Echipamente electrice de rețea

4.4.1 Alimentare electrică
Principiul alimentării cu energie electrică: deoarece producția de energie electrică este costisitoare, ar trebui să folosim energia electrică numai pentru ceea ce este destinat și pe care nu îl putem înlocui cu altceva. Dacă vrem să punem în aplicare o casă autonomă, orice tip de producție electrică proprie este intensivă în investiții, proporțional cu consumul. Prima sarcină, deci, este de a reduce consumul de energie la un minim sigur.

Cererea actuală de vârf a unei gospodării medii de astăzi este de aproximativ 2,5-6 kW. Cu unelte economice, cererea maximă poate fi redusă la 3 kW. Aceasta reduce și consumul total. Consum anual de energie aprox. 35 kWh/m2, adică 2-4 kWh/m2 sau 200-400 kWh, 2400-4800 kWh pe an. Cablul rezistent la pași previne deteriorarea în timpul instalării.

Protejat
Ecranul protejează mașinile sensibile - de telecomunicații - de curent scăzut.

- tub de intubație
Evitați cablarea ascunsă în tencuială în timpul instalării. Puteți monta un cablu nou în furtun fără a-l rupe.

- Distribuitor
Merită să planificați rețeaua electrică, punând numărul potrivit de distribuitori și prize la locul potrivit.

- Protecție împotriva trăsnetului
Proiectantul electric este responsabil pentru rezolvarea protecției împotriva trăsnetului.

- Protectie la supratensiune
Oferiți protecție împotriva supratensiunii computerului, dispozitivelor electronice de larg consum sau întregii gospodării. Acest lucru protejează mașinile de daune în caz de trăsnet.

- Circuite
Evitați buclele, mai ales în jurul zonei de dormit. Treceți firele pe cea mai scurtă cale, de preferință într-un zid de cărămidă de lut sau într-un perete de cărămidă sau acoperit cu tencuială de lut.

- mari consumatori
În cazul consumatorilor mari, este recomandabil să introduceți cele trei faze în carcasă cu un releu de protecție de contact.

- iluminat
Când luminați, urmăriți lumina naturală și utilizați lumina artificială în măsura necesară. Distingeți între iluminatul general și cel local. Deși lampa cu incandescență este neeconomică, lumina sa este cea mai sănătoasă, conține tot spectrul. Halogenul consumă și el, dar doar jumătate. Iluminatul cu halogen - chiar dacă mai puțin decât o lampă cu incandescență - generează căldură semnificativă, îl folosim cu cumpătare, ne gândim la acest lucru în timpul instalării, nu citim nimic și nu provocăm supraîncălzire în cameră vara. Pe de altă parte, lumina slabă încordează ochii. Fluorescenții compacte și LED-urile sunt cele mai economice. Alegeți una care are temperatura de culoare potrivită. Iluminarea adecvată poate fi determinată de proiectantul electric sau de designerul de interior.

- interfon
Într-o clădire de apartamente sau dacă sunteți departe de poartă și de casă, merită construită. Dacă puteți vedea pe fereastră cine vine oricum, economisiți pe această investiție.

Sistem de alarma
Protecția împotriva intruziunii necesită expertiză specială, pentru care solicităm sfatul unei companii specializate.

- aspirator central
Avantajul unui aspirator central este că îndepărtează permanent praful din cameră. Planul de traseu trebuie pregătit în timpul planificării construcției, după care este întotdeauna mai complicat.

- electrocasnice, consumatori
Trebuie să analizăm toți consumatorii și să analizăm oportunitățile de economisire. Pentru toate aparatele de uz casnic, ar trebui să ne străduim să obținem cea mai economică categorie (A, A +, A ++, A +++).

Deoarece celula solară produce electricitate de joasă tensiune, este recomandabil să utilizați consumatori de 12 V acolo unde este posibil pentru a evita pierderea conversiei.
• Consumatorii care operează de la 12 V pot fi găsiți în magazinele de camping sau de transport maritim
a obtine. Pentru alți consumatori de 230 V, trebuie utilizat un invertor.

