http://www.epiteszforum.hu/node/19255

http://www.epiteszforum.hu/imagelist/gallery&nid=19255&img_id=98869

Az építészet terén világszerte terjed a zöld tetők trendje. Van, hogy csak befüvesítik, vagy virágokat ültetnek rá, de egész fák is nőhetnek a házak tetején.

A növényekkel beépített háztetős építkezés például Norvégiában több évszázados hagyomány. A középkori norvég házak javarészt így készültek, és a vidéki városok építészetében egészen a 18. századig jelen volt, de az iparosodás következtében egyszerűbbé vált a cseréptetős megoldás. A 19. század végére szinte teljesen eltűntek a gyönyörű, kerttel fedett házikók, de szerencsére néhány évtizeddel később pár rendíthetetlen norvég hagyományőrző rájött, milyen szép, és még környezeti szempontból is hasznos tradíciót hagyott el nemzetük. Így megpróbálták feleleveníteni a nemzeti sajátosságot. Kisebb városokban, és vidéki nyaralóházak kivitelezésénél már odafigyeltek a növényekkel való beépítésre. A zöldtetők egyre inkább a figyelem középpontjába kerülnek világszerte és szerencsére már hazánkban is.

A növények az életfolyamataik során széndioxidot kötnek meg, oxigént szabadítanak fel és vizet is párologtatnak, így kedvező mikrokörnyezetet teremtenek: kiegyenlített hőmérséklet, magasabb pára, alacsony portartalom. Az alacsony hőingadozás az épületekre nézve is kedvező, hiszen kisebb a hőmozgásból keletkező igénybevétel, ezáltal megnövekedik a szerkezet élettartama. A zöldtetők javítják az épület belső klímáját is, télen fokozzák a hőszigetelő képességet, nyáron a párolgás miatt hűtik a szerkezetet. Ezek a tetők a város klimatikus javításán túl a csapadékhasznosításban és a zajcsillapításban is jelentős szerepet játszhatnak.

A növényzettel telepített tetőket két nagy csoportra osztjuk, extenzív tetők és intenzív tetők. Az átmenet a két csoport között a gyakorlatban ritkán húzható meg élesen, de a funkciót tekintve alapvető különbség figyelhető meg. Az intenzív tetőknél a kertet a használati igényhez formáljuk, az extenzívnél a helyi ökológiai adottságok figyelembevételével alakítjuk ki a vegetációt. Extenzív tetők létesítése főként ökológiai szempontok alapján történik, a növényzetet helyezi előtérbe. A tető a kialakított utakon és tipegőkön kívül emberi tartózkodásra nem alkalmas. A rétegvastagság általában 10-15 cm. Egy jól működő extenzív kertben olyan növényeket kell alkalmaznunk, amelyek jól tűrik a szárazságot, és minimális az ápolási igényük. Az intenzív tetőn a természetes kerttel azonosan, majdnem minden dísznövény alkalmazható, így szinte korlátozás nélkül telepíthetünk évelőket, fűféléket, sőt még kisebb fás szárú növényeket is. Ezen tetők jellegzetes elemei a pihenőkertek, nagyméretű virágedények, kerti tavak, gyepfelületek, kisebb fák, de előfordulnak remek példák zöldséges kertek kialakítása is. Intenzív kerteket csak 10 fokos lejtés alatt készíthetünk, mert itt fokozottan fennáll az erózió veszélye. Az intenzív tetőkertek a legértékesebb zöldtető formák, rendszeres ápolást és öntözést, tápanyag-utánpótlást, és gyomtalanítást igényelnek, így az építési és karbantartási költsége is a legmagasabb.

