Dom ekologiczny 1
Dom wolno stojący umożliwiający zabudowę osiedli podmiejskich. Projekt Piotra Trębacza, Andrzeja Wieteski, Beaty Trębacz, Ludomira Dudy i współpracowników. Projekt otrzymał wyróżnienie równorzędne w ogólnopolskim konkursie architektonicznym na Dom Ekologiczny.
Modelowy dom można ustawić w różnych orientacjach względem stron świata. Proponowany model domu dobrze sprawdzi się również w zabudowie bliźniaczej i łańcuchowej.
Fragmenty opisu autorskiego projektu
Modularna konstrukcja i prosty układ funkcjonalny są na tyle elastyczne by możliwa była mnogość aranżacji czyli dopasowanie struktury domu do rozmaitych potrzeb mieszkańców.
Jednoprzestrzenne wnętrza części dziennej i nocnej, ze stropami, bez podparć w środku nie ogranicza aranżacji przestrzeni. Zaproponowaliśmy wydzielenie pokoju i łazienki dla osoby niepełnosprawnej lub gabinetu od strony ulicy. Część sypialną można dowolnie podzielić lekkimi ściankami działowymi np. na 3 duże sypialnie, 4 sypialnie, 3 sypialnie i gabinet.
Program domu może zostać rozbudowany w części gospodarczej o wiatę garażową lub garaż na 1 lub 2 samochody, garaż i wiatę, składzik na sprzęty ogrodowe, warsztat czy pokój hobby. Pomieszczenia te będą stanowiły dodatkowy bufor termiczny.
Dom autonomiczny
Zgodnie z koncepcją autonomii energetycznej źródłem energii elektrycznej i cieplnej dla budynku będą słońce i wiatr. Dopuszczamy wspomaganie źródła ciepła ogrzewaniem kominkowym na biomasę. Zrównoważony w sensie środowiskowym budynek będzie wyposażony w technologie aktywnego pozyskiwania energii odnawialnej na potrzeby domu w odróżnieniu od budynków pasywnych. Ścieki oczyszczane będą we własnej oczyszczalni, woda deszczowa będzie w całości wykorzystana na działce. Konieczne będzie tylko podłączenie do sieci wodociągowej i elektrycznej - głównie w
celu sprzedaży nadwyżek produkowanego w kolektorach i przez mikroturbinę wiatrową prądu.
Gruntowy Zasobnik Ciepła
Zadaniem GZC jest zakumulowanie ciepła odpadowego z systemu chłodzenia hybrydowych ogniw PV-T o powierzchni optymalizowanej ze względu na ceny prądu odbieranego przez sieci systemu elektroenergetycznego lecz nie mniejszej niż zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody. Zasobnik w zależności od powierzchni ogniw PV-T ładowany jest przez płaski trójstrefowy układ rur polipropylenowych lub/i układ pionowych(do 5m) spiralnych sond np. typu Helios firmy Rehau. Zasobnik wykorzystywany będzie także do odbioru nadmiaru ciepła z próżniowych
kolektorów słonecznych i kominka z płaszczem wodnym.
Instalacje wodno-kanalizacyjne
Zaproponowaliśmy instalację podwójnego systemu kanalizacyjnego. Ścieki szare pochodzące z odpływów z brodzików natryskowych, umywalek i pralki automatycznej oczyszczone przez filtr powolny będą zasilały spłuczki WC. Ścieki czarne kierowane będą do przydomowej oczyszczalni ścieków. Po oczyszczeniu ścieki będą służyły do podlewania ogrodu, zielonego dachu lub zasilały biocenozę bagienną. Na rysunku zamieściliśmy schemat instalacji wody szarej z odzyskiem ciepła.
Dzięki tym rozwiązaniom oraz wodooszczędnym bateriom i urządzeniom możliwe będzie uzyskanie zużycia wody mniejszego o około 40% w stosunku do wartości normatywnych, przyjmowanych do projektowania dla standardowych rozwiązań instalacji wewnętrznych.
Wentylacja mechaniczna
Zapotrzebowanie na powietrze wentylacyjne w domu wynosić będzie około 300m3/h. Świeże, podgrzane powietrze dostarczane będzie nawiewami w pokojach i sypialniach. Wyciągi powietrza wyprowadzone będą z kuchni, łazienek. Ciepło z wentylacji odzyskiwane będzie w rekuperatorach o dużej sprawności przekraczającej 90%. W celu zmniejszenia ilości kanałów wentylacyjnych uzasadniony ekonomicznie jest montaż dwóch urządzeń obsługujących dwie strefy domu, co pozwoli na wyłączenie okresowo nie użytkowanej części budynku. Rekuperator wyposażony będzie w tzw. bypass z funkcją free-cooling i gruntowy wymiennik ciepła do chłodzenia latem. Istnieje także możliwość schładzania podłogi.
