Сообщение на тему солнечный дом будущего

Обновлено: 04.07.2024

Солнечный дом позволит использовать солнечную энергию для отопления дома, не потратив при этом огромной суммы денег на сложные системы.

Сквозь большие застекленные поверхности окон солнечные лучи проникают внутрь здания. Зимой эту энергию можно использовать для дополнительного обогрева внутреннего пространства строения, а летом помещения нужно защищать от перегрева — закрывать окна шторами и маркизами

Хвойные деревья и кусты, посаженные вдоль северного фасада дома на близком расстоянии от него, защищают строение от холодно го ветра в зимнее время.

Решив затенить растениями открытый солнцу фасад дома, нужно выбрать лиственные деревья и кусты, дающие летом тень, а зимой — пропускающие солнечные лучи.

Расположение на участке

Дом. Основным условием эффективного использования солнечной энергии является его соответствующее расположение относительно сторон света.
Хорошо, если самая длинная стена будет размещена на оси восток -запад и обращена на юг. Конечно, не на каждом участке это возможно. Отклонение от оси на 15° заметна не влияет на количество тепла, получаемого через застекленные участки фасада дома. В украинских географических широтах наибольшее отклонение от оси восток — запад, при котором солнечное излучение является благоприятным, составляет 20° в восточном направлении и 35° — в западном. Если ось восток — запад проходит точно перпендикулярно по отношению к улице, то для того чтобы выходящие на юг стены были полностью открыты солнцу, соседние дома должны находиться на значительном расстоянии от него. Длина тени, которую отбрасывает дом, имеющий высоту 5 м, в день, когда солнце находится ниже всего по отношению к горизонту, то есть 21 декабря, составляет 19 м! Растительность. Выбирая участок и планируя расположение на нем деревьев, кустов или каких-либо строений, нужно учесть, что зимой они не должны отбрасывать тень на прогреваемый южный фасад дома. Продуманное расположение растений на участке, особенно деревьев, позволит регулировать проникновение солнечных лучей в дом.

Растущие в соответствующем месте лиственные деревья летом задерживают до 90% солнечного света, зато зимой, когда с них опадут листья, только около 50% лучей. Благодаря правильному расположению на участке деревьев и кустов можно уменьшить силу воздействия ветра на дом, что будет способствовать снижению в нем теплопотерь. Зимой, при морозном ветре, хвойные деревья — такие как ель или туя, растущие с северной, северо-западной и северо-восточной сторон дома, значительно уменьшают потери тепла. Помогает в этом и расположение деревьев вблизи стены дома, благодаря чему рядом с ней возникает зона низкой подвижности воздуха.

Если растения не являются достаточной защитой от солнца, необходимо обеспечить дополнительное затенение застекленных участков.

Форма и размер дома

Чтобы дом был энергосберегающим, его форма должна быть простой, компактной, без особых изгибов и выступов. Желательно, чтобы южный фасад имел самую большую площадь, а северный — наименьшую. Этого можно достичь, если дом в плане представляет собой трапецию и накрыт односкатной крышей (с наклоном в северном направлении). В случае когда дом размещен на склоне холма, то с северной стороны он должен быть частично заглублен в землю.

Наименее выгодными — из-за высоких удельных потерь тепла — являются одноэтажные дома. Наиболее рационально возведение строения : жилой мансардой.

Естественное освещение и получение солнечной энергии

Возможность естественного освещения помещений и одновременного получения солнечной энергии для их обогрева зависит от соответствующего расположения дома относительно сторон света. Лучи солнца падают в помещение под разными углами — зимой под более низким, чем летом. Чтобы приток тепла был ощутимым, окна должны размещаться на фасадах, на которые зимой попадает больше солнца.

Окна, используемые для получения солнечной энергии, должны быть большими, размещенными поближе к потолку, но не доходить до пола. Остекленная зона над полом не обеспечивает большого притока тепла, а зимой способствует его потерям.

Остекление фасада

Получению солнечной энергии способствуют остекленные участки фасада. Но наибольшее количество солнечных лучей может проникать внутрь дома только через окна, правильно установленные относительно сторон света. Тепла, попадающего через окна определенного размера (составляющие 30—10% от площади фасада), может вполне хватить для обеспечения комфортной температуры в помещениях даже в морозные дни, если светит солнце. Важно расположить окна так, чтобы внутрь дома проникало максимальное количество солнечного света.

