Самодельный генератор: Генераторы для дома своими руками. Как сделать самодельный генератор

Как сделать электрогенератор своими руками, разбираем подробно

Постоянное и бесперебойное обеспечение электричества в доме – залог приятного и комфортного времяпровождения в любую пору года. Чтобы организовать автономное питание загородного участка, нам придется прибегнуть к мобильным установкам – электрогенераторам, которые в последние годы особенно популярны ввиду большого ассортимента самых разных мощностей.

Сфера применения

Многие интересуются, как сделать электрогенератор для дачного участка? Об этом мы и расскажем ниже. Применим в большинстве случаев асинхронный генератор переменного тока, который будет производить энергию для работы электроприборов. В асинхронном генераторе скорость вращения роторов, чем в синхронном и КПД будет выше.

Впрочем, силовые установки нашли свое применение в более широком кругу, как отличное средство для добычи энергии, а именно:

• Их применяют на ветровых электростанциях.
• Используются как сварочные агрегаты.
• Обеспечивают автономную поддержку электричества в доме наравне с миниатюрной ГЭС.

Включается агрегат с помощью входящего напряжения. Зачастую для запуска устройство подключают к питанию, но это не совсем логическое и рациональное решение для мини-станции, которая сама должна вырабатывать электричество, а не потреблять его для запуска. Поэтому в последние годы активно производятся генераторы с самовозбуждением или последовательным переключением конденсаторов.

Как работает электрогенератор

Асинхронный генератор электроэнергии производит ресурс, если скорость вращения мотора быстрее синхронного. Самый обычный генератор работает на параметрах от 1500 оборотов.

Он производит энергию, если ротор при старте быстрее работает, нежели синхронная скорость. Разница между этими показателями называется скольжение и высчитывается в процентном соотношении относительно синхронной скорости. Однако, скорость статора еще выше, чем частота вращения ротора. За счет этого образуется поток заряженных частиц, меняющих полярности.

Смотрим видео, принцип работы:

При возбуждении подключенное устройство электрогенератора берет контроль над синхронной скоростью, самостоятельно управляя скольжением. Выходящая из статора энергия проходит по ротору, однако, активное питание уже переместилось в катушки статора.

 Основной принцип работы электрогенератора сводится к преобразованию механической энергии в электрическую. Чтобы запустить ротор для выработки энергии, необходим сильный крутящий момент. Самым адекватным вариантом, по словам электриков, является «вечный ход вхолостую», который поддерживает одну скорость вращения в течение времени работы генератора.

Почему используется асинхронный генератор

В отличие от синхронного генератора, асинхронный имеет огромное количество достоинств и преимуществ. Основным фактором выбора асинхронного варианта стал низкий клирфактор. Высокий показатель клирфактора характеризует количественное наличие высших гармоник в выходном напряжении. Они вызывают бесполезный нагрев мотора и неравномерность вращения. Синхронные генераторы имеют величину клирфактора на уровне 5-15%, в асинхронных он не превышает 2%. Их этого следует, что асинхронный генератор энергии вырабатывает только полезную энергию.

Немного о асинхронном генераторе и его подключении:

Не менее весомым преимуществом данного вида электрогенератора является полное отсутствие вращающихся обмоток и электронных деталей, чувствительных к повреждениям и внешним факторам. Следовательно, данный вид аппаратов не подвержен активному износу и прослужит дольше.

Как сделать генератор своими руками

Устройство асинхронный генератор переменного тока

Приобретение асинхронного электрогенератора – достаточно недешёвое удовольствие для среднестатистического жителя нашей страны. Поэтому многие умельцы прибегают к решению вопроса о самостоятельной сборке аппарата. Принцип работы, как и конструкции – достаточно прост. При наличии всех инструментов сборка не займет более 1-2 часов.

Согласно вышеопределенному принципу действия электрогенератора, следует настроить все оборудование так, чтобы вращения были быстрее, нежели обороты двигателя. Чтобы это сделать, следует подключить двигатель в сеть и завести его. Для вычисления количества оборотов в минуту используйте тахометр или тахогенератор.

Определив значение скорости вращения двигателя, прибавьте к нему 10%. Если скорость вращения 1500 оборотов в минуту, тогда генератор должен работать на 1650 оборотах.

Теперь нужно переделать асинхронный генератор «под себя», используя конденсаторы необходимых емкостей. Для определения типа и емкости используйте следующую табличку:

Таблица емкости ДЛ

Надеемся, как собрать электрогенератор своими руками уже понятно, но обратите внимание: емкость конденсаторов не должна быть очень завышенной, в противном случае генератор, работающий на дизельном топливе, будет сильно греться.

Установите конденсаторы согласно расчету. Установка требует достаточного количества внимания. Убедитесь в хорошей изоляции, при необходимости используйте специальные покрытия.

На базе двигателя процесс сборки генератора завершен. Теперь его уже можно использовать как необходимый источник энергии. Помните, что в случае, когда устройство имеет короткозамкнутый ротор и производит достаточно серьезное напряжение, которое превышает 220 вольт, необходимо установить понижающий трансформатор, который стабилизирует напряжение на требуемом уровне. Помните, чтобы все приборы в доме работали, должен быть строгий контроль самодельного электрогенератора на 220 вольт по напряжению.

Смотрим видео, этапы работ:

Для генератора, который будет работать на малых мощностях, в целях экономии можно использовать асинхронные двигатели с одной фазой от старых или ненужных бытовых электроприборов, например, стиральных машин, насосов для дренажа, газонокосилок, бензопил и т.д. Моторы от таких бытовых приборов следует подключать параллельно обмотке. Как вариант, можно использовать конденсаторы, сдвигающие фазы. Они достаточно редко разнятся по необходимой мощности, так что потребуется ее увеличение до требуемых показателей.

Подобные генераторы очень хорошо показывают себя при необходимости питания лампочек, модемов и прочих мелких приборов со стабильным активным напряжением. При определенных знаниях можно подключить электрогенератор к электропечке или обогревателю.

Готовый к эксплуатации генератор следует установить так, чтобы на него не влияли осадки и окружающая среда. Позаботьтесь о дополнительном кожухе, который защитит установку от неблагоприятных условий.

Советы по эксплуатации

Практически каждый асинхронный генератор, будь это бесщеточный, электрический, бензиновый или дизельный генератор, он считается прибором с достаточно высоким уровнем опасности. Обращайтесь с таким оборудованием очень аккуратно и держите всегда защищённым от внешнего погодного и механического воздействия или изготовьте для него кожух.

Смотрим видео, дельные советы специалиста:

Любой автономный агрегат следует оснащать специальными измерительными приборами, которые будут фиксировать и отображать данные об эффективности работы. Для этого можно использовать тахометр, вольтметр и частотомер.

• Оборудуйте генератор кнопкой включения и выключения по возможности. Для запуска можно использовать ручной старт.
• Некоторые электрогенераторы требуется заземлять перед использованием, внимательно оцените территорию и выберите место для установки.
• При преобразовании механической энергии в электроэнергию, иногда коэффициент полезного действия может падать до 30%.
• Если не уверены в силах или боитесь сделать что-либо не так, советуем приобрести генератор в соответствующем магазине. Порой риски могут обернуться крайне плачевно…
• Следите за температурой асинхронного генератора и его тепловым режимом.

Итоги

Несмотря на свою простоту реализации, самодельные электрогенераторы – это очень кропотливая работа, требующая полной сосредоточенности на конструкции и правильному подключению. Целесообразна сборка с финансовой точки зрения только, если у вас уже имеется работоспособный и ненужный двигатель. В ином случае вы отдадите за основной элемент установки больше половины ее стоимости, и общие траты могут существенно превысить рыночную стоимость генератора.

Теперь вы знаете, как сделать электрогенератор и если твердо решили создать его, надеемся, вы получили ответы на все интересующие вопросы перед началом сборки и теперь с полным багажом знаний можете приступать к работе.

В заключение хотелось предложить вам сборку замечательного изобретения одного студента-инженера. Это слабенький, генератор, который может вас спасти в трудную минуту без траты денежных средств даже на топливо.

Самодельный сварочный генератор

Чтобы изготовить самодельный сварочный генератор с ноля понадобятся знания общей электротехники и механики. В любом случае изготовить приводной

двигатель самостоятельно в домашних условиях практически невозможно. Да и сам генератор будет не под силу сделать кустарным способом. В подобных случаях речь идет об использовании готовых узлов и механизмов и приспособлении их в качестве автономного сварочного устройства на переменный или постоянный ток сварки. Даже в этом случае для изготовления понадобятся знания и умение. Без опыта работы по электромонтажу не стоит браться за эту сложную работу. В первую очередь понадобится умение в изготовлении электрических обмоток и искусство пайки.

Разберем простейший пример изготовление сварочного генератора из обычного бензинового электрогенератора переменного тока на 220в. Подобные устройства в настоящее время имеются у запасливой части населения в избытке и желание раздвинуть границы возможностей электрического генератора до сварочного агрегата вполне естественно. Простейшее дооборудование будет заключаться во включение в цепь генератора на выходе сварочного трансформатора переменного тока. Для полной аналогии с фабричным сварочным агрегатом, монтаж нужно произвести на раме существующего генератора.

Самодельный сварочный генератор вполне по силам многим народным умельцам. Обычно все начинается с поиска подходящего «железа» для магнитопровода трансформатора. От формы магнитопровода будет зависеть тип сварочного трансформатора. Обычно, это стержневой (при использовании прямоугольных пластин) или тороидальный (в случае использования корпуса старого электродвигателя) тип. Кстати, самоделки на базе корпусов электродвигателей очень популярны с советских времен. Подобные схемы публиковались в популярных технических журналах советского периода. Сварочный трансформатор с холостым ходом 70-90в крепится на приварной крепежной пластине (или на скобе) электрического генератора, превращая его в сварочный генератор переменного тока. А выпрямительный мостик позволяет производить сварку постоянным током. Правда, мостик из вентилей (диоды) необходимой мощности представляет собой громоздкое устройство. Поэтому лучше остановиться на сварочном устройстве переменным током.

Подобное самодельное устройство функционально не будет отличаться от фабричного сварочного генератора.

Читайте также

---

• Генератор сварочного тока

  Какие генераторы используются для генерации сварочного тока, в чем их отличающие особенности, а так-же какие их типы существуют вы узнаете из данной …

  
  
• Бензиновый сварочный генератор

  В чем достоинства и недостатки сварочных генераторов работающих на бензиновом топливе вы узнаете из этой статьи. …

  
  
• Сварочный дизельный генератор

  В чем достоинства и недостатки дизельных сварочных генераторов, а так-же их основные технические характеристики, вы узнаете из этой статьи. …

  
  

Самодельный электрический генератор на 220 вольт. | Дмитрий Компанец

Электрогенератор на 220 вольт своими руками

Электрогенератор на 220 вольт своими руками

Сделать своими руками электрический генератор способный зажигать лампочки на 220 вольт нам с Сыном оказалось под силу.
Разобрав старый принтер и вытащив из него шаговый электродвигатель, мы приступили к конструированию и сборке.

В качестве основы мы использовали деревянное полено , – такая конструкция надежна и крепка, что немаловажно в условиях детской игры в науку и технику. Крепить мотор пришлось шурупами так чтобы можно было натянуть ременную передачу.

Ранее мы уже делали генератор электричества, но его конструкция была слишком хлипкой и ненадежной

Катушка , магнит и пружина со стальным штоком хорошо вырабатывают ток при нажимании пальцем, но нам хотелось сделать мощнее и солиднее
именно поэтому мы стали конструировать редуктор из Колеса от детской коляски на которое закрепили кусок алюминиевой стойки от радиоприбора.

В итоге конструкция получилась удобной и простой. Вращая колесо коляски мы передали крутящий момент на вал шагового электродвигателя и получили переменный ток достаточный для лампочек на 12-16 вольт.

Чтобы зажигать лампочки на 220 вольт пришлось использовать сетевой трансформатор, низковольтную обмотку которого мы подключили к проводам от моторчика а к высоковольтной обмотке подключили осветительную лампу. ЭКСПЕРИМЕНТ УДАЛСЯ!
Вращая колесо мы зажгли лампочку достаточно ярко!

Собрать такой генератор под силу каждому и , хотя проблему снабжения целого дома такой генератор не решит, он способен выручить в трудную минуту зарядив телефон или просто осветив помещение.

Д.А.Компанец

Создание автономного генератора – проекты самодельных схем

Автономный генератор – это постоянное электрическое устройство, предназначенное для бесконечной работы и выработки непрерывной электрической мощности, которая обычно больше по величине, чем входная мощность, через которую он работает.

Кто не хотел бы видеть автономный мотор-генератор, работающий дома и обеспечивающий бесперебойную работу необходимых устройств, абсолютно бесплатно. Мы обсудим детали нескольких таких схем в этой статье.

Энтузиаст бесплатной энергии из Южной Африки, который не хочет раскрывать свое имя, щедро поделился деталями своего твердотельного генератора с автономным питанием для всех заинтересованных исследователей свободной энергии.

Когда система используется со схемой инвертора, выходная мощность генератора составляет около 40 Вт.

Система может быть реализована в нескольких различных конфигурациях.

Первая версия, обсуждаемая здесь, способна заряжать три 12 батареи вместе, а также поддерживать генератор для постоянной непрерывной работы (до тех пор, пока, конечно, батареи не потеряют свою способность заряжаться / разряжаться)

Предлагаемый генератор с автономным питанием предназначен для работают днем ​​и ночью, обеспечивая непрерывную электрическую мощность, как наши солнечные панели.

Первоначальный блок был сконструирован с использованием 4 катушек в качестве статора и центрального ротора, имеющего 5 магнитов, встроенных по его окружности, как показано ниже:

Показанная красная стрелка говорит нам о регулируемом зазоре между ротором и катушками, который может быть изменен. можно изменить, ослабив гайку, а затем переместив узел катушки рядом или от магнитов статора для достижения желаемых оптимальных выходов. Зазор может составлять от 1 мм до 10 мм.

Узел ротора и механизм должны быть очень точными с точки зрения центровки и легкости вращения, и поэтому должны изготавливаться с использованием прецизионных станков, таких как токарный станок.

Материал, используемый для этого, может быть прозрачным акрилом, и сборка должна включать 5 комплектов из 9 магнитов, закрепленных внутри цилиндрической трубы, как полости, как показано на рисунке.

Верхнее отверстие этих 5 цилиндрических барабанов закреплено пластиковыми кольцами, извлеченными из тех же цилиндрических трубок, чтобы обеспечить надежную фиксацию магнитов в своих соответствующих положениях внутри цилиндрических полостей.

Очень скоро 4 катушки были расширены до 5, в которых недавно добавленная катушка имела три независимых обмотки.Конструкции будут понятны постепенно, по мере того, как мы пробежимся по различным принципиальным схемам и объясним, как работает генератор. Первую принципиальную схему можно увидеть ниже

Батарея, обозначенная буквой «А», питает цепь. Ротор «C», состоящий из 5 магнитов, перемещается вручную и толкается так, что один из магнитов перемещается близко к катушкам.

