Энергоэффективное здание: что это значит и как это помогает

Во всем мире растет признание важности снижения энергопотребления в зданиях. Это потому что ископаемое топливо необходимы для полноценной работы здания на уровне, сопоставимом с уровнем других предприятий.

Таким образом, использование энергоэффективных методов строительства при строительстве и обслуживании сооружений будет иметь важное значение для развития устойчивые города будущего.

Что такое энергоэффективное здание?

Здание, которое использует меньше энергии для выполнения той же задачи, что и здание, которое потребляет энергию неэффективно, называется энергоэффективным. Энергоэффективные производственные предприятия используют меньше энергии для производства вещей, а энергоэффективные здания используют меньше энергии для обогрева, охлаждения и питания приборов и электроники.

Энергоэффективная структура обеспечивает максимальный комфорт и эффективность при минимальном использовании энергии и ресурсов.

Энергоэффективные функции не должны просто включаться на этапе эксплуатации здания; все инициативы по повышению энергоэффективности должны охватывать весь жизненный цикл здания: от предварительного планирования и строительства до эксплуатации и сноса.

Эти конструкции во многом служат людям и окружающей среде, сохраняя полную функциональность и при этом будучи энергоэффективными.

Один из самых простых и экономичных способов замедлиться. глобальное потепление, снизить счета потребителей за электроэнергию и повысить корпоративную конкурентоспособность за счет энергоэффективности. Еще одним важным элементом декарбонизации (достижение нулевых выбросов углекислого газа) является энергоэффективность.

Это следует учитывать при проектировании здания, выборе строительных материалов, начале строительства и эксплуатации здания. Первым шагом в строительстве энергоэффективного здания является внедрение идей дизайна пассивного солнечного дома на этапе проектирования.

На протяжении всего процесса строительства необходимо использовать энергосберегающие строительные материалы и энергоэффективную строительную технику. С точки зрения эксплуатации здания, инженерные коммуникации для фотоэлектрическое электричество, подогрев воды и др. системы возобновляемой энергии должен быть встроен в здание.

Типовой проект энергоэффективного здания

• Проект пассивного здания с почти нулевым энергопотреблением
• Использование строительных материалов с низким содержанием энергии
• Использование энергосберегающего оборудования
• Интеграция технологий возобновляемой энергетики в различные приложения

1. Проект пассивного здания с почти нулевым потреблением энергии

Еще до начала строительства все солнечные пассивные решения должны быть включены в проект пассивного здания с практически нулевым потреблением энергии. Сбор дождевой воды, дневное освещение зданий, а также пассивное солнечное отопление и охлаждение — вот лишь несколько примеров.

Хотя для пассивного строительства не требуется сложного проектирования, оно требует понимания солнечной геометрии, местной температуры и оконной технологии. Климат следует учитывать при выборе методов пассивного солнечного проектирования. 

Пассивные системы охлаждения, такие как теплообменники из грунтовых вод, солнечное охлаждение, а также охлаждение стен и крыши, должны быть встроены в здание, когда на улице жарко и сухо.

В холодных зонах следует использовать конструкции пассивного отопления, такие как стены Тромба, солнечные пространства и системы кондиционирования воздуха.

2. Использование строительных материалов с низким содержанием энергии.

Чтобы здания были энергоэффективными и уменьшали последствия глобального потепления, в их конструкции должны использоваться малоэнергетические материалы. Энергия, затраченная на добычу, производство, транспортировку и использование строительных материалов, известна как воплощенная энергия.

Среди строительные материалы с низким содержанием энергии Это древесина, стабилизированные саманные блоки, кирпичи, армированные волокнами, кирпичи из золы-уноса и заменители цемента, такие как шлак, зола-унос и кремнезем, которые в основном являются побочными продуктами на заводах.

Ближний Восток, Европа, США, Великобритания и Индия входят в число регионов, где подрядчики чаще всего используют эти материалы и приобретают популярность.

3. Использование энергосберегающего оборудования

Это влечет за собой использование в здании энергосберегающих приборов для минимизации энергопотребления, таких как холодильники, вентиляторы, кондиционеры и светодиодное освещение. Поскольку они требуют на 75 % меньше обслуживания, чем обычные лампы, и более долговечны, чем другие лампы, люминесцентные лампы, одобренные Energy Star, пользуются большим спросом.

Кроме того, за счет автоматического отключения света и предотвращения потерь энергии механизм управления освещением повышает энергоэффективность. Наконец, контролируйте температуру в помещении и нагрев воды с помощью терморегулятора.

