Энергоэффективный дом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Себряковский филиал Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета»

Кафедра «Экономики и Финансов»

Курсовая работа

По дисциплине «управление энергоэффективностью»

На тему: «ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЙ ДОМ»

Содержание

Глава 1. Строительство энергоэффективных домов

1.1 Строительство энергоэффективных домов

1.2 Какими бывают энергоэффективные дома

1.3 Принципы постройки пассивного дома

1.4 Краткая технология строительства энергоэффективных домов

Глава 2. Энергоэффективное отопление домов

2.1 Причины потерь тепла

2.2 Система отопления - тёплый пол и конденсационный котел

2.3 Конденсационные котлы

2.4 Система отопления - тепловой насос и тёплый пол

2.5 Солнечные коллекторы

2.6 Гибридные системы

2.7 Теплоаккумуляторы

2.8 Эффективное использование отопительных приборов

Глава 3. Водоснабжение

3.1 О роли водопотребления в домашнем хозяйстве

3.2 Некоторые общие рекомендации

3.3 Рекомендации по выбору приборов для эффективной экономии

3.4 Рекомендации по экономичной эксплуатации

3.5 Рекомендации по экономии воды

Глава 4. Свет в доме

4.1 О роли освещения

4.2 Экономия энергии начинается с покупки

4.3 Общие рекомендации по использованию освещения

4.4 Рекомендации по экономии

4.5 Утилизация

Глава 5. Общие рекомендации по использованию бытовых приборов

5.1 Телевизор

5.2 Видеомагнитофон

5.3 Персональный компьютер

5.4 Телефакс, автоответчик

5.5 Пылесос

5.6 Утюг

5.7 Стиральная машина

5.8 Сушилки

5.9 Посудомоечные машины

5.10 Хранение продуктов

5.11 Приготовление пищи

Глава 1. Строительство энергоэффективных домов

1.1 Строительство энергоэффективных домов

В наше время, когда полезных ископаемых Земли остается все меньше, остро встает проблема энергосбережения. Одной из статей расхода топлива являются ресурсы на обогрев жилых строений, которые можно сэкономить, снижая теплопотери сооружений.

Жителям домов, многоквартирных и, в особенности, частных, отдельно стоящих, приходится каждый месяц выкладывать довольно круглые суммы: на отопление - зимой и на охлаждение и вентиляцию - летом.

Специалисты разных стран с начала 70-х годов работали над проблемой энергосбережения зданий. Разработки велись в разных направлениях: разрабатывались варианты оптимальной формы дома, его установки относительно рельефа и сторон света, теплосберегающих ограждающих конструкций и систем вентиляции.

Таким образом началось строительство энергоэффективных домов разного уровня сбережения энергии и даже ее положительного баланса. Критерием градации энергосберегающих домов стало количество получаемой и потребляемой ими энергии.

1.2 Какими бывают энергоэффективные дома

энергоэффективный дом отопительный котел

Энергосберегающий, пассивный дом или экодом - строение, отличительной чертой которого есть отсутствие необходимости отопления или очень малое потребление энергии - до 10% от количества, которая потребляется большинством зданий.

Домом нулевого потребления энергии называется сооружение, которое вырабатывает (и аккумулирует) энергии больше, чем ему необходимо потребить самому. Это происходит за счет использования ископаемого топлива, оснащения солнечными батареями и устройства распределительной сети биомассы и биотоплива.

Активным домом называют дом, имеющий положительный энергобаланс. Это удается за счет объединения технологий пассивного дома и умного дома. Последняя заключается в следующем: автоматизированная контролирующая система обеспечивает комфорт, безопасность жильцов и ресурсосбережение сооружения. Автоматика учитывает погодные условия, время года и суток, принципы работы всех систем жизнеобеспечения, сиюминутную необходимость и программирует работу всех систем в оптимальном режиме.

Но если для работы активного дома и дома нулевого энергопотребления нужны дополнительные механизмы, вырабатывающие и распределяющие энергию, то пассивный дом не нуждается ни в чем, кроме собственных конструкций, возведенных по определенной технологии. Как же происходит строительство энергоэффективных домов?

1.3 Принципы постройки пассивного дома

Строительство энергоэффективных домов должно подчиняться основным нижеследующим принципам:

· все ограждающие конструкции имеют эффективную теплоизоляцию, по сути превращающие дом в термос;

· отсутствуют мостики холода;

· форма сооружения компактна;

· ориентация здания на юг, отсутствие затенения;

· наличие контролируемой вентиляции с рекуперацией тепла.

Этот термин означает устройство такого воздухообменника, в котором отводящийся теплый воздух сначала согревает подающийся свежий, а уж затем сбрасывается.

1.4 Краткая технология строительства энергоэффективных домов

Краткая технология строительства энергоэффективных домов:

1. Важно правильно выбрать участок для постройки пассивного дома: надо, чтобы он был открытым, хорошо освещенным, не находился на возвышенности, т. к. иначе ветер будут сильно его выхолаживать, что приведет к увеличению расходов на обогрев.

2. Фундамент должен быть сплошным - цельной плитой, которая уложена на слой теплоизоляции. Фундамент закладывается ниже уровня промерзания грунта, куда сначала укладывается геотекстиль, затем засыпается морозостойкий материал. Затем этот слой выравнивается, на него кладется пленка из полиэтилена и слой теплоизоляции в 10-15 см, способный выдерживать сильное сжатие. Сверху укладывается идет армированная фундаментная плита.

3. Все коммуникации (трубопроводы канализации, воды, короба для кабелей электричества и средств связи) д.б. запроектированы, прокладываться и проходить сквозь конструкции по мере строительства.

4. По периметру фундамента с помощью опалубки делается монолитная бетонная изоляция цоколя.

5. Коэффициент теплопередачи фундамента не должен превышать 0,15 Вт/мІК, у стен и крыши желателен 0,1 Вт/мІ К.

6. Для строительства теплых стен пригодны поризованные керамические блоки, газобетонные блоки, укладывающиеся на клей, термоблоки. Конструкция стен должна быть следующая: внешняя отделка - теплоизоляция - кладка - штукатурка. Все швы кладки должны быть герметичны.