A megváltozott életmód, a vízfelhasználás szerkezete és a komfortigények növekedése miatt a használati melegvíz fogyasztás mértéke egyre nő, az összes vízfelhasználás egyre nagyobb hányadát képviseli napjainkban. A háztartásokban a meleg víz előállítása az összes energiafelhasználás kb. 15%-át teszi ki. A melegvíz-igény nagyon különböző és a felhasználási szokásoktól függően 40 és 150 liter/nap között mozog személyenként, ha a meleg víz hőmérséklete kb. 40-45 °C (kifolyási hőmérséklet). Ennek általában 60%-át fürdésre, 25%-át a konyhában és 15%-át kézmosásra használjuk fel.

Már a melegvíz előállító berendezések tervezésénél is a lehető legnagyobb gazdaságosságra kell törekedni az energiafogyasztás szempontjából. Mind a hő előállításnál, mind pedig a melegvíz elosztásánál számos támpont található az energiatakarékos intézkedésekhez.

• A gazdaságos üzemeltetéshez a készülék teljesítményét és az előre látható kivételi mennyiséget egymáshoz kell igazítani.
• A melegvíz vezetékeknek lehetőség szerint rövidnek (a túlméretezés előnytelen) és jó hőszigetelőnek kell lennie. Ezáltal a szállítási és a nyugalmi veszteségek is kicsik maradnak. A kivételi helyeken célszerű korszerű keverő berendezéseket alkalmazni, pl. a mosdóknál egykarú keverők, a kádnál és a tusolónál termosztatikusan szabályozott keverők.
• A tároló hőmérséklet helyes beállítása: a melegvíz-tárolók hőmérséklete ne emelkedjen a beállított érték fölé. Minél magasabb hőmérsékletűre melegítik a vizet, annál nagyobb lesz a vezetékekben a hőveszteség. Ezen kívül célszerű azt is szem előtt tartani, hogy az alacsonyabb hőmérséklet csökkenti a vízkő képződését (azaz a mész kiválását), ami a készülékek hatásfokát rontja. Előírás szerint a meleg víz hőmérsékletét a csőhálózatban automatikus szabályozóegységgel 60 °C-ra kell korlátozni, a legtöbb használati melegvíz célra azonban elegendő a 45 °C-os hőmérséklet.
• A keringetőszivattyú helyes üzemeltetése: célszerű kikapcsolni, ha nincs melegvíz-igényünk (pl.: éjszaka vagy hosszabb távollét esetén). A kikapcsolás lehet automatikus is, egy időkapcsoló órával.
• Célszerű nagyobb melegvíz-tárolót alkalmazni, mert ezzel az energiafelvételt csökkentjük.
• A melegvíz-tároló közvetett fűtése is megoldható a kazánnal kombinált berendezéssel.
• A fűtéssel együtt előállított meleg víz hőmérséklet-szabályozóját (az érzékelőt) az előremenő vezetékben és a keringetőszivattyúhoz kell beépíteni.
• Új berendezéseknél célszerű megoldani azt, hogy a fűtés és a melegvíz-elosztás együtt legyen lehetséges. Ezzel energiát és pénzt lehet megtakarítani (téli időszakban).
• A lakás központi melegvíz-elosztása mindig elosztási veszteségekkel is jár, ezért a készüléket lehetőleg a legnagyobb fogyasztó közelébe telepítsük.
•  A rendszeres karbantartás kiemelkedően fontos a gazdaságos üzemvitel és a berendezés élettartama szempontjából egyaránt.

Építéstechnikai jellemzők:

• A tározó nagyságát a tényleges melegvíz-igényhez kell igazítani.
• Biztosítani kell a tározóban lévő víz egyenletes felmelegítését.
• A fölösleges tározókat és csővezetékeket el kell távolítani a rendszerből.
• A ritkán használt vízvételi helyeket ne központilag lássuk el meleg vízzel!
• A légtelenítő csövek csatlakozóvezetékeit válasszuk le! (Egyenkénti csatlakozás szükséges.)
• A keringetés hidraulikus kiegyenlítéséhez szabályozószelepeket célszerű beépíteni.
• A vízvételi helyekhez vezető túl hosszú vezetékszakaszokat iktassuk ki!
• A keverékvizeket szállító csőszakaszok volumenét korlátozzuk 3 literre!
• Olyan armatúrákat és zuhanyrózsákat építsünk be, amelyekkel minél jobban elkerülhető a permetezés!