4. Интеграция технологий возобновляемой энергетики в различные приложения.

Еще одна стратегия по снижению энергопотребления и углеродный след здания Целью является интеграция систем возобновляемой энергетики.

Примерами технологий возобновляемой энергии, которые можно установить в здании для снижения энергопотребления, являются солнечные водонагреватели, небольшие ветряные турбины для производства электроэнергии и солнечные фотоэлектрические электростанции.

Также возможно использование дополнительных возобновляемых источников энергии, в том числе биомасса, гидроэлектроэнергиикачества биотопливо. Фотоэлектрические панели и солнечные тепловые коллекторы подходят для установки на фасадах и крышах зданий.

Возобновляемая энергия дает множество преимуществ, включая длительный срок службы системы, экономическую эффективность, устойчивость и надежность энергоснабжения. Это также создает больше рабочих мест. Для некоторых стран он также служит заменой очень дорогостоящих и импортируемых товаров. традиционные виды энергии такое как уголь, масло, газкачества ядерное топливо.

Основные характеристики энергоэффективного здания

Коммерческие здания с энергоэффективными функциями имеют более низкие коммунальные расходы и более высокую чистую прибыль. Помимо увеличения заполняемости и арендной платы, энергоэффективные функции помогают обеспечить комфортное и здоровое качество внутренней среды (IEQ).

Ниже приведены основные элементы энергоэффективного проекта здания, а также причины их значения:

• Хороший доступ к общественному транспорту
• Новые здания должны учитывать ориентацию на природу
• Воспользуйтесь преимуществами существующих зданий
• Проектирование с учетом модернизации
• Выбирайте самое маленькое здание из возможных
• Соответствие стандартам энергоэффективности зданий
• Используйте соответствующую изоляцию
• Выберите подходящее окно
• Используйте изолированный бетон
• Установить солнечные панели
• Выберите высокоэффективную систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
• Регулярно меняйте воздушные фильтры
• Чистые воздуховоды
• Устраните утечки воздуха в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с помощью герметика
• Установите вентиляционные отверстия в правильных местах
• Используйте программируемые термостаты
• Поставить светодиодное освещение
• Выбирайте технику Energy Star.
• Купите энергосберегающие водонагреватели
• Выберите подходящие варианты оформления окон
• Установите потолочные вентиляторы
• Освещение задач
• Свет, который можно затемнить

1. Хороший доступ к общественному транспорту.

Как уже говорилось, снижение Выбросы парниковых газов является одним из преимуществ энергоэффективности. Сотрудникам не придется полагаться на свои автомобили, чтобы добраться на работу, если ваше предприятие удобно расположено рядом с остановками общественного транспорта.

Чтобы уменьшить свою зависимость от автомобилей, которые выбрасывают токсичные газы в окружающую среду, они могут перейти на общественный транспорт.

2. Новые здания должны учитывать ориентацию на природу.

Если ваше здание новое, вы можете лучше использовать солнечный свет, разместив окна в соответствии с ориентацией вашего здания. Вы сможете больше сэкономить на расходах на коммунальные услуги, поскольку вам не придется так сильно полагаться на них в течение дня.

3. Воспользуйтесь преимуществами существующих зданий

Найдите существующее здание и модифицируйте его в соответствии со своими потребностями, а не создайте новое с нуля. Это потенциально позволит сэкономить значительную сумму денег как на энергии, необходимой для строительства нового здания, так и на стоимости строительных материалов.

4. Проектируйте с учетом модернизации

В качестве альтернативы, если необходимо построить новую конструкцию, ее следует проектировать с учетом будущей модернизации. Таким образом, вместо того, чтобы начинать самому с нуля, если вы когда-нибудь решите продать, кто-то другой может купить его и получить прочную основу для начала.

5. Выбирайте самое маленькое здание из возможных.

Не выбирайте большое здание, если оно вам не нужно. Вы можете построить здание, которое будет гораздо более энергоэффективным, просто выбрав разумный размер. Уменьшение размера вашего объекта может привести к значительной экономии затрат на строительство и эксплуатацию, поскольку для его работы потребуется меньше материалов и энергии.

6. Соответствие стандартам энергоэффективности зданий.

Существует множество критериев, помогающих оценить энергоэффективность здания, когда речь идет об энергоэффективном строительстве.

Вы можете гарантировать, что построите зеленую, энергоэффективную структуру, приложив усилия для удовлетворения требований Energy Start, Лидерства в энергетическом и экологическом проектировании (LEED) и Международного кодекса зеленого строительства (IGCC).

