Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

A napenergia változatossága – Milyen felhasználási megoldásokat garantál a napenergia

Létrehozva:

|

Az emberiség számára az egyik legfontosabb elem a napenergia, és ez már ősidők óta így van. A Nap nélkül az emberiség fejlődése semmiképp sem történhetett volna meg, hisz enélkül a gazdag, pótolhatatlan csillag nélkül az élet kialakulása bármilyen formája a Földön lehetetlenné vált volna.

A központi jelentőségű asztronómiai elemet ősidők óta nagy tisztelet övezi, és a modern korban ez a tisztelet egyfajta dependenciává alakult át, hisz valljuk be, egyre inkább nagyobb szükségünk van a Napra. Ennek fő oka, hogy a Nap olyan szintű energiát zúdít nap mint nap a Földre, melynek a nem kihasználása igazi pazarlásnak bizonyul. Egy kis kuriózumként érdemes megemlíteni, hogy a Földre 174 petawattnyi energia érkezik a napból az atmoszféra felső részeibe. Ennek körülbelül harminc százaléka visszatükröződik az űrbe, a maradékot a felhők illetve a földfelszín és az óceánok nyelik el. A napfény spektruma az infravöröstől a látható fényen keresztül az ultraibolyáig terjed. A földfelszín, az óceánok és az atmoszféra elnyeli a napsugárzást, növelve ezzel a hőmérsékletet. Az óceánokból elpárolgott vizet tartalmazó meleg levegő okozza a légáramlatokat. Amikor a levegő nagy magasságba ér, ahol a levegő hideg, a víz kicsapódik, ami felhőket formál és esőt okoz, megteremtve ezzel a víz körforgását. A víz kicsapódásának rejtett hője felerősíti a légáramlást, létrehozván olyan légköri jelenségeket mint a szél, a ciklon vagy az anticiklon] Az óceánok és a föld által elnyelt napenergia 14 Celsius-fokon tartja a Föld átlaghőmérsékletét.

A fotoszintézis segítségével a növények a napenergiát kémiai energiává alakítják, ami élelmet, fát, biomasszát és fosszilis tüzelőanyagokat hoz létre. A földfelszín, az atmoszféra és az óceánok által elnyelt napenergia 3,8 millió exajoule évente. Ez adat alapján 2002-ben a Földre jutó egy óra napsugárzás több energiát jelent, mint amennyit az emberiség egy év alatt felhasznál. Nem is csoda hát, hogy ezeket az adatokat tudva az emberiség egyre nagyobb figyelmet fordít a napenergiára, és egyre nagyobb hangsúlyt fektet ennek a kitermelésére. Ezért is terjedt el egyre jobban a napelem és napkollektor, amely e téren a legjobbnak bizonyul. Ám számtalan más módon is fel lehet használni e pótolhatatlan energiaforrást, és e cikkünkben erre szeretnénk fókuszálni.

A napenergia teljes kihasználása fontosnak bizonyul. A napenergiát a napsugárzásra használjuk; a geotermikus és árapály-energia kivételével minden megújuló energia, sőt a fosszilis tüzelőanyagok energiája is a Nap energiájából ered. A napenergia hasznosításának két formája a passzív, azaz az épületek tájolása, építőanyagok megválogatása, illetve az aktív, azaz a naperőművek, napkollektorok napelemek felhasználása. Az aktív, energiatermelő technológiákat szokás kínálati, a passzív, alternatív forrásokon spóroló technikákat keresleti oldali technológiáknak is nevezni. A hasznosítást tekintve három fő elemet érdemes kiemelni.

Advertisement

Az építészet és várostervezést tekintve is fontos szerepet játszik a napenergia. A napsugárzás az építészet kezdetei óta befolyásolja az épületek terveit. A görögök és a kínaiak által délre tájolt épületek voltak a napenergiát felhasználó építészet első példái, ami egyszerre adott világosságot és meleget. A Nap energiáját hasznosító építészet általános jellemzői közé tartozik a Nap iránti tájolás, a felszín kis aránya az épülethez képest, vagy a szelektív árnyékolás. Ezen elemek éghajlatnak megfelelő használata jól világított és komfortos hőmérsékletű tereket eredményez. Az újabb, napenergiát hasznosító dizájn számítógépes modellek segítségével teremt egyensúlyt a napenergia világító, fűtő és légmozgató hatásai között, melyeket gyakran az aktív napenergia – mint például napkollektor, napelem és állítható ablakok – tesz még hatékonyabbá.

