Thiết kế

Làm nóng: thoải mái mà không lãng phí

Pin
Send
Share
Send
Send


DR

Năng lượng nào để đặt cược để làm ấm bạn? Bằng cách lựa chọn đúng đắn, bạn sẽ nhanh chóng tiết kiệm tiền và năng lượng ...

Trong thế giới xây dựng, người ta không thể nói quá nhiều về bước nhảy vọt công nghệ. Trong ba năm, thiết kế của các ngôi nhà đã phát triển trong ba mươi năm qua. Các tiêu chuẩn đã được sửa đổi đáng kể để hướng đến hiệu quả năng lượng được ủng hộ bởi luật Grenelle 2, với, ban đầu, việc hiện thực hóa các tòa nhà năng lượng thấp (BBC) và, trong tương lai gần, năng lượng tích cực (Bepos), có thể không chỉ không tiêu tốn năng lượng mà còn sản xuất một số. Trong bối cảnh này, một biểu thức đã áp đặt chính nó: phong bì. Tất cả các bức tường, sàn thấp và mái nhà bây giờ phải được coi là một bộ giáp hoàn hảo. Tất cả mọi thứ phải được thực hiện để làm cho ngôi nhà trở thành một cái kén thực sự, cách nhiệt tốt và kín khí để tránh sự trao đổi calo giữa các tòa nhà trong nhà và ngoài trời. Và điều đó hàm ý một số ràng buộc để tôn trọng.

Đầu tiên, cô lập và đóng dấu

Để cô lập là ưu tiên. Thật vậy, nhiệt thoát qua mái nhà, tường, kính và sàn nhà. Không đề cập đến những cây cầu nhiệt, những lối đi bí mật lén lút mà lượng calo được tạo ra rất đẹp: ổ cắm điện và mạng, ban công, kết nối giữa sàn và mặt tiền và giữa các bức tường và cửa sổ, góc của các bức tường ... Do đó, ưu tiên thứ hai về môi trường sống: sự kín nước. Ở Pháp, chúng ta cách xa nó. Một tình huống gây lãng phí từ 10 đến 20 kWh / m2 / năm. "Ở nước ta, vào mùa đông, có một chút giống như mọi chủ sở hữu đang điều hành một công cụ đối lưu vài trăm watt ở giữa khu vườn của mình," các chuyên gia nói. Quy định nhiệt năm 2012 (RT), trong đó áp dụng các thử nghiệm tính thấm khí trong quá trình xây dựng, nên khắc phục vấn đề này.

Về mặt này, cách nhiệt bên ngoài - trong số những lợi thế khác, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chống không khí - đã được chứng minh. Nó đã chiếm đa số trong chín người hàng xóm Đức của chúng tôi. Nó bao gồm việc bọc nhà bằng một loại "lớp phủ" giúp loại bỏ hầu hết các cây cầu nhiệt và hạn chế sự thay đổi nhiệt độ của cấu trúc, khiến nó ít bị lão hóa và hư hỏng. Ngay cả mái nhà cũng có thể được cách ly với bên ngoài, mang lại tính hợp pháp cho thuật ngữ "phong bì".

Chế độ xây dựng cũng rất quan trọng. Một ngôi nhà gỗ sẽ không có hiệu suất cơ bản giống như một công trình bê tông hoặc gạch. Một số vật liệu không nhất thiết yêu cầu lớp lót cách điện (điều này được gọi là cách điện phân tán). Đây là trường hợp gạch đất sét nung Monomur (Imerys, Terreal ...), khối bê tông (Ytong), đá bọt, cây gai dầu, v.v.

Hiện tại có một loạt các vật liệu cách nhiệt có sẵn, và bao bì của chúng có thể thích nghi với mọi trường hợp: cách nhiệt của mái nhà, gác mái, tường, sàn ...

