Что такое энергосберегающие технологии

В условиях роста цен на энергоресурсы и необходимости заботы об экологии энергосберегающие технологии становятся важной частью частного дома. Эти решения помогают снизить потребление электроэнергии, оптимизировать системы отопления и экономить воду, что уменьшает финансовые затраты и способствует устойчивому образу жизни. В статье рассмотрим основные виды энергосберегающих технологий, их преимущества и способы внедрения в повседневную практику, что позволит владельцам домов внести вклад в сохранение ресурсов и улучшение качества жизни.

Планировочно-проектировочные принципы

Это может реализовать застройщик, который специализируется на строительстве жилья с эффективным использованием энергии. В настоящее время существует множество технологий, рекомендованных специализированными организациями. При желании с этими методами можно ознакомиться и самостоятельно.

Эксперты в области энергетики подчеркивают важность энергосберегающих технологий как ключевого элемента устойчивого развития. Эти технологии направлены на снижение потребления энергии без ущерба для комфорта и качества жизни. К ним относятся инновационные системы освещения, такие как светодиоды, а также высокоэффективные отопительные и вентиляционные установки. Специалисты отмечают, что внедрение таких решений не только способствует экономии ресурсов, но и снижает выбросы углекислого газа, что положительно сказывается на экологии. Кроме того, использование энергосберегающих технологий может значительно уменьшить затраты на коммунальные услуги, что делает их привлекательными как для бизнеса, так и для частных потребителей. В условиях глобальных изменений климата и растущих цен на энергоносители, эксперты считают, что переход на энергосберегающие решения становится не просто желательным, а необходимым шагом для обеспечения будущего.

Энергосберегающие технологии | Квадратный метр

Архитектурное решение

Важно продумать рациональную ориентацию стен частного дома в соответствии со сторонами света. Это решает проблему инсоляции благодаря окнам и балконам, ориентированным на поступление лучистой энергии максимальное количество часов в сутках. Для этого проект разрабатывается так, чтобы здание имело вытянутую форму с максимальной поверхностью прозрачных конструкций с южной стороны.

При этом важно предусмотреть, что тень от соседних конструкций не должна затенять оконные проёмы. Также не желательно высаживать высокие деревья, препятствующие проникновению солнечных лучей в комнаты.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов об энергосберегающих технологиях:

1. Энергоэффективные здания: Современные энергосберегающие технологии позволяют создавать здания, которые потребляют на 50-90% меньше энергии по сравнению с традиционными. Это достигается за счет использования высокоэффективных изоляционных материалов, систем управления освещением и отоплением, а также солнечных панелей.

2. Умные сети: Интеграция технологий “умных сетей” (smart grids) позволяет более эффективно управлять распределением электроэнергии. Эти системы используют датчики и программное обеспечение для оптимизации потребления энергии, что снижает потери и позволяет лучше интегрировать возобновляемые источники энергии.

3. Светодиоды (LED): Переход на светодиодное освещение является одним из самых простых и эффективных способов снижения энергопотребления. Светодиоды потребляют на 75% меньше энергии и служат в 25 раз дольше, чем традиционные лампы накаливания, что значительно снижает как счета за электроэнергию, так и количество отходов.

Энергосберегающие технологии Экон УрФО

Объёмно-планировочные меры

К таким мерам относятся способы, которые помогают уменьшить теплопотери в зимний период и снизить расходы на кондиционирование летом:

• установка козырьков над окнами, обращенными на юг, которые не мешают попаданию солнечных лучей в короткие зимние дни, но защищают от перегрева стекол в самые жаркие часы;
• тщательно рассчитанная площадь остекления;
• дополнительные тамбуры при входных дверях, которые помогают сохранять тепло.

Энергосберегающие технологии (краткая история лампочки)

Конструктивные механизмы

Важно учитывать и устранять все факторы, способствующие неэффективному использованию энергетических ресурсов. Это можно сделать с помощью следующих решений:

• обеспечение герметичности здания;
• применение современных стеклопакетов, заполненных инертными газами, с селективным покрытием, а также стекол с встроенными нагревательными элементами, которые преобразуют солнечную энергию;
• создание изолирующей оболочки вокруг внешнего периметра дома из современных теплоизоляционных материалов, выполненной без швов и промежутков.