12 V consumatori:
• iluminare: comutați la LED cu economie de energie sau iluminat fluorescent compact
• pompă submersibilă pentru alimentarea cu apă potabilă, hidrofor pentru sistemul de alimentare cu apă menajeră
• pompe de circulație pentru încălzire centrală
• frigider
• electronice de larg consum, comunicații
• electrocasnice mici
• computer (în loc de un computer desktop care consumă aproximativ 400 W, max
W laptop recomandat)
Consumatori de 230 V:
• electrocasnice mici
• fier
• mașină de spălat
• frigider (unul dintre cei mai mari consumatori de energie; costul suplimentar al categoriei A +++ va fi recuperat în 1-2 ani)
• plită cu inducție, cuptor cu aburi (ceainic)
• mașină de spălat vase cu consum redus de energie (necesarul mediu de apă pentru o mașină de spălat vase manuală)
15 l, consum de energie 1,5 kWh; cea mai economică mașină necesită 9 l de apă și energie
0,9 kWh)

În plus, putem realiza economii suplimentare:
• pentru mașini de spălat: mașini de spălat care nu își încălzesc propria apă (de ex. Hajdu Energomat Thermal); electricitatea semnificativă nu este utilizată pentru încălzirea apei, dar apa fierbinte se obține din apa fierbinte produsă de colectorul solar, aceasta
Economie de energie de 1-2 kW;
• Mașinile de spălat automate Maytag au ales din nou o soluție similară cu o mașină de spălat cu disc rotativ, în care nu efectul chimic al detergentului este cel care curăță în primul rând, ci efectul de curățare mecanică a apei, care este realizat de o lamă cu șurub cu o efect similar,.
• pentru frigidere: dacă nu este disponibil un frigider de 12 V de dimensiunea corectă, poate fi selectat un aparat de economisire a energiei de 220 V. Ar trebui menționate și exemple de răcire pasivă, camere cu răcire naturală, piloți de gheață.

Deoarece sistemul electric este scalat pentru consumul de vârf, adică atunci când toți consumatorii sunt conectați în același timp, sunt disponibile componente electronice simple (suprascrie simultan releele) pentru a reduce funcționarea de vârf, care împiedică utilizarea simultană a mai multor consumatori.

4.4.1-1. Figura: Solar-set într-un 4.4.1-2. Figura: Plantă insulară hibridă pentru aprovizionarea casei de weekend (panou solar și generator eolian)

Care sunt componentele sistemului de alimentare electrică al Casei Autonome?

Celulele solare generează curent continuu prin intermediul celulelor de siliciu mono- sau policristaline conectate în serie sau în paralel. Puterea este utilizată pentru a furniza o rețea DC de joasă tensiune (12, 24, 48 V). Puterea aproximativă a unei celule solare 45-100-150-180-240 Wp/m2, în funcție de tip și dimensiune.

Generatorul eolian produce 12 V c.a. la o putere mai mică și 220 V c.a. la o putere mai mare. În cazul unui generator acționat cu roți de apă, este recomandabil să produceți 110 sau 220V. Biocombustibilul (biogaz, gaze lemnoase, biodiesel, alcool) conduce un motor exploziv convențional sau așa-numitul motor Stirling. Generatorul acționat cu motor generează 220 V de energie electrică și generează căldură reziduală semnificativă, care poate fi utilizată pentru încălzire, uscarea culturilor etc. Desigur, biocombustibilii sunt potriviți și pentru combustibilii auto.

4.4.1-3. Figura: Motor pe gaz - cogenerare

Echipamentul de generare a energiei este completat de următoarele dispozitive:
• controler de încărcare (la încărcarea bateriei)
• redresor (pentru echipamente de generare 12 V c.a., permite
Consum DC și încărcare baterie)
• invertor (dacă aveți 12 VDC și doriți să operați un consumator de 220 V c.a.). Invertorul generează curent alternativ electronic, un curent trapezoidal sinusoidal sau „cvasi-sinusoidal” egal cu frecvența rețelei - 50 Hz. Unii consumatori mai simpli se mulțumesc cu electricitate trapezoidală - de ex. becuri - dispozitivele mai sensibile rezistă doar la tensiunea sinusoidală. Numai un invertor sinusoidal poate fi utilizat cu un sistem alimentat de la rețea.
• baterie
• Concurență, excluzând electronica
• contor (pentru achiziții și vânzări de energie electrică, furnizat de furnizorul de servicii).
Vânzarea de energie electrică
Din 1996, o lege a permis vânzarea energiei electrice generate. Electricitatea oferită trebuie achiziționată de furnizorul de electricitate competent teritorial dacă sunt îndeplinite următoarele condiții:
• calitatea curentului produs corespunde curentului de rețea (frecvența este stabilă și
este sincronizat cu rețeaua etc.)