7. Конструкция крыши также должна быть выполнена герметично и тщательно утеплена. Стропильную систему нужно делать из металла либо сухого дерева, чтобы его не повело в процессе высушивания, что непременно приведет к щелям и сквознякам. Стропильная конструкция устраивается с шагом 25 см; изоляция прокладывается межстропильная и надстропильная.

8. Окна устанавливаются особые - двухкамерные, стекла - теплоизолирующие с инертным газом между ними и низкоэмиссионным напылением на них. Все эти мероприятия позволяют достичь коэффициента теплопередачи окон - 0,8 Вт/мІК.

9. Потери тепловой энергии возможны через систему вентиляции. Чтобы этого не происходило устраивается рекуперация тепла - до 75%. Дополнительный свежий воздух заводится сквозь грунтовой теплообменник - длинную (до 35 м) трубу, заложенную на глубину 1,5 м, где он летом согревается, а зимой охлаждается.

10. Для обогрева дома и нагрева воды используются солнечные коллекторы и низкотемпературное отопление через «теплый пол» или радиаторы.

Надо сказать, что энергоэффективные дома дороже традиционных на 15-20%. Но экономия на эксплуатации позволяет окупить эти расходы за 7-10 лет.

Глава 2. Энергоэффективное отопление домов

2.1 Причины потерь тепла

Потеря тепловой энергии помещений происходит за счет высокого коэффициента теплопроводности стен и оконных конструкций, а также через гравитационную вентиляцию. Эти факторы раньше не учитывались в строительстве, поскольку энергоносители были относительно не дорогими. В процессе их удорожания возник вопрос сбережения тепла в помещениях. Технология изготовления оконных конструкций смогла уменьшить теплопотери благодаря усовершенствованию самых конструкций. Коэффициент теплопотерь стен обеспечит соответствующая толщина изоляции. В таком случае жилой дом превращается в так называемый „термос” (при отказе от традиционной вентиляции, через которую теряется значительное количество тепла). Сегодня, с возникновением новых строительных технологий и новых возможностей вентиляции, чаще всего в домах предусмотренная механическая вентиляция, при которой воздух подается в помещения и выводится из него принудительно, с использованием рекуперационных устройств с вентиляторами - это и есть процесс рекуперации.

2.2 Система отопления - тёплый пол и конденсационный котел

Водяной теплый пол - комфортная и экономичная система отопления, экономичнее радиаторов на 25-30% и более. Равномерное распределение тепла позволяет использовать низкие температуры теплоносителя. Температура теплоносителя в водяных теплых полах составляет 30-50 °С в зависимости от применяемых покрытий пола и теплопотерь помещения в зависимости от времени года. Применение комнатной автоматики экономит 15% тепловой энергии. Применение погодозависимой автоматики дает ещё 15% экономии.

Современные конструктивные решения позволяют применять водяной теплый пол в любых типах зданий. В зависимости от типов перекрытий, требований, предъявляемых к полу, а также конструктивных возможностей помещений применяются различные типы водяных теплых полов: бетонная система и безбетонные (настильные) системы (исключающие мокрый процесс) для слабых перекрытий.

2.3 Конденсационные котлы

В развитых европейских странах все более широкое распространение получают экономичные газовые конденсационные котлы с максимальным КПД. Названием "конденсационные" они обязаны способности отбирать из продуктов сгорания так называемую "скрытую" теплоту конденсации водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания. Конденсационная техника позволяет снизить расход газа до 35%.

В низкотемпературных системах, например в системе "водяные теплые полы", эти котлы особенно эффективны, т.к. создаются идеальные условия для конденсации, поскольку температура обратной воды всегда ниже точки росы (т.е. ниже 40-50 °С). При включении в низкотемпературную систему (например "водяные теплые полы") конденсационные котлы могут уменьшить потребление газа до 35% в год и, соответственно, снизить на 35% затраты на газ.

За последние годы в Европе газовые конденсационные котлы значительно потеснили на рынке традиционные газовые котлы.

Конденсационный котел с закрытой камерой сгорания и турбированным коаксиальным дымоходом не требует специального помещения и может быть компактно размещен на кухне, в прихожей, в санузле, на чердаке и т.п. (экономится площадь). Котлы могут быть объеденены в каскад для увеличения мощности системы.

Более дорогой конденсационный котел с турбодымоходом может оказаться дешевле напольного котла с высоким дымоходом из нержавеющей стали. Котлы со встроенными накопительными бойлерами более 100 л являются хорошим решением для коттеджа, минимизирующим расходы на монтаж котельной. Котел со встроенным бойлером обычно содержит и насосы и, по сути, является котельной собранной в заводских условиях.

2.4 Система отопления - тепловой насос и тёплый пол

Тепловой насос позволяет собирать бесплатную энергию с участка земли около вашего дома, накопленную в земле, грунтовых водах и воздухе. Никаких выбросов вредных веществ: только 25% необходимой для отопления и приготовления горячей воды энергии обеспечивается за счёт электрического тока, а остальные 75% извлекаются из окружающей среды.

Рассольно-водяной тепловой насос использует земные недра как источник тепла. Температуры в земных глубинах даже при сильном промерзании поверхностных слоев исключительно редко опускаются ниже 5 до 8 °С. При этом используются -- по выбору -- геотермические грунтовые зонды, вводимые вертикально вглубь земли, либо геометрические грунтовые коллекторы, укладываемые горизонтально вширь. Зонды и коллекторы заполняются, так называемым, рассолом, т. е. смесью с низкой точкой замерзания (незамерзающим теплоносителем). Рассол (теплоноситель) отбирает тепло, накопленное в земных недрах, и отдает его при транспортировании тепловым насосом -- в отопительный контур. Рассольно-водяные тепловые насосы широко используются, так как температура грунта относительно постоянная на протяжении всего года. При этом тепловой насос требует затрат лишь на электричество, необходимое для работы компрессора, что составляет всего 1/4 всей необходимой энергии, а 3/4 необходимой энергии берется "бесплатно" из природного источника.

