Енергоефективне будівництво: що це означає та як це допомагає

У всьому світі зростає визнання важливості зниження енергоспоживання будівель. Це відбувається тому горючі корисні копалини необхідні для повноцінної роботи будівлі на рівні, порівнянному з іншими підприємствами.

Таким чином, використання енергозберігаючих методів будівництва під час будівництва та обслуговування споруд буде важливим для розвитку стійкі міста в майбутньому.

Зміст

Що таке енергоефективна будівля?

Будівля, яка споживає менше енергії для виконання того ж завдання, ніж будівля, яка споживає неефективно, називається енергоефективною. Енергоефективні виробничі потужності споживають менше енергії для виготовлення речей, а енергоефективні будівлі споживають менше енергії для обігріву, охолодження та живлення приладів і електроніки.

Енергоефективна конструкція максимізує комфорт і ефективність, використовуючи найменшу кількість енергії та ресурсів.

Енергоефективні функції не слід просто включати на етапі експлуатації будівлі; усі ініціативи з енергоефективності повинні охоплювати весь життєвий цикл будівлі, від планування перед будівництвом і будівництва до експлуатації та знесення.

Ці конструкції служать людям і навколишньому середовищу багатьма способами, зберігаючи повну функціональність і одночасно будучи енергоефективними.

Один з найпростіших і економних методів уповільнення глобальне потепління, зниження рахунків споживачів за електроенергію та підвищення корпоративної конкурентоспроможності завдяки енергоефективності. Іншим важливим елементом декарбонізації — досягнення нульових викидів вуглекислого газу — є енергоефективність.

Це необхідно враховувати під час проектування будівлі, вибору будівельних матеріалів, початку будівництва та експлуатації будівлі. Першим кроком у будівництві енергоефективної будівлі є включення ідей дизайну пасивного сонячного будинку на етапі проектування.

У процесі будівництва необхідно використовувати будівельні матеріали з низьким енергоспоживанням та енергоефективну будівельну техніку. В частині експлуатації будинку, комунікації для фотоелектрична електроенергія, підігрів води та ін системи відновлюваної енергії повинні бути включені в будівлю.

Енергоефективне проектування будівель: 23 ключові особливості, які слід враховувати

Типовий проект енергоефективної будівлі

Проект пасивної будівлі з майже нульовим споживанням енергії
Використання будівельних матеріалів з низьким вмістом енергії
Використання енергозберігаючого обладнання
Інтеграція технологій відновлюваної енергії в різні програми

1. Проект пасивної будівлі з майже нульовим споживанням енергії

Перед початком будівництва всі пасивні сонячні рішення повинні бути включені в проект пасивної будівлі з майже нульовим споживанням енергії. Збір дощової води, денне освітлення будівель, а також пасивне сонячне опалення та охолодження є кількома прикладами.

Хоча складна конструкція не є обов’язковою для пасивної конструкції, вона вимагає розуміння сонячної геометрії, місцевої температури та віконної технології. При виборі методів проектування пасивної сонячної енергії слід враховувати клімат.

Пасивні системи охолодження, такі як теплообмінники ґрунтової води, сонячне охолодження, охолодження стін і даху, слід використовувати в будівлі, коли надворі жарко й сухо.

Конструкції пасивного опалення, такі як стіни Trombe, сонячні простори та системи обробки повітря, слід використовувати в холодних зонах.

2. Використання будівельних матеріалів з низьким вмістом енергії

Щоб будівлі були енергоефективними та зменшували вплив глобального потепління, для їх виготовлення необхідно використовувати матеріали з низьким вмістом енергії. Енергія, яка витрачається на видобуток, виробництво, транспортування та адміністрування будівельного матеріалу, відома як втілена енергія.

Серед будівельні матеріали з низьким вмістом енергії є деревиною, стабілізованими глинобитними блоками, цеглою, армованою волокнами, цеглою з летючої золи та замінниками цементу, такими як шлак, зола-винесення та кремнеземом, які є переважно побічними продуктами на заводах.

Близький Схід, Європа, США, Великобританія та Індія є одними з регіонів, де підрядники найчастіше використовують і набувають популярності для цих матеріалів.

3. Використання енергозберігаючого обладнання

Це передбачає використання в будівлях енергозберігаючих приладів для мінімізації використання енергії, таких як холодильники, вентилятори, кондиціонери та світлодіодне освітлення. Оскільки вони потребують на 75% менше обслуговування, ніж звичайні лампи, і є більш довговічними, ніж інші лампи, схвалені Energy Star люмінесцентні лампи користуються великим попитом.