A városi hőszigetek olyan nagyvárosi területek, melyek hőmérséklete meghaladja a környezetét, elsősorban a városokban használt építőanyagok, mint például az aszfalt és a beton, alacsony albedója és magas hő kapacitása eredményeként. Eme jelenség elleni legegyszerűbb megoldás az épületek és utak fehérre festése és fák telepítése lehet. Ezen megoldások használata egy esetleges Los Angeles-i program keretében mintegy 3 Celsius-fokos hőmérséklet-csökkenést eredményezne mintegy 1 milliárd dolláros költséggel, ami azonban évi 530 millió dollár megtakarításhoz vezethetne a légkondicionálók alacsonyabb felhasználása és csökkenő egészségügyi kiadások révén.

Advertisement

A mezőgazdaság, kertészet tekintetében is elengedhetetlen a napenergia. A mezőgazdaság és a kertészet igyekszik a Nap energiáját minél optimálisabban kihasználni a minél magasabb terméshozam érdekében. Erre olyan technikákat alkalmaz, mint a vetés tájolása, időzítése vagy a sorok közötti optimális távolság illetve a növények megfelelő keverése. Bár a napsugárzásról általában mint korlátlan erőforrást tartják számon, a kivételek, mint például a kis jégkorszak jelzik annak valódi fontosságát a mezőgazdaság számára. Fontos azt is megjegyezni, hogy a napenergiát a mezőgazdaság nem csupán növénytermesztésre használja, hanem olyan dolgokra is mint például vízpumpálás, szárítás vagy csirkekeltetés. Az üvegházak szintén a Nap energiájának minél erőteljesebb kihasználására jöttek létre, először a Római Birodalom történetében, melyek célja uborkatermesztés volt az egész év során Tiberius császár részére. A modern üvegházak a 16. századi gyarmatosító Európához köthetőek, melyek lehetővé tették a távolról érkező egzotikus növények hazai termesztését.

Értelemszerű, hogy a világítás is teljes mértékben kivitelezhető a napenergia segítségével. A természetes fény a történelem legnagyobb részében domináns szerepet játszott a világítás terén. A rómaiak már a 6. században elismerték a fényhez való jogot, melyet később, 1832-ben az angol parlament is megerősített. Bár a 20. századra a mesterséges fény lett a belső terek világításának leginkább elterjedt módja, a napfényt alkalmazó és hibrid technológiák alkalmasak az energiafogyasztás mérséklésére. A napfényt használó rendszerek összegyűjtik és szétosztják a beérkező napfényt, kiváltva ezzel a világításhoz és egyes esetekben a légkondicionáláshoz szükséges energiát, emellett pszichológiai szempontból is jobbak a mesterséges fényt használó rendszereknél. A technika alkalmazása során gondosan meg kell választani az ablakok típusát, tájolását és formáját, amihez gyakran árnyékolás, fénypolc vagy fénycsatorna használata is járul. Noha ezek a megoldások beépíthetőek meglévő épületek esetén is, a legjobb hatás a teljes mértékben naphoz alkalmazkodó dizájnnal érhető el, ami a világításhoz használt energia huszonöt százalékát is megtakaríthatja.

Advertisement

A napenergia hasznosítása már már kifogyhatatlannak bizonyul. épp ezért is érthető. hogy egyre nagyobb hangsúly esik ennek a teljes kiaknázására. Mindez azért fontos, hogy az emberiség mihamarabb rájöjjön, hogy egy olyan energiaforrás közvetlen közelében van, amelyet nem érdemes elpazarolni, semmibe venni.

 
Forrás: napelemek-napkollektorok.hu

Advertisement

Otthon

A könnyűszerkezetesek gyorsaságával épült a betontechnológiás mintaház

Vajon számít-e, hogy gyorsan, egyszerűen épül meg optimalizált anyagfelhasználással igényre szabott és kiváló energetikával rendelkező otthon? Igen! Lássuk a részleteket!

Létrehozva:

|

Szerző:


Vajon hogyan válik a jövő technológiájává az előregyártott betonelemekből épülő családi ház? 

Az időjárási helyzetre tekintet nélkül, szélsebesen épült, és az első kapavágás után – november eleje és március vége között – eltelt öt hónap alatt az egyetlen betontechnológiával készülő mintaházban a belső munkálatok is befejeződtek. Az ÉMI Nemzeti Mintaházparkjában a Leier Mintaháza az egyetlen, amely nem könnyűszerkezetes, és amelynek építési sebessége az alkalmazott előregyártott betontechnológiának köszönhetően simán felvette a versenyt a könnyűszerkezetesekkel.

Advertisement

Egy biztos: a Leier előregyártott betontechnolóiáját alkalmazó épületnek feltétlenül helye van a gyorsan épülő házak bemutatására életre hívott telepen. Az ÉMI Nemzeti Mintaházparkjának célja az innovatív technológiájú épületek összegyűjtése, valamint a ma egyik fontos elvárására, a gyors építkezés igényére választ adó megoldások bemutatása. Komlós Andor, a Leier Hungária Kft. ügyvezető igazgatója szerint típusházaik a gyorsaságon és az építési innováción kívül egy sor más előnyt is kínálnak a jövőben építkezőknek, amelyek közül legfontosabbként az energiatakarékosságot említette. Mi lehet ennek az alapja?