Поэтому больше всего окон следует расположить с южной и западной сторон. С северной — их лучше не делать вообще.
Может показаться, что самым выгодным решением является полное остекление дома с южной стороны, при котором в помещение будет проникать наибольшее количество солнечных лучей. Но это не так. Летом в таком строении помещения могут перегреваться, при этом зимой потери тепла, вызванные его утечкой через большие остекленные участки, будут превышать количество тепла, которое дает солнечное излучение. Очень большое значение имеет угол, под которым солнечные лучи падают на определенную поверхность: чем он больше, тем больше лучей попадет на пол. Зимой, когда лучи под большим углом падают на вертикальные или на горизонтальные поверхности,

важно, чтобы они достигали не только пола, но и стены, поглощающей больше тепла.
Чтобы получать больше солнечной энергии, окна нужно устанавливать как можно выше, но они не должны быть высокими, то есть начинаться сразу же над полом, Может оказаться, что количество тепла, получаемое через нижнюю часть окна, будет меньшим, чем потери тепла в холодный период из-за слишком большой площади самого остекления. Установка окон на высоком уровне от поверхности пола оправдывает себя летом — благодаря этому меньше нагреваются полы.

Увеличенные потери тепла

К сожалению, стеклянные поверхности, служащие для поглощения солнечной энергии, в периоды, когда солнце не светит, способствуют увеличению потерь тепла в доме. Чтобы количество потерь тепла не превзошло количества получаемого тепла, нужно использовать защиту. которая предотвратит его утечку, по крайней мере, через самые большие окна, что увеличит счет по ЖКХ. Самым простым решением является использование наружных ставен или роллет, которые одновременно будут являться дополнительной защитой от грабителей.

Аккумулирование тепла

Массивная внутренняя стена, находящаяся напротив остекленного южного фасада, очень хорошо аккумулирует тепло солнечного излучения.

Зимой солнце проникает внутрь помещений через неза1ененные окна. Темный каменный пол на протяжении дня аккумулирует тепло и отдает его вечером. Теплый воздух свободно расходится по прилегающим помещениям через проемы в стенах.

Остекленная веранда

Интересным является решение, соединяющее в себе непосредственный и косвенный способы обогрева помещений солнечными лучами. Оно заключается в пристройке с южной стороны дома полностью остекленной комнаты, которая может выполнять разные функции: нежилого, проходного помещения или веранды, соединенной с дневной зоной.

Но ее нельзя воспринимать как жилое пространство, поскольку, учитывая высокую степень остекления, летом здесь будет невыносимо жарко, а зимой — холодно. Стена, отделяющая веранду от остального дома, должна обладать такими же высокими теплоизоляционными свойствами, как и обычная наружная стена. Лучше всего сделать ее монолитной, хотя в ней могут быть оконные и дверные проемы или же она может быть полностью остеклена. Другой вариант — отказаться от разделяющей стены, но тогда это уже будет не пристройка, а только огромное окно в помещении. В нашем климате это означает увеличение расходов на отопление, следовательно, использовать подобное решение не рекомендуется. Кроме того, если между такой пристройкой и остальным домом нет монолитной стены, летом возникнет проблема перегрева помещений. Предотвратить это можно, установив роллеты или маркизы, затеняющие пристройку, повесив толстые шторы, закрывающие остекленные участки между пристройкой и внутренней частью дома, или установив кондиционеры.

Такую веранду можно построить на мансарде, но нужно тщательно продумать способ ее затенения летом, тем более, что в теплый период в расположенных на мансарде помещениях и без этого бывает жарко.

Расположение помещений

Немаловажное значение для правильного функционирования энергосберегающего дома имеет организация его внутреннего пространства. При сооружении строений, пассивно использующих солнечную энергию (пассивной), следует обращать внимание не только на традиционную практичность, но и на то, чтобы расположение помещений было спроектировано с соблюдением следующих принципов:

зонирования — в доме нужно выделить зоны, в которых будет поддерживаться разная температура;
группирования — помещения, относящиеся к одной зоне, должны прилегать друг к другу (находиться рядом или одно над другим);
ориентации — расположение помещений относительно сторон света должно быть таким, чтобы солнечные лучи могли как можно больше проникать в них и поддерживать в них тепловой комфорт;
создания буферной зоны — с северной и наиболее ветреной стороны дома должна находиться буферная зона, состоящая из помещений, не требующих отопления, таких как: гараж, кладовки, подсобные помещения или помещения, в которых температура может быть ниже +16°С. В буферной зоне могут находиться кухня и прачечная — помещения, где идут процессы, связанные с повышенной температурой. С южной стороны дома буферную зону создает застекленная веранда.