Набор катушек «B» включает в себя 3 независимых обмотки на одном центральном сердечнике, и магнит, проходящий мимо этих трех катушек, генерирует крошечный ток внутри них.

Ток в катушке номер «1» проходит через резистор «R» в базу транзистора, заставляя его включиться. Энергия, проходящая через катушку транзистора «2», позволяет ей превратиться в магнит, который толкает диск ротора «C» на своем пути, вызывая вращательное движение ротора.

Это вращение одновременно вызывает обмотку «3», которая выпрямляется через синие диоды и передается обратно на зарядку батареи «A», пополняя почти весь ток, потребляемый от этой батареи.

Как только магнит внутри ротора «C» удаляется от катушек, транзистор выключается, восстанавливая напряжение коллектора за короткое время вблизи линии питания +12 Вольт.

Это истощает катушку «2» по току. Из-за того, как расположены катушки, он увеличивает напряжение коллектора примерно до 200 вольт и выше.

Однако этого не происходит, потому что выход подключен к пяти последовательным батареям, которые падают нарастающее напряжение в соответствии с их общим номиналом.

Батареи имеют последовательное напряжение приблизительно 60 вольт (что объясняет, почему был включен мощный, быстро переключающийся высоковольтный транзистор MJE13009.

Поскольку напряжение коллектора изменяется на напряжение последовательного блока батарей, красный диод начинает включаться, высвобождая накопленное в катушке электричество в аккумуляторную батарею. Этот импульс тока проходит через все 5 батарей, заряжая каждую из них. Проще говоря, это составляет конструкцию генератора с автономным питанием.

В прототипе нагрузка, используемая для длительных, неутомимых испытаний, представляла собой инвертор на 12 вольт и 150 ватт, освещающий 40-ваттную сетевую лампу:

Простая конструкция, продемонстрированная выше, была дополнительно улучшена за счет включения нескольких дополнительных устройств. приемные катушки:

Катушки «B», «D» и «E» активируются одновременно 3 отдельными магнитами. Электроэнергия, генерируемая во всех трех катушках, передается на 4 синих диода для производства постоянного тока, который подается для зарядки аккумулятора «A», который питает цепь.

Дополнительный ввод в приводную батарею в результате включения 2 дополнительных приводных катушек в статор, позволяет машине работать без сбоев в виде автономной машины, поддерживая напряжение батареи «А» бесконечно.

Единственная движущаяся часть этой системы – это ротор диаметром 110 мм, представляющий собой акриловый диск толщиной 25 мм, установленный на шарикоподшипниковом механизме, извлеченный из утилизированного жесткого диска компьютера. Схема выглядит так:

На изображениях диск кажется полым, однако на самом деле это твердый кристально чистый пластик.На диске просверливаются отверстия в пяти одинаково распределенных точках по окружности, то есть с разделением на 72 градуса.

5 основных отверстий, просверленных на диске, предназначены для удерживания магнитов, которые объединены в группы из девяти кольцевых ферритовых магнитов. Каждый из них имеет диаметр 20 мм и высоту 3 мм, образуя стопки магнитов общей высотой 27 мм в длину и диаметром 20 мм. Эти стопки магнитов расположены таким образом, что их северные полюса выступают наружу.

После того, как магниты установлены, ротор помещается в пластиковую трубную ленту, чтобы надежно закрепить магниты на месте, в то время как диск быстро вращается. Пластиковая труба крепится к ротору с помощью пяти крепежных болтов с потайной головкой.

Бобины катушек имеют длину 80 мм и диаметр конца 72 мм. Средний шпиндель каждой катушки изготовлен из пластиковой трубы длиной 20 мм, имеющей внешний и внутренний диаметр 16 мм. обеспечивая плотность стены 2 мм.

После того, как намотка катушки завершена, этот внутренний диаметр заполняется рядом сварочных стержней со снятым с них сварочным покрытием. Впоследствии они покрываются полиэфирной смолой, но цельный брусок из мягкого железа также может стать отличной альтернативой:

Три жилы, составляющие катушки «1», «2» и «3», имеют диаметр 0,7 мм и являются обернуты друг с другом до намотки на шпульку «B». Этот метод бифилярной намотки создает намного более тяжелый пучок композитных проводов, который может эффективно наматываться на катушку.Показанная выше намоточная машина работает с зажимным патроном, удерживающим сердечник катушки для обеспечения возможности намотки, тем не менее, можно также использовать любой базовый намотчик.

Разработчик выполнил скручивание проволоки, вытягивая 3 жилы проволоки, каждая из которых берет начало с независимой катушки с жгутом на 500 грамм.

Три жилы плотно удерживаются на каждом конце, при этом провода прижимаются друг к другу на каждом конце, с промежутком в три метра между зажимами. После этого провода фиксируются в центре и 80 витков приписываются средней части.Это позволяет сделать 80 поворотов на каждый из двух 1,5-метровых пролетов, расположенных между зажимами.

Набор скрученных или намотанных проволок скручивается на временной катушке для поддержания аккуратности, потому что это скручивание придется повторить еще 46 раз, поскольку для этой одной композитной катушки потребуется все содержимое катушек с проволокой:

следующие 3 метра трех проводов затем зажимаются и 80 витков наматываются в среднее положение, но в этом случае витки размещаются в противоположном направлении.Даже сейчас реализованы точно такие же 80 витков, но если предыдущая обмотка была «по часовой стрелке», то эта обмотка перевернута «против часовой стрелки».

Эта конкретная модификация направления катушки обеспечивает полный диапазон скрученных проводов, в которых направление скручивания становится противоположным через каждые 1,5 метра по всей длине. Так устроена серийно выпускаемая проволока Litz.

Этот замечательный на вид комплект скрученных проводов теперь используется для намотки катушек.В одном фланце катушки просверливается отверстие, точно возле средней трубки и сердечника, и через него продевается начало проволоки. Затем проволоку с силой сгибают под углом 90 градусов и накладывают на вал катушки, чтобы начать намотку катушки.

Намотка жгута проводов выполняется с большой осторожностью рядом друг с другом по всему валу катушки, и вы увидите 51 градус намотки вокруг каждого слоя, а следующий слой наматывается прямо поверх этого самого первого слоя, снова к началу.Убедитесь, что витки этого второго слоя лежат точно поверх обмотки под ними.

Это может быть несложно, потому что пакет проводов достаточно толстый, чтобы сделать установку довольно простой. Если хотите, вы можете попробовать обернуть один толстый белый лист вокруг первого слоя, чтобы второй слой был отчетливым при его переворачивании. Вам понадобится 18 таких слоев, чтобы закончить катушку, которая в конечном итоге будет весить 1,5 килограмма, и готовая сборка может выглядеть примерно так, как показано ниже:

Эта готовая катушка на данный момент состоит из 3 независимых катушек, плотно намотанных друг на друга, и этого набора up предназначен для создания фантастической магнитной индукции на двух других катушках, когда на одну из катушек подается напряжение питания.

Эта обмотка в настоящее время включает катушки 1,2 и 3 принципиальной схемы. Вам не нужно постоянно беспокоиться о маркировке концов каждой жилы провода, так как вы можете легко идентифицировать их с помощью обычного омметра, проверив непрерывность на определенных концах провода.

Катушка 1 может использоваться как запускающая катушка, которая будет включать транзистор в нужные периоды. Катушка 2 может быть катушкой возбуждения, которая возбуждается транзистором, а катушка 3 может быть одной из первых выходных катушек:

Катушки 4 и 5 представляют собой простые пружинные катушки, которые подключены параллельно катушке 2 возбуждения.Они помогают повысить драйв и поэтому важны. Катушка 4 имеет сопротивление постоянному току 19 Ом, а сопротивление катушки 5 может составлять около 13 Ом.

Тем не менее, в настоящее время продолжаются исследования, чтобы определить наиболее эффективное расположение катушек для этого генератора, и, возможно, другие катушки могут быть идентичны первой катушке, катушка «B» и все три катушки прикреплены таким же образом, и Обмотка возбуждения на каждой катушке работает через единственный высокопроизводительный и быстро переключающийся транзистор.Текущая установка выглядит так:

Вы можете проигнорировать показанные порталы, поскольку они были включены только для изучения различных способов активации транзистора.

В настоящее время катушки 6 и 7 (22 Ом каждая) работают как дополнительные выходные катушки, подключенные параллельно выходной катушке 3, каждая из которых состоит из трех жил и имеет сопротивление 4,2 Ом. Они могут быть с воздушным сердечником или с твердым железным сердечником.

При тестировании выяснилось, что вариант с воздушным сердечником работает немного лучше, чем с железным сердечником.Каждая из этих двух катушек состоит из 4000 витков, намотанных на катушки диаметром 22 мм с использованием суперэмалированного медного провода 0,7 мм (AWG # 21 или SWG 22). Все катушки имеют одинаковые характеристики провода.

Используя эту настройку катушки, прототип мог работать без остановок около 21 дня, постоянно сохраняя аккумулятор привода на 12,7 вольт. Через 21 день система была остановлена ​​для внесения некоторых модификаций и снова протестирована с использованием совершенно новой конструкции.

В конструкции, показанной выше, ток, протекающий от аккумуляторной батареи в цепь, на самом деле составляет 70 миллиампер, что на 12.7 вольт дают входную мощность 0,89 Вт. Выходная мощность составляет примерно 40 Вт, что подтверждает КПД 45.

Без учета трех дополнительных аккумуляторов 12 В, которые дополнительно заряжаются одновременно. Результаты действительно кажутся чрезвычайно впечатляющими для предложенной схемы.

Метод привода так много раз использовался Джоном Бедини, что создатель решил поэкспериментировать с подходом Джона к оптимизации для достижения максимальной эффективности. Несмотря на это, он обнаружил, что в конечном итоге полупроводник с эффектом Холла, специально правильно выровненный с магнитом, дает наиболее эффективные результаты.

Дальнейшие исследования продолжаются, и на данный момент выходная мощность достигла 60 Вт. Это выглядит поистине потрясающе для такой крошечной системы, особенно когда вы видите, что в ней нет реалистичного ввода. Для этого следующего шага мы уменьшаем батарею до одной. Схема показана ниже:

В рамках этой схемы на катушку «B» также подаются импульсы транзистора, и выходной сигнал с катушек вокруг ротора теперь направляется на выходной инвертор.

Здесь снимается приводная батарея и заменяется маломощным трансформатором 30 В и диодом.Он, в свою очередь, управляется выходом инвертора. Небольшое вращательное движение ротора вызывает достаточный заряд конденсатора, позволяющий запускать систему без батареи. Выходная мощность для этой нынешней установки достигает 60 Вт, что на 50% больше.

3 батарейки на 12 В также сняты, и цепь может легко работать, используя только одну батарею. Непрерывная выходная мощность от одиночной батареи, которая никоим образом не требует внешней подзарядки, кажется большим достижением.

Следующее усовершенствование – это схема, включающая датчик Холла и полевой транзистор. Датчик Холла расположен точно по одной линии с магнитами. Это означает, что датчик помещается между одной из катушек и магнитом ротора. У нас есть зазор 1 мм между датчиком и ротором. На следующем изображении показано, как именно это должно быть сделано:

Другой вид сверху, когда катушка находится в правильном положении:

Эта схема показала огромные 150 ватт непрерывной выходной мощности с использованием трех 12-вольтных батарей.Первая батарея помогает питать схему, в то время как вторая перезаряжается с помощью трех диодов, подключенных параллельно, чтобы увеличить ток, передаваемый для заряжаемой батареи.

Переключающий переключатель DPDT «RL1» меняет местами подключения батареи каждые пару минут с помощью схемы, показанной ниже. Эта операция позволяет обеим батареям все время оставаться полностью заряженными.

Ток зарядки также проходит через второй набор из трех параллельных диодов, заряжающих третью 12-вольтовую батарею.Эта третья батарея управляет инвертором, через который работает предполагаемая нагрузка. Тестовая нагрузка, использованная для этой установки, представляла собой лампочку на 100 ватт и вентилятор на 50 ватт.

Датчик Холла переключает транзистор NPN, тем не менее, практически любой транзистор с быстрым переключением, например BC109 или 2N2222 BJT, будет работать очень хорошо. Вы поймете, что все катушки на данный момент управляются полевым транзистором IRF840. Реле, используемое для переключения, имеет тип фиксации, как показано в этой конструкции:

И оно питается от низкотокового таймера IC555N, как показано ниже:

Синие конденсаторы выбираются для переключения конкретного фактического реле, которое используется в схема.Это позволяет реле включаться и выключаться на короткое время каждые пять минут или около того. Резисторы 18K над конденсаторами расположены так, чтобы разряжать конденсатор в течение пяти минут, когда таймер находится в состоянии ВЫКЛ.

Однако, если вы не хотите, чтобы это переключение между батареями, вы можете просто настроить его следующим образом:

В этой конфигурации батарея, питающая инвертор, подключенный к нагрузке, имеет более высокую емкость. Хотя создатель использовал пару аккумуляторов емкостью 7 Ач, можно использовать любую обычную 12-вольтовую батарею для скутера на 12 ампер-часов.

Обычно одна из катушек используется для подачи тока к выходной батарее и одна оставшаяся катушка, которая может быть частью трехжильной основной катушки. Это привыкло подавать напряжение питания непосредственно на аккумуляторную батарею.

Диод 1N5408 рассчитан на работу с током 100 В и током 3 А. Диоды без значения могут быть любым диодом, например диодом 1N4148. Концы катушек, присоединенные к полевому транзистору IRF840, физически устанавливаются по окружности ротора.

Всего таких катушек 5. Те, которые имеют серый цвет, показывают, что крайние правые три катушки состоят из отдельных жил основной трехпроводной композитной катушки, уже обработанной в наших более ранних схемах.

Хотя мы видели использование трехжильной витой проволочной катушки для коммутации типа Бедини, используемой как для возбуждения, так и для вывода, в конечном итоге было обнаружено, что использование этого типа катушки не требуется.

Следовательно, обычная спиральная катушка, намотанная на 1500 граммов 0.Эмалированная медная проволока диаметром 71 мм оказалась столь же эффективной. Дальнейшие эксперименты и исследования помогли разработать следующую схему, которая работала даже лучше, чем предыдущие версии:

В этой улучшенной конструкции мы находим использование 12-вольтного реле без фиксации. Реле рассчитано на потребление около 100 миллиампер при 12 вольт.

Подключение резистора 75 Ом или 100 Ом последовательно с катушкой реле помогает снизить потребление до 60 мА.

Он потребляется только половину времени во время его рабочих периодов, потому что он остается нерабочим, пока его контакты находятся в положении N / C. Как и предыдущие версии, эта система тоже работает без каких-либо проблем.

Автор: Патрик Дж. Келли

Отзыв От одного из преданных читателей этого блога, г-на Тамала Индика

Уважаемый Свагатам Сэр,

Большое спасибо за ваш ответ, и я благодарен вам за то, что ободряли меня.Когда вы обратились ко мне с этой просьбой, я уже установил еще 4 катушки для моего маленького двигателя Bedini, чтобы сделать его более эффективным. Но я не мог создать схемы Бедини с транзисторами для этих 4 катушек, так как не мог купить оборудование.

