Как обустроить экодом: строительство загородного дома по экологическим стандартам
В зарубежье, в частности, в скандинавских странах, экологическое жилье стало уже привычным вариантом частного дома. Экодома комфортны для жильцов и безопасны для окружающей природы. Собственная система отопления функционирует без использования топлива, а органические отходы перерабатываются естественным путем и становятся удобрением для приусадебного участка. Рассмотрим подробнее, какие нетрадиционные технологии можно использовать в доме, чтобы он стал экологичным.
Особенности утепления и теплоснабжения
Обычно обогревательная система дома функционирует за счет сжигания органического топлива: мазута, угля, газа и даже дров. Во время процесса сгорания в воздух поступает большое количество продуктов отхода. Как этого избежать? Во-первых, следует максимально утеплить дом, во-вторых, стоит рассмотреть альтернативные источники энергии. Тепловой насос или солнечные батареи требуют немалых первоначальных вложений, а использование кавитатора – вариант достаточно экономичный, хотя и не знакомый большинству владельцев.
Как ни странно, огромную популярность завоевали дома из глины, песка и соломы. Строения круглой формы прекрасно сохраняют тепло в южных районах, но для северных широт с суровыми зимами они не подходят
Обустройство экодома во время строительства
Экологическими материалами для строительства дома считаются любые природные богатства – древесина, камень, кирпич, сделанный, как известно, из глины, сама глина, соломенные блоки.
В северных и умеренных широтах отдают предпочтение деревянным постройкам – теплым, «дышащим», наиболее подходящим для меняющегося климата. В зависимости от типа почвы возводят свайный или ленточный фундамент, на него устанавливают сруб, для строительства которого можно использовать древесину в любом ее проявлении: круглый лес, клееный брус, оцилиндрованное бревно.
Обшивка производится древесной плитой, вагонкой, блок-хаусом. Между стенами сруба и обшивкой прокладывается теплоизоляционные маты с парозащитой. Оптимальный материал для окон – трехслойный клееный брус, обладающий теплопроводностью древесины, но более прочный. Фундамент декорируют камнем или керамикой, которые не только служат элементом украшения, но и защищают нижнюю часть здания от влаги и ветра. Таким образом, дом получился экологичным. Как можно обустроить отопительную систему, чтобы она не противоречила общей тенденции?
Шпон из хвойных пород древесины, который является основой клееного бруса, придает строению необычайную прочность и износостойкость. Кроме того, брусовые дома не нуждаются в дополнительных отделочных работах, так как выглядят достаточно презентабельно
Гидродинамический бестопливный теплогенератор
Работу теплогенератора с кавитатором обеспечивает подключение к электрическому источнику, без которого невозможно функционирование двигателя насоса. Принцип кавитации основан на том, что жидкость, циркулируя в замкнутой цепи, постепенно нагревается, то есть она не требует дополнительного нагрева котлом, вследствие которого обычно образуется накипь. Современное оборудование снабжено кавитатором, установленным в контур. Он не играет роли в нагревании жидкости, но основное преобразование кинетической энергии в тепловую происходит именно в нем, к тому же он служит для защиты насоса от преждевременного износа.
В состав принципиальной схемы теплогенератора входят: 1 — главный насос; 2 — кавитатор; 3 — насос циркуляционный; 4 — эл/магнитный клапан; 5 — вентиль; 6 — расширительный бак; 7 — радиатор.
Эффективность работы бестопливного теплогенератора можно повысить, используя дополнительный накопитель и систему обогрева «теплый пол». Для обеспечения достаточного количества горячей воды подключают бойлер косвенного нагрева. Запасным, а в летний сезон и основным источником нагрева может стать солнечный коллектор. Благодаря гелиосистемам теплогенератор летом полностью отключают.
Чтобы подключить теплогенератор, достаточно подсоединить его к силовому кабелю и двум патрубкам отопительной системы: входа и выхода. Как видите, места он занимает немного
Использование кавитации в водоснабжении
Кавитация оказывается весьма полезной, если экодом находится вдали от цивилизации, а вода из близлежащих источников нуждается в обеззараживании. Рассмотрим для начала традиционные методы очищения воды, и убедимся, что гидродинамическая технология имеет неоспоримые плюсы.
Традиционные технологии обеззараживания воды
Некоторые из этих методик используют повсеместно, другие – изредка, но они известны всем, кто изучал курсы физики и химии в школе:
- хлорирование;
- ультрафиолетовое облучение;
- озонирование;
- йодирование;
- ультразвуковое обеззараживание.