Energiatakarékossági lehetőségeink a melegvíz-felhasználásnál:

• Egy kádfürdő közepes melegvíz-szükséglete kb. 140-180 liter. Ehhez háromszor annyi energiát kell felhasználni, mint 5 percig tartó tusoláshoz.
• Tusolás során 3×70 másodpercig a meleg víz feleslegesen folyik, mert az túl meleg vagy túl hideg. A hőfokszabályozós keverőelem energiát és pénzt segít megtakarítani: a kívánt hőmérséklet egy skálán állítható be, és a víz olyan melegen folyik, ahogyan azt előre beállították. Kisebb költséggel beépíthető az elzáró szelep a keverőcsap és a tusoló közé, ennek segítségével a beállított hőmérsékletű vizet egy kézi elzárószeleppel rövid időre elzárhatjuk.
• Lehetőleg ne folyó meleg vízben mosogassunk és mossunk. Ha a melegvíz-csapot a mosásnál 3 percig kinyitva hagyjuk, kb. 3,6 MJ energiát használunk fel.
• Mindig csak annyi vizet forraljunk fel, amennyire éppen szükség van! Ha minden európai csak annyi vizet forralna fel naponta, amennyire éppen szüksége van, a megtakarított energiából megoldható lenne a kontinens egyharmadának közvilágítása.
• Ha folyóvíznél mosunk fogat, napi 8 liter vizet is kiengedhetünk. Ha a víz csak használatkor folyik, akkor 2 liter is elég a fogmosáshoz. Sőt, fogmosó pohárral még ennyi sem kell!
• A mosóvíz hőfokának mérséklése jelentős megtakarítással jár. Ha 40-ről 30 °C-ra állítjuk a hőfokot, máris 40 %-os energia-megtakarítást érünk el. Lehetőség szerint töltsük tele a mosógép dobját, így optimalizálhatjuk a programhoz adagolt vízmennyiséget. Ha tehetjük, kerüljük a gyorsprogram használatát, ugyanis a gyorsabb öblítés több vizet igényel a jó eredmény eléréséhez.
• A csepegő csapokat lehetőleg mielőbb javíttassuk meg! Percenként 10 csepp havonta kb. 170 liter meleg vizet pazarol el. Ez a melegvíz-szolgáltató berendezés fajtájától függően évi több ezer forint költséget jelent, a hideg víz költségén kívül. Szabadkifolyású vízmelegítő berendezéseknél a csap a víz felmelegítése során is csepeg, a hőtágulás következtében. Ez természetesen nem tekinthető üzemzavarnak.

Mivel az otthonunkban eltöltött idő jelentős részében mesterséges világítást használunk, nem közömbös – sem mint hangulatot keltő elem, sem a költségek szempontjából –, hogy mivel és hogyan világítunk. Egy lakás villamosenergia-költségének 15-30%-át a világítás teszi ki. Ez, a növekvő energiaköltségeket tekintve, figyelemre méltó, így mindenképpen célszerű a világítás kialakításánál ésszerű, gazdaságos megoldásra törekedni.

Olvasáshoz, íráshoz, kézimunkákhoz erősebb megvilágítás szükséges, mint pl. akkor, ha a szobában csak beszélgetünk. A világítást attól függően, hogy csak tevékenységünk közvetlen környezetét (pl. olvasott könyvet) világítja-e meg vagy pl. a szobát, két fő csoportra, helyi és általános világításra osztjuk.

A jó világításnak sok követelményt kell kielégítenie. Az ember akkor érzi jól magát mesterséges világítás mellett, ha az hasonló a természeteshez. A fényforrások és helyük megválasztásánál arra kell törekedni, hogy ezek a szempontok is érvényesüljenek.