Energiatakarékos ház kompakt tömeggel

Advertisement

A jövőben az ÉMI telepén bemutató házként üzemelő épület alapja a Leier Rába típusháza volt, amit a tervező ezúttal a megadott, 12 × 8 méteres beépíthetőségre igazított. Az egyszerű alaprajzú, logikus elrendezésű otthon 5 fős család kényelmére optimalizált. Parádi Zsuzsanna, építész szerint, aki a Rába típusház eredeti terveit is jegyezi, az egyébként is jól átgondolt koncepciót könnyedén lehet az adott igényekre alakítani, ami a típusházak egyik fontos előnye. Ennél a háztípusnál az emeleti szint kialakítására eleve több variáció áll rendelkezésre, így a család intim tere lehet 1, 2 vagy akár 3 hálószobás is. Amennyiben nincs szükség fent ennyi hálóra, úgy a földszinti nappali galériás légterű helyiségkapcsolattal is épülhet. Ezzel a nappali nagyobb belmagassága elegáns, reprezentatív térérzetet nyújt.

Ilyen a most elkészült mintaház kialakítása is, amelyre szintén jellemző az alapjaként használt Rába ház kompakt épülettömege. Ez részben az energetikát szolgálja, de a kevésbé tagolt forma mind az előregyártás, mind a kivitelezés szempontjából gazdaságos, költséghatékony megoldás. 

Advertisement

Az épület lemezalapjának elkészítése után gyorsan haladt a munka, hiszen a Leier kéregfalak következtek, majd a kéregelemes födém. A gyárból egyenesen a helyükre daruzható vasbeton panelek kb. egy hét múlva már kész szerkezetet eredményeztek. 

Technológiai bemutató a mintaházon

Advertisement

A kész épület rövidesen látogatható bemutatóházként és műszaki tanácsadó központként, sok hasznos információval szolgálja majd a ma és a jövő szakembereit és az építkezőket egyaránt. Erre tekintettel már a tervezés során cél volt, hogy a lehető legtöbb műszaki megoldás megjelenjen az épületen. Így a földszinti főfalak esetén több változat került a tervre, ami kétféle technológia bemutatását szolgálja. Az épület homlokzatának egy részén megjelenő külső látszóbeton felületek mind sima, mind pedig strukturált, matricázott felületek szemléltetésére is lehetőséget adtak. Erre a szakaszra belső PIR hőszigetelés került, a normál kéregfalak pedig külső hőszigetelést kaptak. 

 

Advertisement

A megrendelői igény és a településképi elvárások szerint a Rába típusház esetén a tető formája – a nyeregtetőtől a lapostetős változatig – több variáció közül választható. A Szentendrén felépített háznál a tervező egy aszimmetrikus nyeregtetős verzió mellett döntött, így a mintaházon bemutathatóvá vált kétfajta előregyártott vasbeton elem és a tény, hogy mindkettő alkalmas az ún. koporsófödém építésére. A házra tehát egy aszimmetrikus koporsófödém került, amelynek egyik oldala a 25o-ig alkalmazható mesterpanel födém elem, míg a másik oldala az ennél nagyobb hajlásszög esetén javasolt falpanel. Az létrejött tető alátéthéjazata, lég- és párazárása, és hőhídmentes tetőszigetelése is az épület remek energetikáját szolgálja. 

A házon az előregyártott elemek közül megjelenik a 2022-ben Construma-díjas klímafödém, de mára az ún. klímafalak is kifejezetten népszerűek. A klímafödém lényege, hogy a kéregfödémbe épített csővezetékek alkalmasak mind hűtő-, mind pedig fűtővíz szállítására, ezáltal hőszivattyú kiszolgálására is úgy, hogy a csövek építés közbeni sérülése is elkerülhető. A mennyezet így fontos szerepet kap a kellemes klíma kialakításában, ugyanakkor a födém alsó felülete egységes marad, ezáltal tiszta teret adva bármilyen belső építészeti megoldásnak.

Advertisement

A megújuló energia részarány kielégítésére a tetőre kerülő napelemek mellett az épületben a kellemes téli esti hangulat felelőse, egy kandalló is helyet kapott, Leier kéménnyel.

 

Advertisement

 

 

Advertisement

 

 

Advertisement

 

(x)

Advertisement
Tovább olvasom

Zöldtrend a Facebookon

Címkék

Ezeket olvassák