Nulta energetska kuća

Nulta energetska kuca je vrsta objekta koja uz pomoc sistema za iskorišcavanje pre svega sunčeve energije , ali i ostalih obnovljivih izvora energije pokriva svoju godišnju potrošnju energije i smanjuje emisije ugljen dioksida . Kuce koje proizvedu višak energije tokom godine mogu se nazvati " plus energetske kuce " , a kuce koje potroše malo više energije nego što proizvedu nazivaju se " izrazito niskoenergetske kuce " .

Tradicionalne kuce troše 40% ukupne energije fosilnih goriva u SAD - u i Evropskoj uniji te imaju značajan doprinos u stakleničkim gasovima . Princip nulte ukupne potrošnje energije je posmatran kao način smanjenja emisije ugljen -dioksida i smanjenja zavisnosti od fosilnih goriva . Iako su nulte energetske kuce retkost , čak iu razvijenim zemljama stiču važnost i popularnost .

Vecina nultih energetskih kuca koristi električnu mrežu , ali neke su potpuno nezavisne od mreže . Energija je obično odmah pohranjena preko kombinacija tehnologija za proizvodnju energije iz Sunca i vetra , dok se ukupna potrošnja energije smanjuje sa visoko efikasnim HVAC - om ( grejanje , ventilacija i klimatizacija ) i rasvetnim tehnologijama . Cilj nulte energije je postati što praktičnija , stoga dok cene tehnologija alternativnih energija padaju , tradicionalnih fosilnih goriva rastu .

Razvoj savremenih nultih energetskih kuca postao je moguc ne samo kroz napredak u novim oblicima energije i konstrukcionim tehnologijama , nego je i značajno poboljšana naučnim istraživanjima , koja prikupljaju precizne podatke energetske efikasnosti na tradicionalnim i eksperimentalnim kucama i daju parametre za napredne računarske modele kako bi predvideli efikasnost inženjerskih konstrukcija .

Koncept nulte energije obezbeđuje velik raspon pristupa zbog brojnih mogucnosti proizvodnje i skladištenja energije kombinovane sa mnogim načinima merenja energije ( s obzirom na cenu , energiju ili emisiju ugljen -dioksida ) .

Konstrukcija i izgradnja

Nulte energetske kuce po standardu zahtevaju novi pristup konstruisanju i izgradnji da bi samostalno pokrile i uveliko smanjile vlastitu potrošnju energije , što značajno odstupa od standardne građevinske prakse . Projektanti nultih energetskih kuca obično kombinuju toplinu dobijenu pomocu pasivne sunčeve arhitekture i termalnu masu da stabilizuju temperaturne promene tokom dana , te su takve kuce uglavnom superizolirane . Sunčeva svetlost i toplota , preovlađujuci povetarac i hlađenje zemlje ispod kuce mogu obezbediti danju svetlost i unutrašnju temperaturu sa minimalnim mehaničkim sredstvima .

Računarskim 3D simulacijama moguce je prikazati planirani buduci objekat sa rasporedom konstrukcijskih varijabli kao što su orijentacija objekta s obzirom na položaj Sunca , raspored i vrsta prozora i vrata , vrsta izolacije , kvalitet građevinskih elemenata , aerodrom nepropustljivost , efikasnost grejanja i hlađenja , rasveta i druge opreme kao i lokalnu klimu .

Ove simulacije pomažu projektantima da predvide kako ce objekat funkcionisati pre nego je izgrađen i omogucavaju procenu ekonomske dobiti , pa čak i životni vek .

Nulte energetske kuce građene su sa mogucnošcu značajne uštede energije . Smanjena je upotreba energije za grejanje i hlađenje korišcenjem visoko efikasne opreme , dodatne izolacije , visoko efikasnih prozora , prirodne ventilacije i druge tehnike . Ove funkcije zavise o klimatskim zonama u kojima se nalazi konstrukcija . Potrošnja energije uređaja za grejanje vode može se smanjiti upotrebom očuvane vode , povratom toplote preko otpadne vode , upotrebom solarnog grejanja i visoko efikasne opreme za grejanje vode . Dnevna rasveta unutar kuce može se 100% dobiti iz danje svetlosti ili solarnih cevi . Nocna rasveta je u pravilu rešena sa fluorescentnim i LED osvetljenjem koje troši jednu trecinu ili manje energije od sijalice sa užarenom niti , bez dodatne neželjene toplote . Potrošnja energije može se smanjiti i odabirom efikasnijih električnih uređaja . Ostale tehnike za postizanje nula ukupne potrošnje su superizolirani zidovi balama sena .

