Energie

Hlavné zložky spotreby energie v rodinnom dome sú kúrenie a príprava teplej úžitkovej vody (TÚV). Najväčšie úspory a minimalizácia potreby vstupujúcej energie sa dá dosiahnuť dobrou izoláciou domu (minimalizácia tepelných strát) a spätným využitím tepla odpadového vzduchu pri vetraní (rekuperácia). Našou prioritou bude využívať v maximálnej miere energie z obnoviteľných zdrojov, s minimálnou produkciou škodlivín.
Ďalšou prioritou je zníženie spotreby elektrickej energie (pravdepodobne sa nevyhneme pripojeniu na externú elektrickú sieť). V domácnostiach by mali byť použité spotrebiče s nízkou spotrebou, najmä pokiaľ ide o energeticky náročné prístroje (pračka, umývačka riadu, atď), elektrické rozvody navrhované s možnosťou eliminácie "standby prúdov" spotrebnej elektroniky (centrálny vypínač).

ohen03.jpg


Spaľovanie biomasy je v prvom rade tradičné vykurovanie, lákavé je aj preto, že umožňuje zužitkovať odpadové materiály ako drevné štiepky, piliny, kôru či slamu. Nevýhodou je obmedzená dostupnosť biomasy. Moderné zdroje tepla z biomasy môžu byť aj centrálne s kvalitným čistením spalín, častejšie sa však stretáme s malými kotlami – bežne s automatizovanou prevádzkou, niekedy aj s technológiou splyňovania dreva. Dobrú službu však spravia aj obyčajné kachle, kozub či tradičná pec. Novou možnosťou je spaľovanie bioalkoholu v pieckach bez komína.

Slnečná energia je priam synonymom využívania alternatívnych zdrojov energie. Jej novodobé použitie siaha do sedemdesiatych rokov, jej zdroj je všeobecne a zadarmo dostupný.

Pasívne využitie slnečnej energie je najjednoduchším spôsobom jej uplatnenia. Využívame pri ňom bežné stavebné prvky bez špeciálnych technologických zariadení na priamy ohrev interiéru cez okná alebo vyhrievanie zasklených medzipriestorov – zimných záhrad, átrií, zasklených lodžií. Pre efektívnosť takéhoto solárneho vykurovania sú výhodné masívne vnútorné steny, podlahy a stropy, v ktorých sa časť zachytenej tepelnej energie uloží na neskoršie využitie. Cez deň “kúri” priamo slnko, v noci stena či podlaha. Pasívne solárne systémy väčšinou nenahrádzajú vykurovanie, ale znižujú spotrebu energie na kúrenie a umožňujú výrazne skrátiť vykurovacie obdobie, pričom nevyžadujú osobitné investície, ale len premyslené architektonické riešenie. Na skutočne účinné vykurovanie domu slnkom treba doplniť efektívne prostriedky na uskladnenie zachyteného tepla, ako sú akumulačné steny či štrkové zásobníky, a rozvody ohriateho vzduchu na distribúciu tepla. Potreba veľkých zasklených plôch s južnou orientáciou sa stáva východiskom architektonického riešenia, ale prináša so sebou problém zabezpečenia letnej tepelnej pohody bez použitia klimatizácie. Takýto solárny systém už postačí na pokryje tepelné straty po väčšinu roka a v najchladnejších dňoch stačí použitie kozuba s rozvodom teplého vzduchu či niekoľkých elektrických konvektorov.