Sau đó, thông gió

Niêm phong có nghĩa là làm chậm sự đổi mới của không khí. Hiện tượng này có chất lượng: không khí lạnh (hoặc nóng, vào mùa hè) không còn đi vào nhà ở, dẫn đến sự thay đổi nhiệt độ ít hơn và do đó tiết kiệm để duy trì mức độ thoải mái về nhiệt. Nhưng cũng có những nhược điểm: dấu vết của độ ẩm xuất hiện nhanh chóng, điều này sẽ gây ra các vấn đề về sức khỏe (nấm, mùi hôi, suy thoái của phương tiện truyền thông ...). Do đó, cần có một cơ chế thông gió để khắc phục tình trạng thiếu thông gió tự nhiên, do đó thuật ngữ "thông khí cơ học có kiểm soát" hay đơn giản hơn là VMC.

Nguyên tắc của nó rất đơn giản: nó bao gồm hút không khí cũ từ vỏ để loại bỏ nó ra bên ngoài trong khi, thông qua hiệu ứng bình truyền, không khí "tinh khiết" đi vào qua các khe hở trong các cửa sổ. Tuy nhiên, một hệ thống có khiếm khuyết: không khí cũ chứa nhiều calo, trong khi không khí trong lành, đó là ma sát (lạnh), đó là một sự lãng phí. Do đó, trong một ngôi nhà được làm nóng đến 19 ° C bằng - 2 ° C bên ngoài, nhiệt độ của không khí đến sẽ phải leo lên 21 ° C để làm cho nơi này thoải mái. Vì vậy, chúng tôi đã phát minh ra "dòng chảy kép" VMC phục hồi một phần lớn lượng calo từ không khí cũ trước khi nó bị loại bỏ, để làm nóng không khí đi vào. Và đó là những gì một bộ trao đổi nhiệt (một bơm nhiệt nhỏ) bao gồm trong mạch. Do đó, trong trường hợp ngôi nhà được đề cập trước đó, và theo hiệu suất của bộ máy, không khí cũ sẽ mất đi lượng calo và sẽ thoát ra ở 10 ° C thay vì 19 ° C, trong khi không khí đến sẽ đến 7 ° C (-2 ° C + 9 ° C). Hệ thống sưởi ấm sẽ chỉ phải tăng nhiệt độ lên 12 ° C để đạt được sự thoải mái. Nó đã thắng rất nhiều.

Nhược điểm của hệ thống, do có sự lộn xộn của các thiết bị (vỏ bọc phải vượt qua trên gác mái hoặc trần đôi), giá cao (gần gấp bốn lần so với một luồng VMC) và bảo trì thường xuyên bộ lọc khác nhau, mà nhiều người dùng quên, dẫn đến hiệu suất thấp hơn.

Cuối cùng, chọn năng lượng của bạn và trang bị cho mình!

Khi cách nhiệt và thông gió được kiểm soát, năng lượng cần thiết để duy trì nhiệt độ dễ chịu và làm nóng nước để sử dụng vệ sinh (ECS) có thể được xác định chính xác hơn. Quy định nhiệt mới yêu cầu sử dụng ít nhất một năng lượng tái tạo. Chọn giải pháp phù hợp là một doanh nghiệp chuyên gia, nhưng không có gì ngăn cản bạn đánh giá nhu cầu của chính bạn. Tất cả mọi thứ phải được tính đến: mức độ hiệu suất của ngôi nhà, vị trí, độ cao, vi khí hậu, môi trường ... Trong một khu vực rất nắng, các tấm pin mặt trời nhiệt có thể đảm bảo tiêu thụ của gia đình ECS và thậm chí là một phần của hệ thống sưởi; Hơn nữa, sự gia tăng nhiệt độ sẽ được cung cấp bởi một máy bơm nhiệt (PAC), chắc chắn, sẽ hoạt động với điện nhưng sẽ tạo ra nhiều watt hơn mức tiêu thụ, nó được gọi là COP hoặc hệ số hiệu suất.

COP này thường được các nhà sản xuất tính cho nhiệt độ bên ngoài + 7 ° C. Khi cái sau giảm, COP yếu dần cho đến khi đạt 1. Ở nhiệt độ rất thấp, bơm nhiệt sau đó tiêu tốn nhiều năng lượng như một lò sưởi điện thông thường. Nỗ lực của các bộ phận nghiên cứu và phát triển của các thương hiệu lớn hiện nay bao gồm trì hoãn càng nhiều càng tốt vào thời điểm này khi COP chỉ còn 1, và do đó rất tốn kém khi sử dụng. Ngoài việc cải thiện cả hiệu suất nhiệt và âm thanh, tương lai của CAP phù hợp với các nguồn năng lượng khác và khả năng đáp ứng các nhu cầu sưởi ấm, DHW, làm mát và sưởi ấm. thông gió trung tâm.