2.5 Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы разного типа позволяют получить тепловую энергию, которая в первую очередь используется для приготовления горячей воды, что особенно актуально в летний период года, когда наблюдается максимальная солнечная активность и максимальное потребление горячей воды.

Кроме этого в отдельных случаях при построении комбинированных котельных установок тепло от солнечных коллекторов можно использовать в различных системах отопления, например, при работе котельной установки в переходные периоды года, в районах с высокой солнечной активностью.

Используя солнечные коллекторы можно уменьшить затраты на нагрев горячей воды на две трети, затраты на отопление - на 30% в год.

При этом надо понимать, что в нашем суровом климате солнечная система является скорее вспомогательной и резервируется или поддерживается другими источниками тепла: электронагрев, твердотопливный котел и т.п.

2.6 Гибридные системы

Современные конденсационные аппараты в сочетании с гелиоустановкой обеспечивают приблизительно те же показатели расхода первичной энергии, что и тепловые насосы, отбирающие тепло у земной почвы (справедливо пока для Германии). Бойлер ГВС с солнечным змеевиком может быть внешним и встроенным в котел. Примеры конденсационного котла: Buderus Logamax plus GB152 T, Viessman Vitidens 343-F - со встроенным бойлером 250 л со змеевиком для солнечного коллектора.

Применение тепловых насосов в сочетании с гелиоколлекторами позволяет улучшить результаты их работы - особенно, если использовать земную почву в качестве накопителя избыточной солнечной энергии. Кроме того баки-аккумуляторы (теплоаккумуляторы) можно построить энергоэффективную гибридную систему с различными источниками тепла и отопительной нагнагрузкой в виде водяного теплого пола.

Гибридная система может до 80% тепла дома получать от энергии солнца. Системы с использованием солнечной энергии снижают потребление электрической энергии для теплового насоса примерно на 40%. Гибридная система может не только значительно снизить расходы на отопление, она позволяет получать тепловую энергию летом без работы теплового насоса. Солнечные панели позволяют иметь летом горячую воду с температурой до 85 °C. Коэффициент преобразования гибридной системы может быть выше, чем 7,0, когда пройдя через солнечные батареи жидкость нагревается до температуры 20 °С, а затем подается в компрессор теплового насоса (на сегодняшний день самый высокий коэффициент теплопроводности в среднем составляет 5,5). В теплое время избыточное солнечное тепло "закачивается" в грунт и аккумулируется.

2.7 Теплоаккумуляторы

Широкое применение в странах Европы и в России получили теплоаккумуляторы. При использовании теплоаккумуляторов, КПД котлов, работающих на твердом топливе, достигает 84% и позволяет экономить 20-30% энергоресурсов за счет сглаживания пиков горения. Теплоаккумулятор также аккумулирует "излишки" энергии в период спада спроса на бытовую горячую воду (ночью, в середине дня) и соответственно отдает ее в период активного спроса (утро, вечер), позволяя избежать периода ожидания, "когда вода нагреется". Теплоаккумулятор - это емкость, изолированная со всех сторон полиуретаном толщиной 80-100 мм, в которую встроено несколько теплообменников ГВС. В аккумуляторе предусмотрена возможность установки от одного до нескольких электротэнов мощностью от 3 до 24 кВт. Теплоаккумулятор объемом от 250 до 2000 л подключается к котлу и предназначен для накопления тепловой энергии от 14 до 116 кВт соответственно.

Теплоаккумулятор можно применять вместо бойлера ГВС (фактически при той же стоимости), особенно это становится актуально для твердотопливных котлов, при этом помимо производства ГВС, решается задача сглаживания пиков горения твердотопливных котлов, аккумулирования тепла для системы отопления, резервирования системы электричеством при установке электро-ТЭНов.

2.8 Эффективное использование отопительных приборов

Приведем основные из простейших приемов эффективного использования отопительных приборов:

· укрытие отопительного прибора декоративными плитами, шторами - снижение теплоотдачи на 10-12%;

· окраска масляной краской - снижение теплоотдачи на 6,5% (для чугунного радиатора еще больше, до 13%). Не увлекайтесь окраской отопительных приборов!

· установка отражателя за отопительным прибором (например, в виде отражающей изоляции типа пенофола или алюминиевой фольги) увеличивает эффективность работы отопительного прибора на 20-30%;

· промывка отопительной системы перед отопительным сезоном может повысить эффективность ее работы на 15-40%;

· мебель в комнатах дома надо расставить так, чтобы не было препятствий циркуляции теплого воздуха от батарей.

Очень важным является отказ от наших традиционных рам - неплотных, со штапиками, с неизбежными щелями и тому подобное. Необходим переход на плотные оконные блоки. Но, учитывая, что у нас в домах не решены вопросы вентиляции и кондиционирования, необходимо предусматривать возможность проветривания помещений.

Для экономии энергии целесообразно в холодный период года поддерживать в помещениях температуру и относительную влажность воздуха на нижнем нормируемом пределе (соответственно, 16-18 єС и 75%), а в теплый период (при кондиционировании) - на высшем, что определяется самостоятельно в индивидуальном порядке.

Нормальная температура воздуха для жилых комнат, столовой или комнаты для занятий составляет 18 єС, для кухни и спальни 14-16 єС, для детской 20-21 єС. Желательно установить в комнатах термометры, следить за их показателями и своевременно регулировать температуру за счет изменения режима работы отопительных приборов с помощью терморегуляторов, которые будут обеспечивать в каждой комнате ту температуру, которую им запрограммировали. Поддержание температуры в доме выше норматива всего на 1 єС увеличивает расходы тепла на 4-6%. То есть перетоп в 1 єС за отопительный период на каждые 100 м² общей площади дома обходится в 250 руб.

Повышенный расход электроэнергии вызывает применение электроотопительных приборов (каминов, радиаторов, конвекторов и др.) дополнительно к системе центрального отопления, в котором часто нет необходимости, если выполнить простейшие мероприятия, а именно своевременно подготовить окна к зиме; привести в порядок до наступления холодов оконные задвижки; покрыть полы толстыми коврами или половиками; расставить мебель так, чтобы не препятствовать циркуляции теплого воздуха от батареи; гардины должны быть не очень длинными, чтобы не закрывать батареи центрального отопления; убрать лишнюю краску с батарей.