A jó lakásvilágítás követelményei:

• megfelelő megvilágítás elérése,
• káprázatmentesség,
• helyes fényirányítás és jó árnyékhatás,
• térbeli és időbeli egyenletesség,
• megfelelő színhatás,
• esztétikai követelmények,
• gazdaságosság.

Az általános megvilágítás, a megvilágítottság egyenletessége az egész szobában kevésbé lényeges, mint az, hogy azokon a helyeken, ahol igényesebb látási feladatot – olvasás, varrás, stb. – végeznek, rendelkezésre álljon a munkához megfelelő fény. A jól elhelyezett, mozgatható, nem kápráztató lámpatest, amelynek fénye a látási feladatra irányul, a munkát végző látóterébe eső felület derítésével kombinálva, az egész térre kiterjedő látási kényelmet biztosít. Sok helyen a televíziót teljesen sötétített szobában nézik, ami helytelen, mivel a képernyő és a környezet közötti nagy megvilágítás-különbség nagyon fárasztóan hat a szemre. Ha hirtelen kell más helyiségbe átmennünk, a szemet az alkalmazkodás erősen igénybe veszi. A helyes megoldás az, hogy egy kis teljesítményű – 15 W-os vagy 25 W-os – fényforrást helyezünk el úgy, hogy se a néző szemébe, se a képernyőre ne világítson, de a teljes sötétséget megszüntesse.

Sokat vitatták, hogy helyes-e a lakásokban vagy azok egy részében fénycsöves világítást alkalmazni. Nagyon fontos a fénycsövek színárnyalatának a megválasztása, lakásokban csak a meleg színárnyalatú fénycsövek felelnek meg. Energiatakarékossági szempontból a fénycsőnek az előnye az izzóhoz képest, hogy fényhasznosítása kb. ötször nagyobb. (A fénycső fényhasznosítása 8-15 lm/W.) Ez azt jelenti, hogy egy 20 W-os fénycső fényárama egy 75-100 W-os izzó fényáramával egyenlő, használata pedig ennek megfelelően arányosan olcsóbb.

A takarékosság ott kezdődik, hogy feleslegesen nem világítunk, például a lakásból való eltávozáskor lekapcsolunk minden fényforrást, és nem világítunk olyan helyiségekben sem, ahol huzamosabb ideig senki nem tartózkodik. A kikapcsolást azonban ne vigyük túlzásba: 5-10 percnél rövidebb időre szóló kikapcsolás a fénycső korábbi tönkremenetele miatt többe kerülhet, mint az így megtakarítható energiaköltség.

A világítás hatásossága szempontjából elsőrendű feladat a világítótestek tisztántartása. Nagyobb teljesítményű izzó használata esetén sem lesz erősebb a megvilágítás, ha ugyanakkor a lámpatest sugárzó felületeit vastag por és egyéb szennyeződés borítja.

Az energiahatékony világítás megvalósítását több tényező kedvezően befolyásolja:

• Nagy fényhasznosítású és kis fényáram-csökkenésű fényforrások alkalmazása;
• Kedvező hatásfokú és megfelelő kivitelű lámpatestek kiválasztása,
• A világítási rendszer “rugalmas” kialakítása,
• Kis veszteségű előtétek alkalmazása;
• Rendszeres és tervszerű karbantartás;
• A belső terek felületeinek megfelelő kialakítása;
• A természetes fény kedvezőbb hasznosítása.

Fényvisszaverő lámpák, energiatakarékos világítótestek: A fénycsövek, melyek azonos megvilágítás-erősség mellett az izzólámpák áramigényének kb. csak 20-30%-át használják fel, a háztartásokban hosszú idő óta használatosak, pl. konyhában, a munkaasztal megvilágítására vagy a fürdőszobában a tükrös szekrény vagy toalettszekrény fölé elhelyezve. A kereskedelemben miniatürizált kivitelű energiatakarékos, ún. kompakt fénycsövek kaphatók, nagy fénykibocsátó képességgel, saját előtéttel. Ezeknek sok fajtája használható a háztartásokban gazdaságosan. Az újfajta energiatakarékos világítótesteknek viszonylag kicsi a felületük, a fénykibocsátó képességük nagyobb az izzólámpákénál, áramfelvételük viszont 1/5-e, illetve 1/4-e annak. Mint a fénycsöveknél, úgy a kompakt fénycsöveknél is előtét készülékre (gyújtó és áramhatároló) van szükség. A kompakt fénycsövek a következő színhőmérséklettel készülnek: napfény-, semleges-, meleg- és természetes fehér színben.