Nhưng CAP không phải là giải pháp duy nhất. Có rất nhiều sự kết hợp có thể xảy ra như sử dụng bếp củi, lò sưởi kín với nồi hơi ngưng tụ (khí nói chung, việc sử dụng dầu ngày càng hiếm trong các tòa nhà mới). Mỗi hệ thống có phẩm chất và nhược điểm của nó, điều cần thiết là phải biết chúng và xác định phương pháp tốt nhất cho từng trường hợp. Đây sẽ là kết quả của các tính toán học thuật không chỉ liên quan đến giá lắp đặt, mà còn cả chi phí sử dụng (thay đổi tùy theo nguồn năng lượng được sử dụng và bảo trì) và cuối cùng, thời điểm mà vật liệu đắt tiền sẽ phải được thay thế.

Và về điểm cuối cùng này, đặc biệt là đối với năng lượng mặt trời, việc thiếu độ giật là điều hiển nhiên, ngay cả khi các nhà sản xuất không tự tước đi thông báo về thời gian sống có thể. Tấm pin mặt trời là gì? 20, 25, 30 năm? Và các khớp được sử dụng để thực hiện? Về những vấn đề này, chất lượng sản xuất và sức mạnh của vật liệu được sử dụng là cơ bản. Và tương lai nắm giữ điều gì? Nơi nào sẽ là các tế bào nhiên liệu, năng lượng địa nhiệt, đồng phát vi mô trong 5 hoặc 10 năm?

Làm nóng bằng gas hoặc nhiên liệu

Hai nhiên liệu hóa thạch này có chung một nguyên tắc hoạt động: đốt trong lò hơi, chúng làm nóng nước lưu thông trong môi trường sống thông qua một mạng lưới (bộ tản nhiệt thủy lực hoặc sưởi ấm dưới sàn), mà nó thường được gọi là sưởi ấm trung tâm. Lưu ý rằng đây cũng là hệ thống của một máy bơm nhiệt không khí / nước và nhiệt mặt trời. Một số nồi hơi có thể là "nhiệt độ thấp" (40/60 ° C so với 90 ° C trên các mẫu thông thường), chúng rẻ hơn để mua nhưng phải được liên kết với bộ tản nhiệt hoặc sàn được sưởi ấm, cũng thấp nhiệt độ. Các nồi hơi hiệu quả nhất được gọi là "ngưng tụ". Chúng được trang bị một hệ thống để thu hồi nhiệt của hơi nước trước khi nó được thải ra bên ngoài. Điều quan trọng là phải đánh giá đúng nhu cầu của bạn (không đề cập đến ECS, có thể) để tránh dưới hoặc quá lớn gây bất lợi cho hoạt động của thiết bị.

Làm ấm bằng gỗ

Lò hơi gỗ, lò sưởi, bếp lò hoặc viên (viên) ... một số chuyên gia xem thiết bị này là hệ thống sưởi ấm của tương lai và ước tính lên tới 9 triệu số người sẽ được trang bị thiết bị như vậy vào năm 2020. nồi hơi thường được chuyển xuống một phòng cụ thể và yêu cầu không gian lưu trữ, khi bếp lò và lò sưởi được đặt trong phòng khách, kết hợp giữa thẩm mỹ và tiện ích.

Bếp lò hay lò sưởi, có gì khác biệt? Trong quá khứ, mọi thứ đều đơn giản. Một lò sưởi cung cấp tất cả các thú vui của lửa: nổ, mùi, hiển thị ... Hiệu suất của nó? Rất nghèo: từ 10 đến 15%, nghĩa vụ mở rộng. Bếp củi (hoặc than) là một thiết bị tiện ích. Và nếu chúng tôi gặp gần anh ấy, đó là để tận hưởng sự ấm áp của anh ấy. Hiệu suất của nó thay đổi theo mô hình, nhưng tốt hơn so với lò sưởi.