Глава 3. Водоснабжение

3.1 О роли водопотребления в домашнем хозяйстве

Централизованное водоснабжение и водоотведение - один из основных показателей не только благосостояния, но и здоровья населения. Многие люди в случае необходимости в состоянии обходится без пищи в течение нескольких недель, а вот без воды человек не проживет и нескольких дней. Около 97% всей воды на Земле находится в морях и океанах, и для многих целей она не годится из-за высокого содержания соли. Из оставшихся 3 процентов подавляющая часть (около 85%) - находится на Земле в виде льдов или глубоко под Землей.

Следовательно, воду необходимо ценить на вес золота, беречь, расходовать самым рациональным образом. Пока чаще всего это не так. К таким странам практически полностью относится и Россия. В нашей стране до сих пор в большинстве случаев отсутствует учет расхода воды в сельском хозяйстве, ряде промышленных производств, практически нет поквартирного учета расхода холодной и горячей воды.

Но вода это такой ресурс, где снижение потребления является не только вопросом технологии, а больше проблемой осведомленности и мотивации снижения напрасного расхода воды и энергии на ее использование.

Около 10-12% всех энергетических затрат в домашнем хозяйстве вызваны использованием холодной и горячей воды на кухне, в ванной, для полива растений и т.д.

3.1 Некоторые общие рекомендации

Приборы учета расхода воды необходимо иметь в каждой квартире, причем желательно использовать высокоточные домовые водосчетчики. Это непреложное условие формирования энергосберегающей мотивации у населения. При их установке и прохождении череды согласований, владельцы квартир уже платят не по нормативам потребления коммунальных услуг, а по тарифам на коммунальные услуги. И в этом случае появляется экономически обоснованная потребность в устранении утечек воды и освоение приемов снижения расходов воды.

Приведем здесь данные по утечкам:

· капает из крана - в сутки до 24 литров, в месяц до 720 литров;

· течет из крана - в сутки до 144 литров, в месяц до 4000 литров;

· течет в туалете - в сутки до 2000 литров, в месяц до 60 000 литров.

Вот другие данные по утечкам воды:

· протекающий кран приводит к потере 7000 литров воды в год при медленном капании. Когда же капли следуют одна за другой, потеря воды может составлять до 30000 литров в год.

· унитаз, в котором вода бежит постоянно невидимым ручейком, теряет до 100000 литров воды в год. Заметный для глаза поток воды (при незначительном видимом нарушении спокойствия поверхности «блюдца» воды в унитазе) означает потерю около 400000 литров в год.

Из традиционных приемов снижения расхода воды отметим следующие:

· Если Вы пользуетесь ванной, для этого требуется обычно до 150литров воды. В случае использования душа расход воды примерно равен 10 литрам в минуту.

· Следите за исправностью санитарно-технических устройств. Не оставляйте открытыми краны. Здесь потери могут быть от 20 литров до 2 м³ в сутки.

Не рекомендуется пользоваться проточной водой. Целесообразнее использовать раковину или какую-то другую емкость для содержания воды для умывания или других целей.

Конечно, последняя рекомендация в российских условиях воспринимается достаточно негативно. Свободная струя из водопроводного крана - это один из наших символов социалистического благополучия. Здесь можно дать только совет, что для более плавного отказа от этого «национального символа» следует активно осваивать технические приемы по экономии воды:

1. Применение смесителей с одной ручкой, термостатических смесителей и т.п.

2. Установка аэрирующих насадок, струевыпрямителей на краны, а также использование диафрагм (шайб) на разводящих водопроводах.

3. Использование надежной водоразборной арматуры, уменьшающей утечки воды (арматура с керамическими уплотнениями, с сетками из нержавеющей стали, клапанами из синтетических уплотнителей и др.).

4. Установка смывных бачков рационального объема (4-6 л), двойного смыва (3,6 л).

5. Снижение избыточного давления в системах холодного и горячего водоснабжения путем использования водонапорных баков, регуляторов давления.

При эксплуатации систем водоснабжения следует обращать внимание на эффективное использование тепловой и электрической энергии.

Для снижения расхода тепловой энергии:

· при наличии возможности, используйте местные системы горячего водоснабжения с электрическими и газовыми нагревателями. При использовании электронагрева целесообразен переход на двухтарифный учет расхода электроэнергии по времени суток, а также установка теплонакопителей;

· применяйте теплоизоляцию труб горячей воды;

· устанавливайте полотенцесушители на циркуляционных стояках. При этом следует обеспечивать возможность регулирования режима работы полотенце сушителей в теплое время года;

· применяйте пластмассовые трубы с малой теплопроводностью.

Для снижения расхода электрической энергии:

· уменьшайте массу перекачиваемой воды за счет снижения водопотребления и рационального использования воды;

· снижайте гидравлическое сопротивление трубопроводов путем использования пластмассовых труб, предотвращения зарастания и коррозии внутренней поверхности труб;

· применяйте регулируемый привод для насосных установок.

При пользовании водонагревателями:

· установите терморегулятор водонагревателя на 49єС (10%);

· не мойте посуду под струей горячей воды; включайте посудомоечную машину только в том случае, если она полностью загружена, или мойте посуду вручную. Стирайте белье в прохладной воде (4%). Пользуйтесь душевой сеткой с уменьшенным расходом воды (5%). Проверьте, не текут ли краны и трубы для горячей воды (1%);

· если водонагреватель находится в холодном помещении, покройте его стенки слоем теплоизоляции (10 -20%). Увеличьте теплоизоляцию труб (3%). Проверьте и в случае необходимости отремонтируйте теплоизоляцию водонагревателя (1%);

· раз в год проверяйте регулировку пламени основной горелки в газовом водонагревателе (1%).

Экономия энергии начинается с проектирования и монтажа:

1. При постройке дома преимущественной является планировка помещений с водопроводом в непосредственной близости друг от друга (рядом или друг над другом), чтобы избежать необходимости в разветвленной распределительной системе водоснабжения.

2. Длинные трубопроводы горячего водоснабжения стоят энергии, воды и денег. Поэтому используйте по возможности короткие трубопроводы.