A kompakt fénycsövek felépítése a felhasználástól függően két kivitelben ismert:

• kompakt fénycső a szokásos izzólámpa-foglalattal egybeépítve, mely tartalmazza a gyújtót (komplett lámpa),
• kompakt fénycső speciális, külön csatlakozó berendezéssel; a gyújtó berendezés a világító test foglalatába kerül beépítésre, ezért az ilyen világítótest ára kb. fele a komplett világítótestének.

Izzólámpa kikapcsolása: Ha az izzólámpára nagyon rövid ideig nincsen szükség és kikapcsoljuk, ez lényegesen lerövidíti az élettartamát és pótlásának viszonylag magas költsége gazdaságtalan energiamegtakarítási lehetőség. Az izzólámpával nem nagyon tudunk takarékoskodni, azonban ha 10 percen keresztül nincsen szükség az izzólámpára, akkor célszerű azt kikapcsolni.

Alkalomszerű kivilágítás: Az egész helyiség többsugárzós lámpatestekkel történő megvilágítása nemkívánatos árnyképződéshez vezet a munkaterületen, játszóhelyen vagy pihenőhelyen. Az erre a célra kialakított világítótestekkel a megvilágítandó felületet takarékos energiafelhasználással, erősebben, zavaró árnyképződés nélkül világíthatjuk meg.

Közvetett világítás: A közvetett világítás kellemes környezetet, jó érzést teremt, de ha szükség van ezen felül a helyiség teljes kivilágítására, az nagyobb teljesítményű és számú világítótesttel érhető el.

A fal színe: Természetes és fontos dolog, hogy a falakat mindenki ízlése és rendeltetése szerint színezi. A teljesen fehér fal a világító sugarak 80%-át, a sötétzöld kb. a 15%-át, a fekete csak a 9%-át veri vissza. A beépítendő világítási teljesítmény annál kevesebb lehet, minél több fény verődik vissza a falakról.

A keletkező szennyvizet általában csatornával gyűjtik, aztán kezelik. A kezelésnek kétféle módja van, az egyik a decentralizált, a másik a centralizált rendszer.

 A korszerű ártalmatlanítás lényege a decentralizált, környezetbarát tisztítási módszer alkalmazása. Ennek egyik típusa a hazánkban is alkalmazott nád-gyökérzónás szennyvíztisztítás.

A szennyvíztisztító részei:

-          előülepítő (mechanikai tisztítás),

-          nádas (szigetelt) medencék,

-          utótisztító tó.

Kis községek (kb.: 4000 fő) kommunális szennyvizének, tanyasi házak, családi házak, üdülők, campingek, szállodák, iskolák szennyvizének tisztítására használható. Nagytelepülések területén több telep működése is elképzelhető, de olyan megoldásokkal is találkozhatunk, ahol minden háztartás önálló rendszert alakít ki, így csatornázásra sincsen szükség. A kertes házaknál kialakítható módszer alapeleme egy 60-80 cm mély, vízzáró fóliával bélelt medence, amely apró kaviccsal van telerakva, majd náddal, gyékénnyel beültetve. A rendszer mintájának a folyók kavicságyát tekinthetjük, ahol a kavicságyban élő hatalmas mennyiségű baktérium végzi a lassan átszűrődő víz tisztítását, leginkább a szerves komponensek eltávolítását. Ezt tetézi a nád és gyékény munkája, amely révén a rendszer a szervetlen szennyeződés jelentős részét is feldolgozza. A szennyvíz áramlása és a lebontási folyamatok a talaj felszíne alatt történnek (nincs szaghatás), az áramlás iránya horizontális a nád, erős horizontális gyökérzete mentén. A lebontási, tisztítási folyamatok télen is zavartalanul működnek. Az elfolyó tisztított szennyvíz felszíni vízbe vezethető.