Nulte energetske kuce često su konstruisane kako bi ponovo iskoristile utrošenu energiju , kao npr : iskoristiti toplotu odvedenu iz frižidera za zagrevanje tople vode , ventilacija vazduha , odvedenu toplu vodu iz tuša upotrebiti kao izmenjivač toplote , toplotu iz kancelarijske opreme i kompjuterskih uređaja kao i telesnu toplotu koristiti za zagrevanje objekta . Ove kuce iskoriste toplotnu energiju koju standardne kuce ispuste u okolinu . One mogu iskoristiti povracaj toplote ventilacijom , ponovnim iskorišcavanjem toplote iz tople vode , kombinacijom toplote i energije i apsorpcionim hladnjakom .

Skladištenje energijeNulte energetske kuce skladište raspoloživu energiju da bi zadovoljili svoje potrebe za električnom energijom , grejanjem ili hlađenjem . U pojedinim kucama koriste se različite tehnologije mikrogeneracije za opskrbljivanje objekta toplotnom i električnom energijom , pomocu solarnih celija , vetroturbina za električnu energiju , biogoriva ili solarnih termokolektora povezanih sa sezonskom skladištenjem toplotne energije ( STES ) za grejanje prostora . STES se takođe može upotrebiti leti za hlađenje , korišcenjem energije hlađenja pohranjene tokom zime . Vecina nultih energetskih kuca je spojena na električnu mrežu na koju plasira višak proizvedene električne energije i iz koje preuzima električnu energiju kada ne proizvodi dovoljno za svoje potrebe tako da je konačna bilans poravnata , dok druge mogu biti potpuno samostalne .

Skladištenje energije je najefikasnija ( s obzirom na cenu i resurse ) kada je kombinovana na lokalnom nivou , na primer grupa kuca , opština , naselje i slično , nego kao individualni objekti . Prednost takve lokalne pohrane energije je izostanak gubitaka pri prenosu električne energije . Ovi gubici iznose oko 7,2% -7,4% prenesene energije . Skladištenje energije u komercijalne i industrijske primene treba imati prednost s obzirom na topografske lokacije . Proizvodnja dobara s obzirom na nultu ukupnu potrošnju fosilnih goriva zahteva lokacije geotermalnih izvora , blizina reka , vjetrovita i osunčana područja .

Prednosti i nedostaci

Prednosti [ uredi VE | uredi ]Izdvajanje vlasnika kuce od buducih povecanja cena električne energijePovecana udobnost zbog jednoobrazne unutrašnje temperatureSmanjena potreba za štednjom energijeSmanjen ukupni trošak vlasništva zbog energetske efikasnostiUmanjeni ukupni mesečni troškovi življenjaPoboljšana pouzdanost - fotonaponski sistemi imaju 25 - godišnju garanciju - retko podbace tokom vremenskih problemaDodatni trošak za novu konstrukciju je smanjen s obzirom na nadogradnjuVrednost nulte energetske kuce u odnosu na slične konvencionalne kuce raste pri svakom porastu troškova energijeBuduca zakonodavna ograničenja i porez na emisije ugljen -dioksida mogu dovesti do skupih ulaganja zbog neefikasnosti zgradeNedostaci [ uredi VE | uredi ]Početni troškovi mogu biti velikiVrlo malo inženjera ili građevinara ima potrebne veštine ili iskustvo za izgradnju nultih energetskih kucaMoguci pad troškova obnovljive energije u buducim komunalnim preduzecima može umanjiti vrednost kapitala uloženog u energetsku efikasnostNova cena opreme tehnologije fotonaponskih solanih celija pada na oko 17% godišnje - to smanjuje vrednost uloženog kapitala u sistem za proizvodnju električne energije iz solarne energijeNadoknada za vece početne troškove na pretprodaji kuce - procenitelji su neinformisani - njihovi modeli ne uzimaju u obzir energijuDok pojedina kuca može koristiti prosek ukupne nulte energije tokom godine , može zahtevati energiju u vreme kada se javlja velika potražnja za energijom iz mreže . U tom slučaju kapacitet mreže mora osigurati električnu energiju bez obzira na opterecenja . Nulte energetske kuce ne mogu smanjiti potreban kapacitet elektranaKolektor solarne energije koristeci krov kuce funkcioniše samo na mestima koja nisu ometena s obzirom na jug . Kolektor solarne energije ne može biti postavljen na jug za severnu hemisferu ili na sever za južnu hemisf . okrenut hladu ili šumovitoj okolini