3. Трубопроводы горячего водоснабжения подлежат теплоизоляции согласно предписаниям.

4. Если краны с горячей водой находятся далеко друг от друга, то целесообразным является монтаж водонагревателей непосредственно в местах потребления горячей воды.

5. Циркуляция горячей воды предполагает высокую потерю тепла, поэтому ее необходимо избегать.

6. Для каждой квартиры должно быть предусмотрено собственное горячее водоснабжение, чтобы потребление воды можно было контролировать и рассчитывать индивидуально.

7. Выбирайте легко монтируемые водоразборные устройства (например, смесительные краны, управляемые посредством одного рычага, или термостатные смесители).

3.3 Рекомендации по выбору приборов для эффективной экономии

Выбирайте емкостные водонагреватели с объемом, не больше, чем это необходимо, и с более низким потреблением электрического тока.

Гидравлические и электрические проточные водонагреватели не имеют фазы подготовки к эксплуатации. Из-за их компактности данные приборы можно устанавливать рядом с местами потребления воды.

При помощи кипятильника можно быстро и просто подогреть небольшое количество воды.

Благодаря использованию тепловых насосов или солнечных коллекторов значительная часть энергии, необходимой для горячего водоснабжения, покрывается за счет тепла окружающей среды и за счет тепла уходящих газов. Для установок такого рода необходима централизованная система горячего водоснабжения.

3.4 Рекомендации по экономичной эксплуатации

Устанавливайте температуру горячей воды не выше, чем необходимо. Предпочтите режим экономии энергии на устройствах.

Полностью выключайте емкостный водонагреватель перед долгими перерывами в эксплуатации, например, в отпуске, правильно рассчитайте время выключения, чтобы можно было еще пользоваться горячей водой.

Устанавливайте на электрическом проточном водонагревателе желаемую температуру горячей воды. Она останется постоянной и при малом количестве проточной воды. Благодаря этому сократится время настройки устройства, и вы сэкономите воду.

В конце эксплуатации проточного водонагревателя используйте режим уменьшенного поступления проточной воды (немного прикройте кран). Нагреватель в этом случае выключается; оставшуюся в водопроводе горячую воду еще можно использовать.

В кипятильниках нагревайте только необходимое для потребления количество воды. Избегайте долгого кипения, используйте воду как можно скорее. Ограничивайте длительность эксплуатации централизованных устройств с циркуляцией горячей воды во времени и в зависимости от температуры.

3.5 Рекомендации по экономии воды

При принятии одной ванны потребляется воды в три раза больше, чем при принятии трехминутного душа. Поэтому лучше один раз подольше принять душ, чем ванну. Во время намыливания, выключайте душ. Для поливки сада используйте дождевую воду.

Простые меры:

· Не мойте посуду под струей воды, используйте затычку в кухонной раковине.

· Если вы чувствуете, что вода в душе или кране слишком холодная, вы можете уменьшить подачу холодной воды.

· Принимайте душ, а не ванну. Для недолгого душа расходуется меньше воды, чем для наполнения ванной.

· Душ должен быть комфортен при расходе воды не больше чем 10 л/мин. Измерьте расход воды в своем душе и поищите новую насадку для душа, если расход слишком высок.

· Отремонтируйте протекающие краны горячей воды.

· При приготовлении пищи используйте крышки и не используйте больше воды, чем требуется.

· Наполните стиральную машину перед началом стирки, проверьте программу машины и метки на одежде, чтобы не использовать чрезмерно высокую температуру.

Меры для профессионалов

· Снизьте потери тепла в теплосетях через стенки труб горячего водоснабжения, посредством их изоляции.

· Удостоверьтесь, что давление и температура в трубопроводах горячей воды не слишком высоки.

Знаете ли вы, что…

… за год из крана вытечет 2000 литров, если из него вытекает 10 капель в минуту?

… вы тратите энергии на сумму 1000 рублей в год, если каждый член семьи оставляет течь горячую воду напрасно по 5 минут в день?

… пища становится готовой независимо от того, кипит ли она на большом огне или на маленьком, поскольку температура кипения не превышает 100 °С.

Глава 4. Свет в доме

4.1 О роли освещения

Людям для работы нужен свет. Изначально мы приспособлены для того, чтобы вести активную жизнь в светлое время дня и спать ночью. В современном обществе деятельность продолжается 24 часа в сутки, и мы проводим много времени внутри зданий, куда не попадает дневной свет. Особенно велика необходимость в дополнительном искусственном освещении в течение коротких зимних дней в северных районах.

За свою историю человечество использовало для освещения все, что может гореть. После изобретения электрической лампочки и внедрения электросетей, электрический свет оказался наилучшим способом искусственного освещения. Освещение - это одно из тех применений энергии, где действительно стоит использовать высококачественную энергию электричества, но и здесь можно использовать дневной свет в комбинации с искусственным освещением.

Что есть лампа?

Лампой - можно назвать любое устройство, которое производит видимый свет. В быту используются лампы накаливания, люминесцентные лампы прямой формы или компактные и др.

Люминесцентные лампы вворачиваются или вставляются в осветительный прибор.

Осветительный прибор включает в себя лампу, возможный переключатель и патрон. Кроме того, он перераспределяет в пространстве световой поток и является декоративным элементом.

Электрические лампы и приборы получают большую нагрузку в момент включения? Для продления срока службы приборов следует учитывать эту их особенность.

Для освещения домашние хозяйства потребляют около 5 % конечной энергии.

В отношении потребления электроэнергии в домашнем хозяйстве этот показатель может составлять до 15-20%.

4.2 Экономия энергии начинается с покупки

Потребление электроэнергии зависит от архитектурного стиля, техники, вида используемых ламп (их называют также источниками света) и осветительных приборов. Решающее влияние здесь также оказывают привычки самих проживающих.

· Сравните общие показатели мощности обычных ламп и лампы с использованием переключателя.

· При покупке лампы накаливания, обратите внимание на натяжку спирали. Среди прочего она имеет решающее значение для срока службы лампы.

