Casa com eficiência energética, o que é o quê?
Aquele cuja demanda de calor é inferior a 60 kWh / m2 / ano (um total de 8.500 kWh / ano), que é a metade do que os padrões modernos levam em consideração. Isso foi alcançado de várias maneiras. Em primeiro lugar, graças ao bom isolamento do edifício e à inserção de janelas estanques. Também é importante posicionar corretamente o edifício em relação às direções do mundo.
As paredes. Acima do solo - feito de tijolo de silicato de 18 cm de espessura, isolado com poliestireno de 25 cm de espessura (coeficiente de penetração da parede U = 0,15 W / (m2.K). A mesma camada espessa de poliestireno foi usada no piso no solo. As perdas de calor através das paredes da fundação também foram limitadas. - são isolados tanto por dentro (5 cm de poliestireno) quanto por fora (15 cm de poliestireno).
Cobertura. É isolado com uma camada de lã mineral de 30 cm.
Janelas. Nas paredes do edifício - plástico - com coeficiente total de transferência de calor (moldura + vidro) U = 1,2 W / (m2.K). Janelas de telhado - de madeira, coeficiente U = 1,6 W / (m2.K).
Localização. A casa foi implantada no terreno com o máximo de envidraçamento possível no lado sul e o mínimo possível - no lado norte. Esta localização permite que o sol aqueça alguns quartos. Ao sul existem, por exemplo, as janelas da sala, mas graças à sua colocação sob um grande telhado, o sol de verão, alto errante, não superaquecerá os quartos, e no inverno, quando está baixo, os raios do sol penetrarão no interior e os aquecerão gratuitamente. Também é importante que no lado da entrada do edifício - orientado a leste - seja criada uma zona tranquila, porque os ventos de oeste prevalecem na Polônia.
Fontes de calor
Aquecimento. Os proprietários decidiram aquecer a casa com uma bomba de calor. Por quê? Não há rede de gás na área, então eles podem escolher entre GLP, óleo para aquecimento ou eletricidade de combustíveis convencionais. A comparação dos custos de aquecimento mostrou que o aquecimento com bomba de calor será muito mais barato do que o resto (Tabela 1).
Os proprietários decidiram usar uma bomba de calor operando no sistema água-água, ou seja, extraindo calor das águas subterrâneas. Foi necessária a construção de dois poços: um poço de admissão e um poço de descarga. A água é retirada do primeiro e, após resfriamento de cerca de 4 ° C na bomba de calor (assim o calor é transferido), é devolvida ao poço de descarga localizado a cerca de 25 m da tomada.
Existe piso radiante em toda a casa (sem garagem). São concebidos de forma a que a sua potência máxima de aquecimento seja atingida quando a água do sistema atinge uma temperatura de aproximadamente 35 ° C. Graças a isso, a eficiência da bomba, ou seja, a razão entre a potência de aquecimento da bomba e a quantidade de eletricidade consumida por ela, não deve ser inferior a 4, o que significa que de 1 kWh de eletricidade obteremos pelo menos 4 kWh de calor.
Aquecimento de água. A energia necessária para preparar água quente sanitária (AQS) provém de duas fontes: a primária, que é uma bomba de calor, e uma suplementar, ou seja, um coletor solar montado no telhado. Os proprietários decidiram instalar o coletor de forma a reduzir ao máximo os custos de aquecimento da água, pois pressupunham um consumo de água considerável: até 350 l / dia. Um coletor a vácuo foi escolhido - muito mais eficiente do que coletores planos. Ao longo do ano, consegue fornecer cerca de 45% da energia necessária para o aquecimento da água.
A água é aquecida em um grande tanque de camisa dupla. É uma lâmpada grande (190 cm de altura, diâmetro de 80 cm) com uma capacidade total de 500 litros, na qual existe um reservatório de água quente sanitária com capacidade para 140 litros. O reservatório funciona de forma a que a bomba de calor aqueça a água de um grande reservatório e a partir dele aqueça a água do
reservatório de água quente sanitária O reservatório está também adaptado para receber calor do colector solar. Uma bobina é instalada no fundo do tanque para essa finalidade.
Para minimizar a perda de calor, todo o tanque é isolado com 10 centímetros de isolamento.