Nulte energetske kuće i zelena gradnja

Cilj zelene gradnje i arhitekture je što efikasnije korišcenje resursa i smanjiti negativan uticaj kuce na okolinu . Nulte energetske kuce su postigle glavni cilj zelene gradnje , a to je potpuno ili drastično smanjenje potrošnje energije i emisije gasova kroz životni vek kuce . Nulte energetske kuce koje smanjuju otpad , koriste reciklirane građevinske materijale , itd . Mogu se smatrati ZeLeNo u svim oblastima . Međutim , nulte energetske kuce nastoje imati što manji uticaj na okolinu tokom životnog veka u poređenju sa ostalim ZeLeNo kucama koje zahtevaju dovod energije i fosilnih goriva da bi bile korisne za potrebe domacinstva . Zbog zahtevnosti i

osetljivosti konstrukcije na mesto izgradnje da bi efikasno zadovoljilo potrebe domacinstva sa obnovljivim izvorom energije ( solarna , energija vetra , geotermalna itd . ) , Moraju se primeniti konstrukciona načela i iskoristiti prednosti besplatno dostupnih prirodnih dobara , kao što su pasivna solarna orijentacija , prirodne ventilacije , danje svetlosti , termalne mase i nocno hlađenje .

U Srbiji se na zagrevanje zgrada troši 50 odsto ukupne potrošnje energije, zbog čega je potrebno ulagati u energetski efikasne zgrade, ocenjeno je danas na Međunarodnom kongresu o klimatizaciji, grejanju i hlađenju (KGH).

On je ocenio da u Srbiji postoji niska energetska efikasnost u industriji, zastarele tehnologije, energetski neefikasni sistemi grejanja, zastarela energetska rešnja u industriji, tehnički neefikasne i zagađujuće

komunalne službe i mali stepen korišćenja postojećih potencijala OIE.

Sertić je podsetio da je Vlada Srbije u saradnji sa stručnjacima iz te oblasti osnovala Nacionalni savet za klimatske promene, čiji je zadatak praćenje stanja u Srbiji u oblasti klimatskih promena i usaglašavanje sa

regulativom EU. Predsednik tog saveta je ministarka poljoprivrede Snežana Bogosavljević Bošković.

Međunarodni trodnevni kongres o KGH organizuje Društvo za KGH Srbije, u okviru Saveza mašinskih i elektrotehničkih inženjera i tehničara Srbije (SMEITS).

U okviru kongresa, organizovana je i izložba proizvoda i dostignuća koja okuplja oko 120 izlagača iz Srbije i inostranstva.

Predsednik Društva za KGH Branislav Todorović kazao je agenciji Beta da su teme kongresa energetska efikasnost, zgrade "nulte energije", korišćenje OIE i zamena rashladnih fluida koji štetno deluju na čovekovu

okolinu i tehnike hlađenja.

"Cilj kongresa je bio da dođe veći broj mladih arhitekata, koji izlažu svoje radove, što je retko", rekao je Todorović i dodao da na kongresu učestvuju i mladi inženjeri, doktorandi, studenti završnih godina.

Todorović je kazao da u Srbiji nema zgrada "nulte energije", odnosno bez emisije CO2, ali je dodao da ima "jako dobrih" energetski efikasnih zgrada.