Но все же мой мотор Бедини работает с предыдущими 4 катушками, даже если есть небольшое сопротивление со стороны ферритовых сердечников недавно подключенных других четырех катушек, поскольку эти катушки ничего не делают, а просто сидят вокруг моего небольшого магнитного ротора.Но мой мотор все еще может заряжать аккумулятор 12 В 7 А, когда я вожу его с батареями 3,7.

По вашему запросу я приложил к настоящему видео-ролик о моем двигателе Bedini, и я советую вам посмотреть его до конца, так как в начале вольтметр показывает, что аккумулятор Charge имеет напряжение 13,6 В, а после запуска двигателя оно возрастает до 13,7 В, а через 3-4 минуты поднимается до 13,8 В.

Я использовал маленькие батарейки 3,7 В для привода своего маленького двигателя Бедини, и это хорошо доказывает эффективность двигателя Бедини.В моем двигателе 1 катушка – это бифилярная катушка, а другие 3 катушки запускаются тем же триггером этой бифилярной катушки, и эти три катушки повышают энергию двигателя, выдавая еще несколько шипов катушки при ускорении ротора магнита. . В этом секрет моего маленького мотора Бедини, поскольку я подключал катушки в параллельном режиме.

Я уверен, что когда я использую другие 4 катушки с цепями Bedini, мой мотор будет работать более эффективно, а магнитный ротор будет вращаться с огромной скоростью.

Я пришлю вам еще один видеоклип, когда закончу создавать схемы Бедини.

С уважением!

Thamal Indika

Результаты практических испытаний

Установка домашнего генератора своими руками: что следует учитывать перед началом работы

Установка собственного резервного генератора – это не обычный проект «сделай сам». В отличие от замены масляного фильтра в автомобиле или облицовки запасной ванной комнаты плиткой, установка домашнего генератора включает в себя электропроводку, водопровод и компоненты для природного газа.Добавьте к этому бесчисленное множество государственных, местных и, возможно, правил ТСЖ, и вы получите рецепт серьезной душевной боли, сделанной своими руками. Вот краткий список соображений, которые могут сделать установку генератора работой, которую лучше всего доверить профессионалам.

Нормативные требования

1. Шум генератора – s резервные генераторы не работают бесшумно, а работают постоянно при отключении питания. Генераторы большего размера – более громкие генераторы.
2. Размещение генератора – расстояние от дома, от других внешних блоков или от соседних зданий.
3. Инфраструктура – правила, регулирующие подключение к водопроводу и природному газу или подключению сжиженного (баллонного) газа.

Нагрузка

Вам необходимо будет рассчитать комбинированную нагрузку устройств, которые вы собираетесь запускать одновременно, с учетом пусковых мощностей электроприводов (например, холодильников и печей). перед покупкой резервного генератора для обработки нагрузки. Чем больше приборов вы хотите использовать во время отключения электроэнергии, тем больше вам понадобится генератор.

Электросистема

Чтобы подключить резервный генератор к существующей электрической системе, вам потребуются обширные знания в области электротехники. Прокладка проводов, вероятно, также потребует некоторых базовых навыков столярного дела.

Соединения для природного газа

Чтобы подключить природный газ к резервному генератору, вам необходимо обладать значительными знаниями в области сантехники. Большинство генераторов требует, чтобы природный газ подавался под давлением от 5 до 7 дюймов водяного столба; слишком низкое давление может привести к повреждению резервного генератора и / или самого источника питания.Вы должны знать, доступно ли это давление в вашем районе. Если да, спросите, требуется ли дополнительная плата за доступ к нему.

Это лишь некоторые из причин, по которым настоятельно рекомендуется профессиональная установка резервных генераторов. Наша профессиональная команда инженеров, являющаяся ведущим установщиком Generac в четырех штатах, уже обладает знаниями и опытом, а также оснащена необходимыми инструментами для завершения установки.

DIY Генератор для производства 120 В переменного тока мощностью 500 Вт

Резюме: Более 90% мировой энергии вырабатывается с помощью электромагнитов, основанных на законе электромагнитной индукции Фарадея.Было обнаружено много новых технологий, которые привели к резкому изменению восприятия электрической энергии, но в то же время существует неправильное представление о свободной энергии. Свободная энергия имеет размеры энергии, и ее величина определяется состоянием системы. Это обширное свойство, которое означает, что его величина зависит от количества вещества в данном термодинамическом состоянии. Энергия становится бесплатной только в тот момент, когда нам не нужно за нее платить. Но используя магнитную силу, которая помогает обеспечить вращательное движение ротору для выработки энергии с помощью динамо-машины.В этом проекте я разработал небольшую систему для генерации переменного тока 120 В с использованием двигателя постоянного тока. Используя эту систему, мы можем управлять нашей небольшой бытовой техникой.

Бидют Бикаш Бора

Описание: Энергия может быть преобразована из одной формы в другую. Электроэнергия, которую мы получаем от солнечной батареи, ветряной мельницы, приливной, геотермальной, гидравлической и т. Д., Является бесплатной только после внесения в нее некоторого начального капитала. Идея использования магнитов для выработки электроэнергии существует у нас очень давно.Здесь я использую один двигатель постоянного тока 12 В, 300 об / мин в качестве динамо-машины, один маленький двигатель постоянного тока 3 В, 100 об / мин используется для вращения двигателя 12 В. Я использовал 2 батарейки размера AAA, чтобы обеспечить питание маленького DC

. DIY Генератор для производства 120 В переменного тока с двигателем 500 Вт

, выходная мощность батареи будет 3 В постоянного тока. После этого я механически соединил вал двигателя таким образом, что если маленький двигатель постоянного тока вращается, то двигатель 12 В постоянного тока тоже будет вращаться. Теперь, используя мультиметр, мы проверим напряжение на наших клеммах динамо (т.е.е. 12 В постоянного тока), мы получим около 12 В постоянного тока. После этого это напряжение будет использоваться в качестве входного напряжения для платы преобразователя постоянного тока в переменный (RS7642 / 1), я извлек эту плату из инвертора mini 3 CFL, эта плата может производить около 120 В переменного тока с мощностью около 500 Вт, теперь мы проверим выходного переменного напряжения на выходном зажиме платы, мы выведем два провода из выходного зажима и подключим к нему один патрон, чтобы накалить светодиодную лампочку. В зависимости от требований, пользователь может подключать различное оборудование, но общая мощность не должна превышать 500 Вт.Как я уже упоминал ранее, двигатель 12 В я использовал в качестве динамо-машины, но некоторые читатели могут подумать, как можно использовать двигатель в качестве динамо-машины. Я должен сказать вам, что один двигатель постоянного тока вращается, когда вы подаете напряжение на его входную клемму, но если вы вращаете вал двигателя рукой или с помощью любого внешнего оборудования, кроме входной клеммы двигателя, вы получите напряжение около 12 В, это напряжение меняется в зависимости от свойств двигателя, используя эту небольшую идею, я разработал эту систему.Таким образом, мы можем генерировать переменное напряжение из двух небольших батареек размера AAA, эти две батареи будут стоить около 20 рупий. Только. Если у вас возникнут какие-либо проблемы с подключением, читатели могут перейти на мой канал YouTube и найти видео, в противном случае дайте мне знать через любую платформу, такую ​​как Gmail или YouTube.

Компонент, используемый в проекте :

1. Двигатель постоянного тока 12 В, 300 об / мин – 1 шт.
2. Малый двигатель постоянного тока 3-6 В 100 об / мин – 1 шт.
3. Преобразователь 12 В постоянного тока в 120 В переменного тока Плата (RS7642 / 1) -1шт.
4. Светодиод бытовой Лампочка-1нос.
5. Патрон-1шт.
6. Батарейка AAA -2 шт.

Самодельный ветрогенератор или готовый ветрогенератор? | by Royal Numerology

В глазах многих людей иметь самодельный ветрогенератор (турбину) – просто мечта. Они знают, что использование ветра для выработки энергии является фантастическим для окружающей среды и благоприятно сказывается на их карманах. Лишь незначительное меньшинство действительно делает решительный шаг и приступает к созданию собственного самодельного ветряного генератора, потому что большинство людей настроено скептически.Сомнения в умах большинства людей, сдерживающие их:

(a). Ветряные генераторы на самом деле не работают, и они всего лишь уловка.
(б). Они слишком дороги.
©. Сделать самодельный ветрогенератор – слишком сложно.

Позвольте мне ответить на эти вопросы.

Во-первых, ветряки работают и работают хорошо. Я знаю, что это небольшое меньшинство, но это все большее меньшинство, которое берут на себя задачу создания собственной ветровой энергии из своих собственных домашних турбин.Этот рост не остался незамеченным новым президентом.

Президент Обама выделил часть экономического стимула в размере 787 миллиардов долларов, чтобы дать толчок развитию растущей индустрии малых ветряных турбин. Любому, кто купит небольшие ветряные турбины для питания малых предприятий и домов, будет предоставлена ​​30-процентная налоговая скидка.

Считается, что эта федеральная субсидия поможет развивающемуся рынку малых турбин на 40-50 процентов роста в год.

Просто поищите в Интернете форумы и группы, и там найдутся десятки единомышленников, успешно установивших домашние ветряные турбины.Все они в восторге от своих успехов, и их энтузиазм показывает, насколько хорошо их проекты работают на них.

Во-вторых, нужно рассмотреть десятки готовых ветряных турбин. Стоимость качественного генератора «с полки» будет в районе 2000 долларов и выше. Существуют более дешевые версии, которые можно купить по цене примерно от 600 долларов, и они могут некоторое время работать хорошо, но их конструкция не так надежна, как ветряные генераторы, стоимость которых начинается с 2000 долларов. При определенных экстремальных погодных условиях они могут начать давать сбои.

Может показаться, что заплатить 2000 долларов за ветряную турбину много, но на самом деле это фантастическое вложение. Всего за три года он окупится. Они заслуживают серьезного рассмотрения, так как средства могут растянуться так далеко, что может оказаться трудным в сегодняшней экономической обстановке.

В-третьих, если 2000 долларов за готовое устройство – это слишком дорого, постройка самодельного ветряного генератора – отличная альтернатива. Инженеры очень усердно работали в последние несколько лет, создавая ветряные генераторы, которые не только эффективны и надежны, но и могут быть легко воссозданы любым, кто желает построить такой.

Материалы для самодельной турбины будут стоить около 200 долларов и могут быть куплены в большинстве хороших местных хозяйственных магазинов. Простые в использовании планы стоят в районе 50 долларов.

Замечательно то, что после покупки планов за ту же сумму, что и при покупке качественного «готового» генератора, можно было бы сделать в районе девяти или десяти самодельных единиц. Это создало бы столько электроэнергии, что ее можно было бы продать обратно в национальную энергосистему. Не только домашние счета за электроэнергию устарели, но и деньги можно заработать на продаже электроэнергии.

Независимо от того, решите вы продолжить установку ветряного генератора для себя дома или нет, независимо от стоимости, цена для планеты может быть намного выше.

Если вы хотите узнать больше о планах по созданию собственной ветряной турбины и о том, как перестать получать счета за электроэнергию, посетите этот сайт: Самодельный генератор переменного тока

Низкозатратный функциональный генераторный усилитель DIY

Введение

Большинство функциональных генераторов способны выдавать всего пару сотен миллиампер, что нормально для большинства приложений.Если вам нужен больший выходной ток, вы можете выложить 400 долларов за профессиональный усилитель-генератор сигналов, или вы можете сделать то же самое, что и я, и собрать его вместе менее чем за 40 долларов.

Генератор сигналов – незаменимый инструмент для разработки и тестирования электронных устройств. Вы можете захотеть, чтобы ваш мог выдавать больше тока. Вы можете проверить свою конструкцию источника питания, подавая зашумленное напряжение питания, или вы можете посмотреть, как он справится с определенным количеством входных пульсаций.Если вы делаете это регулярно, возможно, вы захотите приобрести профессиональное оборудование. Но, если у вас ограниченный бюджет или такие вещи нужны только время от времени, продолжайте читать.

Предыстория

Когда я впервые начал изучать электронику в начальной школе, я мечтал построить все, что захочу. После покупки компонентов в единичном количестве у Digi-Key для моих первых нескольких проектов я получил печальный урок.

Практически всегда изготовление чего-либо самому обходится дороже, чем покупка готового продукта.

Именно тогда я написал Золотое правило Тима строительной электроники:

«Я не буду строить то, что можно купить, если мое не станет лучше или дешевле».

Итак, прежде чем приступить к этому проекту, я проверил, есть ли на рынке какие-нибудь недорогие устройства. Самым дешевым вариантом, который я смог найти, был Siglent SPA1010 по цене чуть меньше 400 долларов. Это устройство будет работать в большинстве случаев, но его максимальный выходной ток равен 1.1Amps, чего мне просто не хватило.

Рисунок 1 – Siglent SPA1010

Генератор сигналов Усилитель DIY

Не найдя недорогого варианта, я решил разработать свой собственный усилитель-генератор сигналов.

Я надеялся, что смогу разработать усилитель на базе мощного операционного усилителя. Поиск OP Amp с максимальной выходной мощностью на Digi-Key выявил OPA541 и OPA549.

OPA541 может обрабатывать шины +/- 35 В, тогда как OP549 может обрабатывать только шины +/- 30 В.

Так как больше напряжения = больше лучше , я выбрал OPA541.

Мне понравился этот выбор, и я почувствовал себя еще лучше, когда услышал в их подкасте, что ребята из Macrofab разрабатывают источник питания, использующий тот же операционный усилитель. Теперь мне просто нужно было создать схему и развести печатную плату (с огромным радиатором) для работы с OPA541.

Подожди, Тим! Не забывай о своем золотом правиле!

Прежде чем приступить к разработке, я решил посмотреть, есть ли какие-нибудь коммутационные платы для OPA541 (желательно с радиатором). У обычных подозреваемых (Adafrut, Sparkfun и т. Д.) Ничего найти не удалось, но кое-что я нашел на Aliexpress.

Как и большинство вещей на Aliexpress, это выглядело слишком хорошо, чтобы быть правдой. Я нашел коммутационную плату OPA541 с бесплатной доставкой за 35 долларов.Один только OPA541 стоит от Digi-Key почти 22 доллара в разовой партии. Итак, я заказал один плюс несколько кабелей SMA-BNC по 3 доллара каждый.

Рисунок 2 – OPA541 стоил почти 22 доллара в одиночном разряде

Рисунок 3 – Недорогие кабели SMA – BNC

Несколько недель спустя прибыло устройство, которое выглядело так, как рекламировалось.

Как и ожидалось, к усилителю пришла нулевая документация.Схема выглядела простой, поэтому я знал, что могу реконструировать ее в случае необходимости. Вместо этого я решил включить его и посмотреть, что произошло. Сразу стало очевидно, что он использовал емкостную связь по переменному току, потому что он только усиливал сигналы переменного тока, игнорируя любое применяемое смещение постоянного тока.

Мне нечего терять, и я отправил сообщение продавцу на Алиэкспресс с просьбой предоставить схему. Я получил ответ из одного слова «электронное письмо».

