خانه غیرفعال

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
خانهٔ غیرفعال

ایدهٔ خانهٔ غیرفعال، برای استاندارد دقیق بهره‌وری انرژی در یک ساختمان و همچنین کاهش اثرات زیست محیطی آن است. این ساختمان‌ها فوق‌العاده انرژی کمی مصرف می کنندو نیاز به انرژی کمی برای گرمایش یا سرمایش فضا دارد. استاندارد MINERGIE-P، که در سوئیس استفاده میشودمحدود به املاک مسکونی نیست و چند ساختمان اداری، مدارس، کودکستان، مهد و یک سوپر مارکت نیز بر اساس این استانداردها ساخته شده‌اند.

تعداد این ساختمان‌ها در سراسر جهان در اواخر سال ۲۰۰۸ در حدود ۱۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ عدد بود و در اوت ۲۰۱۰ تعداد انها در اروپا به ۲۵۰۰۰ عدد می‌رسد در حالی که در امریکا تعداد این ساختمانها در حد چند ساختمان بیشتر نبود اکثر این سازه‌های غیر فعال در المان وکشورهای اسکاندیناوی وجود داشت.

تاریخچه[ویرایش]

در سپتامبر سال ۱۹۹۶ انستیتو خانه غیرفعال برای توسعه و کنترل استانداردهای روز تاسیس شد و از آن زمان، هزاران خانه‌های غیرفعال ساخته شده است و در حدود ۲۵٬۰۰۰+خانه در سال ۲۰۱۰ گزارش شد که بسیاری از آنها در آلمان و اتریش قرار دارد و بقیه در کشورهای مختلف جهان قرار دارند.

کار گروه اقتصادی خانه‌های غیرفعال در سال ۱۹۹۶ بوجود امد و این گروه روی قطعات، به ویژه پنجره‌ها و سیستم‌های تهویه با راندمان بالا در ساختمان برنامه ریزی می‌کنند. در همین حال خانه‌های غیرفعال زیادی در اشتوتگارت (۱۹۹۳)، نورمبرگ، هسه، ویسبادن، و کلن (۱۹۹۷) ساخته شد.

محصولات توسعه یافته برای استاندارد خانه‌های غیر فعال زیر حمایت اتحادیه اروپا، قبل از زمستان ۲۰۰۰-۲۰۰۱ در پنج کشور اروپایی اجرا شد و برای اولین باردر شمال آمریکا خانه غیرفعال در اوربانای ایلینوی در سال ۲۰۰۳ ساخته شد، و همچنین در سال ۲۰۰۶ در نزدیکی بمیجی، مینه سوتا خانه غیر فعال ساخته شد. در سال ۲۰۰۵ یک شرکت سوئدی اولین استاندارد خانه پیش ساخته غیر فعال را در ایرلند تدوین کرد.

هزینه‌های ساخت و ساز[ویرایش]

به طور متوسط هزینه ساخت خانه‌های غیر فعال نسبت به ساختمان‌های معمولی، ۵٪ تا ۸٪ در آلمان،۸٪ تا ۱۰٪ در انگلستان و ۵٪ تا ۱۰٪ در ایالات متحده آمریکا است.

ارزیابی‌ها نشان داده‌اند برای ساخت این خانه‌ها در شمال اروپا و عرض جغرافیایی بالاتر که شامل هلسینکی در فنلاند، برگن در نروژ، لندن در بریتانیا و مسکو در روسیه می‌باشد بهره اقتصادی بالایی وجود دارد.

طراحی و ساخت و ساز[ویرایش]

دستیابی به کاهش مصرف انرژی شامل یک تغییر در رویکرد طراحی ساختمان و ساخت و سازاست. طراحی ممکن است با استفاده از برنامه ریزی شبیه‌ساز کامپیوتر طراحی شود و برای رسیدن به استانداردها، تعدادی از تکنیک‌ها و فناوری در این ساختمان‌ها استفاده شود:

طراحی خورشیدی غیرفعال و چشم انداز[ویرایش]