- See more at: http://www.danas.rs/danasrs/iz_sata_u_sat/zgrade_trose_50_odsto_ukupne_potrosnje_energije_u_srbiji.83.html?news_id=86540#sthash.BpafFZkE.dpuf

Zgrada gotovo nulte potrošnje energijePrema Direktivi 2010/31 / EU o energetskoj efikasnosti zgrada ( EPBD II ) :• " Zgrada približno nulte energije " je zgrada koja ima vrlo visoku energetskuefikasnost . Ta približno nulta , odnosno vrlo niska količina energije trebala bi seu vrlo značajnoj meri pokrivati energijom iz obnovljivih izvora koja se proizvodi ukrugu ili u blizini zgrade .• Osigurati da do kraja 2018. godine nove zgrade u kojima su smeštena telajavne vlasti ili su u njihovom vlasništvu budu zgrade približno nulte energije , a odkraja 2020. obezbediti da sve nove zgrade budu približno nulte energije .• Doneti Nacionalni plan za povećanje broja zgrada približno nulte energijeuvažavajući pritom nacionalne , regionalne i lokalne uslove .

Primer referentne jednoporodične zgradegotovo nulte energije• Kroz kombinaciju varijanti spoljneomotača i sistema za kontinentalnu iprimorsku Hrvatsku te kroz definisanjeminimalnih svojstava ovakvih zgradadobijena je maksimalna specifičnaprimarna energija ( prema Mjerodavnimpodacima za izračunavanje energetskog svojstvagotovo nula energetske zgrade ) koja zazgradu u kontinentalnoj Hrvatskoj iznosiEprim = 40,91 kVh / m2a , a Eprim = 33,40kVh / m2a za zgradu u primorskojHrvatskoj .

Faktori primarne energijeU sledećoj tabeli 1-5 su dani faktori za izračunavanje primarne energije za sve energente ienergetske sisteme koji se u Republici Hrvatskoj koriste za snabdevanje energijom . Zaodređivanje faktora korišćeni su trogodišnji proseci iz ostvarenih energetskih bilansu RHod 2009. -2011. godine primenom metodologije Eurostata .Prikazani su svi energenti koji se koriste za snabdevanje zgrada u Republici Hrvatskoj , i svisistemi daljinskog grejanja ( u javnim toplanama i javnim kotlarnicama ) za koje jeodređen faktor za izračunavanje primarne energije kao i ukupna emisija CO2 koja nastaje kaoposledica upotrebe određenog energenta , odnosno sistema .Ukupni faktor primarne energije podeljen je na obnovljivu , neobnovljivo ( fosilnu ) i nauvoznu komponentu ( kako za el . energiju iz uvoza nije moguće utvrditi nastanak ) .

Raspon optimalnih vrednosti potrošnje primarne energije prilikom rekonstrukcijapostojećih zgrada za kontinentalnu Hrvatsku bi iznosio 51 -136 kVh / m2a , a zaprimorsku 52-71 kVh / m2a . Ovaj dosta velik raspon je nastao kao rezultat znatnonižih cena energije od prosečnih vrednosti u okruženju , uz relativno visokuvrednost građevinskih radova ( tehnologije koje koriste postojeće starije zgrade sudanas značajno skuplje i teže dostupne nego u vreme njihove gradnje što povećavatroškove intervencije na njima ) te kao rezultat visoke cene kapitala .

Visoke cene energije i globalne klimatske promene prisiljavaju nas da promenimo svoje energetske potrošačke navike . Zbog činjenice da zgrade troše oko 40% od ukupne potrošnje energije u SAD - u i Evropskoj uniji energetski efikasne zgrade i kuce postaju sve zanimljivije . Trenutno se odvija mnogo državnih i lokalnih projekata kojima se pokušava uticati na ljudsku svest i time pokušavaju promeniti potrošačke navike . Na primer :

koristiti javni prevoz ( autobusi , tramvaji , vozovi , ... )kupovati manje i energetski efikasnije automobileisključiti elektroniku koja se ne koristi u datom trenutku ( televizija , kompjuter , ... )kad se kupuje nova elektronika favorizovati proizvode koji su energetski efikasni ( označeni sa A ++ , A + , A , B ) .Sve su ove preporuke i sugestije primerene u svrhu smanjenja potrošnje energije , ali vrlo je teško promeniti navike potrošača . Osim ovih projekata uticaja na potrošačke navike , u razvoju je i mnogo projekata kojima se smanjuje potrošnja energije bez velikih intervencija u život potrošača . Na primer , moguce je optimizovati motore automobila da daju istu snagu uz manju potrošnju goriva ili možemo graditi kuce koje su energetski puno efikasnije . U ovom članku koncentrisati cemo se na energetski efikasne kuce i zgrade .f