Ventilação com recuperação de calor
Os investidores aceitaram a decisão do projetista de usar um sistema de alimentação e exaustão altamente eficiente com recuperação de calor no prédio, cooperando com um trocador de calor no solo. O principal motivo desta decisão foi a preocupação com a qualidade do ar interior, e apenas em segundo lugar - poupanças relacionadas com custos de aquecimento. Os investidores estavam fartos dos projetos com os quais tinham de lidar no apartamento do bloco de apartamentos quando queriam ar fresco no inverno. É diferente aqui. Quando está -20 ° C fora e + 20 ° C dentro de casa, o ar flui para os quartos a uma temperatura de cerca de + 19 ° C. Isso é possível graças ao uso de seu aquecimento de dois estágios. O pré-aquecimento ocorre em um trocador de calor do solo, que aqui é feito de cascalho.Quando está -20 ° C lá fora, o ar aquece até cerca de 0 ° C. A próxima etapa ocorre em um recuperador instalado na casa, onde o ar que entra de fora é aquecido pelo ar quente retirado da casa para o exterior.
A eficiência real do sistema é de cerca de 95%. Os custos mensais associados à alimentação dos ventiladores não ultrapassarão 10. A automação simples garante que o usuário não tenha que se preocupar com nada. A única manutenção necessária é a limpeza regular, mais ou menos mensal, dos filtros de ar.
Também é importante acrescentar que não há chaminés para ventilação por gravidade no edifício. Ao usar esse sistema, eles não são necessários.
Quanto isso custou?
1. Bomba de calor com dois poços: 25.000
2. Bombas, acessórios e depósito de água quente sanitária: 8.000
3. Pavimento radiante: 18.000
4. Sistema de alimentação e exaustão com recuperação de calor: 13.500
5. Trocador de calor com solo de cascalho para ventilação: 8000
6. Coletor solar a vácuo com todos os acessórios: 8000
O que é esta casa
térrea com um sótão utilizável e uma grande garagem para dois carros no prédio. Área útil
da casa: cerca de 230 m2
Área útil: 187,12 m2
incluindo:
- rés do chão 77,04 m2
- sótão 72,18 m2
- garagem 37,90 m2
Tabela 1.
Comparação dos custos anuais de aquecimento e preparação de água quente (após dedução lucro do coletor) dependendo da fonte de calor (necessidade anual de energia: aquecimento = 8.500 kWh; aquecimento de água = 3.000 kWh)
| Fonte de calor | o que | água quente | |
| 1. Eletricidade: 1 tarifa (preço da eletricidade: 0,38 / kWh) | 3200 | 1200 | |
| 2. Gás propano liquefeito (preço do gás: 2,3 / l) | 3200 | 1200 | |
| 3. Eletricidade - aquecimento de armazenamento: com consumo de eletricidade: 80% de acordo com a tarifa II e 20% de acordo com a tarifa I (preço da eletricidade: 2ª tarifa - 0,26 / kWh, 1ª tarifa - 0,43 / kWh) | 2500 | 800 | |
| 4. Óleo de aquecimento (preço do óleo: 2,5 / l) | 2.400 | 850 | |
| 5. Aquecimento da lareira (madeira de bétula com umidade de 20%, 150 / m3) | 1000 | - | |
| 6. Bomba de calor água / água: medidor de tarifa dupla - consumo de eletricidade 70% de acordo com a tarifa II e 30% de acordo com a tarifa I | 650 | 300 |
O princípio de funcionamento de uma bomba de calor baseia-se no transporte de energia desde o chamado fonte de baixo para cima, que é uma instalação de aquecimento central residencial. Quanto menor a diferença de temperatura entre essas fontes, mais eficientemente a bomba funciona.
Fontes inferiores. As melhores são as águas subterrâneas, que estão sempre a uma temperatura entre 10-12 ° C. Para obter o calor deles, são perfurados dois poços: um de entrada e um de descarga.
A fonte inferior também pode ser o solo, no qual você pode instalar um coletor horizontal (a uma profundidade de 1,5-2 m, que é uma solução mais barata, mas menos eficaz) ou fazer um coletor vertical, ou seja, furos de 20 m de profundidade e mais. Esta solução é mais cara, mas melhor, porque quanto mais fundo, mais quente fica o solo.
Fonte principal. Deve ser de aquecimento de baixa temperatura: piso ou parede. Em tais sistemas, a temperatura da água de abastecimento não excede 45 ° C, enquanto o aquecimento do radiador é normalmente projetado para 70 ° C.