Крім того, механізм керування освітленням підвищує енергоефективність, автоматично вимикаючи світло та запобігаючи втратам енергії. Нарешті, регулюйте кімнатну температуру та нагрів води за допомогою реактопласту.

4. Інтеграція технологій відновлюваної енергетики в різні програми

Ще одна стратегія зниження споживання енергії вуглецевий слід будівлі полягає в інтеграції систем відновлюваної енергії.

Прикладами технологій відновлюваних джерел енергії, які можна встановити в будівлі для зниження експлуатаційного споживання енергії, є сонячні водонагрівачі, невеликі вітряні турбіни для виробництва електроенергії та сонячні фотоелектричні системи.

Також можливе використання додаткових відновлюваних джерел енергії, в т.ч біомаса, гідроелектричність та біопаливо. Фотоелектричні панелі та сонячні колектори доречні для монтажу на фасадах і дахах будівель.

Відновлювана енергія приносить багато переваг, включаючи тривалий термін служби системи, економічну ефективність, стійкість і безпеку енергопостачання. Це також створює більше робочих місць. Для деяких народів він також служить заміною дуже дорогого і імпортного звичайні енергії як вугілля, нафту, газ та ядерне паливо.

Ключові характеристики енергоефективної будівлі

Комерційні будівлі з енергоефективними функціями мають нижчі витрати на комунальні послуги та вищу чисту прибутковість. На додаток до підвищення рівня заповнюваності та орендної плати, енергозберігаючі функції допомагають створити комфортну та здорову якість середовища в приміщенні (IEQ).

Нижче наведено важливі елементи проектування енергоефективної будівлі разом із причинами їх важливості:

Хороший доступ до громадського транспорту
Нові будівлі мають враховувати природу
Скористайтеся перевагами існуючих будівель
Дизайн з урахуванням модернізації
Виберіть найменшу можливу будівлю
Відповідайте стандартам енергоефективності будівель
Використовуйте адекватну ізоляцію
Виберіть відповідне вікно
Запустіть ізольований бетон
Встановити сонячні панелі
Виберіть високоефективну систему HVAC
Регулярно міняйте повітряні фільтри
Чисті повітроводи
Ущільнюйте витоки повітря в системах HVAC за допомогою герметика
Встановіть вентиляційні отвори в правильних місцях
Використовуйте програмовані термостати
Встановіть світлодіодне освітлення
Вибирайте прилади Energy Star
Придбайте енергозберігаючі водонагрівачі
Виберіть відповідну обробку вікон
Встановити стельові вентилятори
Завдання Освітлення
Світло, яке можна приглушити

1. Хороший доступ до громадського транспорту

Як було зазначено раніше, зниження викиди парникових газів є однією з переваг енергоефективності. Співробітникам не доведеться покладатися на свої автомобілі, щоб приїхати на роботу, якщо ваш заклад зручно розташований поблизу громадського транспорту.

Щоб зменшити свою залежність від автомобілів, які викидають токсичні гази в навколишнє середовище, вони можуть перейти на громадський транспорт.

2. Новобудови повинні враховувати орієнтацію на природу

Якщо ваша будівля нова, ви можете краще використовувати сонячне світло, розмістивши вікна відповідно до орієнтації вашої будівлі. Ви зможете більше заощадити на комунальних послугах, якщо вам не доведеться покладатися на них протягом дня.

3. Використовуйте переваги існуючих будівель

Шукайте існуючу будівлю та змінюйте її відповідно до своїх потреб, а не створюйте абсолютно нову з нуля. Це потенційно може заощадити значну суму грошей як на енергії, необхідної для будівництва абсолютно нової будівлі, так і на витратах на будівельні матеріали.

4. Дизайн з урахуванням модернізації

Як альтернатива, якщо необхідно побудувати нову структуру, її слід проектувати з урахуванням майбутньої модернізації. Таким чином, замість того, щоб самому починати з нуля, якщо ви колись вирішите продати, хтось інший може купити це й мати міцну основу для початку.

5. Виберіть найменшу можливу будівлю

Уникайте вибору великої будівлі, якщо вона вам не потрібна. Ви можете побудувати будівлю, яка є набагато енергоефективнішою, просто вибравши правильний розмір. Зменшення розміру вашого об’єкта може призвести до значної економії на будівництві та експлуатаційних витратах, оскільки для експлуатації знадобиться менше матеріалів та енергії

6. Відповідати стандартам енергоефективності будівель

Існує багато критеріїв, які допомагають оцінити енергоефективність будівлі, коли йдеться про енергоефективне будівництво.