Ранее использовались как внешнее, так и внутреннее утепление стен, однако со временем предпочтение стало отдаваться наружному утеплению. Это связано с тем, что такой подход позволяет сгладить температурные колебания благодаря свойствам теплопроводности кирпича, бетона и других строительных материалов. В последнее время для повышения эффективности рекомендуют одновременно утеплять как внешние, так и внутренние поверхности, что может увеличить температуру в помещении на 6 — 10°С или существенно сократить расходы на отопление.

Инженерные подходы

Для частного дома такие энергосберегающие технологии считаются очень эффективными, но самый большой результат даёт их применение в комплексе с остальными видами:

• системы вентиляции с рекуперацией тепла в зимнее время или прохлады летом;
• использование источников, расположенной вне здания (солнечная энергия, тепло водоёмов и земли);
• повторное потребление выделяемого внутри дома тепла (например, подогрев воды от тепла холодильника или кондиционера);
• автоматическое управление техническими приборами и системами в помещении («Умный дом»).

Энергосберегающие технологии для разных направлений

Эта отрасль сейчас развивается очень быстро, и каждый год разработчики презентуют новые проекты, которые способны не только уменьшить энергетические расходы на дом, но и сделать их экологически безопасными.

Основные направления касаются таких областей:

• электроэнергия;
• отопление;
• экономия воды.

Электроэнергия

Расходы на электроэнергию занимают значительную долю семейного бюджета, поэтому этот аспект нуждается в внимательном анализе. Применение разумных и современных методов для снижения потребления электроэнергии дает ощутимые результаты уже в первые месяцы, что делает энергосберегающие технологии популярными среди пользователей.

Освещение

Прямые решения предлагают максимальное использование солнечных лучей. Освещение посредством естественного света может применятся не только для частных домов, но и для учебных заведений, офисов, супермаркетов и любых помещений, в которых люди находятся на протяжении светового дня. Метод основывается на доставке солнечных лучей в место, которое нуждается в освещении. Такая энергосберегающая технология сводит к нулю потребление электроэнергии на освещение днём.

Для этого в крышу монтируют специальные короба, внутри которых размещён толстый оптический светодиод. Его верхняя часть выводится на самую светлую часть крыши, а нижняя выходит в комнату. Таким образом можно передать около 99% уловленного света. У этого метода есть масса неоспоримых плюсов, главные среди которых — отсутствие дальнейших затрат после монтажа и исключительная пожаробезопасность. Такая система не даёт искры и не перегревается, что повышает безопасность эксплуатации всего дома.

Развивается и использование светодиодного оборудования, как одного из самых экологичных методов освещения дома в тёмное время суток. Оно позволяет сократить расходы электроэнергии в 10 – 4 раза по сравнению с энергосберегающими лампами, которые активно использовались раньше. За последние годы приобретение светодиодов увеличилось в 2 раза, и не последнюю роль в этом сыграло уменьшение их стоимости и длительный срок эксплуатации.

К косвенным методам относят использование светлых цветов в декоре и отделке комнат, источники света с направленным в зону работы потоками, датчики движения или акустические датчики, включающие осветительные приборы только во время приближения человека и т.д.

Электроприборы

Ключевыми технологиями для экономии энергии в сфере электроприборов являются своевременная покупка и замена устаревших моделей на новые, обладающие высоким классом энергопотребления. Использование мультиварок, скороварок и индукционных плит позволяет не только быстро и качественно готовить пищу, но и значительно сократить расходы на электроэнергию.

Снизить затраты на электрообогрев также не представляет сложности: важно правильно размещать электроприборы (в нижних частях помещений, под окнами), а также эффективно использовать локальные устройства, такие как инфракрасные обогреватели или переносные обогреватели. Установка таймеров, которые отключают обогрев в моменты отсутствия людей, помогает избежать ненужного расхода электроэнергии.

Даже простые действия, такие как регулярная очистка отопительных приборов от пыли, могут существенно сэкономить электроэнергию. Если электроприбор не используется длительное время, его следует полностью отключать, а не оставлять в режиме ожидания, так как это приводит к постоянному потреблению энергии. Также важно регулярно чистить фильтры кондиционеров, чтобы избежать их сильного загрязнения, что может негативно сказаться на эффективности работы устройства.