· Перед покупкой осветительных приборов и ламп проконсультируйтесь у квалифицированного персонала специализированного магазина или в консультативной службе вашего поставщика энергии. Кое-где такие службы в России начали действовать.

· Используйте низковольтные галогеновые лампы (12 В или 24 В) с электронным трансформатором, точнее преобразующим напряжение, чем обычный трансформатор, и, следовательно, имеющим меньшие потери мощности.

4.3 Общие рекомендации по использованию освещения

В помещения, окна которых выходят на север и частично на запад и восток, попадает в основном рассеянный солнечный свет. Для улучшения естественного освещения таких комнат отделку стен и потолка рекомендуется делать светлой. Светлые стены отражают 70-80% света, в то время как темные отражают только 10-15%. Естественная освещенность зависит также от потерь света при попадании через оконные стекла. Запыленные стекла могут поглощать до 30% света. Наличие в настоящее время различных химических препаратов для чистки стекол позволяет без особых физических усилий содержать их в надлежащей чистоте.

Значительное количество электроэнергии напрасно расходуется днем в квартирах первых, а в некоторых домах - вторых и третьих этажей. Причина этому - беспорядочные посадки зелени перед окнами, затрудняющие проникновение в квартиры естественного дневного света. Согласно существующим нормам деревья высаживаются на расстоянии не ближе 5 м от стен жилого дома, кустарник - 1,5 м.

В современных квартирах могут использоваться три системы искусственного освещения: общее, местное и комбинированное.

При общем освещении рекомендуется заниматься работой, не требующей сильного напряжения зрения. В тоже время светильники общего освещения неизбежно являются самыми мощными светильниками в помещении, так как их основная задача - осветить всё как можно более равномерно. Для этого обычно используют потолочные или подвесные светильники, установленные под потолком по центру комнаты. Общую освещённость можно считать достаточной, если на 1 м² площади приходится 15-25 Вт мощности ламп накаливания. В комнате площадью 20 м² требуется установка светильников мощностью 400-500 Вт.

В одном или нескольких местах этого же помещения следует обеспечить местное освещение с учётом конкретных условий. Такое освещение требует специальных светильников, устанавливаемых в непосредственной близости к письменному столу, креслу, туалетному столику и т.п. Так, например, достаточное освещение листа ватмана при черчении обеспечит светильник с лампой накаливания мощностью 150 Вт на расстоянии 0,8 - 1 м. Штопку чёрными нитками (что требует очень высокой освещённости) можно выполнять при лампе мощностью 100 Вт на расстоянии 20 - 30 см. Для продолжительного чтения рекомендуется светильник с лампой накаливания в 60 Вт.

Комбинированное освещение достигается одновременным использованием светильников общего и местного назначения, а также при помощи светильников комбинированного освещения. К ним относятся многоламповые светильники (например, люстры), имеющие лампы, одни из которых обеспечивают местное, а другие - общее освещение. Местное создаётся световым потоком, направленным вниз (одна лампа накаливания в 100, 150, 200 Вт), а общее - световым потоком, рассеянным во всех направлениях (несколько ламп в 15 - 40 Вт).

Принято считать рациональным принцип рассредоточенного освещения, основанный на использовании общего, комбинированного или местного освещения отдельных функциональных зон. Если при освещении этих зон использовать лампы направленного света, настольные лампы, торшеры, бра, то в квартире станет уютнее, а, следовательно, и комфортнее. Для такого рассредоточенного освещения подходят лампы в 1,5 - 2 раза менее мощные, чем в подвесных светильниках. В результате на комнату 18 - 20 м2 экономится до 200 кВт*ч в год.

Лампы накаливания являются традиционными и широко применяемыми в России источниками света. Весьма ощутимую экономию электроэнергии при использовании ламп накаливания могут дать следующие мероприятия:

· применение криптоновых ламп накаливания, имеющих световую отдачу на 10% выше, чем у ламп накаливания с аргоновым наполнением;

· замена двух ламп меньшей мощности на одну несколько большей мощности. Например, использование 1 лампы мощностью 100 Вт вместо 2 ламп по 60 Вт, каждая экономит при той же освещённости потребление энергии на 12%;

· поддержание допустимого напряжения. Для нормальной работы электрических ламп необходимо, чтобы отклонение напряжения не выходило за пределы - 2,5% и + 5% от номинального. Световой поток ламп зависит от уровня напряжения. Так, при снижении напряжения на 1% у ламп накаливания световой поток уменьшается на 3 - 4%;

· периодическая замена ламп к концу срока службы (около 1000 ч). Световой поток ламп накаливания к концу срока службы снижается на 15%;

· периодическая чистка от пыли и грязи ламп, плафонов и осветительной арматуры. Не чистившиеся в течение года лампы и люстры пропускают на 30% света меньше, даже в сравнительно чистой среде. На кухне с газовой плитой лампочки грязнятся намного быстрее;

· снижение уровня освещённости в подсобных помещениях, коридорах, туалетах и т.п.;

· широкое применение светорегуляторов, позволяющих в широких пределах изменять уровень освещённости;

· применение реле времени для отключения светильника через определённое время.

Некоторые правила пользования осветительными приборами (цифры в скобках показывают возможную экономию энергии в %):

· выключайте свет, когда он не нужен. Действуйте по принципу: «Кто уходит последним, гасит свет!» (15%);

· по возможности замените лампы накаливания люминесцентными. На сегодняшний день основным источником освещения в коммунально-бытовом хозяйстве являются лампочки накаливания. Эта технология не изменялась за последние 50 лет. В то же время в последние десятилетия появились новые технологии освещения, имеющие такие же функциональные характеристики, но обладающие существенно лучшими параметрами по экономичности и долговечности. Электронное устройство компактной люминесцентной лампы обеспечивает ее мгновенное включение и работу без мигания. Электрическое поле между электродами заставляет пары ртути, которая входит в состав этих ламп, выделять невидимое ультрафиолетовое излучение. Нанесенный на внутренние стенки стекла люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение в видимый свет. Подбирая сорт люминофора, можно изменять цветность света лампы. Данная технология имеет широкую степень информированности. Практически все основные мировые производители реализуют программы развития производства новых энергоэффективных технологий. На сегодняшний день на освещение в коммунально-бытовом хозяйстве расходуется более 15% всей электроэнергии. При этом доля проникновения в освещение энергосберегающих технологий не превышает по стране 3%. Таким образом, при учете, что применение люминесцентных ламп позволяет экономить более 70 % потребляемой электроэнергии, энергосберегающий эффект от полного перехода на эту технологию освещения в масштабах всей страны составит более 10 % от всего объема электроэнергии, потребляемой в нашей стране. При сохранении существующего положения этот потенциал будет не востребован. Для сведения: целый ряд стран (регионов) осуществил запрет или установил дату запрета на использование обычных ламп накаливания в освещении.