Я отправил ему свой адрес электронной почты, и он прислал мне ссылку и пароль на китайский сайт обмена файлами, который дал схему устройства в формате PDF.Потрясающие!

* Нажмите для увеличения

Я заметил, что значения для многих компонентов неверны, поэтому разметил схему, чтобы показать фактические значения. Схема немного запутана по моим меркам, но понять, как она работает, было несложно. Это двухкаскадный усилитель. Оба каскада настроены как неинвертирующие: первый имеет коэффициент усиления 3, а второй – коэффициент усиления 11, что дает общий коэффициент усиления 33.

* Нажмите для увеличения

Самая безумная вещь, которую я обнаружил , заключалась в том, что операционный усилитель первой ступени – это OPA445, высоковольтный операционный усилитель, который стоит более 10 долларов в разовом количестве!

Это плюс OP541 (который стоит 21 доллар) означает, что я получил только чипы на 31 доллар за 35 долларов.Если предположить, что эти части законны, это хорошая сделка в моей книге. Даже если операционные усилители являются поддельными, печатная плата, радиатор и разъемы по-прежнему стоят 35 долларов, если учесть, что моей альтернативой было спроектировать и изготовить свои собственные с нуля.

Рисунок 4 – Операционный усилитель для модуля OPA541

Ниже приведены сравнения запчастей из Китая и запчастей, приобретенных непосредственно у Digi-Key. Они не выглядят одинаково, поэтому я не уверен, подлинные ли детали из Китая.

Есть два варианта OPA541AP. Один имеет суффикс G3. Возможно, этим объясняется разница между пакетами.

Если кто-то знает об этих микросхемах побольше, пишите в комментариях.

Чтобы устройство могло усиливать постоянный ток, я заменил C4 и C5 резисторами 0 Ом. См. Ниже, где я удалил C4, что позволило мне припаять на его место резистор 0 Ом.

Прочие изменения

Я изменил общий коэффициент усиления на 10, чтобы упростить требуемые вычисления в уме.

Для изменения прироста сделал следующее:

• R2 изменено на 10k. Поскольку R1 уже был 10 кОм, это установило усиление первого каскада на 2. [1 + 10 кОм / 10 кОм = 2]
• R4 изменился на 2,55 кОм, а R7 изменился на 10,2 кОм, что установило усиление второй ступени на 5. [1 + 10,2 кОм / 2,55 кОм = 5]
• Обновил основные конденсаторы марки Sanyo с помощью конденсаторов Panasonic с номиналом 63 В, потому что оригинальные конденсаторы были рассчитаны только на 35 В, несмотря на то, что схема требовала номинального напряжения 50 В.

Окончательная схема

Ниже представлена ​​окончательная схема, включающая все мои модификации.

* Нажмите для увеличения

Тестирование

После завершения модификаций пришло время проверить работоспособность.

Я подключил усилитель к нашему Rigol DP832 и настроил DP832 для обеспечения +/- 30 вольт, как показано на схеме ниже.

Для первого теста я подавал постоянный сигнал постоянного напряжения 2,5 В. Как и ожидалось, усилитель выдает постоянное напряжение 25 В благодаря нашему 10-кратному усилению. Мы подали выходной сигнал на нашу программируемую нагрузку BK Precision 8600 и установили ее на 2,9 А, что близко к максимуму 3 А для нашего блока питания Rigol DP832. Мы смогли получить более 72 Вт на программируемую нагрузку! Милая!

Наш блок питания работал почти на максимальной мощности 3 А и подавал 87.7 Вт. Поскольку он выдавал 87,7 Вт, а наша нагрузка – 72,3 Вт, усилитель рассеивал бы разницу между этими двумя значениями, или 15,4 Вт.

Тепловое изображение (и ожог на моей руке от прикосновения к OPA541) подтверждает, что усилитель нагревается.

Он стал горячим, но все еще работал ниже предела 125 ° C, как показано во фрагменте таблицы ниже:

Чтобы свести к минимуму рассеивание тепла, мы должны не забыть установить напряжение источника питания всего на несколько вольт выше желаемого максимального выходного напряжения усилителя.Это уменьшит дифференциал напряжения и, следовательно, уменьшит мощность, рассеиваемую усилителем.

Затем я подключил две автомобильные лампочки 12 В последовательно, чтобы они действовали как нагрузка, и подключил наш дифференциальный осциллографический зонд через нагрузку.

Затем я подключил функциональный генератор и установил синусоидальную волну 1 кГц на 2,5 вольта от пика до пика.

Осциллограф показывает пик синусоидальной волны ~ 25 В на частоте 1 кГц, как и ожидалось.

Ниже приведено видео, показывающее ту же настройку, но с частотой 0,5 Гц.

Заключение

В целом я вполне доволен вложением в 40 долларов. Несколько недель ожидания с последующими несколькими минутами пайки стали отличным дополнением к испытательному стенду. Это пригодится для тестирования будущих электронных разработок.

Узнайте больше об услугах DMC по разработке и встроенному программированию или свяжитесь с нами, чтобы начать разработку работающего решения.

DIY Wind Turbine – Как построить свой собственный домашний ветрогенератор

Сегодня ветроэнергетика считается одним из наиболее эффективных и экологически безопасных способов производства энергии, которая требуется практически для всего, от промышленного производства до нашего собственного потребления людьми, что мы все еще в значительной степени воспринимаем как должное в течение всего курса. нашей повседневной жизни. Это также один из самых дешевых способов выработки электроэнергии. Но массовое внедрение ветряных турбин все еще находится в зачаточном состоянии, и правительства многих стран не спешат реагировать на этот жизненно важный фактор, способствующий экономии за счет масштаба, несмотря на активное движение к этой чистой, зеленой форме производства энергии.Так что велики шансы, что ваш район или город еще не используют энергию ветра. И твой дом тоже.

Ветряные генераторы

относительно легко и просто сделать, и они могут сэкономить вам много денег на счетах за электричество, если вы сможете построить свои собственные. И именно это и будет попытаться сделать эта статья – помочь вам построить свой собственный ветрогенератор путем сбора и сборки относительно распространенных и дешевых компонентов.

Электроснабжение дома прямо на заднем дворе

В настоящее время вы обременены растущими и высокими затратами на электроэнергию и газ, которые являются как неустойчивыми источниками энергии, так и вредными источниками выбросов углекислого газа в атмосферу Земли.Но знаете ли вы, что наличие собственного ветрогенератора сэкономит вам тысячи долларов, если не больше, в течение всей вашей жизни? Чтобы подчеркнуть это, вот три преимущества наличия собственного самодельного генератора.

• Стоимость – Мы уже упоминали вероятность значительной экономии. Давайте подробнее остановимся на этом. Большинство городских районов по всему миру еще не подключены к этому устойчивому источнику производства электроэнергии через национальную сеть, и это может быть еще через несколько лет.Однако ваш ветрогенератор на вашем собственном заднем дворе также не подключен ни к стране, ни к месту, поэтому вы не платите по счетам.
• Экологическая устойчивость – Ветряная мельница остается одним из самых экологически устойчивых энергетических устройств. Его единственным источником энергии остается ветер, и ничего больше.
• Чистота и эстетика – Небольшой генератор, как и большие турбины, остается чистым источником производства энергии. А поскольку ваш генератор по сути мал, его можно незаметно разместить в саду, накрыть, когда он не используется, и не будет создавать большого шума при использовании.

Компоненты ветряных турбин

Зайдите на любой веб-сайт во вселенной, и вы обнаружите, что есть много способов делать что-то или создавать их. Но универсальный принцип, если хотите, всегда остается неизменным. Здесь мы перечисляем основные компоненты, которые необходимы для создания собственной небольшой ветряной турбины или генератора для вашего двора и дома.

• Инструменты
• Строим тело
• Лезвия первостепенного значения
• Мотор
• Центральная ступица
• Хвост
• Башня
• Диод и батареи

Какие процессы влекут за собой

Все зависит от вас, сколько электроэнергии вы собираетесь производить.Но для практических целей обслуживания новичков эти процессы позволяют начать генерировать минимум, но на удивление больше энергии, чем вы могли представить. Кроме того, вы сосредоточены на производстве зеленой энергии, поэтому не будет слишком много внимания или интенсивного использования традиционных розеток. Начнем с первого шага.

Семь шагов, которым нужно следовать

1. Инструменты – При создании вашего ветрогенератора вы собираетесь начать с таких инструментов, как инструменты для зачистки проводов и паяльники.Для самого генератора вы также будете использовать перерабатываемые предметы, такие как двухлитровые пластиковые бутылки из-под газировки, их крышки, легкие, но тонкие полоски металла, эпоксидной смолы и клея. Вам также понадобятся традиционные инструменты, такие как пила, гаечные ключи и электродрель. Самый важный инструмент – это план строительства.

2. Строительство ветрозащитной площадки – Теперь давайте поговорим о строительных процессах, которым мы будем следовать. Зона улавливания ветра – это, по сути, компонент, который будет улавливать ветер.Для этого компонента нужно отпилить верхушки пластиковых бутылок (ниже горлышка). Как только вы это сделаете, можете переходить к следующему шагу.

3. Создание пар – В качестве дополнения к созданию зоны защиты от ветра вы можете начать с использования эпоксидной смолы для соединения крышек бутылок вместе, фиксируя их вплотную друг к другу, пока не получите четыре соединительных компонента.

4. Создание «вентилятора» – Он не будет использоваться в качестве вентилятора, но механически он будет работать аналогично. Вы будете вырезать X из металлических полос.Он должен быть не менее фута в длину и не менее одного дюйма в ширину. После того, как вы сделали свой вентилятор, вы можете закрепить свои куплеты эпоксидной смолой на новом вентиляторе. Прежде чем переходить к следующему этапу, дайте эпоксидной смоле затвердеть.

5. Присоединение ветрозащиты к вентилятору – Это очень просто; при условии, что вы спроектировали и построили свои куплеты точно в соответствии со спецификациями (по вашему собственному плану или где-то еще), все, что вам нужно сделать здесь, это ввинтить крышки бутылок в куплеты.

6. Сложное дело с генератором – После того, как вы собрали вентилятор, вам все равно нужно добавить генератор. Здесь диоды и батарея служат своей цели. Опять же, используйте эпоксидную смолу, чтобы закрепить оба компонента (генератор и вентилятор). Края, если есть, можно закрепить клеем.

7. Ветрогенератору еще нужно где-то стоять – Для этого можно построить подставку. Это также зависит от того, какой тип двигателя (генератора) вы спроектировали и построили. В конечном итоге подставка будет небольшой, и прямоугольный кусок дерева можно будет обрезать и строгать, чтобы создать основу.Когда вы построите подставку, надежно прикрепите к ней генератор и вентилятор. Здесь упор делается на закрепление устройства, чтобы оно оставалось устойчивым в случае сильного ветра, который обычно может опрокинуть это световое устройство. Вы можете использовать механизмы взвешивания, чтобы генератор работал быстро.

Знаете ли вы, что здесь можно использовать даже солнечную энергию?

Вместо батарей и диодов для питания генератора вы можете использовать двигатели на солнечной энергии, добавив еще один приятный штрих к вашей миссии – сделать ваш дом максимально экологически устойчивым.Это также будет зависеть от того, сколько энергии вы собираетесь генерировать для своего дома. В ближайшем будущем все еще возможно сделать ваш дом полностью независимым от вашей национальной сети, будь то энергия ветра или солнца, или и то, и другое (в идеале, у вас будет и то, и другое). На данный момент вы можете рассматривать это упражнение как ценную практику.

Преимущества наличия собственного ветряного генератора

В начале этой статьи мы уже упоминали три ключевых преимущества. Однако то, как эта небольшая ветряная турбина принесет вам пользу в долгосрочной перспективе, полностью зависит от вас и ваших непосредственных потребностей и целей.На внутреннем уровне и в завершение этого вводного руководства по созданию небольшого ветряного генератора вот несколько идей, над которыми вы пока можете подумать.

• Портативное использование – На этом этапе ваша маленькая турбина может не иметь мощности для обеспечения энергией всего вашего дома без использования других традиционных и неустойчивых источников энергии. На данный момент, будучи легким портативным устройством, вы можете варьировать потребление энергии и располагать генератор поблизости от того места, где он нужен.

• Гейзер с горячей водой – Домашний гейзер с горячей водой остается основным и самым дорогостоящим потребителем электроэнергии в вашем доме.Расставив приоритеты по расходам, вы можете подключить генератор к гейзеру.

• Подача воды – В прошлом ветряные мельницы использовались для перекачивания воды. Нет причин, по которым ты тоже не можешь этого сделать. Ветряную турбину можно использовать для кормления всего вашего сада, особенно вашего органического огорода.

• Области фокусировки – Воспользуйтесь преимуществами портативности устройства, а также используйте его в качестве измерительного прибора, чтобы увидеть, какая область вашего дома (кроме гейзера) потребляет больше всего энергии.

Мы надеемся, что это руководство вдохновило вас на поиск новых, инновационных способов питания вашего дома без помощи неустойчивой электросети. Он также показал вам, что вы можете многое сделать с переработанными предметами, вместо того, чтобы выбрасывать их в мусорное ведро.

Артикул:

DoitYourself

Изображение предоставлено: Мартин Абегглен, Ларри Смит

Комплект электрогенератора DIY – Северная Архитектура

Автор Роберт Хессон, пн, 22 марта 2021 г.

Дэниел Скотт – создатель системы посуды «сделай сам».Система DIY Dish – это категоричное руководство, показывающее, как вы можете создать свою собственную домашнюю электростанцию. Это простое устройство, которое можно использовать для обеспечения устойчивого энергоснабжения в вашем доме. Пошаговый режим разработан, чтобы помочь вам в создании собственной системы электроснабжения для освещения вашего дома и управления электроприборами. Наконец-то можно начать пользоваться электроприборами без ограничений. И о ваших счетах за электричество позаботятся ‘; вы не будете бороться с отставанием по счетам. С этой системой в вашем распоряжении частые отключения электроэнергии не будут для вас проблемой.Более того, вы обезопасите свою семью и в то же время сэкономите свои кровно заработанные деньги. Этот продукт представлен вам в формате электронной книги, которую легко загрузить на ваше устройство. Режим рассчитан на всех, у кого есть желание и свобода воли построить свою домашнюю электростанцию. Подробнее здесь …

DIY Power Plant Dish System Summary

Рейтинг: 4,8 звезды из 26 голосов

Содержание: Электронные книги
Автор: Дэниел Скотт
Официальный сайт: diydishsystem.com
Цена: $ 39.00

Доступ сейчас

My DIY Power Plant Dish System Review

Эта электронная книга обладает замечательными функциями и предлагает вам совершенно простые шаги, объясняющие все в деталях на очень понятном для всех языке тем кому интересно.

Не ждите и продолжайте заказывать DIY Power Plant Dish System сегодня. Если в любое время в течение двух месяцев вы почувствуете, что это не для вас, они вернут вам 100% компенсацию.

Цель состоит в том, чтобы упростить сопоставление показателей энергопотребления при выборе бытовой техники.Схема основана исключительно на самооценке производителей. Он подпадает под действие существующего законодательства о защите прав потребителей, касающегося описания товаров теми, кто их продает, и его исполнение рассматривается так же, как и в отношении других розничных жалоб. Схема была введена для бытовых приборов, а для коммерческих бытовых приборов схемы нет. Схема маркировки недавно была распространена на общественные здания.