Тепло

В зимние месяцы большая часть семейного бюджета уходит на оплату именно такого рода счетов. Из-за того, что ресурсы, необходимые для отопления, постоянно растут в цене, а запас их на земле постоянно сокращается, энергосберегающие технологии, позволяющие обеспечить оптимальную температуру в частном доме, становятся всё более актуальными.

В первую очередь нужно обратить снимание на теплопотери и снизить их до минимума. Для этого всегда применялись утеплительные материалы, разнообразие которых растёт с каждым годом. Это объясняется тем фактом, что при зиме средних широт с длительными морозами слой утеплителя в 200 – 250 мм даёт экономию в 60% тепла.

На смену стандартному утеплению стекловатой пришли новые методы, один из которых выделяется особой экологичностью. Для производства данного утеплителя перерабатывают использованную бумажную продукцию, такую как книги, газеты, буклеты и пр., а также хлопковую одежду. По всем характеристикам такие утеплители не отстают от классических и позволяют сохранять тепло внутри отапливаемых комнат.

Прекрасно зарекомендовали себя энергосберегающие технологии для оконных конструкций. В первую очередь это использование низкоэмиссионного стекла, результатом которого становится экономия 20% тепла.

Не менее эффективно, но гораздо более доступно для всех владельцев частных домов является утепление с применением термоусадочной плёнки на окна. Она очень быстро клеится, практически не препятствует попаданию лучей солнца в помещение и совершенно не заметна. Применение термоусадочной плёнки с внутренней стороны окна позволяет поднять температуру внутри комнаты на 3 — 5°С, но идеальным вариантом будет одновременное наклеивание и на внутреннюю поверхность, и снаружи. Это позволит при равном расходе топлива поднять температуру на 10°С или сэкономить 60 – 70% топлива.

Очень хорошо в энергосберегающих технологиях, касающихся отопления, работает замена старых и неэффективных источников отопления на новые, такие как пиролизные котлы-утилизаторы или современные системы с тепловыми баками-аккумуляторами.

Но эффективнее всего в этом направлении зарекомендовали себя альтернативные источники энергии, которые могут использоваться как вспомогательные или основные:

• Грунтовой тепловой насос. Благодаря новым разработкам работает даже в регионах с очень низкими температурами в зимний период. Обустройство грунтового теплового насоса делает жилище автономным, что особенно актуально для загородного жилья вдали от налаженной инфраструктуры и тепловых коммуникаций. Недостатками считаются высокая стоимость системы, большая площадь участка для грунтового коллектора и длительный срок окупаемости (не менее 10 лет).

• Воздушный тепловой насос. Системы такого типа гораздо дешевле и проще монтируются. Они отлично справляются с заменой газового отопления, но после того, как на улице устанавливаются постоянные морозы, КПД воздушного теплового насоса резко снижается. В качестве основного источника его можно применять только в южных регионах, а в остальных областях его роль сводится к вспомогательному.

• Гелиосистемы. Солнечные коллекторы прежде использовались только в солнечной местности для получения горячей воды, но новые энергосберегающие технологии сделали возможным их использование в качестве основного источника тепла в суровых климатических условиях. Стоимость таких систем продолжает снижаться, кроме того, их использование активно поддерживается правительством многих стран в виде компенсаций, инвестиций и особых тарифов.

Используются и автоматизированные системы, которые контролируют температуру в каждой комнате и выключают подачу тепла после достижения заданного градуса. Это работает за счёт зонирования: комнаты, в которых жильцы проводят большее количество времени, обогреваются лучше, а температура в проходных помещениях может быть гораздо ниже. Регулируется обогрев и в зависимости от времени суток, прекращаясь на моменты отсутствия всех членов семьи или снижаясь в ночное время.

Водопользование

Вода – это ресурс, который зачастую используется нерационально. Если контроль за потреблением горячей воды осуществляется более активно, то холодная вода часто расходуется без должного внимания из-за своей низкой стоимости. Однако внедрение энергосберегающих технологий в этой области может значительно снизить затраты.

Среди основных способов экономии воды можно выделить:

• установку счетчиков для горячей и холодной воды;
• использование воды только в необходимых случаях. Например, закрытие крана во время чистки зубов позволяет сэкономить до 3500 литров в год;
• установку рычажных кранов, которые могут перекрывать поток воды всего за секунду;
• приобретение новой стиральной машины, которая оптимально расходует воду за одну стирку;
• размещение двухлитровой бутылки с водой в бачке унитаза, что поможет сэкономить 2 литра после каждого слива;
• установку аэраторов на краны;
• сбор дождевой воды, что позволит сократить расходы на полив растений в доме, саду и огороде.