Равномерному распределению тепла способствует наличие больших открытых пространств и элементов. Традиционное разделение на помещения приводит к установлению в них разных температур, в связи с чем возникает риск избыточного роста температуры в открытой солнцу южной части дома при одновременной необходимости дополнительного обогрева его северного крыла. Благоприятным с точки зрения теплового комфорта может быть использование вентиляторов, которые вызывают принудительный проток воздуха между этими частями дома. Но, если учесть шум, сопровождающий их работу, и расход электроэнергии, становится понятно, что данное решение не является удачным.

На южной стороне дома нужно располагать жилые помещения — гостиную, столовую, спальни.

Простые системы, но все-таки необыкновенные

Наверное, у многих читателей возникают сомнения: если бы это решение действительно было рентабельным и оправдывало себя, то пользовалось бы большой популярностью, а о системах пассивного солнечного отопления у нас не так много информации. Но в последнее время в Украине эта тема становится все более популярной, наряду с использованием солнечных коллекторов, тепловых насоси и других современных экологичных систем отопления, которые позволяют экономить природные ресурсы и уменьшить негативное влияние на окружающую среду.

Возможность применения солнечной энергии для отопления домов путем их правильного проектирования имеет большое будущее. Популяризацией пассивного отопления домов, энергосбережением и продвижением экологически чистых технологий начинают заниматься учреждения, действующие в интересах защиты окружающей среды. Наша страна постепенно подключается к распространенному в развитых странах направлению по использованию возобновляемых и альтернативных источников энергии — на юге страны уже действуют запущенные в этом году ветровые и солнечные станции, обеспечивающие электроэнергией ближайшие населенные пункты.

В Европе такие решения не только популярны, но и имеют поддержку на законодательном уровне. Подтверждением того, что использование таких решений имеет смысл, является строительство од-носемейных домов на Западе. Достаточно заглянуть в доступные в книжных магазинах европейские каталоги готовых проектов, чтобы убедиться — большинство представленных в них домов имеют архитектурные решения, направленные на использование солнечной энергии. При этом строения — красивые и функциональные. Нам ничего не мешает начать возводить такие же дома и присоединиться к всемирной тенденции использования солнечной энергии.

В больших открытых пространствах можно равномерно распределить нагретый воздух, тем более, когда в центре находится камин.

В ванной должна быть более высокая температура, поэтому лучше размещать ее в середине дома — в окружении других помещений.

Оставляя комментарий Вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности

Друзья! Вас интересует жизнь на земле, вне городов? Быть может Вы устали от суеты, хотите позволить себе в этой жизни то, о чём многие мечтают? Нет, призыв распрощаться с благами цивилизации здесь не уместен. Мы разработали и спроектировали Эко-Дом, окружённый теплицами. Это Солнечный Эко Дом Вегетарий, который кормит.

Технико-экономические показатели Солнечного Дома Вегетария:

Площадь дома – 518,4 м2. В том числе:
Жилая площадь – 74,2 м2. К ней добавлен ХОББИ этаж на 86 м2 со свободной планировкой.
Нежилая площадь – 245,0 м2,включая ХОББИ этаж.
Площадь вегетариев – 199,2 м2.
Площадь застройки – 312,4 м2.
Высота – 11,15 м.
Количество этажей – 3.

В чём особенность такого дома? Почему это дом будущего?

1. Экологичность . Возможна полная переработка всех отходов. Сейчас люди много внимания уделяют экологии, чтобы сохранить наше общее жильё - планету Земля. В доме работают биореакторы по переработке органики с производством органических удобрений.

Червеферма ящичного типа Купольного Дома Вегетария - солнечного экодома, который кормит. Задача: переработка органических отходов.

Дополнительно устанавливается торфокомпостирующий биотуалет и другие экотехнологии сберегающие природу.

Торфокомпостирующий безводный биотуалет для переработки густой фракции человеческих фекалий в компост для подкормки вашего сада.

2. Автономность. Электричество, тепло, удобрение для почвы, еду дом производит сам! На крыше КДВ 4-100 устанавливаются солнечные батареи и солнечные коллекторы для получения электроэнергии и тепла круглый год.