در طراحی خورشیدی این خانه‌ها به گونه‌ای عمل می‌کنیم که از حداکثر بهره‌وری نور خورشید در ساختمان استفاده کنیم به صورتی که در نیمکره شمالی بیشتر سطح شیشه‌ها را در ضلع جنوبی به کار می‌بریم و همچنین در نیمکره جنوبی نیز بیشتر سطح شیشه‌ها را در ضلع جنوبی به کار می‌بریم، برای استفاده از انرژی خورشید در اقلیم‌های مختلف بستگی به شرایط اب وهوایی بهره‌وری از انرژی خورشید تغییر می‌کند به طور مثال در مناطق معتدل باید بیشترین مقدار انرژی خورشید به درون ساختمان هدایت شود و در مناطقی که اب و هوای گرم دارند باید انرژی خورشید را برای ورود به ساختمان کنترل کرد که با استفاده از درختان، باغ عمودی و ... از ورود مستقیم انرژی خورشید به درون ساختمان جلوگیری می‌کنیم. در خانه‌های غیر فعال و استفاده بهینه از این انرژی سعی می‌شود با استفاده از تمهیداتی مثل استفاده از درختان برگ ریز در زمستان از حداکثر این انرژی استفاده کنیم و همچنین در تابستان از نور مستقیم خورشید به درون ساختمان جلوگیری کرد و همچنین با توجه به تغییر زاویه خورشید در زمستان و تابستان با استفاده از کنسول می‌توان انرژی خورشید را کنترل کرد.

عایقسازی بهینه[ویرایش]

عایق سازی خانه‌های غیر فعال در مقایسه با خانه‌های معمولی به طور قابل توجهی باعث کاهش اتلاف انرژی در ساختمان می‌گردد و به انتقال حرارت در خانه‌های غیر فعال از طریق دیوارها، سقف و کف به دلیل عایق بندی مناسب به حداقل رسیده است، از معایب این سیستم افزایش ضخامت دیوارها و سقف است به طوری که مساحت داخلی این خانه‌ها در مقایسه با خانه‌های سنتی کمتر می‌باشد. در کشور سوئد استاندارد مورد استفاده در این ساختمان‌ها برای دیوارها ۳۵ سانتیمتر و برای سقف‌ها ۵۵ سانتیمتر می‌باشد که در مقایسه با خانه‌های سنتی افزایش قابل توجهی دارد.

پنجره پیشرفته[ویرایش]

در ساختمان‌های غیر فعال از پنجره‌هایی استاندارد دارای بهره‌وری بالا استفاده می‌شود که از ۳ قسمت ساخته می‌شوند که با قابلیت افزایش جذب حرارت خورشیدی و پوششی با قابلیت انتشار کم اشعه خورشید و بخشی مه با گازهای کریپتون یا ارگون درون انها را پر می‌کنند که عایق حرارتی نیز می‌باشد. حتی در اواخر زمستان و در کشورهای اروپای مرکزی و مناطق زیادی در امریکا اتلاف انرژی بدست امده از خورشید بوسیله این باز شوها دارای اتلاف حرارتی کمتری نسبت به دیگر وسایل گرمایش است.

هوای نفوذ نا پذیر[ویرایش]

این یک استاندارد ویژه برای این ساختمان‌ها است که نسبت به ساختمان‌های دیگر نفوذ پذیری ندارد و به نوعی ساختمان مهر و موم است، خانه‌های غیر فعال طوری طراحی شده‌اند که تبادل هوا با محیط بیرونی از طریق یک مبدل ایجاد می‌شود و بسته به نوع هوا در بیرون این مبدل‌ها هوای داخل را کنترل می‌کنند، دلیل دیگر عایق بندی ساختمان‌ها مدیریت دقیق رطوبت و نقطه شبنم است که با استفاده از اب بندی کلیه اجزای ساختمان ونما بدست می اید.

تهویه[ویرایش]

تهویه منحصر به فرد این ساختمان‌ها به گونه‌ای است که با بازکردن بازشوهای سقفی و باز شوهای دیواری بزرگ تهویه را انجام می‌دهیم و این یک راه حل ساده طبیعی برای تهویه مناسب است و استفاده از این گونه تهویه‌ها یک جز جدا نشدنی از طراحی خانه‌های غیر فعال در هوای محیطی مساعد می‌باشد. در این سیستم هنگامی که اب و هوا مساعد نیست سیستم مکانیکی با نرخ بازیابی ۸۰ درصد حرارت و راندمان بالای موتورهای الکتریکی برای بازیابی حرارت و کنترل مرکزی ساختمان غیر فعال استفاده می‌شود. روش دیگر نیز به صورتی است که با استفاده از لوله‌هایی که اب سرد و گرم را هدایت می‌کنند مبدل حرارتی ساختمان را در شرایط گرم و سرد کنترل می‌کند. روش دیگری نیز وجود دارد که به جای مبدل حرارتی که با استفاده از هوا کار می‌کند از یک گردش اب به جای هوا به عنوان مبدل استفاده کنیم.