Наивысшим достижением применения энергосберегающих технологий в частных домах являются так называемые «пассивные дома», в которых не требуется энергия для освещения и отопления.

Конечно, такие дома строятся с нуля и проектируются с конкретной целью, но каждый владелец жилья может частично адаптировать их опыт, стремясь к максимальной энергоэффективности.

Возобновляемые источники энергии

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) представляют собой альтернативу традиционным источникам энергии, таким как уголь, нефть и природный газ. Они характеризуются тем, что их запасы практически неисчерпаемы и они не наносят вреда окружающей среде. К основным видам возобновляемых источников энергии относятся солнечная, ветровая, гидроэнергия, биомасса и геотермальная энергия.

Солнечная энергия является одним из самых доступных и широко используемых видов ВИЭ. Она преобразуется в электрическую энергию с помощью солнечных панелей, которые устанавливаются на крышах зданий или в солнечных фермах. Солнечные технологии продолжают развиваться, что приводит к снижению стоимости и увеличению эффективности солнечных панелей.

Ветровая энергия также занимает важное место в структуре возобновляемых источников. Ветроэлектрические установки, или ветряные турбины, используют силу ветра для генерации электричества. В последние годы наблюдается рост числа ветряных парков, как на суше, так и на море, что способствует увеличению доли ветровой энергии в общем энергобалансе стран.

Гидроэнергия, получаемая за счет движения воды, является одним из старейших источников энергии. Гидроэлектростанции используют силу течения рек и водопадов для выработки электричества. Несмотря на свою эффективность, гидроэнергия может иметь значительное воздействие на экосистемы, поэтому важно учитывать экологические аспекты при проектировании новых гидроэлектростанций.

Биомасса, представляющая собой органические материалы, такие как древесина, сельскохозяйственные отходы и даже отходы животноводства, может быть использована для производства энергии через сжигание или переработку в биогаз. Этот вид энергии не только помогает утилизировать отходы, но и способствует снижению выбросов парниковых газов.

Геотермальная энергия использует тепло, находящееся в недрах Земли, для выработки электричества и отопления. Геотермальные станции могут быть установлены в районах с высокой геотермальной активностью, что делает их эффективным источником энергии в определенных регионах.

Важным аспектом использования возобновляемых источников энергии является их интеграция в существующие энергетические системы. Это требует разработки новых технологий хранения энергии, таких как аккумуляторы, а также улучшения сетевой инфраструктуры для передачи энергии от мест ее производства к потребителям. Внедрение ВИЭ способствует не только снижению зависимости от ископаемых источников, но и созданию новых рабочих мест в сфере зеленой экономики.

Таким образом, возобновляемые источники энергии играют ключевую роль в переходе к устойчивому энергетическому будущему, обеспечивая экологически чистую и доступную энергию для всех.

Вопрос-ответ

Что такое энергосбережение простыми словами?

Энергосбережение (экономия электроэнергии) — реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых.

Что такое энергоэффективные технологии?

Что такое энергоэффективность в промышленности? Инновационные энергоэффективные промышленные технологии требуют меньше энергии для выполнения тех же или аналогичных функций, что и существующие технологии. Особенно важная возможность повышения энергоэффективности заключается в разработке технологий рекуперации, хранения и/или использования отходящего тепла.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите различные виды энергосберегающих технологий, такие как светодиоды, солнечные панели и системы управления энергией. Понимание их принципов работы поможет вам выбрать наиболее подходящие решения для вашего дома или бизнеса.

СОВЕТ №2

Проведите аудит энергопотребления в вашем доме или офисе. Это позволит выявить области, где можно сократить расходы на энергию и внедрить энергосберегающие технологии, такие как утепление или замена старых приборов на более эффективные.

СОВЕТ №3

Следите за новыми разработками в области энергосберегающих технологий. Технологии постоянно развиваются, и новые решения могут предложить еще более эффективные способы экономии энергии и снижения затрат.

СОВЕТ №4

Обратитесь к специалистам для получения рекомендаций по внедрению энергосберегающих технологий. Профессионалы помогут вам выбрать оптимальные решения и правильно их установить, что обеспечит максимальную эффективность и экономию.