3. Энергоэффективность. Рассчитан на стабильную работу систем жизнеобеспечения при температурах до минус 65 градусов. Специальная конструкция и архитектура позволяет ему потреблять в 3 раза меньше тепла, а в южных регионах не оснащаться отоплением.

Класс энергосбережения А+. Это значительно экономит деньги на содержании. Другая сторона энергоэффективности – это специальные теплицы, которые окружают дом со всех сторон. Они защищают жилую зону от ветра.

4. Климатическая стойкость . Благодаря обтекаемой форме конструкция обладает запасом прочности. Снеговая нагрузка крыши может достигать 320 кг/ м2. Такие конструкции зданий обладают максимальной устойчивостью к ветру, снегу, граду, холоду, жаре, другим экстремальным воздействиям.

5. Экономия ресурсов. Более 50% экономии тепла. В тёплых регионах России отопления не требуется. Излишки тепла запасаются в тепловом аккумуляторе под домом. В конструкции заложено 2 контура тёплого пола:

· Верхний контур эффективно обогревает здание зимой.

· Нижний контур предназначен для запасания излишков тепла под плитным фундаментом, в грунтовом аккумуляторе тепла.

Солнечный экодом, который кормит - КДВ 4-100. Углы падения солнечного света в зависимости от времени года и тепловой контур под домом.

Для повышения эффективности системы к контурам подключается тепловой насос.

6. Удобство. Эргономичные планировки. Много пространства для жизни, отдыха, бизнеса.

Солнечный экодом, который кормит - КДВ 4-100. Вид со стороны прихожей, справа дверь в кабинет, слева санузел.

Светлая горница со вторым светом соберёт перед камином всю семью.

Второй этаж - зона тихого отдыха. Здесь расположены три спальни с выходом на балкон вегетария, санузел, кладовая.

Целый дополнительный ХОББИ этаж 86 м2 со свободной планировкой и выходом на смотровую обзорную башенку.

Теперь можно реализовать свою мечту. Для этого хватит пространства. Можно сделать:

· Зал для занятия фитнесом.

· Музыкальный зал с прекрасной акустикой.

· Зал для медитаций.

· Круглогодичную фабрику растений.

Детям будет место для игр и беготни.

Кстати, подняться на верхние этажи можно как по лестнице, так и на подъёмнике/лифте.

В четырёх вегетариях можно реализовать разные климатические зоны для конкретных видов растений. В вегетариях завтракают, обедают, когда на улице холод и дождь. А также купаются в бассейне с тёплой водой.

7. Солнечный дом. Вегетарий правильно ориентирован на солнце. Эффективно использует солнечное тепло летом и зимой, которое превращается в энергию. Особенно это важно в холодном климате России. Летом стены защищены от перегрева благодаря системе аккумуляции тепла в грунтовом аккумуляторе. Зимой солнце нагревает помещения благодаря правильным углам стен вегетария. Даже без дополнительного отопления можно выращивать растения 9 месяцев в году на широте Москвы.

Купольный Дом Вегетарий - солнечный ЭкоДом. На слайде представлен оптимальный угол наклона светопрозрачной части вегетария и угол падения солнечных лучей

8. Красота. Оригинальный дизайн, гармоничная форма. Использованы не только принципы золотого сечения, но и подходы древнерусской архитектуры. Купольный Дом Вегетарий привлекает внимание, вызывает удивление, радость. Винтовая лестница и купольная форма наполняют пространство энергией. Архитектурный стиль КДВ 4-100 создан архитектором Юрием Гороховым по мотивам шедевров древнерусского деревянного зодчества (Кижи, Кондапога).

9. Высокое качество жизни. Обеспечивает главные потребности семьи:

Чистая окружающая среда.
Качественное питание.
Здоровье, физическая активность.
Комфортные бытовые условия.
Единение семьи в совместном труде и образовании.
Экологическая, экономическая и социальная безопасность.
Большие возможности для досуга, отдыха, хобби, самореализации.
Жизнь, наполненная смыслом.
Деятельность, совершенствующая среду обитания.
Возможность получения хорошего дохода, проживая на земле.

К этому добавляется сообщество единомышленников, владельцев купольных вегетариев для общения, помощи друг другу, развития и дружбы.

10. Полная независимость. КДВ БИОФЕРМА (когда мы используем все площади для ведения бизнеса) позволяет получать более 25 млн. рублей в год выручки от продажи продукции силами всего 5-х человек.