· используйте одну мощную лампу вместо нескольких ламп меньшей мощности - например, лампу в 100 Вт вместо двух ламп по 60 Вт (1%);

· выключайте утром наружное освещение дома (1%);

· содержите в чистоте лампы, плафоны и прочую осветительную арматуру (1%);

· заменяйте флюоресцентные лампы, как только они начинают «мигать» (1%);

· переделайте схему электропроводки в больших помещениях так, чтобы осветительные приборы можно было включать не все сразу, а по отдельности, с помощью нескольких выключателей (2%);

· используйте солнечный свет для естественного освещения периметральной зоны дома (2%);

· окрасьте стены и потолки в светлые тона, установите светоотражающие экраны - все это позволит уменьшить необходимость в искусственном освещении (2%).

4.4 Рекомендации по экономии

Люминесцентные лампы могут быть прямыми, кольцевыми или U-образными. Оно могут быть цветными и обладать различными свойствами цветопередачи. Их достоинствами являются большая светоотдача, долгий срок службы и низкое потребление электроэнергии. Типичные случаи использования в домашнем хозяйстве: кухня, домашняя мастерская, освещение гардин, комната для хобби, подвал и гараж.

Комнатные люминесцентные лампы - часто их называют лампами, экономящими энергию - являются миниатюрными люминесцентными лампами.

Существует два вида изделий:

1) лампы с цоколем без резьбы, для эксплуатации которых необходим переключатель;

2) версии цоколя для вворачивания (Е27 и Е14) с интегрированным переключателем предназначены для непосредственной замены ламп накаливания. Экономия энергии составляет до 80%.

Замените лампы накаливания лампами с меньшим расходом энергии с цоколем для вворачивания, если это возможно и если вы включаете свет минимум на один час в день.

В светильниках с регулятором яркости, в которых используются лампы накаливания, не могут применяться компактные люминесцентные лампы.

Для освещения объектов рекомендуется использовать галогенные лампы накаливания из-за их компактной формы. Угол подачи светового потока зависит от рефлектора светильника или лампы.

Выключайте лампы/осветительные приборы. Избегайте постоянного освещения пустых помещений.

Постарайтесь обеспечить более низкий уровень общего освещения и интенсивное освещение рабочего места.

Выбирайте осветительные приборы, непосредственно предназначенные для освещения. Используйте отражатели. Регулярно протирайте лампы и осветительные приборы от грязи и пыли. Перед тем как протереть светильник, выключите его.

Выбирайте светлые тона для оформления потолком, стен и полов.

4.5 Утилизация

Постарайтесь не разбить отслужившие люминесцентные лампы (прямой формы или компактные)

При утилизации люминесцентные лампы рассматриваются как особый мусор. Коммунальные службы, специализированные магазины и консультативные службы вашего поставщика энергии проинформируют вас о пунктах, принимающих такой мусор.

Глава 5. Общие рекомендации по использованию бытовых приборов

5.1 Телевизор

Среди всех средств информации и коммуникации, используемых в домашнем хозяйстве, цветной телевизор потребляет самое большое количество электроэнергии. Средняя потребляемая мощность в рабочем режиме снизилась с около 350 ватт в 1967 году до сегодняшних 100 ватт. Потребляемая мощность в режиме ожидания в среднем уменьшилась с 20 ватт до 10 ватт. Новые современные приборы обходятся еще меньшим количеством энергии. Телевизоры с диагональю экрана от 63 см в рабочем состоянии имеют мощность около 75 ватт, а в режиме ожидания - 8 ватт.

В зависимости от числа членов семьи телевизоры работают от 2,8 до 5 часов в сутки. Если телевизоры не выключаются из сети, то в режиме ожидания они могут находиться от 19 до 21 часа.

Рекомендации по экономии:

· Используйте режим ожидания, когда вы хотите прервать прием телепередачи на непродолжительное время, в иных случаях полностью выключайте телевизор. Это снизит также и опасность пожара.

· Размещайте телевизор в равномерно освещенном месте, это позволит установить регулировки яркости и контраста на более низкий уровень.

5.2 Видеомагнитофон

Средняя потребляемая мощность составляет в рабочем состоянии 40 ватт, в режиме ожидания - 15 ватт. Новые модели имеют мощность от 20 ватт до 35 ватт в рабочем режиме и от 5 ватт до 10 ватт в режиме ожидания. В среднем видеомагнитофоны эксплуатируются один час в сутки. Функция режима ожидания здесь необходима для сохранения в памяти настроек часов и каналов.

Рекомендации по экономии

Проверьте, можно ли выключить видеомагнитофон из электросети на длительное время (например, когда вы уезжаете в отпуск). При последующем включении вам вновь придется установить часы.

5.3 Персональный компьютер

Потребляемая мощность стационарного компьютера колеблется между 30 ватт и 80 ватт. Потребляемая мощность портативного компьютера в 5-10 раз меньше. Монитор потребляет около 100 ватт. Потребляемая мощность принтера составляет от 10 ватт до 100 ватт.

Рекомендации по экономии:

· Активируйте у монитора режим приостановки (темный экран).

· При длительной паузе в работе (от 15 мин.) выключайте монитор.

· При продолжительной паузе в работе выключите монитор и компьютер.

· Включайте принтер только непосредственно для печати.

5.4 Телефакс, автоответчик

Данными приборами самое большое количество электроэнергии потребляется в режиме ожидания.