В соответствии с Законом 1995 года об энергосбережении в жилых домах местные власти обязаны подготовить стратегию повышения энергоэффективности своего жилищного фонда.Это включает постановку задач для 10-летнего плана по повышению энергоэффективности жилых помещений на определенный процент (30,9). Ниже приводится типичный список мер по повышению энергоэффективности, которые местные власти могут установить в течение 10 лет. Два низкоэнергетических светильника на одно домохозяйство должны быть установлены в 80 из них без них. – см. различные тематические исследования) Таблица 10.3 Типовые меры энергоэффективности для жилых помещений (на основе руководящих принципов BRECSU – см. различные тематические исследования)

В исследовании, проведенном Мейером (2000), в котором респондентов спрашивали, какие функции они ожидают и от которых должна выполнять система домашней автоматизации, снижение температуры во время отсутствия жильцов было запрошено в первую очередь.Этот запрос подразумевает снижение потребления тепловой энергии и связанное с этим снижение затрат на отопление. Как упоминалось ранее, установленная система шин обеспечивает возможность управления одной комнатой. Целевая температура в помещении может быть (заранее) определена для каждой комнаты в течение заданного времени. Кроме того, температуру подачи можно регулировать в зависимости от тепловой мощности, необходимой для отдельных помещений. Эти варианты управления могут снизить потребление тепловой энергии при условии, что они правильно запрограммированы.Однако количество фактически сэкономленной энергии сильно зависит от структурных условий конкретного здания. Чем меньше тепловая масса здания и хуже теплоизоляция обшивки здания, тем больше …

Самым простым способом экономии энергии является изоляция труб отопления пеной или стекловолокном. Изоляция труб стоит от 0,30 до 0,80 на фут и ежегодно экономит около 0,50 на фут. Изоляция труб из стекловолокна должна быть не менее 19 мм (f дюйм.) толщиной и пенопластовой изоляцией толщиной 13 мм (2 дюйма). На паропроводах нельзя использовать пенопласт, так как он может расплавиться. Раньше паровые трубы обычно обматывались асбестом, а существующие можно оставить в покое, если они хорошо запечатаны, не отслаиваются и не лежат в жилом помещении. Если белая защитная оболочка повреждена или отсутствует, вызовите сертифицированного подрядчика по борьбе с выбросами асбеста. свежий воздух без значительного увеличения потребления энергии. Теплообменники часто включаются в системы отопления и охлаждения, как часть другого оборудования или как отдельные блоки.В плотно построенных небольших зданиях входящие и выходящие воздушные потоки часто примыкают друг к другу. Используя теплообменник, можно отвести 70 или более процентов тепла из отработанного воздуха …

Международное энергетическое агентство (МЭА) было создано в 1974 году как автономное агентство в рамках Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) для выполнения комплексной программы энергетического сотрудничества между 25 странами-членами и комиссией. Европейских сообществ.Важная часть программы Агентства включает сотрудничество в исследованиях, разработке и демонстрации новых энергетических технологий для уменьшения чрезмерной зависимости от импортируемой нефти, повышения долгосрочной энергетической безопасности и сокращения выбросов парниковых газов. Исследования и разработки IEA SHC возглавляет Комитет по энергетическим исследованиям и технологиям (CERT) и поддерживает небольшой секретариат со штаб-квартирой в Париже. Кроме того, три рабочие группы отвечают за мониторинг различных соглашений о сотрудничестве в области энергетики, определение новых областей для сотрудничества и консультирование CERT по вопросам политики.

Hanson Building Products приветствовала публикацию последнего руководства Energy Saving Trust под названием «Энергоэффективность и Кодекс экологически безопасных домов, уровень 4. транспорт. На крышке изображен EcoHouse Hanson, который демонстрирует последние разработки компании в области устойчивого современного каменного строительства и «умного» образа жизни, а также преимущества изготовления за пределами строительной площадки, высокую тепловую массу и естественность

.

С тех пор, как в июле 1998 года компания Facility Resource Management приняла в эксплуатацию кампус, использование ископаемого топлива уменьшилось на 15.Однако есть возможности для значительных дальнейших улучшений. Двусторонний подход к снижению энергопотребления состоит из 1) повышения тепловой эффективности зданий и эксплуатационной эффективности оборудования и 2) внедрения творческой политики и образовательных инициатив, которые побуждают студентов, преподавателей и сотрудников к экономии энергии. На здания и деятельность внутри зданий в настоящее время приходится более 90 энергопотребления кампуса. Поэтому усилия должны быть сосредоточены на ремонте здания и выборе приборов, которые минимизируют потребление энергии (см. Заявление EPAC об объектах в Разделе III).Следует создать новаторские стимулы для поощрения студентов, преподавателей и сотрудников к приобретению личного электронного оборудования и управлению им для минимизации энергопотребления.

В прошлом вопросы энергосбережения и ограничения спроса на электроэнергию были в основном экономическими. Владельцы сбалансировали стоимость установки con. Энергосбережение влияет на работу инженера-электрика, архитектора, дизайнера интерьера, а также владельца и жителей здания. Консервацию можно начать с выбора высокоэффективных двигателей, трансформаторов и другого оборудования.Оборудование для управления электрической нагрузкой часто необходимо для выполнения требований кодекса по энергетическим бюджетам. В электрическом проекте следует предусмотреть возможность расширения, упростив добавление дополнительного оборудования на более поздний срок, а не за счет увеличения размера оригинального оборудования. Сложное, чувствительное электронное оборудование становится все большей частью электрической нагрузки коммерческих зданий. Компьютеры, системы автоматизации зданий, системы автоматизации телефонной связи, принтеры, факсы, компьютерные сети и копировальные аппараты – обычное дело.Это высокотехнологичное оборудование позволяет экономить энергию за счет ограниченного пространства …

Освещение потребляет около 8 процентов энергии, используемой в жилых домах, и 27 процентов энергии, используемой в коммерческих зданиях по всей стране, и большая часть этой энергии отклоняется как тепло. Например, лампы I излучают около 88 процентов своей энергии в виде тепла, лампы Q – 85 процентов, лампы F – 79 процентов, лампы среднего напряжения – 73 процента, лампы MH – 67 процентов и лампы HS – 59 процентов. Таким образом, простой способ сэкономить на энергии – это использовать более холодные и более эффективные лампы.Это снижает потери энергии намного больше, чем можно подумать. Например, замена лампы I на лампу MH может показаться экономией энергии всего лишь на 88-67 19 процентов, но на самом деле происходит то, что 100-88 12-процентная светимость лампы I заменяется на 100 – 67 33-процентный коэффициент излучения лампы MH. Таким образом, последняя лампа дает такую ​​же мощность только при 12 33 входах, поэтому реальная экономия энергии составляет 88 – 67 x 12 33 64 процента. Точно так же лампа CFL мощностью 29 Вт с той же мощностью, что и лампа I мощностью 100 Вт, дает экономию не на 88 – 79 9 процентов, а на 88 – 79 x 12 21…

Герметичная система сгорания или система с принудительной вентиляцией обеспечат безопасность и энергоэффективность водонагревателя. В герметичной системе сгорания наружный воздух подается непосредственно в водонагреватель, а дымовые газы выводятся напрямую наружу. В оборудовании с механической вентиляцией для сжигания может использоваться домашний воздух, а дымовые газы удаляются вентилятором. Это небезопасное решение в плотно закрытом здании. В 1987 году Национальный закон об энергосбережении в бытовых приборах установил минимальные требования к водонагревательному оборудованию в Соединенных Штатах.На оборудовании указывается информация об энергосбережении. Министерство энергетики США (DOE) разработало стандартизированные энергетические коэффициенты (EF) в качестве меры годовой общей эффективности. Стандартные водонагреватели, работающие на газовых накопительных баках, могут получить EF от 0,60 до 0,64. Газовые безбаквальные водонагреватели мощностью до 0,69 с непрерывными пилотами и до 0,93 с электронным зажиганием. Стандарты DOE 2001 года для водонагревателей повысят критерии эффективности и должны привести к …

Новая панель TrimoEnergy от Trimo – лишь один из ряда продуктов для умного строительства, выпускаемых компанией для тех, кто стремится снизить затраты на электроэнергию и снизить выбросы CO2.TrimoEnergy использует инновационный предварительно окрашенный стальной листовой материал Prelaq, который при использовании для покрытия одной или обеих сторон облицовочной панели работает во время циклических сезонных изменений для снижения затрат на отопление и охлаждение, в результате чего годовая экономия достигает 10. В качестве внешнего покрытия TrimoEnergy работает за счет уменьшения теплопроводности в здание за счет отражения солнечной энергии в ближней инфракрасной (NIR) части спектра от здания, что удобно в жаркую погоду. В качестве внутреннего покрытия TrimoEnergy отражает тепловую инфракрасную энергию обратно в здание, что идеально в холодную зимнюю погоду.

МЭА спонсирует исследования и разработки в ряде областей, связанных с энергетикой. Миссия одной из этих областей, Программы энергосбережения для зданий и общественных систем (ECBCS), заключается в содействии и ускорении внедрения энергосберегающих и экологически устойчивых технологий в здоровые здания и общественные системы посредством инноваций и исследований в процессе принятия решений. строительные агрегаты и системы и коммерциализация. Цели совместной работы в рамках программы исследований и разработок ECBCS напрямую вытекают из текущих энергетических и экологических проблем, с которыми сталкиваются страны МЭА в области строительства, энергетического рынка и исследований.ECBCS решает основные проблемы и использует возможности в следующих областях. Общий контроль над программой осуществляется исполнительным комитетом, который не только контролирует существующие проекты, но также определяет новые области, в которых совместные усилия могут быть полезными. Кому …

Сдельные дома и квартиры по своей природе более теплоэффективны, чем отдельно стоящие жилые дома, поскольку у них общие стены. Теоретические исследования и измеренная обратная связь установили ценность объединения зданий в группы для энергосбережения, и это обычная практика в большинстве стран Европы.В Великобритании мы строим значительно больше отдельно стоящих домов, отчасти из-за ненадежных акустических характеристик, и эта проблема должна быть легко решаемой. Более высокие конструкции могут увеличить потребление энергии из-за большей экспозиции и необходимости в подъемниках. Многие города успешно развивают сочетание высокого качества с высокой плотностью.

Законодательные требования, касающиеся энергоэффективности, вряд ли останутся в силе. По-прежнему необходимо будет внести улучшения, чтобы продолжить сокращение потребления невозобновляемого топлива, отходов и загрязнения.Степень этих улучшений будет зависеть от скорости изменения климата и реакции правительства на него. Рисунок 10.11 Схема типичного производственного здания с мерами по повышению энергоэффективности Согласно Голду и Мартину (1999a, b), вероятными целями будущего законодательства, регулирующего энергоэффективность и окружающую среду, являются

Энергоэффективность, как и пространственные характеристики, является важным критерием дизайна офисов. Основным экологическим эффектом использования энергии является выброс углекислого газа, который является основным источником следующих пяти основных вариантов ремонта для достижения максимальной энергоэффективности в офисах:

Этикетка Energy Star (рис.1-2) был создан совместно с Министерством энергетики США (DOE) и Агентством по охране окружающей среды США (EPA), чтобы помочь потребителям быстро и легко идентифицировать энергоэффективные товары, такие как дома, бытовая техника и освещение. Продукты Energy Star также доступны в Канаде. Только в Соединенных Штатах в 2000 году Energy Star привела к сокращению выбросов парниковых газов, эквивалентному снятию с дорог 10 миллионов автомобилей. На сегодняшний день удалось предотвратить выбросы углекислого газа на восемьсот шестьдесят четыре миллиарда фунтов благодаря обязательствам Energy Star.Программа Energy Star Homes рассматривает планы новых домов и оказывает поддержку в проектировании, чтобы помочь дому достичь пятизвездочного рейтинга Energy Star Homes, устанавливая стандарт большей ценности и экономии энергии. Дома, сертифицированные Energy Star, также имеют право на скидки на основные приборы. Программа также предоставляет компьютерное программное обеспечение Energysmart, которое проведет вас через компьютеризированный энергоаудит …

Несмотря на все усилия правительства и других сторон, все еще существует ряд препятствий, которые сдерживают, если не препятствуют достижению большей энергоэффективности.Такие препятствия можно резюмировать следующим образом. Правовые. Задержки в реализации любых мер могут подорвать их эффективность. Установленные законом ограничения, такие как получение разрешений, могут препятствовать реализации мер по повышению энергоэффективности. Человек Чрезмерно скептическое или враждебное отношение к гипотезе парникового эффекта в сочетании с такими проблемами, как загрязнение окружающей среды и истощение ископаемых видов топлива, может препятствовать продвижению энергоэффективности. Незнание выгод и затрат на энергоэффективность – еще один фактор, который может препятствовать реализации этих мер.Техническая сложность (с точки зрения доступа, совместимости или фиксации) установки мер энергоэффективности на фабрику или услуги. Такие установки, как солнечные отражатели или фотоэлектрические панели, могут ухудшить внешний вид здания.

Канадская ипотечная и жилищная корпорация профинансировала исследование, проводимое строителем тюков из Британской Колумбии Хабибом Гонсалесом. Используя данные о потреблении энергии в домах из тюков Британской Колумбии, их сравнили с аналогичными домами с каркасными стенами с помощью компьютерного моделирования. Ниже приводится выдержка из этого отчета. Хотя дома из соломенных тюков имеют теоретическое преимущество в энергосбережении по сравнению с обычными домами, имеется мало достоверных данных о том, как они работают на самом деле.В этом обзоре была сделана попытка дать первое представление о сравнении потребления энергии для отопления помещений в домах из соломенных тюков и в обычных домах. В большинстве обследований этого типа измеренные дома сравниваются с контрольными домами того же размера, качества строительства, заполняемости и т. Д. Контрольные дома для этого исследования было слишком сложно найти, учитывая разнообразие конструкций домов из соломенных тюков и использование плит на плитах. -слойные фундаменты. Только в 3 из 11 учебных домов были цокольные этажи или подвалы, предназначенные для ухода за детьми. Вместо реальных диспетчерских пунктов было смоделировано использование энергии в обычных домах…

Сертификат

ENERGY STAR был разработан EPA и Министерством энергетики США (DOE) для энергоэффективных печей, центральных и комнатных кондиционеров и тепловых насосов. Дома со статусом ENERGY STAR считаются как минимум на 30% более энергоэффективными, чем требования действующего Международного кодекса энергосбережения. Коммунальные предприятия поняли, что предлагать скидки на покупку энергоэффективных приборов дешевле, чем строить новые электростанции. Местные электроэнергетические компании и некоторые газовые компании предлагают скидки на высокоэффективные тепловые насосы и центральные кондиционеры.Газовые компании предлагают скидки на высокоэффективные печи и котлы.