Это полная финансовая независимость для фермера, большой семьи, экопоселения. Совершенно новая концепция инновационного фермерского хозяйства, работающая по принципам отбора биотехнологий:

Высокая рентабельность.
Малая площадь.
Нетребовательность к большим вложениям.
Простота в реализации.
Высокая степень масштабируемости.
Высокая степень технологической инновационности.
Растущий тренд и спрос на продукцию.

Чтобы быть в курсе развития проекта - подпишитесь, поставьте лайк и поделитесь информацией в социальных сетях!

Введение

Наблюдаемая зимой в Приморье температура воздуха значительно ниже, чем на тех же широтах в европейской части страны. Но значительные гелиоресурсы территории восполняют ее низкий температурный фон. Приморский край благодаря своей южной широте и особенностям муссонного климата отличается высоким потенциалом для развития тепловой солнечной энергетики. Радиационный баланс на севере края составляет 1885 МДж/м2, на юге – 2010,2 МДж/м2, про- должительность наблюдаемого на территории края солнечного сияния 1900–2500 ч в год [3, с. 9]. При этом большая часть солнечных дней приходится именно на холодный период года.

Индивидуальный жилой фонд в Приморском крае составляет 20,3% общей площади, или около 8,7 млн м2. В последние годы строительство индивидуальных жилых домов становится основным источником пополнения жилищного фонда [2]. В силу удаленности участков массовой индивидуальной застройки с увеличением объемов индивидуального жилищного строительства растет и спрос на автономные системы теплоснабжения. Несмотря на высокий естественный потенциал, солнечная энергия как перспективный вид теплоснабжения частных домохозяйств в крае не рассматривается, что в целом повторяет общероссийскую тенденцию. Так, общая площадь сол- нечных систем водяного теплоснабжения в России (около 12,5 тыс. м2 в 2014 г.) в сравнении с мировым уровнем (471 млн м2 в том же году) по-прежнему ничтожна [1]. А строительство индивидуальных жилых домов с пассивными солнечными системами теплоснабжения в Приморье за по- следние 10 лет так и не вышло за рамки единичных экспериментов [8].

Рис. 1. Общий вид дома с юго-востока зимой 2015/16 г. Авторы проекта, архитектура: Павел Казанцев (ДВФУ) и Анна Ляшко (проектная компания М-АРК), конструкции и технологии: Домантас Суркис, Мариус Тарвидас, Аудрис Круциус (Экококон, Литва).

Наблюдение характеристик пассивной солнечной системы

Объектом исследования был выбран индивидуальный жилой дом с пассивным солнечным отоплением Solar-SB. Коробка дома выполнена из готовых панелей из прессованной соломы. Проект разработан в 2012–2013 гг., строительство ведется с июня 2014 г. Участок строительства: Приморский край, Надеждинский район, пос. Новый, котловина с/т Серебрянка. Авторы проекта: архитекторы Павел Казанцев (ДВФУ, Владивосток), Анна Ляшко (проектная компания М-АРК, Владивосток); конструкции дома и технология соломенных панелей: Domantas Surkys, Audris Krucius, Marius Tarvidas (компания Ecococon, Вильнюс, Литва); заказчик: Владимир Казанцев (рисунки 1, 2).

Рис. 2. Проектный вид дома по завершении строительства

При проектировании за основу формирования пассивной солнечной системы экспериментального соломенного экодома Solar-Sb была принята традиционная для умеренных широт Северного полушария архитектурная модель.

Мансарда на третьем уровне жилая, но будет отсечена от теплого ядра дома утепленным перекрытием, обеспечивающим возможность ее сезонной эксплуатации. В первую половину лета окна в противоположных торцах мансарды способствуют дополнительному проветриванию атриума через люк в перекрытии за счет сквозняка под коньком кровли.

К новаторским решениям формы соломенного дома можно отнести только сочлененную конфигурацию кровли, подстроенную под оптимальные углы для размещения солнечного коллектора водяного отопления (Солнце в 20-е числа января) и фотоэлектрической системы (высота Солнца в день равноденствия на широте Владивостока).

В зиму 2015/16 года дом вошел с незавершенными внутренними работами. Он не жилой, не отапливаемый. Это дало возможность изучить собственный тепловой режим помещений дома и оценить вклад пассивной солнечной системы в отопление в холодный период (рис. 3).