Pentru a cumpăra și vinde energie electrică, trebuie să semnați un contract cu furnizorul dvs. de servicii. Furnizorul de servicii instalează un contor digital cu două canale care măsoară electricitatea vândută și cumpărată separat. Se pot consuma până la 50 kW de energie electrică proprie, dar peste aceasta este obligatoriu să o oferiți furnizorului de servicii pentru cumpărare, iar cererea de consum propriu poate fi acoperită prin răscumpărare.
Prețul de primire a energiei electrice produse de panourile solare: aprox. 24 HUF/kWh
Tariful de vânzare cu amănuntul pentru energia electrică: aprox. 49 HUF/kWh

4.4.1-4. Figura 2: Uzina care cooperează cu o rețea

Prețul relativ scăzut al energiei electrice produse și prețul mai mare al energiei electrice vândute de furnizorul de servicii se datorează parțial pierderii din transport, care variază de la locul de producție (centrală electrică) la consumator. 10-50%. Celălalt motiv este marja de afaceri și conținutul fiscal. Din toate acestea rezultă că este cel mai oportun să se genereze energie electrică pentru propria utilizare, fundalul rețelei este doar pentru securitate.
Un contor standard ar fi altfel potrivit pentru numărarea înainte și înapoi, această posibilitate a fost prevenită prin intermediul unui dispozitiv anti-derulare în urma acțiunilor individuale neregulate - inversarea ceasului prin alimentarea acestuia înapoi la rețea.
- sisteme electrice autonome, hibride (fotovoltaice și eoliene)
Generarea de energie solară și eoliană se completează bine.
- consumul de energie al dispozitivelor

Mașini electrice, hidrogen și mașini hibride
Mașinile electrice sunt aprox. Ei preiau în decurs de 10 ani. Principalele motive pentru aceasta sunt eficiența mult mai bună a motoarelor electrice, scule mai simple, mai ieftine, cu întreținere redusă, indestructibile și prețul accesibil al mașinilor. Mașina de astăzi, care circulă în medie cu 50 km pe zi, folosește 40 kWh de energie pe zi. Folosind energia electrică, se așteaptă ca aceasta să scadă la 18 kWh/zi până în 2050.

Propulsie cu hidrogen
Vehiculele alimentate cu hidrogen sunt catastrofale: majoritatea prototipurilor acestor vehicule consumă mai multă energie decât vehiculul alimentat cu combustibil fosil pe care au fost proiectate să îl înlocuiască. De exemplu, BMW Hydrogen 7 consumă 254 kWh de energie la 100 de kilometri (în timp ce în Marea Britanie, o mașină medie alimentată cu combustibil fosil este mulțumită cu 80 kWh de energie pe aceeași distanță).

Transmisie electrică
În schimb, prototipurile vehiculelor electrice consumă de zece ori mai puțină energie, 20 kWh la 100 km și, de fapt, există doar 6 kWh. Vehiculele electrice sunt mult mai bune decât mașinile hibride. Mașinile hibride de astăzi - care sunt în general, în cel mai bun caz, cu aproximativ 30 la sută mai eficiente decât mașinile cu combustibil fosil - merită privite ca o piatră de temelie temporară spre dezvoltarea mașinilor electrice.

4.4.1-5. Figura: Bad: BMW Hydrogen 7, consum de energie: 254 kWh/100 km. Foto: BMW

4.4.1-6. Figura: Bine: Tesla Roadster este o mașină electrică, consum de energie: 15 kWh/100 km.
Foto: www.teslamotors.com

4.4.1-7. Figura: Bine: Aptera, consum de energie: 6 kWh/100 km. Foto: www.aptera.com

Mașini electrice, sisteme V2G și V2H
Mașinile petrec de obicei 90% din zi în parcare. Mașinile electrice sunt apoi conectate la rețea. Se pot încărca de acolo, dar pot alimenta și electricitatea înapoi. Numărul lor în creștere creează o capacitate de stocare latentă din ce în ce mai mare. Amestecarea rețelelor inteligente și a mașinilor electrice deschide noi posibilități.