Ви можете гарантувати, що побудуєте екологічно чисту, енергоефективну структуру, доклавши зусиль, щоб відповідати вимогам Energy Start, Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) і Міжнародного кодексу зеленого будівництва (IGCC).

7. Використовуйте належну ізоляцію

Одним із найважливіших компонентів енергоефективних будівель є теплоізоляція. По-перше, виберіть зелений ізоляційний матеріал, такий як целюлоза або полістирол. Далі слід переконатися, що ваша будівля повністю утеплена.

Гаряче або холодне повітря, що виходить з конструкції, не буде проблемою, якщо її правильно утеплити якісним виробом. Через це ваші комунальні рахунки зменшаться.

8. Виберіть Відповідне вікно

Крім того, значний вплив має тип вікон, які ви використовуєте. Вікна з низьким рівнем випромінювання з двома або трьома склопакетами можуть покращити теплоізоляцію та безпеку будівлі.

Впроваджуючи ці заходи з енергозбереження, ви можете підвищити загальну енергоефективність вашої будівлі та ще більше знизити витрати на електроенергію.

9. Запустіть ізольований бетон

Якщо ви починаєте з нуля, використання енергоефективних будівельних матеріалів є розумним вибором. У поєднанні з металевими каркасами сучасні будівельні матеріали, такі як ізольовані бетонні форми, допомагають створити більш міцну та енергоефективну конструкцію. Він може запропонувати додаткову ізоляцію, щоб легко протистояти суворій погоді.

10. Встановіть сонячні панелі

Використання сталого джерела енергії, такого як сонячні панелі, є ще одним чудовим вибором для економії електроенергії та енергоефективності. За допомогою сонячних панелей ви можете скоротити свої витрати на електроенергію, використовуючи менше державних або приватних комунальних послуг. Багато міст і штатів також пропонують стимули для встановлення та використання сонячних панелей.

11. Виберіть високоефективну систему HVAC

Безперечно, найважливішою складовою будь-якої будівлі є система опалення, вентиляції та кондиціонування. Вся система HVAC будівлі відповідає за опалення, вентиляцію та кондиціонування повітря. Щоб переконатися, що він енергоефективний і споживає менше електроенергії для роботи, вибирайте пристрій із рейтингом Energy Star.

12. Регулярно міняйте повітряні фільтри

Регулярно замінюйте повітряні фільтри. Повітряні фільтри з часом накопичують бруд і засмічуються. Ваші витрати на комунальні послуги збільшаться, коли системі опалення, вентиляції та кондиціонування доведеться більше працювати, щоб обігріти чи охолодити будівлю через забруднені фільтри.

13. Чисті повітроводи

Ви також повинні підтримувати чистоту своїх повітропроводів. Підтримка найкращого можливого стану вашої системи HVAC є важливою, навіть якщо це слід робити лише за необхідності. Таким чином ви зможете продовжити термін його експлуатації та уникнути серйозних проблем або поломки.

14. Ущільнюйте витоки повітря в системах HVAC за допомогою герметика

Усунення витоків повітря є ще одним важливим кроком у підтримці працездатної системи ОВК. Досвідчені фахівці автоматично виявляють і закривають витоки за допомогою такого обладнання, як Aeroseal.

Застосування герметика Aeroseal допоможе уникнути виходу гарячого та холодного повітря, значно покращуючи енергоефективність вашої будівлі.

15. Встановіть вентиляційні отвори у правильних місцях

Щоб ваша система HVAC працювала якомога ефективніше, розташування вентиляційних отворів також має важливе значення. Вентиляційні отвори повинні бути продумано організовані в кімнатах і коридорах, легкодоступні для обслуговування та чищення, і достатньо віддалені, щоб запобігти перешкодам від паперу, меблів або віконних покриттів.

16. Використовуйте програмовані термостати

Енергоефективні комерційні будівлі стали можливими завдяки програмованим термостатам. З їх допомогою можна встановити різну температуру протягом доби.

Вашу систему опалення, вентиляції та кондиціонування повітря та термостат можна запрограмувати на вимикання опалення чи кондиціонування повітря після роботи. Ця маленька дія може призвести до величезної економії енергії.

17. Встановіть світлодіодне освітлення

Оскільки вони споживають приблизно на 50% менше електроенергії, ніж звичайні лампи, служать довше, працюють краще в холодну погоду, мають меншу ймовірність ламатися, вмикаються миттєво та їх просто поєднувати з диммерами для підвищення енергоефективності, світлодіодні лампи набули популярності для використання в енергоефективних офісних будівлях.