Наиболее популярный способ хлорирования несет столько же пользы, сколько и вреда. Мало того, что хлор уничтожает далеко не все бактерии, он участвует в синтезе новых веществ, которые токсичны и опасны для здоровья. Безусловно, об экологичности хлорирования воды для домашнего использования не может быть и речи.
Ультрафиолетовое излучение бесполезно для обезвреживания воды с мутностью и наличием взвесей, поэтому данный способ хорош только для прозрачной жидкости. Прекрасно справляется с чисткой воды озон, но для его получения требуется высокое напряжение и большое количество электроэнергии, к тому же само вещество является токсичным и взрывоопасным. Ультразвуковые технологии развиты недостаточно, основное развитие нашли пока только в медицине – для дезинфекции инструментов. Так же мало задействовано применение йода, который востребован разве что для чистки бассейнов.
Экологический гидродинамический метод
Данная технология настолько эффективна, что позволяет очищать воду в промышленных масштабах, то есть одной установки хватает на 2-3 дома (если производительность равна 500л/час). Единственное условие для полноценного обеззараживания – отсутствие взвеси. Для его выполнения водозабор происходит с верхних слоев источника (реки или озера), а затем вода дополнительно фильтруется и отстаивается в специальном резервуаре. После очистки кавитацией становятся питьевыми даже бытовые стоки, прошедшие через септик глубокой очистки.
Принцип работы кавитационной установки прост. Вода проходит через фильтр, затем теплообменник и попадает в гидродинамическую систему, где обрабатывается кавитацией. Затем возвращается для охлаждения в теплообменник, из него в конденсатор охлаждения и достигает финишного этапа – дополнительной фильтрации. Можно использовать несколько фильтров с угольными или угольно-серебряными картриджами. С помощью кавитации показатели чистоты воды достигают 100%, а потребление электроэнергии снижается на 40-50%.
Данная иллюстрация подтверждает безупречную работу установки по обеззараживанию воды. В одной из емкостей находится грязная канализационная вода, в другой — уже очищенная методом кавитации
Для бесперебойного функционирования установки по обеззараживанию воды необходимо напряжение 380 В, мощность потребления 7,5 кВт, частота эл/питания 50Гц
Утилизация бытовых отходов
Вопрос утилизации стоит наиболее остро, так как именно бытовыми отходами загрязняются огромные площади земли. Некоторые материалы разлагаются в течение десятилетий, другие выделяют опасные для природы вещества, в итоге страдают животный и растительный мир, а вместе с ними и сам человек. Оказывается, в частном доме есть возможность установить оборудование для переработки и твердых, и жидких отходов.
Применение биогазовой установки
Биогазовая установка необходима для переработки твердых отходов и обеспечения зданий теплом, газом и даже электроэнергией. Внутри установки находится ферментатор, в котором происходит гниение мусора. Результатом гниения является биогаз, состоящий из углекислого газа, метана и некоторых других веществ.
Для хранения биогаз закачивают в баллоны. Процесс разложения происходит эффективнее при температуре +35°С и перемешивании примерно 6 раз в сутки. Лучше, если в сырье не будут присутствовать вещества, мешающие развитию бактерий. К ним относятся моющие средства, стиральный порошок, мыло, антибиотики. Для повышения производительности в твердые отходы небольшими порциями добавляют теплую воду.
Промышленные биогазовые установки успешно применяют на фермах. Производительность получения биогаза так велика, что его количества хватает для обогрева теплиц, расположенных поблизости фермерских хозяйств, частных домов
Подробнее про такую установку читайте в нашей статье — Как соорудить установку для получения биогаза: делаем биореактор своими руками.
Септик для переработки сливов
Переработка жидких отходов производится с помощью септиков. Данная технология уже достаточно развита, и многие отечественные компании занимаются изготовлением комплексного оборудования для очистки бытовых стоков. Наиболее известной является продукция под наименованиями «Танк», «Топас», «Тритон», ДКС, «Кедр».
Жидкие стоки из дома попадают в большой бак, разделенный на несколько резервуаров. Взвесь оседает на дне, где подвергается анаэробному воздействию. Очищенная жидкость отводится на фильтрационное поле, оттуда – для нужд приусадебного участка. После процедуры вода становится очищенной на 97-98%.
Таким образом, используя современные технологии в устройстве водоснабжения, отопительной и канализационной системы, можно построить экодом, абсолютно безопасный для окружающей природы, тем не менее, достаточно комфортный и уютный.
Видео-пример обустройства такого домика
|