Мало кто будет оспаривать ценность минимизации или даже исключения использования энергии, особенно если она генерируется из невозобновляемых ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть или газ, или производится на атомных электростанциях. Рост доступности энергии из возобновляемых источников, таких как энергия ветра, воды и солнца, снизит давление, которое было так очевидно в начале 1970-х годов, когда ОПЕК сократила предложение и значительно подняла цены.Строительство с «нулевым потреблением энергии» уже возможно, и есть несколько примеров «автономных зданий», которые заявляют о своей независимости с точки зрения чистого нулевого импорта и экспорта. В Великобритании в последнее время часть «тепла» ушла из этой области из-за снижения цен на энергоносители из-за конкурентных переговоров по тарифам после приватизации предприятий, ранее управляемых государством. Потребители смогли сократить свои счета за электроэнергию, фактически увеличив свое потребление. Это сложная политическая область.Например, один способ сократить потребление энергии и связанные с этим выбросы углерода, который …

Как видно из главы 1, все здания в конечном итоге в большей или меньшей степени страдают от устаревания или неэффективности в той или иной форме. Недостатки в ткани и услугах возникают из-за их неспособности удовлетворить текущие требования и справиться с технологическими изменениями. Рано или поздно они не смогут удовлетворить некоторые, если не все потребности пользователей или законодательные требования. Это происходит по трем основным причинам, независимо от того, занято ли здание полностью или частично или полностью пустует.Во-первых, строительные стандарты и требования постоянно улучшаются благодаря политике правительства по повышению энергоэффективности и производительности зданий. Поскольку требования и ожидания пользователей недвижимости со временем растут, это также оказывает большое влияние на строительные нормы и правила. Во-вторых, износ, а также воздействие элементов приводят к постоянному износу или другим неблагоприятным изменениям в конструкции и тканях здания. В-третьих, развитие технологий и рост спроса со стороны России…

Одним из основных способов улучшения тепловых характеристик существующего здания является снижение коэффициента теплопроводности его ткани. Основные методы этого показаны ниже. На данном этапе стоит взглянуть на цели, поставленные правительством в рамках своей кампании по повышению энергоэффективности с помощью строительных норм. Части L и Раздел 6 английских валлийских и шотландских строительных норм, соответственно, регулярно пересматриваются, чтобы обеспечить более строгий контроль над энергоэффективностью и энергосбережением.

Таблица 10.8 Вопросы энергоэффективности Определите целевые показатели энергоэффективности. Однако из-за все более жесткого контроля энергоэффективности в Строительных правилах добиться этого становится все труднее. Например, для достижения целевого показателя теплопроводности 0,16 Вт · м2K для плоской крыши изоляция из минерального волокна должна иметь толщину около 250 мм.

Сплошные стены конструкции без штрафов обычно имеют толщину от 200 до 225 мм (буклет BRE BR 160, 1989). Снаружи они покрываются двухслойной штукатуркой, а внутренняя отделка обычно гипсокартоном, прикрепленным к деревянным балкам, прикрепленным к стене без штрафов с помощью обрезных гвоздей.Вплоть до конца 1960-х годов эта форма ограждения считалась относительно эффективной с термической точки зрения. Однако в связи с повышением требований к энергоэффективности после нефтяного кризиса начала 1970-х годов многие из этих первоначальных жилых домов без штрафов теперь считаются термически неэффективными (см. Типичные проблемы, перечисленные ниже). Для устранения этого недостатка потребуется некоторая форма системы внешнего покрытия «плащ-дождевик» для блоков без штрафов (см. Главу 9).

Любая схема адаптации к старому зданию должна включать новейшие меры по повышению энергоэффективности, но при этом необходимо следить за тем, чтобы не было конфликта или обесценивания его исторических деталей.Во многих случаях надлежащая экологическая практика может идти рука об руку с сохранением зданий.

В одной из публикаций Программы передового опыта Управления по энергоэффективности (GIR 32, 1995) были определены четыре типа «модернизации»: капитальный ремонт, приобретение и восстановление, преобразование и повторное улучшение. Включая расширения, они составляют большую часть работы по адаптации, представленной в этой книге.

Эти поправки к Правилам являются ответом на цель правительства по повышению энергоэффективности и сокращению выбросов углекислого газа.Новые требования более сложны, чем предыдущие версии, и впервые элементы применяются к изменениям в существующих зданиях. Пересмотренная часть L также сделает обязательными испытания зданий на герметичность под давлением, улучшая соблюдение нормативных требований, показывая, где есть недопустимые утечки, которые могут снизить энергоэффективность зданий. Часть L Строительных норм устанавливает стандарты строительных работ с целью экономии топлива и энергии и минимизации потерь тепла, повышения стандартов энергоэффективности за счет использования более энергоэффективных материалов и методов.Измерения основаны на характеристиках, что позволяет строителям гибко подходить к соблюдению новых стандартов.

Действия по повышению энергоэффективности В адаптированном здании это может быть лучше всего достигнуто за счет снижения потребления энергии и минимизации потерь тепла. Освещение, например, составляет большую часть потребления энергии в коммерческих зданиях (см. THERMIE Maxibrochures, 1992). Поэтому схемы адаптации должны стремиться к максимальному увеличению естественного дневного света (например, путем установки световых колодцев или солнечных труб), если это возможно, и обеспечивать энергоэффективное освещение там, где это необходимо.Глобальное потепление, вероятно, повысит спрос на активные системы охлаждения в зданиях. Кондиционер в здании увеличивает потребление энергии. Во многих случаях охлаждение здания обходится дороже, чем его обогрев. Поэтому для решения этой проблемы необходимо больше полагаться на меры пассивного охлаждения.

Именно по этим причинам программы переоборудования жилья так привлекательны и имеют дополнительный бонус в виде помощи в достижении более устойчивой окружающей среды.Более того, схемы смены использования порождают меньше энергии и отходов, чем сопоставимые проекты нового строительства (Energy Research Group, 1999).

Адаптация собственности в отличие от строительства нового здания не только помогает снизить потребление энергии, загрязнение окружающей среды и количество отходов. Как указывает Эдвардс (1998), «переработка зданий и придание им новых» Использование низкоэнергетического освещения с соответствующими средствами управления для снижения затрат на электроэнергию.

Другими словами, устойчивое строительство, независимо от того, идет ли речь о новых или существующих зданиях, связано с множеством проактивных процессов.Если здание может продолжать эффективно функционировать в течение неопределенного периода времени, оно считается устойчивым. Например, устойчивость в этом контексте в первую очередь связана с такими вопросами, как минимизация строительных отходов и загрязнения окружающей среды, экономия энергии, увеличение использования переработанных материалов и материалов местного производства и меньшая зависимость от токсичных химикатов. Речь также идет об использовании расчета затрат на весь жизненный цикл при разработке новых схем строительства и адаптации, чтобы помочь определить экономические уровни затрат на техническое обслуживание.Основные цели устойчивого строительства, поэтому биомасса использует энергию, хранящуюся в растениях и органических веществах, например, теплоэлектростанции, работающие на древесной щепе. Однако важно понимать, что у этого процесса нет конечной точки – устойчивость означает постоянное улучшение. Неудивительно, что адаптация здания считается одной …

Ранее отмечалось, что устойчивое строительство в настоящее время является важной частью политической и экологической повестки дня. Модернизация существующих зданий может в некоторой степени способствовать созданию более устойчивой окружающей среды.Это означает повышение энергоэффективности и сокращение потерь невозобновляемых видов топлива и материалов (особенно см. Главу 10).

Даже за несколько лет произошел ряд изменений, которые повлияли на адаптацию зданий. Разумеется, экологичность продолжает приобретать все большее значение, и это отражается во многих достижениях в строительной отрасли. Например, сейчас широко признана необходимость максимального использования экологически чистых материалов и процессов.В частности, растущее значение энергоэффективности для устойчивого ремонта таково, что это оправдывает новую отдельную главу.

Еще одна мера пассивной энергоэффективности – установка вентиляционной трубы на крыше, которая действует как «ловушка ветра». Это форма пассивной вытяжной вентиляции с круглым или квадратным решетчатым кожухом. Monodraught Ltd – одна из компаний, предлагающих и применяющих этот метод максимального увеличения естественного дневного света в здании.

Система освещения может включать галогенные лампы для качественного освещения.Долговечные натриевые лампы можно использовать в осветительной арматуре на лестницах пожарных лестниц и в менее используемых зонах здания в рамках общей стратегии энергоэффективности. Различные меры по повышению энергоэффективности освещения более подробно обсуждаются в главе 9.

Как указано BRECSU (GPG 155, 2001), энергоэффективность жилища может быть повышена, не дожидаясь полного ремонта. Схемы ремонта и улучшения предоставляют множество возможностей для энергетических мероприятий.Действительно, эффект масштаба обычно означает, что дешевле совмещать меры по повышению энергоэффективности с ремонтом и улучшением. Как правило, проводить эти меры по отдельности позже, как правило, дороже и вредно. Основные меры по повышению энергоэффективности зданий кратко изложены ниже. Система управления зданиями для обеспечения энергоэффективности и качества воздуха в помещениях. Установлено кровельное покрытие Energy Star с высоким коэффициентом отражения. 20-процентная экономия энергии.

Благодаря шарнирно-сочлененной конструкции фундамента система CLASP часто использовалась для школ и других подобных зданий в районах с проблемами оседания грунта при горных выработках.Однако более старые версии (например, Mark 1 и Mark 2), особенно, вероятно, потребуют значительного повышения энергоэффективности, как показано на рисунке 10.7.

Значение информационных технологий как в домашней, так и в рабочей среде огромно. Интеллектуальные объекты недвижимости, которые будут включать в себя меры экологического контроля, а также интерактивное телевидение с подключением к Интернету и меры по повышению энергоэффективности, вероятно, будут одними из самых влиятельных достижений в строительных технологиях в течение следующих 20 лет.Этими современными удобствами будут не только новостройки. Существующая недвижимость также должна будет учитывать эти достижения, чтобы избежать устаревания. Адаптация здания – это процесс, с помощью которого это можно сделать.

Викторианские бани обычно имели стандартную форму несущей каменной конструкции (например, толстые стены из твердого песчаника, увенчанные скатной крышей). Конструкция крыши обычно состояла из ферм из тяжелых деревянных балок или стропильных ферм из мягкой стали.Следовательно, к этим свойствам могут применяться меры по повышению энергоэффективности школьных зданий с высокой тепловой массой, описанные ранее.

По мнению многих исследователей, влияние плохих жилищных условий на здоровье является значительным (см., Например, Burridge and Ormandy, 1995). Предотвращение сырости и переохлаждения – еще одна причина помимо применения мер по энергосбережению, почему модернизация жилья должна включать в себя тепловую эффективность. Управление национальной статистики (Anon, 2000b), например, сообщило, что преждевременная смерть в Великобритании от болезней, связанных с простудой, таких как респираторные и сердечно-сосудистые заболевания, превышает 50 000 в год.Другими словами, на заболевания, связанные с простудой, приходится около 10 процентов всех смертей в Великобритании, где, по данным www.statistics.gov.uk, среднегодовая смертность составляет около 580000 человек. Одинокие пожилые люди и малообеспеченные семьи особенно подвержены этому современному скандалу, которого, конечно, не должно происходить в таких масштабах ни в одной части мира. Тем не менее, недвижимость, в которой проживают эти уязвимые жильцы, выиграет от повышения энергоэффективности и других …

В идеале пристройка должна давать возможность улучшить экологические характеристики собственности. У клиента может быть политика расширения, которая требует максимального использования местных материалов, услуг с низким энергопотреблением и высокой тепловой эффективности ткани. См. Главу 10 для получения более подробной информации о мерах по обеспечению устойчивости. Используйте как можно больше местных материалов, но избегайте вторичных материалов с высокими затратами на транспортную энергию. Это не только снижает затраты, но также помогает обеспечить совместимость пристройки с существующей конструкцией.

На услуги приходится большая часть, если не все потребление энергии в здании. На них также приходится около 40-50% капитальных затрат на новую работу и они могут составлять значительную часть стоимости схемы адаптации. Более того, службы могут занимать почти 30 процентов площади в здании. Поэтому крайне важно уделять внимание энергоэффективности услуг в здании.

Глобальные проблемы, касающиеся энергосбережения и сокращения загрязнения в целях борьбы с изменением климата, а также потеря ограниченных ресурсов также сыграли свою роль как в спросе, так и в предложении собственности.Устойчивость – это основная политическая реакция правительств как на Западе, так и в других частях развитого мира на эти проблемы (см. Главу 10). Таким образом, адаптация зданий в основном заключается в реагировании на изменения спроса на недвижимость. По этой причине он более распространен в промышленно развитых странах. Поскольку фонды собственности стареют, а использование зданий со временем меняется, адаптация стала более распространенной. Любое здание, которое плохо работает с точки зрения энергоэффективности, комфортных условий или воздействия на окружающую среду, является потенциальным кандидатом для адаптации (Energy Research Group, 1999).

Потребление энергии, относящееся к комфортным условиям, не ограничивается отоплением зданий зимой. Даже в умеренном климате, таком как Великобритания, потребуется некоторое охлаждение внутри здания для борьбы с перегревом летом. В некоторых больших офисных зданиях на охлаждение может приходиться значительная часть затрат на электроэнергию.

Исследования современных крышных конструкций, проведенные Строительным научно-исследовательским учреждением (BRE), показали, что обычная вентиляция – не единственное решение проблемы конденсации на чердаках.Конструкция «теплой дышащей крыши» (также называемая «герметичной скатной крышей») предлагает сухую чердак без сквозняков и обеспечивает лучшую энергоэффективность. Этот тип конструкции крыши требует минимальной фоновой вентиляции.

Из-за их высокой теплоемкости и медленного теплового отклика некоторые традиционные здания относительно хорошо экономят энергию. Старые здания, как правило, имеют толстые сплошные стены, маленькие окна и естественное освещение и вентиляцию, что приводит к экономии энергопотребления (Scottish Civic Trust, 1981).Однако это будет зависеть от значений теплопроводности материала рассматриваемого здания. Как мы видели, адаптация – важный критерий устойчивости. Это потому, что это снижает как потребление энергии, так и образование отходов. Это сводит к минимуму потребность в использовании свежих материальных ресурсов и энергии, необходимых для их производства и транспортировки. Другими словами, реализованная энергия и потребление энергии на транспорт намного ниже, чем при аналогичной схеме нового строительства. Более того, поскольку это позволяет избежать сноса, адаптация сводит к минимуму загрязнение и отходы.

Достичь правильного баланса между естественной и механической вентиляцией в зданиях непросто. В наши дни на проектировщиков и строителей возлагается повышенная ответственность за минимизацию утечки воздуха из зданий в качестве средства повышения энергоэффективности. Однако основные недостатки этой цели заключаются в том, что устранение фоновой вентиляции из здания может снизить качество воздуха в помещении и увеличить риск образования промежуточной конденсации во внешней ткани. Последнее может привести к проблемам, связанным с влажностью, таким как грибок

.