18. Вибирайте прилади Energy Star

Холодильники, посудомийні машини, пральні машини, сушарки та навіть осушувачі повітря з рейтингом Energy Star чудово підвищують енергоефективність будівель.

Оскільки вони споживають значно менше енергії для роботи, ці прилади одразу економлять ваші гроші. Вони можуть заощадити в середньому від 10 до 30 відсотків енергії, споживаної приладами без Energy Star.

19. Придбайте енергозберігаючі водонагрівачі

Сім відсотків енергії, яка використовується в комерційних будівлях, використовується водонагрівачами. Тому використання водонагрівача з великим ККД допоможе вам заощадити.

Споживання енергії та експлуатаційні витрати можна значно зменшити за допомогою таких варіантів, як сонячні водонагрівачі, водонагрівачі з тепловим насосом, системи без резервуарів і системи з високоефективними резервуарами для зберігання води.

20. Виберіть відповідну обробку вікон

Впровадження обробки вікон може дати помітний вплив на енергоефективність офісних будівель. Ви можете регулювати, скільки сонячного світла потрапляє у вашу будівлю, використовуючи жалюзі або інші ефективні вікна.

Ви можете залишити їх відкритими взимку, щоб отримати додаткове тепло від сонця. Ви можете закривати їх влітку, щоб підтримувати більш прохолодне середовище. В результаті ви зможете менше використовувати систему HVAC, що заощадить ваші гроші та енергію.

21. Встановіть стельові вентилятори

Встановлення стельових вентиляторів по всій конструкції сприяє рівномірному розподілу гарячого та холодного повітря. Ви усвідомлюєте, що це означає. Більше економії для вашої компанії та менше зусиль для вашої системи HVAC.

22. Освітлення завдання

Інвестуйте в робоче освітлення, а не в освітлення всієї будівлі, включаючи порожні простори, оскільки це може призвести до збільшення витрат на електроенергію та витрат.
Що стосується споживання енергії, то це буде набагато менше, ніж верхнє освітлення. Крім того, це дає працівникам гнучкість щодо освітлення та менше навантажує очі.

23. Світло, яке можна приглушити

Диммовані світильники є хорошим варіантом як альтернатива, особливо в поєднанні зі світлодіодними лампами. З великою кількістю природного світла протягом дня, ви можете використовувати це, щоб зробити верхнє освітлення тьмяним і змінити його, коли воно стає темнішим або хмарнішим.

Враховуючи, що ви будете споживати менше електроенергії, такий контроль також сприяє побудові більш енергоефективної конструкції.

Як енергоефективні будівлі допомагають навколишньому середовищу

Парникові гази завдають серйозної шкоди навколишньому середовищу. Міські райони шукають стратегії зменшення кількості парникових газів, які вони викидають в атмосферу.

Для боротьби зі зміною клімату необхідно зменшити споживання енергії. Це тому, що звичайні електростанції використовують викопне паливо, яке виробляє парникові гази та погіршує забруднення повітря. Обмеження кількості відходів, викидів вуглецю та забруднення повітря один із способів досягти цього.

Щоб зменшити негативний вплив антропогенного середовища на навколишнє середовище, необхідно будувати енергоефективні будівлі. Основні екологічні переваги включають наступне:

Менший вуглецевий слід: Будівлі з вищою енергоефективністю споживають менше енергії, що знижує викиди вуглекислого газу, основної причини зміни клімату.
Збереження природних ресурсів: Зменшення використання енергії зменшує залежність від викопного палива, що сприяє збереженню обмежених ресурсів.
Збереження екосистем: Енергоефективні будівлі допомагають зберігати природні середовища проживання, біорізноманіттята екосистеми шляхом зменшення забруднення.

Створення сталого майбутнього та захист нашої планети для майбутніх поколінь потребують впровадження енергозберігаючих методів будівництва.
Енергоефективні конструкції також краще підходять для переходу на відновлювані джерела енергії, які не забруднюють навколишнє середовище.

Висновок

Є кілька переваг для власників будівель і навколишнього середовища, коли мова йде про енергоефективні конструкції. Ці конструкції забезпечують довгострокову економію коштів, покращують якість повітря в приміщенні та зменшують споживання енергії, що робить їх розумною та вигідною інвестицією.

Очікується, що використання енергоефективних будівельних заходів зросте ще більше завдяки державній допомозі та подальшому технологічному прогресу, прокладаючи шлях до більш сталого та екологічно чистого майбутнього для всіх.