Проводились два типа измерений. Первый – операторская фиксация внутренней температуры воздуха стационарными спиртовыми термометрами в трех точках: первый, второй этаж, мансарда – и наружной температуры воздуха – у северного фасада, в 9, 13 и 19 часов, для выявления общей картины динамики внутренней (по уровням жилого дома) и внешней температур воздуха с 14 декабря 2015 г. по 19 февраля 2016 года (наиболее холодный период года на юге Приморья, 68 дней, рис. 4).

Рис. 3. Интерьеры дома в период наблюдений зимой 2015/16 года, работы не завершены

Второй – непрерывная регистрация на автоматических метеостанциях HOBO Weather Station с 8 февраля по 14 марта 2016 г. (полный период наблюдений по 31 марта 2016 г.) внешних метеорологических параметров, включая скорость и направление ветра, влажность, температуру, величину потока солнечной радиации на горизонтальную плоскость, на плоскость, наклоненную на 45° к югу, на южную вертикальную плоскость, совпадающую с вертикальными витражами дома, и непрерывную регистрацию суточной динамики температуры, влажности воздуха внутри помещений и потока солнечной радиации, поступающего через южный витраж (рис. 5).

Рис. 4. Результаты операторской фиксации с 14 декабря 2015 г. по 19 февраля 2016 г.

Рис. 5. Общий вид показаний автоматической метеостанции с 8 февраля по 14 марта

При оценке результатов наблюдений на автоматической метеостанции HOBO Weather Station использовалось программное обеспечение HOBOware Pro Onset Computer Corporation. Со- поставление данных двух типов измерений по внутренней температуре воздуха на уровне 1-го и 2-го этажа, в срок с 8.02 по 19.02.2016 г., показало высокую степень совпадения результатов операторской фиксации и результатов наблюдений на автоматической метеостанции.

Основные результаты наблюдений

По итогам наблюдений можно отметить следующее: максимальные значения внутренних температур отмечены на втором этаже жилого дома, средние показания – на первом, наиболее низкие, ниже показаний термометра на 2-м этаже на 1–3°С, – на уровне мансарды. В период наблюдений мансарда была утеплена не полностью, не были утеплены вентиляционные каналы, дымоход и откосы окон, что вызывало дополнительное охлаждение помещения. Поэтому вместо ожидаемых наиболее высоких температур мансарда ночью быстро выстывала, охлаждая весь дом.

Максимальная разность наружной и внутренней температуры воздуха в дни наиболее холодных погод с минимальной облачностью достигала 12–20 °C (например, 11.01, 23.01, 9–10.02, 16.02). В суточной динамике в ясные дни наиболее низкие температуры внутри дома отмечались в районе 9 утра, минимум температур, незначительно повышаясь, держался примерно до 11 утра, несмотря на поступление солнечного тепла через южные витражи, примерно с 9 утра. С 11 утра температура воздуха в доме начинала заметно расти, достигая наибольших значений к 17–18 ч, когда поступления солнечного тепла через южный витраж уже резко снижались. Наблюдаемый максимум внутренних температур отставал от максимума поступающей через южный витраж солнечной радиации примерно на 3 ч (рисунки 6, 7; таблицы 1, 2; выбраны дни с ясной погодой и минимальной температурой наружного воздуха в феврале).

Эти данные показали необходимость дооборудования пассивной системы солнечного отоп- ления рассматриваемого жилого дома разогревающей солнечной системой конвекционного типа, работающей преимущественно в утренние часы. И, по-видимому, подтверждают положительный эффект дополнительного солнечного прогрева дома в вечерние часы в феврале, через витражи за- падной ориентации (общая площадь витражей 12,5 м2, количество поступающей солнечной радиа- ции не оценивалось).

Оценивая эти показания, следует учесть, что в результате незавершенной внутренней отделки объем отапливаемых пассивной солнечной системой помещений зимой 2015–2016 года был превышен более чем на треть от проектного. Так, отсутствовали перегородки и перекрытия между жилой и буферной зоной, не было теплого перекрытия между вторым уровнем и мансардой, мансарда была утеплена не полностью, отсутствовали тамбуры основного и хозяйственного входа. Этим отчасти объясняется и высокая инертность системы в первые утренние часы солнечного прогрева, а также значительная суточная динамика температур внутри дома, наблюдавшаяся весь период исследований (в отдельные дни падение на 6–7 °С от дневного максимума к минимуму в 9 утра). Высокую суточную динамику наружных температур, скорее всего, можно отнести за счет эффекта ночного стока и накопления холодного воздуха в котловине с/т Серебрянка.