7. Используйте подходящую изоляцию.

Одним из наиболее важных компонентов энергоэффективных зданий является изоляция. Во-первых, выберите зеленый изоляционный материал, такой как целлюлоза или полистирол. Далее вам следует убедиться, что ваше здание полностью изолировано.

Выходящий из конструкции горячий или холодный воздух не будет проблемой, если она правильно изолирована высококачественным материалом. В результате ваши коммунальные платежи снизятся.

8. Выберите подходящее окно.

Кроме того, большое значение имеет тип используемых вами окон. Окна с низким коэффициентом излучения с двумя или тремя стеклами могут улучшить изоляцию и безопасность здания.

Применяя эти меры по энергосбережению, вы можете повысить общую энергоэффективность вашего здания и еще больше снизить затраты на электроэнергию.

9. Используйте изолированный бетон

Если вы начинаете с нуля, разумным выбором будет использование энергоэффективных строительных материалов. Современные строительные материалы, такие как изолированные бетонные опалубки, в сочетании с металлическими каркасами помогают создать более прочную и энергоэффективную конструкцию. Он может обеспечить дополнительную изоляцию, чтобы легко противостоять суровым погодным условиям.

10. Установите солнечные панели

Использование устойчивого источника энергии, такого как солнечные панели, является еще одним отличным выбором для экономии электроэнергии и повышения энергоэффективности. С солнечными панелями вы можете сократить расходы на электроэнергию, используя меньше государственных или частных коммунальных услуг. Многие города и штаты также предлагают стимулы для установки и использования солнечных батарей.

11. Выберите высокоэффективную систему отопления, вентиляции и кондиционирования.

Пожалуй, самым важным компонентом любого здания является система отопления, вентиляции и кондиционирования. Вся система HVAC здания отвечает за отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха. Чтобы гарантировать, что он энергоэффективен и потребляет меньше энергии для работы, выберите тот, который имеет рейтинг Energy Star.

12. Регулярно меняйте воздушные фильтры.

Не забывайте регулярно заменять воздушные фильтры. Воздушные фильтры со временем накапливают грязь и засоряются. Ваши расходы на коммунальные услуги увеличатся, когда вашей системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха придется работать усерднее, чтобы обогреть или охладить здание из-за грязных фильтров.

13. Очистите воздуховоды.

Также следует следить за чистотой воздуховодов. Поддержание наилучшего состояния вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования имеет важное значение, даже если это следует делать только при необходимости. Поступив так, вы сможете продлить срок его службы и избежать серьезных проблем или поломок.

14. Устраните утечки воздуха в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с помощью герметика.

Герметизация утечек воздуха — еще один важный шаг в поддержании работоспособности системы отопления, вентиляции и кондиционирования. Опытные специалисты автоматически обнаруживают и устраняют утечки с помощью такого оборудования, как Aeroseal.

Применение герметика Aeroseal поможет предотвратить утечку горячего и холодного воздуха, что значительно повысит энергоэффективность вашего здания.

15. Установите вентиляционные отверстия в правильных местах.

Чтобы ваша система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха работала максимально эффективно, также важно расположение вентиляционного отверстия. Вентиляционные отверстия должны быть продуманно расположены в комнатах и ​​коридорах, легко доступны для обслуживания и чистки и достаточно удалены от дороги, чтобы не допускать препятствий со стороны бумаги, мебели или оконных покрытий.

16. Используйте программируемые термостаты.

Энергоэффективные коммерческие здания становятся возможными благодаря программируемым термостатам. С их помощью можно устанавливать разную температуру в течение дня.

Вашу систему HVAC и термостат можно запрограммировать на выключение отопления или кондиционирования после работы. Это небольшое действие может привести к огромной экономии энергии.

17. Установите светодиодное освещение.

Поскольку они потребляют примерно на 50% меньше электроэнергии, чем обычные лампочки, служат дольше, лучше работают в холодную погоду, реже ломаются, мгновенно включаются и их легко комбинировать с диммерами для повышения энергоэффективности, светодиодные лампы завоевали популярность. для использования в энергоэффективных офисных зданиях.

18. Выбирайте технику Energy Star.

Холодильники, посудомоечные машины, стиральные машины, сушилки и даже осушители воздуха с рейтингом Energy Star отлично подходят для повышения энергоэффективности зданий.