Sistemele Vehicle To Grid și Vehicle To House permit vehiculului, clădirii și rețelei electrice să funcționeze împreună. Să privim avantajele sistemului ca exemplu de utilizare:
După muncă, conducem acasă cu mașina și parcăm în parcare, apoi ne conectăm la sistemul electric și începe perioada de vârf de consum de seară. Gospodăriile aprind televizorul, mașina de spălat, aragazul electric. Acum, totuși, ei nu pot cumpăra electricitatea necesară pentru acest lucru la prețul scump, de top (50 HUF/kWh), ci îl pot împrumuta de la bateria mașinii. Și când seara s-a terminat, toată lumea se odihnește, începe sezonul văii de noapte. Apoi, casa se deconectează de la mașină și consumă energie electrică de noapte ieftină (25 HUF/kWh), iar mașina își încarcă și bateria cu electricitatea de noapte ieftină. Acest lucru nu numai că economisește energia electrică a gospodăriei, dar sistemul descarcă și rețeaua națională în perioadele de vârf și o încarcă în perioada de vale. Acesta este motivul pentru care acest sistem se numește Ras de vârf.

Electricitatea nocturnă este ieftină, deoarece o centrală nucleară nu poate fi oprită peste noapte, o produce oricum, nu pot face nimic cu excesul de electricitate. Dimineața, mașina ajută la vârf dimineața acasă în același mod, iar după ce muncitorul ajunge la locul de muncă, încarcă de pe o suprafață a panoului solar situat în partea superioară a parcării sau asistă rețeaua. Mașinile electrice sunt suficiente pentru un transport mediu în oraș de aprox. Cu suprafața panoului solar de 2 kW (aprox. 14 m2). Acest lucru corespunde aproximativ suprafeței unui loc de parcare.

4.4.1-8. Figura: Schema sistemului V2G și V2H

Mașina maghiară Solo-Duo, care este concepută practic pentru propulsie electrică, este o dezvoltare promițătoare. Mașina cu pene ușoare poate fi extinsă modular, modelul de bază poate fi extins la 3 locuri, dar cu extensia stocată acasă, poate fi extinsă într-un monovolum sau camionetă cu șase locuri. Mașina încearcă să rupă un pod între bicicletă și mașină. Există, de asemenea, o pedală în fața tuturor celor trei locuri pentru a vă ajuta să conduceți. Simțim greutatea călătoriei pe care am făcut-o și propria noastră amprentă ecologică! (www.solo-duo.hu)

Acoperișuri verzi, fațade verzi
Avantajele acoperișurilor verzi și fațadelor verzi:
- retenția apei, evaporarea, reținerea prafului, absorbția zgomotului, absorbția CO2, producția de oxigen, izolarea acoperișului și protecția clădirilor,
- returnarea parțială a zonei îndepărtate de natură de către clădire,
- suport pentru formarea humusului
Reducerea încălzirii suprafeței acoperișurilor (vara, acoperișuri solide până la 80 mm)
De asemenea, se pot încălzi până la C, în timp ce acoperișul verde rămâne la temperatura aerului sau sub cel mult - aprox. 30 C). În acest fel, clădirea contribuie la atenuarea microclimatului municipal, ceea ce reduce cererea de răcire a clădirilor.
- acoperișurile și fațadele verzi sunt cele mai eficiente mijloace de combatere a fenomenului „insulă de căldură urbană”. În mijlocul marilor orașe, suprafețele solide încălzite creează un flux de aer în creștere, ceea ce creează un efect de coș care se ridică la o înălțime de câțiva kilometri.

Tipuri de acoperișuri verzi

Acoperișuri verzi extinse:
Majoritatea acoperișurilor verzi extinse sunt acoperișuri fără întreținere sau cu îngrijire minimă, cu plante tolerante la secetă - plante suculente. Avantajul său este structura subțire și ușoară, care o face adecvată pentru adaptarea acoperișurilor existente
a acomoda. Cele mai ușoare tipuri permit acoperișuri cu o grosime a stratului de până la 6-15 cm și o greutate neîncărcată de 50 kg/m2, între 0-450 pante de acoperiș. În cazul acoperișurilor mai abrupte, trebuie folosite ajutoare antiderapante.
O sub-versiune separată este acoperișul proiectat pentru așezarea spontană a vegetației.
Mediul de plantare prefabricat și vegetația în tăvi din plastic, care trebuie aplicate doar pe suprafața pre-pregătită a acoperișului, permit o construcție rapidă și o întreținere ușoară. O soluție similară este vegetația pre-cultivată plantată în geotextil, care este transportată la locul în rulouri și înfășurată pe acoperiș.