Минимальная разность температур в 2–3 °С была отмечена в дни оттепелей, при пасмурной погоде (например, 02.01, 28.01, 29.01). В февральскую оттепель 11–13 числа температура воздуха на улице была даже выше внутренней температуры воздуха, что объясняется прежде всего хоро- шими изолирующими характеристиками наружных стен из соломенных панелей. Также следует учесть отсутствие поступлений солнечного тепла в эти дни. Хорошие инертные характеристики дома проявились и в заметном постоянстве температуры внутреннего воздуха, независимо от рез- ких изменений температуры наружного воздуха, например от –6 °С к –21 °С за три январских дня (9–11.01; рис. 4).

Рис. 6. Общий вид показаний автоматической метеостанции 9–10 февраля

Рис. 7. Общий вид показаний автоматической метеостанции 15–16 февраля

Предварительные результаты

В 2005 году в проектной фирме Аргус-Арт был разработан экспериментальный проект индивидуального жилого экодома Solar-5 (автор проекта – архитектор Павел Казанцев) [4, 6]. Активную солнечную систему экодома проектировала лаборатория 07 ИПМТ ДВО РАН (Александр Волков и Олег Ковалев, рис. 8). Согласно расчетам лаборатории, пассивная солнечная система отопления жилого дома обеспечивала вклад в отопление здания в холодный период года до 57% (рис. 9). В основном этот результат достигался за счет нестандартного архитектурного решения здания, получившего патент на изобретение в области энергоэффективной архитектурной формы RU 2342507 и отмеченного призами международных и российских выставок и конкурсов.

В 2011 году технопарком ДВГТУ (ДВФУ) была реализована одноэтажная копия экодома – учебно-экспериментальный экомодуль Solar-5m, но подтвердить высокие расчетные характеристики пассивного солнечного отопления на практике не представилось возможным [5]. При рассмотрении проекта потребители высказывали сомнение в эффективности использования приемов пассивной солнечной архитектуры в Приморье, зачастую было и неприятие связанного с солнечными технологиями нестандартного архитектурного образа дома.

Рис. 8. Экодом Solar-5. Проектный вид

Рис. 9. Оценка теплового баланса экодома Solar-5: по расчету авторов, вклад пассивной и активной солнечной системы в отопление должен составить 81%

Заключение

5 июня - в "День Земли" - проект был награжден Energy Globe National Award - международная награда за вклад в устойчивое развитие Земли. В этом году 1700 конкурсантов, из 177 стран (Павел Казанцев, Анна Ляшко, Владимир Казанцев, Domantas Surkys, Audris Krucius, Marius Tarvidas) вошли в категорию проектов - дипломантов конкурса.

Вступая в самостоятельную жизнь, человек уходит из дома родителей и строит свой дом. Он становится для него местом отдыха, символом защищенности и уюта. Дом – это друг, и очень важно сделать его таким, чтобы жить в нем всю жизнь, нужным и надежным, как друзья.

Именно поэтому я хочу стать архитектором, чтобы строить людям хорошие дома, и радоваться за них.

Но пока я только школьник, и, делая этот проект, хочу проверить, подхожу ли я для выбранной профессии.

Вложение	Размер
dom_budushchego_proekt_vystuplenie.doc	43 КБ

Предварительный просмотр:

Цели и задачи проекта

Разобраться, какими же будут дома, в которых мы будем жить в будущем.

Познакомиться с историей зодчества
Изучить факторы, влияющие на внешний вид и внутреннее содержание наших домов
Познакомиться с новыми технологиями в строительстве

Наши дома должны быть не только красивыми и удобными. Нужно стремиться жить в гармонии с природой, и в то же время соответствовать стремительно развивающемуся прогрессу.

Выбор темы проекта.

Именно поэтому я хочу стать архитектором, чтобы строить людям хорошие дома, и радоваться за них.

Но пока я только школьник, и, делая этот проект, хочу проверить, подхожу ли я для выбранной профессии.

Историки долгое время считали, что первобытные люди не умели строить себе жилища, Но такое представление оказалось неправильным. И изменилось оно после того, как английский археолог Луис Лики нашел в Африке остатки жилища, построенного примерно миллион семьсот пятьдесят тысяч лет назад.

Как правило, первые жилища были временными сооружениями, ведь и первобытные люди подолгу не оставались на одном месте. В местах с более суровым климатом люди строили землянки. Копали яму, сверху покрывали ее накатом из жердей или бревен и так защищали себя от непогоды и нападения зверей.