Ngày nay, mọi thứ đã thay đổi. Lò sưởi bây giờ có một chèn. Một loại lò gang hoặc thép và đóng cửa sổ. Mục tiêu là kiểm soát nhiệt để trở về môi trường sống. Lò sưởi này thực sự là một bếp củi lớn được trang bị lò sưởi với (hoặc không có) jambs, mantle, mui xe ... Năng suất của nó là 80% cho mức tiêu thụ gỗ thấp hơn 5 đến 6 lần. Mặt khác, một số bếp lò vẫn giữ được nét quyến rũ cổ xưa của họ, nhưng các mô hình hiện đại hơn rất phổ biến vì chúng trông giống như lò sưởi. Được lắp đặt thông minh, một bếp lò có thể sưởi ấm toàn bộ ngôi nhà. Năng suất của nó là 60 đến 80% và nó đủ để sạc sau mỗi 8 giờ. Một kết nối duy nhất đến ống xả là đủ cho hoạt động của nó. Và di chuyển cuối cùng của anh ta sẽ không gây ra (quá) khó khăn, đó không phải là trường hợp cho một ống khói, thường là nề. Một ưu điểm khác của bếp, đánh giá sức mạnh của nó có thể giảm, một tính năng thú vị cho một BBC gia đình (mức tiêu thụ thấp). Nhưng để đáp ứng các yêu cầu của RT 2012, nó phải không thấm nước (cũng có giá trị đối với lò sưởi kín).

Cuối cùng, rất gần với lò hơi, bếp gỗ "hydro" được kết nối với một mạng lưới tản nhiệt ở hệ thống sưởi trung tâm. Nó có thể được kết hợp với một số nguồn năng lượng như nồi hơi đốt dầu, khí đốt, bộ thu năng lượng mặt trời, v.v. Chúng tôi tìm thấy nó tại Buderus, Deville, Oliger, Palazzetti ...

Làm nóng mình bằng điện

Trong khu vực này, bộ tản nhiệt dễ lắp đặt và không cần bảo trì đặc biệt, hãy chia sẻ sư tử. Đối lưu, quán tính và bức xạ là ba nguyên tắc cơ bản của khuếch tán nhiệt và thường ba chế độ này được kết hợp ở mức độ lớn hơn hoặc thấp hơn trên các bộ tản nhiệt hiệu quả nhất.

Các đối lưu. Một đối lưu sử dụng không khí như một vector nhiệt. Phương pháp này bao gồm làm nóng không khí xung quanh bằng điện trở. Một chuyển động tự nhiên được tạo ra, đưa không khí ấm lên phía trên cùng của căn phòng và hút không khí mát hơn từ bên dưới. Đôi khi, một chiếc quạt tăng tốc chuyển động của không khí thông qua các điện trở sưởi ấm. Đây được gọi là một cuộn quạt. Có một vài lợi thế khi sử dụng một đối lưu đơn giản (thậm chí chúng bị cấm ở một số quốc gia), trừ khi bạn muốn làm nóng nhanh một căn phòng sẽ được sử dụng trong một thời gian ngắn. Sau đó, thích một cửa thoát khí ở phía trước, điều này sẽ hạn chế bụi bẩn bám trên tường.

Bộ tản nhiệt quán tính. Quán tính nhiệt làm cho nó có thể thiết kế các bộ tản nhiệt luôn nóng vĩnh viễn và khuếch tán một nhiệt mềm. Thiết bị thường bao gồm một lõi gia nhiệt tích tụ nhiệt (gạch chịu lửa, gốm, steatite hoặc chất lỏng truyền nhiệt), sau đó truyền nó đến một cơ thể gia nhiệt bằng nhôm có độ phát xạ nhiệt cao. Nhờ quán tính của nó, loại tản nhiệt này trở thành một điểm nóng vĩnh viễn, ổn định và đồng nhất. Bề mặt của mặt tiền càng lớn thì sự thoải mái về nhiệt càng tốt.