Acoperișuri verzi intensive:
O structură stratificată cu un strat gros de fructe care necesită îngrijire, adică o grădină pe acoperiș. În cazul unui acoperiș cu iarbă, grosimea stratului de fructe trebuie să fie de 25-30 cm, în cazul vegetației de arbust-arbust 50-60 cm, în cazul așezării copacilor, trebuie să aibă o grosime a stratului de până la 1,5 m să fie asigurat. Acest lucru necesită o consolidare semnificativă a structurilor de susținere. Fațade verzi
Cea mai importantă caracteristică a lor este protecția împotriva supraîncălzirii de vară. Învelișul pentru plante formează un strat de aer ventilat în fața fațadei. O soluție arhitecturală tradițională verde poate fi considerată un arboret de struguri conectat la fațadele însorite ale clădirilor.

Cel mai simplu tip este fațada căptușită cu vegetație. Versiuni de foioase de struguri sălbatici, salcâm purpuriu. O versiune veșnic verde a irisului, care se bucură să crească și pe părțile neinsorite ale casei. Vegetația înălțătoare plantată în pământ este de cel mult aprox. Poate urca până la 3 etaje. Dacă doriți să îl utilizați mai sus, trebuie să utilizați o cutie de balcon sau o soluție similară care conține teren arabil, pentru a asigura accesibilitatea și irigarea. Trebuie să se țină seama de modificarea anuală a vegetației, în cazul vegetației de foioase ramurile și șirurile de chelie de iarnă. Alergarea poate fi ajutată de structuri auxiliare - o rețea de plante.

Proiectarea și construcția acoperișurilor verzi și a fațadelor verzi necesită implicarea unui proiectant de grădină și a unei companii specializate.

Piscină, inginerie
Piscinele de grădină cu echipamente tradiționale pentru piscină necesită dozare chimică continuă. Apa curentă este o povară constantă și costuri pentru mediu. Prin urmare, aceste tehnologii nu sunt descrise. Dintre tehnologiile de inginerie a bazinelor care circulă cu apă, este menționată doar tehnologia apei sărate, care produce cel mai mic impact asupra mediului în acest gen. Concentrația de sare a apei sărate este doar o treime din salinitatea apei de mare, dar acest lucru este suficient pentru a elimina perfect algele. Apa de mare este deci transparentă. Cerința chimică este necesară doar pentru a seta valoarea pH-ului și, astfel, de cca. Cu 60% mai puțin decât cerințele chimice ale tehnologiilor tradiționale de clor. Cerința pentru tehnologia apei sărate este armăturile rezistente la acid, balustradele-balustrade-balustrade. Un alt avantaj al apei sărate este că nu irită mucoasa oculară a înotătorilor.

Piscina poate fi un avantaj în administrarea clădirii. Atât vara cât și iarna, câștigul de căldură al colectoarelor solare și al capacului piscinei, capacitatea uriașă de stocare a căldurii piscinei și căldura reziduală a casei pot fi utilizate pentru încălzirea clădirii. Acest lucru este deosebit de avantajos dacă piscina se află în interiorul anvelopei termice a clădirii. În cazul unei piscine în aer liber, beneficiile pot fi exploatate în mod optim dacă piscina este izolată termic de sol și poate fi acoperită cu un acoperiș mobil (policarbonat). În acest caz, răcirea pe timp de noapte poate fi încetinită. Masa de apă conferă clădirii o stabilitate termică extraordinară. O vilă din Budapesta cu o piscină situată în interiorul unei clădiri a fost umplută fără încălzire, astfel încât temperatura internă să nu scadă sub 15 C. Menținerea nivelului a fost asigurată de energia solară pasivă și de câștigul de căldură al colectoarelor solare. Clădirea a fost construită înainte de 2006, deci îndeplinea cerințele valabile înainte de Decretul 7/2006 TNM, totuși se comportă ca o clădire cu energie aproape zero.

Baie naturală de lac
O baie naturală de lac este o piscină în aer liber care nu are un sistem chimic de circulație a apei. Apa este purificată prin filtrare mecanică (filtru de nisip sau filtru de sol) și vegetație instalată. Bazinul plantat cu vegetație este de obicei situat lângă piscină, conectat la acesta. Apa trebuie circulată și aerisită pentru a menține conținutul de oxigen din apă adecvat și pentru a preveni orice deteriorare a calității apei din cauza scăderii nivelurilor de oxigen. Această sarcină este asigurată de un ridicator de apă mecanic acționat de o roată de vânt sau de o pompă electrică. Pentru a menține vitalitatea apei, un elevator mecanic de apă este o soluție mai favorabilă. Soluțiile adecvate pentru aerare includ biberonul Flowform al lui Wilkes.
Îndepărtarea contaminanților mecanici se face de obicei printr-un filtru de nisip sau sol, contaminanții organici sunt prelucrați de vegetație.