В строительстве жилищ древние люди были весьма изобретательны. Древние жители Сибири, например, возводили их из мамонтовых бивней или из китовых ребер, обтягивая их шкурами. Уже позже, стали сооружать постройки из камня или дерева на каменном фундаменте. Постепенно жилища увеличивались в своих размерах, и некоторые народы уже тогда начали строить многоэтажные дома. В Канаде и многих других частях Северной Америки индейцы строили дома в 3-4 и даже в 5 этажей.

Но шло время, дома менялись, становились более удобными и комфортными.

И сейчас современные новации в области строительства направлены на то, чтобы человеческие поселения приносили как можно меньше ущерба окружающей среде. Примером домов, которые в будущем позволят нам жить в гармонии с природой, в то же время не лишая себя привычного комфорта, являются так называемые жилища "нулевой энергии" или "пассивные" дома, объединяемые общим термином "энергоэффективные дома".

"Энергоэффективный дом " – это дом, позволяющий создать комфортный микроклимат и зимой и летом без кондиционера и отопления..

В конструкции дома используются элементы солнечной архитектуры – максимальное остекление с южной стороны и минимальное с северной.

Следующим важным шагом для ещё большего уровня эффективности является переход на альтернативные источники тепла и энергии.

И тут на помощь приходят различные инженерные системы. За электроснабжение отвечают фотоэлектрические солнечные батареи и ветрогенератор. Поскольку энергоснабжение от таких источников как солнце и ветер носит нестабильных характер, требуется установка резервного генератора и системы аккумулирования.

Системы отопления и горячего водоснабжения тепловой энергией снабжают геотермальный тепловой насос и солнечный коллектор.

Любой дом требует вентиляции воздуха. Современные вентиляционные установки с рекуперацией тепла и влаги удаляемого воздуха способны вернуть до 90 % тепловой энергии из удаляемого воздуха в подаваемый в помещения свежий воздух. В летний период данная система имеет обратное действие, т.е. охлаждает подаваемый воздух.

Построено уже немало таких домов. В основном в Европе. Вот несколько примеров.

Умный дом, новейшие технологии которого поражают своим разнообразием, постепенно становится все доступнее для обывателей. Большую роль в этом играет распространенность планшетов и смартфонов с постоянным выходом в Интернет, именно их удобно использовать в качестве пультов управления домом.

Вот только несколько осуществленных задумок, применяемых по всему миру:

Видеослежение за домом внутри и снаружи.
Термостат, регулирующий отопление и температуру воды.
Датчики освещения, включающие и выключающие свет в зависимости от перемещений жителей дома.
Дверные замки, которые могут реагировать на приближение устройства, излучающего сигнал (смартфона).

Все это широко применяемые в России технологии. Но есть и совершенно новые приспособления.

Так умный холодильник сам рассчитывает блюда, которые можно приготовить из продуктов в нем, или отправляет заказ в магазин.

Такие функции обычной техники порой кажутся излишними, но только подумайте, насколько они могут облегчить жизнь пожилому человеку или инвалиду. Взрослые дети подобным образом могут помогать своим родителям, даже если они живут за множество километров от них.

Статистика показывает, что дома, оснащенные датчиками слежения, значительно меньше подвержены ограблениям.

Помимо облегчения обыденных обязанностей, технологии умного дома служат обеспечению безопасности его жителей. В случае пожара система не только вовремя засечет возникновение огня, но и вызовет пожарную команду, подсветит путь и разблокирует необходимые двери.

Новейшие технологии обеспечивают контроль практически за всеми приборами в доме

Еще один важный бонус — экономия денежных средств, затрачиваемых на электроэнергию. Выключение освещения, когда в помещении никого нет, регуляция температуры воды и другие программы, направленные на сокращение затрат, очень эффективны.

Очевидно, что основной тенденцией строительства станет вопрос разработки зданий, в которых функциональность и комфортность сочетались бы с энергоэффективностью и экологичностью. Так что, проводя анализ последних инновационных проектов в области строительства, можно с достаточной точностью предсказать, какими они будут - дома будущего.

Умный дом, экономичный дом, новейшие технологии которого способны улучшить качество жизни и действительно облегчить существование, чтобы высвободить время и средства для творчества и продуктивной деятельности, становится все более реальным.

Читайте также: