di rinfrescante (di solitu acqua) chì circula in u circuitu CH. In a parolla cumuni, una caldaia di calefaccia cintrali hè incorrectamente chjamata stufa. A cuntrariu di un furnace, chì dà u calore generatu à l'ambienti, a caldaia dà u calore di a sustanza chì a porta, è u corpu caldu va à un altru locu, per esempiu, à un calefactor, induve hè utilizatu.

caldaia a condensazione - un dispositivu cù una camera di combustione chjusa. I caldi di stu tipu ricevenu una quantità addiziale di calore da i gasi di fume, chì in e caldaie tradiziunali esce da a chimney. Grazie à questu, operanu cù una efficienza più altu, righjunghjendu finu à u 109%, mentri in i mudelli tradiziunali hè finu à u 90% - i.e. usanu megliu carburante, chì si traduce in costi di riscaldamentu più bassi. L'effettu di e caldaie di condensazione hè megliu vistu in a temperatura di u gasu di fume. In e caldaie tradiziunali, a temperatura di i gasi di fume hè più di 100 ° C, è in e caldaie di condensazione hè solu 45-60 ° C.