Гиллиева Г., Гелдиев Ы., Джапаров Д.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЛАНСА ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПУТЁМ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ДИЗАЙНА *
Аннотация:
в статье рассматривается проблема обеспечения энергетического баланса жилых помещений с помощью экологического дизайна. Акцентируется внимание на использовании энергоэффективных материалов и технологий, а также на оптимизации архитектурных решений с целью минимизации потребления энергии. Представлены примеры практических решений, позволяющих достичь значительного снижения энергопотребления и улучшения экологических показателей жилых зданий. Особое внимание уделено использованию возобновляемых источников энергии, энергосберегающих материалов и систем "умного дома".
Ключевые слова:
энергетический баланс, экологический дизайн, энергоэффективность, зеленые здания, устойчивое развитие
В современном мире проблема энергосбережения и защиты окружающей среды является одной из наиболее актуальных. В жилом секторе потребляется значительная часть энергии, поэтому поиск путей снижения энергопотребления зданий имеет большое значение.Одним из перспективных направлений решения этой проблемы является использование экологического дизайна. Экологический дизайн – это комплексный подход к проектированию и строительству зданий, который учитывает их влияние на окружающую среду и обеспечивает рациональное использование природных ресурсов.Энергоэффективные материалы и технологии. Существует широкий спектр энергоэффективных материалов и технологий, которые могут быть использованы при строительстве жилых зданий. К ним относятся:1.Теплоизоляционные материалы: использование эффективных теплоизоляционных материалов позволяет значительно снизить потери тепла через стены, кровлю и окна. Теплоизоляция – это комплекс мер, направленных на снижение теплопотерь здания. Она достигается за счет использования материалов с низким коэффициентом теплопроводности, которые препятствуют передаче тепла изнутри помещения наружу. Классификация по происхождению основных типов теплоизоляционных материалов. а). Неорганические:Минеральная вата (базальтовая, стеклянная) - негорючий, обладает хорошей звукоизоляцией, применяется для утепления стен, кровли, фасадов.Пеностекло - негорючий, водонепроницаемый, применяется для теплоизоляции бань, саун, цоколей.Ячеистый бетон - негорючий, обладает хорошей звукоизоляцией, применяется для возведения стен и перегородок.б). Органические:Пенопласт (пенополистирол) - легкий, недорогой, применяется для утепления стен, кровли, фасадов.Экструдированный пенополистирол - прочный, водонепроницаемый, применяется для утепления фундаментов, цоколей, полов.Пенополиуретан - напыляемый материал, хорошо заполняет щели, применяется для утепления сложных конструкций.2.Энергосберегающие окна: окна с энергосберегающими стеклопакетами позволяют сократить потери тепла зимой и проникновение тепла летом. Энергосберегающие окна работают по принципу отражения инфракрасного излучения обратно в помещение. Это достигается за счет нанесения на внутреннюю поверхность стекла специального низко эмиссионного покрытия. Существует два основных типа энергосберегающих окон:а). i-стекло: это стекло с низко эмиссионным покрытием из серебра. i-стекло обладает высокой теплосберегающей способностью, но при этом имеет более высокую стоимость.б). k-стекло: это стекло с низко эмиссионным покрытием из оксидов металлов. k-стекло обладает меньшей теплосберегающей способностью, чем i-стекло, но и стоит дешевле.3.Энергоэффективное освещение: использование светодиодных ламп и других энергосберегающих источников света позволяет значительно снизить потребление энергии на освещение. Существует несколько технологий энергоэффективного освещения:а). Светодиодные лампы: светодиодные лампы (LED) потребляют в 7-10 раз меньше энергии, чем лампы накаливания, и в 2-3 раза меньше, чем люминесцентные лампы. LED-лампы имеют длительный срок службы (до 50 000 часов) и высокую механическую прочность.б). Энергосберегающие люминесцентные лампы: энергосберегающие люминесцентные лампы (CFL) потребляют на 25-30% меньше энергии, чем обычные люминесцентные лампы. CFL-лампы имеют меньшую цветовую температуру и более низкий индекс цветопередачи, чем LED-лампы.в). Галогенные лампы: галогенные лампы потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания, и имеют более высокую цветовую температуру. Однако галогенные лампы имеют более короткий срок службы.г). Системы управления освещением: системы управления освещением позволяют автоматически регулировать уровень освещенности в зависимости от времени суток, уровня естественного освещения и других факторов.4.Системы рекуперации тепла: системы рекуперации тепла позволяют использовать тепло отработанного воздуха для подогрева свежего воздуха, поступающего в здание.Оптимизация архитектурных решений. Помимо использования энергоэффективных материалов и технологий, важно также оптимизировать архитектурные решения. К числу таких решений относятся:•Ориентация здания: правильная ориентация здания по отношению к сторонам света позволяет максимально использовать солнечную энергию в зимний период.•Форма здания: компактная форма здания с минимальной площадью поверхности позволяет уменьшить потери тепла.•Затенение: использование солнцезащитных устройств позволяет уменьшить проникновение солнечного тепла летом.Практические примеры. Существует множество примеров реализации принципов экологического дизайна в жилых зданиях. Одним из таких примеров является дом пассивный дом, который потребляет на 90% меньше энергии, чем обычный дом.Другим примером является жилой комплекс SolarCity, построенный в Германии. В этом комплексе используются солнечные батареи для генерации электричества, а также системы рекуперации тепла и дождевой воды.Заключение. Использование принципов экологического дизайна позволяет значительно повысить энергоэффективность жилых зданий и улучшить их экологические показатели. Обеспечение энергетического баланса жилых помещений путем экологического дизайна – это важный шаг к созданию устойчивого и экологичного будущего.
Номер журнала Вестник науки №3 (72) том 1
Ссылка для цитирования:
Гиллиева Г., Гелдиев Ы., Джапаров Д. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЛАНСА ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПУТЁМ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ДИЗАЙНА // Вестник науки №3 (72) том 1. С. 537 - 542. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/13231 (дата обращения: 18.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+