Достижение более высокого уровня соответствия строительным нормам и другим законодательным положениям, таким как правила пожарной безопасности, энергоэффективность, доступ для инвалидов и звукоизоляция, очевидно, выгодно для всех заинтересованных сторон (особенно см. Главы 10 и 11).Выполнение этих требований делает здания более безопасными, удобными и эффективными, а также удобными для пользователя. Например, в соответствии с Законом 1995 года об энергосбережении в жилищах местные власти теперь обязаны оценивать энергоэффективность своего жилищного фонда. Это явно имеет значение для улучшения тепловых характеристик корпуса в целом.

Меры, необходимые для повышения энергоэффективности тканей школьных зданий, показаны на Рисунке 10.7-10.10. Другие меры, которые можно предпринять, представлены на следующем рисунке 10.8 Типовой разрез тяжелого школьного здания с указанием мер по энергоэффективности

Наружная изоляция и естественно вентилируемая полость повышают тепловую эффективность и устраняют внутриклеточную конденсацию, таким образом предотвращая разрушение конструкции и экономя энергию. 2. Повышение теплоизоляции кровли для повышения ее энергоэффективности.

Затраты на содержание старого здания, даже если оно было отремонтировано, обычно выше, чем затраты на новое строительство.Доход от аренды, который может быть получен от существующего здания, может быть не таким высоким, как доход, полученный от современного объекта, который полностью удовлетворяет потребности современного пользователя здания. Более того, затраты на электроэнергию, вероятно, будут выше, поскольку трудно соответствовать стандартам изоляции нового строительства. Некоторые материалы, необходимые для использования в работе по адаптации, чтобы соответствовать существующим, дороги и труднодоступны.

Замена старых или неэффективных котлов центрального отопления часто необходима в схемах ремонта жилых и коммерческих помещений.В таких случаях следует использовать конденсационные котлы из-за их потенциала энергосбережения. В частности, конденсационные газовые котлы работают со средней годовой эффективностью 85 процентов, что примерно на 15 процентов больше, чем у стандартных котлов (Harrison and Trotman, 2000). Потребление энергии Меры по энергосбережению Энергосбережение, связанное с освещением в жилых и нежилых зданиях, может быть улучшено с помощью светильников. В схеме ремонта замена существующей осветительной арматуры с использованием современного оборудования часто может привести к значительной экономии энергии, а также к улучшению визуальных условий (THERMIE, 1992).В современных светильниках используются системы отражателей, которые заменяют существующие рассеиватели или призматические панели.

Одним из основных требований при любых адаптационных работах является повышение энергоэффективности здания. Обычно это достигается путем улучшения уровня изоляции внешних стен, крыши и первого этажа здания, чтобы снизить общий коэффициент теплопроводности ткани (см. Главу 10).

По данным BRE и Energy Saving Trust (EST), здания в Великобритании потребляют до 50 процентов энергии страны.Двадцать восемь процентов выбросов углекислого газа в Великобритании приходится на бытовое потребление энергии. Девяносто процентов от общего потребления энергии приходится на энергопотребление в зданиях, а оставшиеся 10 процентов связаны с производством энергии. Это вкупе с примерно 10 миллиардами энергии, расходуемой в Великобритании ежегодно, делает энергоэффективность основным критерием устойчивости. В ответ британское правительство в середине 1990-х издало несколько законодательных актов для решения этой проблемы. Например, Закон об энергосбережении в жилых помещениях 1995 г. и Закон об энергосбережении 1996 г. конкретно посвящены этому вопросу.Эти два закона требуют, чтобы все местные органы власти, ответственные за жилищные вопросы, подготовили, опубликовали и представили Государственному секретарю (для тогдашнего DETR) отчет об энергосбережении, определяющий меры по энергосбережению для жилых помещений в их районе. В …

Потери тепла через ткань здания имеют большое влияние на его энергоэффективность. Согласно Кэрнсу (1993), примерные проценты тепловых потерь от неизолированного жилища следующие (с пересмотренными цифрами в результате увеличения уровней изоляции, указанными в скобках). энергоэффективность в существующих зданиях.Схемы солнечной энергии составляют одну группу, и они рассматриваются ниже. На базовом уровне, однако, цели по энергоэффективности могут быть достигнуты в рамках программы модернизации к

.

В таблице 10.6 перечислены некоторые типовые критерии эффективности для различных категорий зданий в зависимости от площади этажа. В качестве альтернативы критерии также могут быть основаны на объеме здания (например, ГДж м3). Эти энергетические эталоны могут использоваться для определения степени необходимых мер по повышению энергоэффективности. Обычно их находят путем расчета Нормализованного показателя эффективности (NPI) по следующей формуле Npi _ Скорректированное годовое потребление энергии Минимальная площадь

Энергетический менеджмент.Телевизионный мониторинг, энергоменеджмент, Холодильное оборудование. Энергетический менеджмент.6 6. Энергетический менеджмент Мониторинг внутренних и внешних условий, оптимизация потоков энергии, зональный контроль, сброс пиковой нагрузки, отключение энергии для незанятых помещений, улучшенная изоляция, системы рекуперации энергии из оборудования. 6. Управление энергопотреблением. Мониторинг внутренних и внешних условий, оптимизация потоков энергии, контроль зон, сброс пиковой нагрузки, отключение энергии для незанятых помещений, улучшенная изоляция, системы рекуперации энергии из оборудования.1. Энергоэффективность (см. Главу 10).

Во многих схемах модернизации повышение тепловых характеристик стен часто является одной из основных задач. Это требуется не только для повышения энергоэффективности здания. Это также делается для предотвращения разрушения ткани, а также для улучшения ее внешнего вида и защиты от атмосферных воздействий. Очевидно, что повышение теплового КПД стен является одним из основных методов повышения энергоэффективности здания. Другой – двери и окна для защиты от сквозняков.Цель состоит в том, чтобы снизить потери тепла и потребление энергии за счет снижения теплопроводности ткани. Это можно сделать одним из трех способов.

Кладка «хребет стены» (см. Рис. 14.36) может использоваться для офисных блоков, где сборные железобетонные перекрытия могут перекрывать стены или хребет коридора до 8 м. В настоящее время в планировке офиса принято считать, что глубина пространства от окна должна быть не более 6 м, чтобы пользователь мог наслаждаться естественным дневным светом. В сочетании с затратами на электроэнергию для освещения и кондиционирования воздуха такая планировка имеет свои преимущества.Каменные конструкции также обладают высокой естественной тепловой массой, что способствует естественной вентиляции и снижает потребность в кондиционировании воздуха.

По экологическим и финансовым соображениям часто бывает полезно изучить исторические строительные материалы и системы. Деревянный каркас, каменная кладка, плетень, мазня и солома – все это дает возможность использовать экологически чистые природные материалы для создания красивых, нетоксичных и эффективных домов.

Глубина забора самых глубоких скважин будет, как обычно, зависеть от характера грунта и предполагаемого строительства.Например, для проектирования атомной электростанции на глубоких аллювиях требуется детальное знание грунта до глубины примерно 200 м, в то время как общие знания о природе грунта потребуются вплоть до коренной породы или скального материала.

Вард насчитывает около 36 программ энергоэффективности и зеленого строительства, что примерно вдвое превышает многомиллиардные пожертвования Гарварда.11 Другими словами, чтобы повысить свою норму прибыли, менеджерам по управлению целевым капиталом Гарварда было бы хорошо посоветовать вложить как можно больше денег. в инициативы по обеспечению устойчивости университетского городка. То же самое можно сказать и о большинстве частных университетов.

Однако на практике принятие этой ответственности сталкивается с рядом серьезных проблем. Во-первых, чтобы “ встроить ” определенные посредники или устранить нежелательные, необходимо предсказать, какие посреднические роли технологии в дизайне будут играть в контексте их будущего использования, в то время как нет однозначной взаимосвязи между деятельностью дизайнеров и возможная посредническая роль продуктов, которые они разрабатывают. Технологические посредники не являются внутренними качествами технологий, но возникают в результате сложных взаимодействий между дизайнерами, пользователями и технологиями.Как стало ясно выше, технологии могут использоваться непредвиденными способами и, следовательно, могут играть непредвиденные посреднические роли. Энергосберегающая лампочка является еще одним примером этого, которая фактически привела к увеличению потребления энергии, поскольку такие лампы часто используются в местах, которые ранее не освещались, например, в саду или на фасаде дома, тем самым сводя на нет выход из строя. их экономизирующий эффект (Steg, …

Компьютерное моделирование может быть полезным инструментом проектирования для оценки будущего энергопотребления здания.Стратегии, разработанные на этапе планирования, могут быть перепроверены после завершения проекта и при необходимости улучшены. Это включает в себя подробный послужной список с выделением фактических значений энергопотребления, которые могут отличаться от первоначальных оценок. Потребление энергии может регистрироваться в отношении конкретного исследовательского проекта или за определенный период времени. Постоянный контроль и документация также снижают риск сбоев системы. Постоянное совершенствование процедур использования и адаптация к требованиям пользователей улучшит энергетические характеристики здания и сделает объекты более удобными и простыми в использовании, что помогает избежать ошибок при обращении.

Плотина (включая электростанцию, водозаборные туннели и т. Д.) Была построена из 4,5 миллиона кубических ярдов (3,4 миллиона кубических метров) бетона. Этого было бы достаточно, чтобы построить двухполосную дорогу из Сиэтла, штат Вашингтон, в Майами, штат Флорида. Общий вес плотины составляет 6,6 миллиона тонн (5,9 миллиона метрических тонн). Каждый из генераторов силовой установки весит 4 миллиона фунтов (1,8 миллиона килограммов), примерно столько же, сколько четыре с половиной полностью загруженных самолета.

Мощность источника света, срок службы, энергоэффективность, а также некоторые преимущества и недостатки’1 Таблица 11.3. Мощность источника света, срок службы, энергоэффективность, а также некоторые преимущества и недостатки’1 Высокая энергоэффективность Высокая энергоэффективность Наивысшая энергоэффективность

Независимо от того, как вы отапливаете свой дом, вы всегда можете найти способы предотвратить потери тепла. Создавайте защищенные входы, чтобы двери не открывались прямо на улицу. Грязевые комнаты, сапоги и закрытые веранды – это больше, чем просто практично, они также экономят на расходах на электроэнергию. Внутри дома сопоставьте распределение тепла с активностью. Офис, в котором вы сидите подолгу, скорее всего, потребует больше тепла, чем кухня, по которой вы перемещаетесь или создаете

.

Оптимальные элементы управления запуском и остановом изменяют время запуска системы отопления в зависимости от погоды, чтобы достичь требуемой температуры за требуемое время.Время нагрева сокращается в более мягкую погоду, что позволяет экономить электроэнергию. Оптимальные средства остановки отключают котлы, когда результирующее падение температуры все еще позволяет достичь требуемой температуры в конце работы. Это означает, что в мягкие дни они закрываются раньше. Наибольшая экономия энергии, вероятно, будет в легких зданиях и системах отопления с низкой тепловой мощностью.

Светодиоды

– это революционная новая технология освещения, которая снижает потребление энергии, позволяет программировать освещение с помощью компьютера и допускает широкие вариации цвета освещения.В светодиодах используются микросхемы, а не лампы, поэтому они излучают намного меньше тепла, чем лампы накаливания или даже люминесцентные лампы. Сделанные с использованием компьютерных микросхем, они легко регулируются и регулируются. Светодиоды уже широко используются в светофорах, поскольку города и округа по всей стране используют их для замены стандартных лампочек. Помимо экономии энергии, длительный срок службы светодиодов снижает затраты на обслуживание при замене перегоревших ламп почти на 90. Мой коллега по световому дизайну недавно использовал светодиоды для подсветки моста с легкорельсовым транспортом, запрограммированного на световое шоу каждый раз, когда проезжает поезд.Возможности использования светодиодов в дизайне освещения безграничны

Самая распространенная форма стеновой конструкции с использованием восстановленной каменной сборной облицовки, производимая Trent Concrete, получила оценку B в Зеленом справочнике по спецификациям BRE 2008 года. Этот рейтинг подчеркивает неотъемлемые устойчивые преимущества бетона. Во-первых, у него огромная сила. Предлагая превосходную устойчивость к гниению и деградации, продукция Trent прослужит долго и долго. Затраты на электроэнергию в течение всего срока службы также значительно снижаются благодаря впечатляющей тепловой массе бетона.Сохраняя тепло зимой и снаружи летом, здание гораздо меньше полагается на отопление и кондиционирование воздуха, тем самым сводя к минимуму его долгосрочный углеродный след.

Традиционный подход к кондиционированию воздуха заключается в создании канальной системы, в которой вентиляторы работают с постоянной скоростью в течение всего года. Обычно для охлаждения помещений требуются гораздо большие объемы воздуха, чем для чистой вентиляции. Таким образом, воздушная система имеет большие вентиляторы и воздухообрабатывающее оборудование в больших пустотах под потолком.Размеры воздуховодов и вентиляторов определяются пиковыми летними условиями, которые могут длиться всего несколько часов. В остальное время вентиляторы без надобности выталкивают большие объемы воздуха, а потребление электроэнергии на обработку воздуха выше, чем необходимо. Современная экономичная и экономичная альтернатива – использовать холодную поверхность (охлаждаемые потолки или балки) для охлаждения и использовать воздушную систему меньшего размера для вентиляции и скрытого охлаждения. Используя низкие скорости воздуха (1-2 м / с вместо 5-6 м / с), можно добиться значительного снижения энергопотребления вентилятора.

Целью освещения учебных помещений является сбережение энергии при поддержании богатой учебной среды за счет тщательного выбора и расположения осветительных приборов и элементов управления. Учреждения и учебные заведения имеют ограниченный бюджет и требуют чрезвычайно надежного, защищенного от вандализма и низкого энергопотребления освещения. Техническое обслуживание, как правило, некачественное и требует ремонта, а не профилактики, поэтому оборудование должно быть как можно более необслуживаемым.

Энергоэффективность, техническое обслуживание и использование здания были постоянными темами в дизайне.Для достижения целей клиента везде, где это возможно, были приняты простые и надежные стратегии. Команда разработчиков работает с BP Solar, которая предоставит фотоэлектрическую установку (модули, электропроводку и оборудование для кондиционирования электроэнергии) в виде пакета «под ключ», который будет установлен на заключительных этапах основного строительного контракта.

В здании достигается экономия энергии до 50 по сравнению со стандартным дизайном супермаркета за счет сочетания новейших и передовых методов устойчивого строительства.Он набрал максимальный рейтинг BREEAM в 31 балл за энергоэффективность. Низкий уровень внешнего искусственного освещения означает, что на уровне потолка устанавливается меньше светильников. Освещение для местных товаров экономично в установке и эксплуатации.