گرمایش فضایی[ویرایش]

در خانه‌های غیر فعال علاوه بر انرژی خورشیدی برای افزایش روشنایی و گرمایشی و همچنین گرمای ذاتی محیط که حتی شامل دمای بدن انسان می باشد برای گرمایش استفاده می شود(بدن هر انسان به اندازه یک لامپ ۱۰۰ وات گرمایش تولید می کند)و همچنین از دستگاه های الکتریکی (به غیر از بخاری) برای روشنایی و گرمایش و برق دستگاه‌های خانگی استفاده می‌شود.با این اقدامات دیگر نیازی به یک سیستم جامع گرمایش مرکزی در ساختمان نیست اگر چه به خواست مشتری سیستم مرکزی نیز نصب می شود،در خانه های غیر فعال گاهی اوقات ۸۰۰ تا ۱۵۰۰ وات گرما از طریق مجراهای تهویه بنا بر نیاز ساختمان وارد می شود که با قرار دادن المنت در سر راه تهویه این عمل انجام می شود و گاهی دمای المت ها به ۵۰ درجه سانتیگراد میرسد و برای جلوگیری از بوی سوختگی در اثر سوختن ذرات معلق در سر راه تهویه فیلتر قرار میدهیم که مانع از ورود این ذرات شود.المنت ها بوسیله یک پمپ کوچک گرم میشوند که توسط انرژی خورشید گرم می شوند یا توسط یک منبع متصل به گاز یا نفت طبیعی به سادگی گرم شود .

نورپردازی و لوازم الکتریکی[ویرایش]

روشنایی در خانه های غیر فعال حتی الامکان بوسیله نور طبیعی در طول روز انجام میشود و در شب نیز از لامپ های فلورسنت فشرده،led,pled و لامپ های دیگر با ولتاژ پایین و با بازدهی زیاد استفاده می شود و همچنین برای روشنایی محوطه و بیرون از ساختمان نیز از سلول های فتو ولتاییک برای هر لامپ به طور مجزا استفاده می شود و حتی برای کاهش مصرف لامپ ها از سنسور هایی استفاده می شود که حرکت را تشخیص میدهند و در صورتی که نیاز باشد روشن می شود، قسمت دیگربخش لوازم الکتریکی مربوط به لوازم خانگی می باشد و به نوعی باید استاندارد مربوط به خانه های غیر فعال سازگار باشد و گواهینامه Ecolabel را نیز باید دریافت کنند که مربوط به کاهش مصرف برق،کاهش تولید گازهای کربن را شامل می شود.

صفات خانه‌های غیر فعال[ویرایش]

  • هوای تازه و پاک:این هوا با وجود فیلترها در سر راه تهویه ها انجام می شود و از طریق کیفیت HEPA ارزیابی می شود.
  • حفظ گرمای داخل ساختمان توسط عایق بندی مناسب و مقاومت در برابر سرما
  • دمای داخلی همگن:شما به فرض درون اتاق یک نفره (اتاق خواب)غیر ممکن است که دمای متفاوتی نسبت به جاهای دیگر ساختمان داشته باشد.
  • تغییر دمای اهسته:اگر وسایل گرمایشی و سرمایشی ساختمان را خاموش کنیم به طور معمول کمتر از 5. سانتیگراد در طول روز زمستان گرما را از دست می دهد.
  • بازگشت سریع به دمای نرمال:با بازکردن پنجره ها و درها برای مدت کوتاهی و همچنین تهویه سقف بسته باشد به سرعت به دمای نرمال میرسیم.

مقایسه بین‌المللی[ویرایش]

مقایسه با ساختمان‌های انرژی صفر[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  • ترجمه از ویکی‌پدیای انگلیسی