Tấm tỏa nhiệt. Hình thức sưởi ấm này là tự nhiên: cần có nguyên lý của mặt trời. Tấm tỏa nhiệt (còn được gọi là lò sưởi bức xạ) là các tấm tản nhiệt nhiệt độ cao làm bằng kim loại tấm và không có quán tính, trong đó lò sưởi làm nóng một tấm kim loại cho phép nhiệt đi qua bức xạ, nhưng cũng một phần do đối lưu. Chúng mang lại sự thoải mái về nhiệt tốt hơn các chất đối lưu vì bức xạ làm ấm trực tiếp các cơ thể và các bức tường nằm gần bộ tản nhiệt. Đây là lý do tại sao không nên có một vật cồng kềnh như một chiếc ghế dài trước bảng điều khiển.

Những con số cần nhớ

Để chọn cách điện, hai thông tin quan trọng phải xuất hiện trên nhãn:
Hệ số lambda (l). Nó đo khả năng dẫn nhiệt của vật liệu và do đó phải càng thấp càng tốt. Để đủ điều kiện làm chất cách điện, vật liệu phải có lambda dưới 0,65 W / m / ° C.

Nhiệt điện trở (R). R càng cao, sản phẩm càng cách điện. Theo logic, R tỷ lệ thuận và do đó tăng trưởng với độ dày của lớp cách nhiệt. Các vật liệu của thương mại cung cấp điện trở nhiệt đạt tối đa 6 hoặc 7. Ngoài ra, độ dày sẽ quá quan trọng và sản phẩm không thể thực hiện được.

Hiểu về COP

Đó là tỷ lệ giữa công suất sưởi được tạo ra bởi một máy bơm nhiệt và năng lượng điện dành cho hoạt động của nó. Ví dụ: một COP 5 tương ứng với 5 kWh sưởi ấm có sẵn cho 1 kWh điện tiêu thụ. Điều đó có nghĩa là bạn phải trả 1 kWh và bốn người kia là miễn phí vì chúng bị hút vào không khí bên ngoài. Để so sánh, đối với một bộ thu điện tiêu thụ 5 kWh (cùng công suất với PAC này), người dùng phải trả ... 5.

Nước nóng trong nước

Nó đại diện từ 10% đến 15% mức tiêu thụ năng lượng của một hộ gia đình và, một lần nữa, có nhiều khả năng để giảm hóa đơn. Khi sản xuất DHW không được liên kết với sưởi ấm (ví dụ nồi hơi khí ngưng tụ), một giải pháp độc lập phải được tìm thấy. Máy nước nóng lưu trữ điện là lựa chọn đơn giản nhất. Được lắp đặt khi có nước lạnh, nó hoạt động tự động và việc bảo trì dễ dàng hơn. Chỉ có nhược điểm, một chi tiêu năng lượng đáng kể. Đắt hơn nhưng tiết kiệm hơn khi sử dụng, máy nước nóng nhiệt động lực học (một quả bóng được trang bị một lượng calo nhỏ rút PAC trong không khí xung quanh) hoặc năng lượng mặt trời (nước của khinh khí cầu được làm ấm bởi chất làm mát chảy trong tấm pin mặt trời) là một thay thế thú vị.

Và quang điện?

Không nhầm lẫn: quang điện không liên quan gì đến sự thoải mái nhiệt. Tốt nhất, nó có thể được phân loại là một nguồn năng lượng "miễn phí". Và việc lắp đặt nó như là một phần của RT 2012 có thể giúp không vượt quá mức tiêu thụ 50 kWh / m2 / năm cần thiết để đáp ứng tiêu chuẩn. Khi chúng ta nói về năng lượng mặt trời, nó có hai loại: nhiệt sử dụng bức xạ để làm nóng nước và môi trường sống, và loại quang điện bao gồm sản xuất điện. Nhưng nó không phục vụ bạn trực tiếp. Nó được đưa vào mạng, được mua bởi EDF. Ưu điểm: ở mức giá mua hiện tại (hiện đang được điều chỉnh giảm), nó vẫn cao hơn giá bán. Và việc cài đặt - phải được thực hiện trong các điều kiện rất chính xác - vẫn có thể là một "vị trí" thuận lợi.

Pin
Send
Share
Send
Send