Поскольку они потребляют значительно меньше энергии для работы, эти приборы сразу же экономят ваши деньги. Они могут сэкономить в среднем от 10 до 30 процентов энергии, используемой приборами, не относящимися к Energy Star.

19. Приобретите энергосберегающие водонагреватели.

Семь процентов энергии, используемой в коммерческих зданиях, используется водонагревателями. Поэтому использование водонагревателя с большим КПД поможет вам сэкономить.

Потребление энергии и эксплуатационные расходы можно значительно снизить, используя такие варианты, как солнечные водонагреватели, водонагреватели с тепловым насосом, безрезервуарные системы и системы с высокоэффективными резервуарами для хранения воды.

20. Выберите подходящие оконные покрытия.

Обработка окон может оказать заметное влияние на энергоэффективность офисных зданий. Вы можете регулировать количество солнечного света, попадающего в ваше здание, используя жалюзи или другие эффективные средства обработки окон.

Зимой их можно оставить открытыми, чтобы получать дополнительное тепло от солнца. Летом их можно закрыть, чтобы сохранить прохладу. В результате вы сможете меньше использовать систему HVAC, что сэкономит вам деньги и энергию.

21. Установите потолочные вентиляторы.

Установка потолочных вентиляторов по всей конструкции способствует равномерному распределению горячего и холодного воздуха. Вы понимаете, что это означает. Больше экономии для вашей компании и меньше усилий для вашей системы HVAC.

22. Рабочее освещение

Инвестируйте в рабочее освещение, а не в освещение всего здания, включая пустые пространства, поскольку это может привести к увеличению затрат на электроэнергию и затрат.
Что касается энергопотребления, то оно будет намного меньше, чем у верхнего освещения. Кроме того, это дает сотрудникам возможность гибко регулировать освещение и снижает нагрузку на их глаза.

23. Свет, который можно затемнить

Светильники с регулируемой яркостью являются хорошей альтернативой, особенно в сочетании со светодиодными лампами. При наличии большого количества естественного света в течение дня вы можете использовать это, чтобы приглушить верхнее освещение и менять его, когда оно становится темнее или облачнее. 

Учитывая, что вы будете использовать меньше электроэнергии, такой контроль также способствует созданию более энергоэффективной конструкции.

Как энергоэффективные здания помогают окружающей среде

Парниковые газы наносят серьезный вред окружающей среде. Городские районы ищут стратегии по сокращению количества парниковых газов, которые они выбрасывают в атмосферу.

Для борьбы с изменением климата необходимо сократить потребление энергии. Это связано с тем, что традиционные электростанции используют ископаемое топливо, которое производит парниковые газы и ухудшает загрязнение воздуха. Ограничение количества отходов, выбросов углекислого газа и загрязнение воздуха производство вашего здания — один из способов добиться этого.

Чтобы уменьшить негативное воздействие застроенной среды на окружающую среду, необходимы энергоэффективные здания. К основным экологическим преимуществам относятся следующие:

• Меньше выбросов углекислого газа: Здания с более высокой энергоэффективностью потребляют меньше энергии, что снижает выбросы углекислого газа, которые являются основной причиной изменения климата.
• Сохранение природных ресурсов: Сокращение потребления энергии уменьшает зависимость от ископаемого топлива, что способствует сохранению ограниченных ресурсов.
• Сохранение экосистем: Энергоэффективные здания помогают сохранить естественную среду обитания, биоразнообразияи экосистемы за счет сокращения загрязнения.

Для создания устойчивого будущего и защиты нашей планеты для будущих поколений необходимо внедрение энергоэффективных методов строительства.
Энергоэффективные конструкции также лучше подходят для перехода на возобновляемые источники энергии, которые не загрязняют окружающую среду.

Заключение

Энергоэффективные конструкции имеют ряд преимуществ для владельцев зданий и окружающей среды. Эти конструкции обеспечивают долгосрочную экономию средств, улучшение качества воздуха в помещении и снижение энергопотребления, что делает их разумной и выгодной инвестицией.

Ожидается, что использование энергоэффективных строительных мер будет расти еще больше благодаря государственной помощи и дальнейшим технологическим достижениям, открывая путь к более устойчивому и экологически чистому будущему для всех.

Рекомендации

• Топ-6 экологически чистых источников энергии
  .
• 20 главных причин ухудшения состояния окружающей среды | Природные и антропогенные
  .
• Использование солнца, ветра и волн: роль возобновляемых источников энергии в борьбе с изменением климата
  .
• Агролесоводство и его влияние на окружающую среду
  .
• 10 экологических последствий тайфуна Хайян