energie01.jpg


Aktívne solárne systémy využívajú špeciálne technologické zariadenia. Medzi najčastejšie používané patria slnečné kolektory slúžiace na zachytenie energie slnečných lúčov. Bežne sa používajú na ohrev vody v domácnosti, zriedka na vykurovanie. Vykurovacie médium z kolektorov či zo zásobníkových nádrží má pomerne nízku teplotu, preto vyžaduje použitie nízkoteplotného vykurovacieho systému, napríklad podlahového či stenového kúrenia. Stenové kúrenie je zaujímavý a u nás neobvyklý systém. Funguje podobne ako podlahové vykurovanie, ale na zem môžeme položiť hrubé koberce a ťažký nábytok. Treba však rozumne zvoliť jeho umiestnenie alebo kombinovať ho s iným vykurovacím systémom, aby bola teplota v miestnostiach rozložená rovnomerne.
Iným spôsobom aktívneho využitia slnečnej energie je jej priama premena na elektrickú energiu vo fotočlánkoch. Cena fotovoltických panelov prudko klesá, vyrábajú sa z nich státisíce metrov štvorcových ročne, no na bežné použitie, obzvlášť na vykurovanie, sú ešte stále pridrahé a podobne ako pri získanom teple ostáva nedoriešený problém dlhodobého uloženia získanej energie. Experimentálne riešenia však úspešne fungujú, zopár už postavených “nulovoenergetických” domov sa zaobíde bez akejkoľvek energie dodávanej z bežných zdrojov a fotovoltické panely sa stávajú súčasťou obrazu modernej architektúry.

Energia prostredia je okrem energie slnka aj energia okolitého vzduchu, vody či zeme. Je jej okolo nás dosť, jediným problémom je, ako ju zužitkovať.

Geotermálna energia nie je všade dostupná, ak však máme k dispozícii zdroj termálnej vody, môžeme ňou “priamo” kúriť, stačí nám na to studňa, čerpadlo a výmenník tepla (ďalšiu studňu používame na vrátenie ochladenej vody do podzemia). Ak dostatočne teplý geotermálny zdroj máme u nás k dispozícii len výnimočne, obvykle musíme vystačiť s bežnou zimnou teplotou zeminy, ovzdušia či vôd.

Zemný kolektor nám poslúži, ak sa uspokojíme s menšou výstupnou teplotou – je to sústava rúr zakopaných hlbšie do zeme, cez ktoré privádzame do domu vetrací vzduch. Ten sa v zime o niekoľko stupňov ohreje a zníži potrebu tepla na vykurovanie.
Podobnú úlohu môže plniť aj zimná záhrada, ale zemný kolektor je účinný bez ohľadu na množstvo slnečného svitu a navyše je použiteľný aj v lete, keď vetrací vzduch ochladzuje. Čoraz častejšie sa uplatňujú „soľankové“ zemné kolektory s nepriamym ohrevom vetracieho vzduchu.

Tepelné čerpadlo je typickým nástrojom na využitie energie prostredia – je to akási “chladnička naruby”, ktorá z okolitého pomerne chladného prostredia odoberá teplo ako v chladničke výparník a vo vykurovacom systéme domu ho uvoľňuje. Množstvo tepla odobratého z atmosféry, vodného toku či geologického podložia ich teplotu neovplyvní a jediné, čo do získania tepla na kúrenie či prípravu teplej vody musíme investovať, je trocha elektriny na pohon čerpadla. V spojení s nízkoteplotným vykurovacím systémom je to ideálny prostriedok na využite energie prostredia.

„Odpadové“ teplo z vetracieho vzduchu či splaškovej vody môžeme využiť buď ako zdroj úspor v rekuperačnom systéme alebo na predhrev teplej vody či na zlepšenie účinnosti tepelného čerpadla.

Kogeneračné jednotky sú netypickou alternatívou: spoločná výroba tepla a elektriny zlepšuje účinnosť využitia zdrojov, tými sú však spravidla bežné fosílne palivá (jednotky s využitím biomasy sú skôr výnimkou).

Tečúca voda a vietor patria tiež k alternatívnym zdrojom energie – vodných a veterných elektrární môžeme vidieť okolo nás dosť veľa, ale v priamom súvise s architektúrou sa spravidla neuplatňujú.


Add a New Comment
or Sign in as Wikidot user
(will not be published)
- +
Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License