Рекомендация по экономии:

Проверьте, есть ли возможность выключать оба устройства на ночь или на выходные; выключайте их на период продолжительного отпуска.

5.5 Пылесос

Для эффективной работы пылесоса большое значение имеет хорошая очистка пылесборника. Забитые пылью фильтры затрудняют работу пылесоса, уменьшают тягу воздуха. Для их очистки надо обзавестись щетками двух типов: плоской широкой и узкой длинной. Такими щетками легко удалять пыль, как с пылесборника, так и с матерчатых фильтров.

5.6 Утюг

Мощность утюга довольно велика - около киловатта. Чтобы добиться некоторой экономии, белье должно быть слегка влажным: пересушенное или слишком мокрое приходится гладить дольше, тратя лишнюю энергию. Массивный утюг можно выключить незадолго до конца работы: накопленного им тепла хватит еще на несколько минут.

5.7 Стиральная машина

Наиболее экономичные с точки зрения потребления электроэнергии автоматические машины, включение и выключение которых производиться строго по программе. Они рассчитаны на единовременную загрузку определенной массы сухого белья. Перегружать машину не следует: ее мотору будет тяжело работать, а белье плохо отстирается. Не следует думать, что, загрузив бак машины лишь наполовину, можно добиться экономии энергии и повысить качество стирки. Половина мощности машины уйдет на то, чтобы вхолостую гонять воду в баке, а белье чище все равно не станет. Предварительная обработка от пятен, к примеру, с мылом, дает возможность последующей стирки с пониженной температурой. Большое количество моющего средства не делает белье чище, но обременяет окружающую среду. Рассчитывайте точнее дозировку с учетом рекомендаций на упаковке моющего средства.

Экономия энергии начинается с покупки:

· Потребление электроэнергии зависит от вида и количества используемой воды, конструкции и устройства стиральной машины, а также от привычек в эксплуатации.

· Сравните потребляемую мощность разных моделей. В любой инструкции по эксплуатации вы найдете информацию об изделии с данными о потреблении воды и электроэнергии для белого белья без предварительной стирки.

· Покупайте машину, которая потребляет меньше воды, электроэнергии и стирального порошка.

· Если вы используете центрифугу, то ее скорость должна составлять не менее 1000 оборотов в минуту, так сушка будет экономичнее.

· Перед покупкой стиральной машины проконсультируйтесь у вашего поставщика энергии о показателях потребления и устройстве различных моделей. Кроме того, здесь вы можете получить указания по правильной эксплуатации данного электробытового прибора.

Рекомендации по экономии:

· Всегда полностью загружайте барабан стиральной машины.

· Выбирайте программу предварительной стирки только при сильных загрязнениях, например при стирке грязной спецодежды.

· Пользуйтесь программой экономии энергии. Белье со средним уровнем загрязнением будет чистым и при 60 °С.

· Программу неполной загрузки или автоматический определитель веса белья старайтесь использовать только в исключительных случаях. Примите к сведению: для экономии воды, электроэнергии и стирального порошка целесообразнее постирать один раз при полной загрузке барабана, чем два раза; при неполной.

Экологичность:

· Для правильной дозировки стирального порошка и других средств важно следующее: Столько, сколько необходимо, но так мало, насколько это возможно. Но нужно помнить, что недостаточное количество порошка может привести к отложениям на ткани и на деталях машины.

· Дозируйте средства для стирки в соответствии с жесткостью воды, степенью загрязнения и рекомендациями производителя. Информацию о жесткости воды вашего места жительства вы можете узнать у поставщика воды.

· Выбирайте стиральный порошок в соответствии с типом ткани: универсальный порошок для белого и, в зависимости от степени загрязнения, цветного белья, деликатный порошок для стирки деликатных и цветных тканей при температуре до 60 °С, специальный порошок для стирки изделий из шерсти. Вы также можете сочетать отдельные виды и использовать тот или иной порошок для определенной цели.

· Используйте кондиционеры для белья, крахмал и другие вспомогательные средства только для конкретных целей и с соблюдением правил эксплуатации и безопасности для окружающей среды.

5.8 Сушилки

Эти устройства потребляют изрядную часть электроэнергии, расходуемой на бытовые нужды. Так как и стиральные машины, они наиболее эффективны при полной загрузке. Если сушилка загружена на одну треть или наполовину, ее КПД уменьшается на 15%.

Установив сушилку в отапливаемом помещении, можно сэкономить 30- 40% электроэнергии при пользовании сушилкой в зимнее время. Это следует, однако, согласовать с теплоотдачей стенок сушилки и теплопотерями, возникающими при удалении из сушильной камеры нагретого воздуха.

С точки зрения изготовителей сушилок, общепризнанным методом увеличения их эффективности является увеличение продолжительности сушки белья при меньшей тепловой нагрузке.

Сушилки могут также изготовляться с автоматическими датчиками, выключающую сушилку по достижении либо заранее заданного уровня относительной влажности воздуха, выходящего из сушильной камеры, либо определенной его температуры. (Обычно относительная влажность воздуха уменьшается с 80 до 3-5%). В принципе эти автоматические устройства призваны предотвращать пересушивание белья, что должно повысить КПД сушилки. Считается, однако, что некоторые автоматические приборы заранее установлены на слишком низкие значения температуры и относительной влажности выходящего воздуха и что во многих случаях целесообразнее пользоваться обыкновенной сушилкой с управлением от реле времени.

Экономия энергии начинается с покупки:

Потребление электроэнергии зависит от вида и веса белья, которое необходимо отжать или высушить, а также от количества содержащейся в нем влаги. Желаемая степень отжима или сушки, например, полусухое или сухое белье, и конструкция сушильней машины оказывают влияние на сам процесс.

Сравните потребляемую мощность различных моделей. В любой инструкции по эксплуатации вы найдете информацию об изделии с данными о потребляемой энергии для программы «Хлопок, сухое белье».

Рекомендации по экономии:

· Всегда полностью загружайте сушильную машину.

· Выберете желаемый режим сушки, так вы сможете избежать пересыхания или недосыхания белья.

· Проветривайте помещение во время работы конденсаторной сушильной машины.

· Очищайте воздушный фильтр после каждой сушки.