Instalacja CO i CWU
Ogrzewanie podłogowe i CWU zasilane będzie z wielofunkcyjnego zasobnika ciepła o pojemności 0,8m3 z podgrzewaniem wody z czterech odnawialnych źródeł ciepła: kominka z płaszczem wodnym, z gruntowego zasobnika ciepła oraz wysoko sprawnych próżniowych kolektorów słonecznych o powierzchni min 4 m2 zainstalowanych na dachu co pozwala na pokrycie ponad 70% ciepła do podgrzewania wody.
Szczytowe zapotrzebowanie na moc w wysokości około 15W/m2 determinuje zastosowanie ogrzewania podłogowego. Przy tym zapotrzebowaniu na moc temperatura zasilania instalacji podłogowej może być niższa niż 25°C. Tym samym możliwe jest, zakumulowanie około 250kWh ciepła (25% całkowitego zapotrzebowania na ciepło dla temp. zew. _Θe ≤-5°C) w zasobniku gruntowym o temp 30°C (100 m3 gruntu).
Na pokrycie całkowitego zapotrzebowania na ciepło i energię pomocniczą wystarczy 6 m2 ogniw PV-T dostarczających rocznie średnio 2000 kWh energii cieplnej + 600 kWh energii elektrycznej, zakładając 40% sprawność procesu akumulacji ciepła w gruncie. Dla pokrycia w 100% zapotrzebowania na CWU optymalnym z punktu widzenia komfortu obsługi jest wielofunkcyjny zasobnik ciepła zasilany kominkiem z płaszczem wodnym.
Standardowy zasilany warstwowo zasobnik ciepła 0,8m3 do instalacji solarnych zasilany w okresie zimy 10 kW kominkiem z płaszczem wodnym, pozwala na pokrycie zapotrzebowania na CWU paląc w nim raz na kilka dni. Zintegrowane systemy grzewcze są już dostępne na polskim rynku.
Instalacje elektryczne
Instalacje ogniw PV o mocy do 6 kW i mikroturbiny wiatrowej o mocy 3kW zaprojektowaliśmy jako przystosowane do współpracy z baterią akumulatorów o pojemności 3 kWh zapewniającej pokrycie dobowego zapotrzebowania na energię sieci stałoprądowej 12V. Stałoprądowa instalacja o napięciu 12V zasilać będzie pompy obiegowe układu solarnego i CO, wentylatory systemu rekuperacji, oraz oświetlenie podstawowe z nowoczesnymi energooszczędnymi źródłami światła LED.
Pozostałe urządzenia będą zasilane z tradycyjnej zmiennoprądowej instalacji o napięciu 230V. Instalacja zmiennoprądowa zasilana będzie z sieci i konwertera baterii akumulatorów. W większości lokalizacji pokrycie południowej połaci dachu ogniwami PV i zainstalowanie mikroturbiny wiatrowej o mocy do 3 kW pozwala na całkowite bilansowe pokrycie zapotrzebowania na energię elektryczną. Instalacja taka będzie generowała nadwyżki energii elektrycznej przy pełnym nasłonecznieniu i silnych wiatrach. Dlatego jej ekonomiczna optymalizacja wymaga współdziałania z Smart Grid, które to sieci zgodnie z Dyrektywami Unijnymi muszą w najbliższych latach zostać wdrożone we wszystkich krajach wspólnoty.
Gospodarka odpadami
Śmietnik rozbudowaliśmy ze względu na założoną selekcję odpadów. W zadaszonym śmietniku przy wjeździe na działkę gromadzone będą odpady w wydzielonych pojemnikach.
Założyliśmy zastosowanie zgniatarki odpadów, co pozwoli na rzadsze opróżnianie pojemników. Odpady organiczne będą kompostowane na terenie działki i zużywane do nawożenia ogrodu i zielonego dachu.
Oczyszczalnia ścieków
W narożniku działki zlokalizowana została trzcinowa (glebowo – korzeniowa) oczyszczalnia ścieków – filtr wertykalny. Jest to bardzo sprawny rodzaj filtra, w którym redukowane będzie 98% BZT5, i zatrzymywane biogeny w postaci nierozpuszczalnych związków. Oczyszczalnia nie jest uciążliwa dla środowiska (jest szczelnie oddzielona nieprzepuszczalną geomembraną, a zapach nie wydobywa się). Z zewnątrz wyglądać będzie jak naturalny szuwar trzcinowy i stanowić atrakcyjny element ogrodu.
Źródło: Murator