Как «зеленое» здание сохраняет экономию энергии в течение длительного времени? Это один из важнейших вопросов при проектировании «зеленого» здания, поскольку существует множество свидетельств того, что энергоэффективность здания со временем ухудшается. Системы изнашиваются, и люди, обслуживающие и эксплуатирующие новое здание, могут не проводить необходимый ремонт, проводить профилактическое обслуживание и, как правило, не управлять энергопотребляющими системами здания, как это было изначально спроектировано.LEED призывает к принятию двух простых мер по противодействию этой тенденции к снижению энергоэффективности «зеленым» зданиям. Во-первых, проекты могут получить балл LEED, разработав план мониторинга и проверки в соответствии с установленными международными протоколами, а затем установив датчики, которые измеряют фактическую производительность ключевых энергопотребляющих систем, таких как чиллеры и бойлеры. Датчики подключены к зданию. Лидирующей силой в США, занимающейся измерениями и проверкой, является Федеральная программа управления энергопотреблением, которая…

Узкий план (ширина 13,5 м) и высокие потолки (3,45 м) позволяют использовать естественный свет. Есть большие площади остекления, в виде открывающихся окон. На уровне присутствия они управляются вручную, в то время как верхние окна бункера являются неотъемлемой частью стратегии естественной вентиляции и находятся под контролем системы управления энергопотреблением здания. На верхнем этаже есть окна верхнего этажа, что делает этот этаж намного выше

. Системы воздушного барьера

обеспечивают несколько преимуществ для строительных проектов, включая повышенный комфорт внутри помещения, долговечность и энергоэффективность.Благодаря этим характеристикам они подходят для множества применений в различных климатических условиях. Воздушные барьеры могут снизить утечку воздуха до приемлемого уровня для менее 1,50 квадратных футов общей площади здания и часто устанавливаются для зданий. Воздушные барьеры обычно регулируются энергетическими кодексами, в которых признается важность герметичности зданий и энергоэффективности. По состоянию на начало 2006 года несколько штатов разработали существующее и находящееся на рассмотрении законодательство о воздушных преградах, а также критерии соответствия.

Это было исследовано в другой статье автора в 1999 г. (Wood, 1999b). Автоматизированное здание – это представление многих людей об «умном здании». Роберт Хеллер (1990) дал «заглянуть в будущее» описание жизни в интеллектуальном здании, «оснащенном сенсорными, биометрическими и персональными датчиками и сканерами». Многие здания имеют сложные системы управления, стремящиеся обеспечить относительно статические внутренние условия окружающей среды и / или обеспечить безопасность за счет контроля доступа.Они могут быть известны как системы управления энергопотреблением (EMS) или системы управления зданием (BMS).

Сопротивление проникновению воздуха Воздушный барьер должен препятствовать потоку воздуха. Хотя на национальном уровне нет обязательных требований, отдельные штаты приняли кодексы энергосбережения, которые требуют герметичности и допускают различные варианты соответствия в отношении сопротивления инфильтрации воздуха в материалах, сборках или целых зданиях (как описано ранее). и уровни потребления энергии.Воздушные барьеры играют решающую роль в контроле этих эффектов утечки воздуха.

По словам Смита (I997), общие капитальные затраты на строительство мало отличались от тех, которые можно было бы ожидать от «приблизительно эквивалентного здания с кондиционером». С точки зрения зарегистрированной температуры воздуха в помещении, здание «работало не хуже, чем прогнозировалось, если не лучше», при этом потребление энергии составляло примерно половину. «Истгейт» превосходит другие здания Хараре аналогичного качества и размера ».

Штаб-квартира ING, построенная на длинном узком участке недалеко от кольцевой дороги Амстердама, находится между районом высотных зданий Зуйдас и зеленой зоной Далле Ньиве Меер. Архитекторы намеренно оставили конструкцию низко с зеленой стороны и заставили ее подниматься в сторону города. Для того, чтобы автомобилисты имели вид на зеленую зону и в то же время офисам был виден вид на шоссе, здание построено на пилотах высотой от 9 до 12,5 метров. Большое внимание было уделено энергоэффективности конструкции, например, благодаря двойному фасаду, который способствует естественной вентиляции и обеспечивает звукоизоляцию от шума транспорта.Насосная система использует водоносный горизонт, расположенный на глубине 120 метров под зданием, для хранения тепла и холода. Последовательные этажи в зданиях переплетаются и позволяют переходить от одного к другому. Атриумы, лоджии и сады также разнообразят внутреннее пространство. Как писали архитекторы, «штаб …

Хотя здания с хорошей изоляцией помогают снизить потребление энергии и косвенно ограничивают выбросы углекислого газа за счет уменьшения количества тепла, которое им требуется, растущее беспокойство по поводу потенциального воздействия на озоновый слой газов CFC, используемых в качестве пенообразователей, привело к пересмотру материалы и процессы их производства, в результате чего был подписан Монреальский протокол.Теперь производители пенополиуретана предлагают пенообразователи с содержанием пенообразователя

.

За счет установки компактных люминесцентных светильников на внутренней световой полке и установки датчиков дневного света с регулируемым затемнением можно было включать искусственное освещение только тогда, когда дневной свет начинал падать. Искусственный свет отражается от потолка и попадает в рабочую плоскость по тем же путям, что и дневной свет, обеспечивая бесшовную интеграцию между обоими источниками света и минимизируя потребление энергии на освещение.Используя эту стратегию, можно снизить годовое потребление энергии на освещение с 44 кВтч м2 в год в передовом современном офисе в Великобритании до 19 кВтч м2 в год по нашей исследовательской модели.

Датчики движения для освещения экономят энергию. В большинстве случаев освещение является непрямым для комфорта пациента. Элементы управления дневным освещением ограничивают потребление энергии и используют доступный солнечный свет. В каждой частной палате пациента есть возможность контролировать температуру в пределах заданных значений. Большие энергосберегающие окна в палатах обеспечивают хорошее дневное освещение.

Project воплощает в себе множество передовых методов проектирования и строительства. Владельцы зданий, чувствительные к годовым затратам на электроэнергию, долгосрочным расходам на техническое обслуживание и возрастающей угрозе ответственности из-за синдрома больного здания, могут потребовать рейтинг LEED, чтобы получить все преимущества высокопроизводительного проектирования. Баллы LEED доступны при соблюдении критериев проектирования и строительства, указанных в шести категориях экологически чистых объектов, эффективности использования воды, энергии и атмосферы, материалов и ресурсов, качества окружающей среды в помещениях, а также инноваций и процесса проектирования.Пункты в каждой категории подробно описывают стратегии, которые поддерживают экологически чувствительные условия строительства. Например, баллы за экологически чистые объекты присуждаются за реконструкцию заброшенных участков, площадок для хранения велосипедов, восстановление естественной среды обитания, управление ливневыми водами на месте и снижение светового загрязнения. Слишком часто проектирование и строительство зданий руководствуются рыночными соглашениями. Одет в декоративную …

Когда отводные туннели больше не понадобились для изменения маршрута реки Колорадо вокруг плотины, они были частично заполнены бетоном и использовались для другой цели.Два внутренних туннеля были заполнены на одну треть своей длины ниже входных отверстий. Стальные трубы диаметром 30 футов (9,1 метра) теперь будут соединять водозаборные башни водохранилища как с водозаборными колодцами электростанции, так и с водосточными сооружениями каньона. На выходе из двух внутренних туннелей находятся ворота размером 50 x 35 футов (15,2 x 10,7 метра). Каждые ворота можно закрыть, когда это необходимо, например, когда туннели нужно опорожнить для осмотра или ремонтных работ.

В отличие от многих зданий, стремящихся к низкоэнергетической форме, в этом проекте сочетание ограничений площадки, необходимости обеспечить хорошее присутствие здания от Гринфорд-роуд, которая проходит с севера на юг, и сильное желание со стороны клиента не Чтобы скрыть характер деятельности здания его штаб-квартиры, это привело к тому, что обычно считается наихудшим сценарием («кошмар» Славида) в отношении нежелательного нагрева и ослепления от малоуглового солнечного излучения, большого количества остекления, обращенного на восток и запад.

В объекте проектировщиками применен ряд энергосберегающих мероприятий. Мощность вентиляторов в кондиционерах была снижена за счет использования воздуховодов большего размера, чем обычно, для снижения общего статического давления. Для рекуперации энергии между вытяжными и наружными воздуховодами был установлен контур рекуперации тепла. Потребление энергии снижается зимой за счет предварительного нагрева холодного наружного воздуха, а летом за счет предварительного охлаждения горячего наружного воздуха. Экономайзеры котельной трубы предварительно нагревают подпиточную воду котла.Тепло рекуперируется из продувочных линий котла и водяного контура конденсатора для предварительного нагрева входящих линий подпитки ГВС. При необходимости водяное охлаждение обеспечивает водяной экономайзер. Раздельное измерение энергии для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, освещения и общей мощности позволяет контролировать и анализировать каждое из них. В помещениях, отличных от палаты пациентов, дизайнеры установили двухуровневые средства управления освещением и датчики движения. Датчики фотоэлементов ограничивают потребление энергии и используют доступный солнечный свет.

Из-за низкой потребности в отоплении помещений в высокопроизводительных домах производство тепла должно быть простым и с низкими капитальными затратами.Коллективное производство тепла для многих домов избавляет от необходимости покупать и обслуживать систему в каждом отдельном доме. Чрезвычайно низкий спрос на энергию приводит к особым требованиям к такой системе централизованного теплоснабжения.

Анализ маркетинговых успехов в Европе, Северной Америке и Новой Зеландии, проведенный в рамках Задачи 28 38 Международного энергетического агентства (МЭА), привел к следующим рекомендациям. имеют односторонний акцент на «дополнительных инвестиционных затратах, приводящих к ежегодной экономии энергии».

Противоречия между солнцем и ветром во дворах любой ориентации разрешаются с помощью интерстиция. Регулируемые конструкции могут расширяться вверх в жаркие летние месяцы, ловя океанский бриз с запада и одновременно затеняя внутренний двор. Зимой, когда солнце ниже и во дворе меньше необходимости в вентиляции, крышка снимается, открывая двор снова в небо. В большинстве случаев, предоставляя достаточно места для такой конструкции, чтобы она могла свободно плавать, интерстиций предлагает способ обеспечить комфорт круглый год с помощью средств с низким энергопотреблением.Но все зависит от ориентации и окружения.

В 2007 году организация отреагировала на проблему изменения климата, изменив рейтинговую систему LEED, чтобы требовать определенных минимальных уровней энергоэффективности от всех сертифицированных проектов. Начиная с 2007 года, в результате этих изменений руководство USGBC ожидает, что здания

, сертифицированные по стандарту LEED, будут

Класс энергопотребления домов варьируется от стандартной конструкции (на основе потребления масла 8,5 литров в год) до Minergie (4.5 литров) и пассивные дома (1,5 литра). Они предлагают услуги по дизайну с обширным выставочным залом, где клиенты могут указать все варианты отделки до строительства объекта.

Настоятельно рекомендуется уделять первоочередное внимание долгосрочным затратам на электроэнергию и техническое обслуживание в процессе окончательной разработки проекта. Переработанные материалы следует указывать, в первую очередь, из местного региона, затем из близлежащих регионов и в третьих из более отдаленных источников. Следует избегать недавно обработанных материалов с коротким сроком службы, изготовленных из невозобновляемых добытых ресурсов, а также переработанных материалов, требующих межконтинентального импорта.Материалы с высокими показателями энергопотребления также должны иметь длительный срок службы, например добытый в карьерах магматический камень, нержавеющая сталь и т. Д., Или должны быть изготовлены из переработанных материалов, таких как алюминиевые профили из переработанных банок и лома

Можно спроектировать здание с низким энергопотреблением или даже с нулевым потреблением энергии, и были построены его образцы. Однако растущее признание энергии, используемой на этапе строительства (воплощенная энергия), требует пересчета нулевого положения. Это все еще возможно, особенно если здание генерирует и распределяет избыточную энергию и если материалы способны реализовать скрытую энергию в конце срока полезного использования здания, когда оно «демонтировано».Плотно прилегающее здание, построенное для удовлетворения сегодняшних потребностей, а не для удовлетворения, возможно, никогда не реализованных ожидаемых потребностей в будущем, снижает первоначальные затраты. Также может быть, что спецификации будут более низкими и будут использоваться менее сложные технологии. Натуральные материалы и материалы с самостоятельной отделкой не требуют отделки или косметического ремонта, также можно указать материалы, которые не нуждаются в очистке или являются самоочищающимися. Возможно строительство необслуживаемого здания.

Практически в каждом случае заказчик выражал заинтересованность в строительстве здания с низким энергопотреблением и в той или иной форме поддерживал экологически сознательный дизайн.Во многих случаях это было частью политики компании или изложено в кратком изложении, в некоторых случаях компания была вовлечена в какой-либо аспект энергетического бизнеса и хотела продемонстрировать свою эффективность в этом отношении, в других случаях полное кондиционирование воздуха просто не разрешалось. за исключением особых обстоятельств.

Хотя можно было бы разумно ожидать, что инженеры будут автоматически стремиться к энергоэффективности в своих проектах, было обнадеживающим (вспоминая, что я учился на инженера) сложилось впечатление, что это важный вопрос и для этой группы архитекторов.Мало того, была очевидна значительная экологическая осведомленность, а также желание предпринять позитивные шаги в направлении создания более экологически чистой окружающей среды. Низкое энергопотребление, естественная вентиляция и дневной свет, использование местных материалов и пассивных систем отопления – все это рассматривалось как подходящие цели проектирования. Со стороны архитекторов и инженеров также была решимость вернуть контроль над внутренней средой в руки пользователей здания. Была очевидна обратная реакция на централизованно управляемый, равномерно кондиционируемый и искусственно освещенный, энергоемкий, герметичный стеклянный блок.

Тщательно спроектировав здание так, чтобы оно помогало втягивать больше воздуха, чем естественным образом выходит из туннеля (и добавляя пару простых устройств с низким энергопотреблением, таких как излучающая плита, которая сама вытягивается из грунтовых вод), можно сделать пространство под этой очень большой стеклянной стеной, выходящей на юг, комфортным летом, почти исключительно с помощью пассивных средств. Теперь, когда состав скина известен, мы разработаем структуру, которая будет работать с ним. Опять же, природа кожи определяет организацию структуры, а природа кожи определяется как оптическими, так и термическими критериями.

За последние три или четыре десятилетия обсуждение дневного освещения как жизнеспособного варианта дизайна было тесно связано с дебатами об энергосбережении при проектировании зданий. Термин «дневное освещение», используемый здесь, не является побочным продуктом фенестрации здания, а скорее является активным и контролируемым использованием естественного света для освещения здания. Растущие опасения по поводу глобального потепления, озонового слоя, истощения ископаемых источников энергии и роста цен на нефть поставили энергоэффективность в авангард архитектурных исследований и практики.Статистика поддерживает аргумент об энергии. По данным Агентства энергетической информации Министерства энергетики США за 1998 год, на строительный сектор приходится около 36 всей энергии, потребляемой в Соединенных Штатах, больше энергии, чем на транспортный сектор (27), и это количество почти равно тому, которое используется в США. промышленный сектор (38). На освещение приходится от 30 до 50 всей энергии, потребляемой в коммерческих и офисных зданиях. Некоторые обзоры …

Переключение может быть показано либо на отраженном плане потолка, либо на плане электрического освещения.Дизайн переключения должен основываться на том, сколько требуется индивидуального управления и функции освещения. Потребности в энергосбережении и максимальные нагрузки в цепях также определяют количество и расположение переключателей. Как правило, переключатели расположены рядом с дверью или отверстием, ведущим в помещение. Для больших пространств, содержащих более одной записи, может потребоваться несколько мест переключения.

.