Рационална енергия

Висока енергийна ефективност и качество на вътрешния климат

Ефективното използване на съществуващи системи и технологии в монолитното строителство осигурява максимален комфорт с цената на ниско количество енергия. Съотношението между качество и цена се постига чрез правилен анализ и комбинация между архитектура и системи в дадена сграда. Използването на изчислителен софтуер за енергийни симулации е най-добрият вариант за това.

Активни системи

Резултатност при нисък разход на енергия

Термопомпени системи

Висока ефективност и по-ниска цена

Термопомнените системи могат да осигуряват отоплението, горещата вода и охлаждането на сградата. Захранвани от електричество, тези системи са с висока ефективност и цената на доставената от тях енергия е драстично по-ниска от тази, доставена от отоплителните електроуреди или обикновените климатици. Има няколко вида термопомпи.

Видове термопомпени системи

Инсталации за отопление, гореща вода и охлаждане

  • Термопомпа "въздух"-"вода"

    Вариант, който е най-достъпен. Инвестицията за него е финансово най-изгодна и е независим от наличието на геотермални води или почвените особености на терена, което го прави предпочитан и лесен от гледна точка на инсталиране и управление.

  • Термопомпа "земя"-"вода"

    Затворена геотермална система, която се базира на постоянната t˚ на почвените слоеве след 2-рия метър в дълбочина и тооплообменната функция се осъществява от антифризен разтвор, циркулиращ в подземната разводка (независимо дали тя е хоризонтална или вертикална). Най-ефективният вид термопомпа.

  • Термопомпа "вода"-"вода"

    Инсталация, която използва геотермалната енергия. Представлява отворена система, която директно се захранва от източник на подпочвени води с постоянна t˚ - сондаж, кладенец, дренажни води и пр.

Вентилационни системи

Умно отопление, охлаждане и вентилация

Вентилационните системи могат да бъдат използвани за отопление, охлаждане и вентилация, като те осигуряват оптимални стойности на СО2, както и на възрастта на въздуха и влажността в помещенията. Модерните системи са снабдени с рекуператори, позволяващи изходящият въздух да предаде топлината или студенината си на входящия, което осигурява значително спестяване на енергия за отопление и охлаждане.

Слънцезащитни системи

Енергийна мярка, позволяваща персонализиран контрол

Слънцезащитните системи осигуряват защита от слънцето най-вече през лятото, когато неговата енергия не е необходима за отоплението на дадена сграда. Те могат да се контролират в зависимост от зададен график, вътрешна температура, слънчева мощност върху повърхността на стъклото и др.

Пасивни мерки

Естествената енергия, която може да се използва

Освен вече изброените системи за ефективно използване на енергията (най-често електрическа), е нужно да се имат предвид и пасивните фактори (които не изискват енергия) за отопление, охлаждане и вентилация. Такива може да са:

  • Директна слънчева светлина

    Директната слънчева светлина прониква в помещенията през зимата и осезаемо намалява нуждата от допълнително отопление през светлата част от деня.

  • Масивност на конструкцията

    Масивността на използваните материали е характеристика, която определя дали е възможно да акумулират енергия, която после да освобождават, допринасяйки за отоплението и охлаждането.

  • Ориентация и форма на сградата

    Тези фактори са от съществено значение за оптималното използване на слънчевата енергия през зимата. Колкото по-проста е формата на сградата, толкова по-малко енергия е необходима за отоплението и охлаждането ѝ.

  • Слънцезащитни сградни елементи

    Става дума за козирки, балкони, щори и други елементи, които да са с такива размери, че да позволяват на слънцето да прониква през зимата, но да предпазват от директна слънчева светлина през лятото, когато слънцето е високо.

Комбинация от различни системи

Допълващи се комплексни решения в монолитното строителство

Ефективното използване на енергията е цел, постижима единствено чрез комплексни решения.

Комбинацията от активни и пасивни мерки се отчита чрез енергийно проектиране - компютърен анализ, който се прави посредством използването на софтуер, симулиращ вътрешния климат и енергийната консумация на сградата.

Стратегии за изпълнението на една сграда

Значението на разумното проектиране

Качественото монолитно строителство отчита факторите на средата и елиминира онези, които имат отрицателно влияние. Какъв е смисълът от ефективна система за отопление и охлаждане, ако отдадената от нея топлина "напуска“ сградата през топлинни мостове, които е трябвало да се предвидят в етапа на проектиране? Важно е да се отчете значението на следните принципи:

  • Добри изолационни свойства

    Добри изолационни свойства на сградните елементи, граничещи с външната среда. Желателно е коефициентът им на топлопреминаване да е U ≤ 0.15 W/m²K, при сегашни минимални изисквания в България U = 0.28 W/m²K за стени, U = 0.40 W/m²K за под и U = 0.25 W/m²K за покриви. Коефициентът на топлопроводност на прозорците (остъкление и рамки) трябва да е U ≤ 0.80 W/m²K и соларен фактор за остъклението минимум 50%. Изискванията в България позволяват коефициент на топлопроводност U = 1.40 W/m²K.

  • Липса на топлинни мостове

    Липса на топлинни мостове в конструкцията на сградата. В българската нормативна уредба се допускат прекалено големи загуби от термомостове, което е в разрез с принципите за енергийно ефективно строителство. Терминът обозначава топлопроводимите връзки в конструкцията и фасадата на една сграда, през които топлината „изтича“, движейки се в посока най-малкото топлинно съпротивление. Пример: Добре изолирана външна стена се пресича от неизолирана стоманобетонна етажна плоча. В контактната зона се създава топлинен мост, през който вътрешната повърхност се охлажда, т.е. губи се топлина, и освен топлинни загуби се образуват условия за конденз и впоследствие риск от поява на плесен вътре в помещението.

  • Въздухоплътност на сградната обвивка

    Тя е свързана с невъзможността на външния въздух да се инфилтрира вътре в сградата и обратно. Цялата инфилтрация трябва да се осъществява посредством вентилационна система, която позволява нейното контролиране, съответно контролиране на топлинните загуби.

  • Рекуперация на енергията от сградната вентилационна система

    Висок процент на рекуперация на енергията от сградната вентилационна система - трябва да е над 80%. Ефективността на вентилаторите на системата трябва също да е голяма, със стойност ≤ 0.5 W/m³/h.