A gyökérmezős szennyvíztisztító rendszer lehet vízszintes vagy függőleges átfolyású.

A hasonló nagyságú mesterséges eljárásokéhoz képest mintegy 30-40%-kal olcsóbb. Az üzemeltetési költségek igen kedvezőek; a villamos energia költség minimális, vegyszer költség nincs, az amortizáció lényegesen kisebb, mivel a létesítmény mindössze 2-3%-os kulccsal amortizálódik.

Ha csak szürkevíz tisztításról kell gondoskodni, akkor 2 m²/fő, ha a szennyvízben fekália is van, 5-6 m²/fő területtel kell számolni. Az efféle rendszerekkel az általánosan alkalmazott központi tisztítóműveknél jobb tisztítási hatásfok érhető el.

Telken belüli elhelyezés alapvető követelménye:

- a szennyvíztisztító elhelyezése vízgazdálkodási, közegészségügyi, környezetvédelmi vagy egyéb érdeket ne sértsen és megfeleljen a vonatkozó jogszabályoknak,

- a tisztított szennyvíz elvezetésére van befogadó patak, vízelvezető csatorna, vagy megfelelő terület, hogy a tisztított szennyvíz a telken tárolható, vagy a talajban elszikkasztható legyen.

A másik módszer lényege, hogy a szennyvizet egy fűz- (de lehet nyár, juhar, stb.) energiaültetvény segítségével egyszerűen elpárologtatják. Így nemcsak a víz hasznosul a növénytermesztésben vagy fatermesztésben, hanem a szennyvíz talajvizekre és élővizekre nézve oly káros nitrát- és foszfáttartalma a feltalajban a legfontosabb növényi tápanyagok mennyiségét növeli. 30-40 háztartás számára elegendő egy 300-400 m² területű ültetvény kialakítása. A rendszer tökéletes működésének alapja ebben az esetben is az, hogy a terület alulról tökéletesen vízzáró legyen.

Ahol lehetséges, ivóvíz helyett használjunk esővizet vagy szürkevizet!

A modern emberi civilizáció, az emberek törekvése a minél nagyobb kényelemre azt eredményezi, hogy az emberiség lassan feléli környezetét és egyre több maradandó sérülést okoz abban. Minden háztartásban keletkezik szennyvíz, amely a konyha, a fürdőszoba és a WC használatának következménye. Mivel ennek ártalmatlanítása a napjainkban alkalmazott módszerrel rendkívül energiaigényes és költséges, ráadásul korántsem tökéletes, ezért a cél ebben az esetben is ugyanaz, mint a szilárd hulladék esetében, vagyis elsősorban a megelőzés, az ismételt hasznosítás, az újrafeldolgozás.

megelőzés = víztakarékosság

A megelőzés alapvetően víztakarékosságot jelent.

Ha új házat építünk vagy lakásunkat felújítjuk, ne sajnáljuk a pénzt és a fáradságot, hogy a háztartás vízgazdálkodásának takarékossá tételéhez a lehetőségeket megteremtsük. Gondoljunk arra is, hogy a vízhasználatok szennyvizet eredményeznek, és a szennyvíz kezelése energiaigényes, költséges folyamat.

vízpocsékolás = környezetterhelés

Ma, a magyarországi háztartásokban a felhasznált ivóvízzel gyakorlatilag azonos a kibocsátott szennyvíz. A háztartási szennyvíz a tisztálkodás (fürdés, mosdás, kézmosás stb.), a takarítás, a mosás, a mosogatás és a WC-öblítés során keletkezik. A vízöblítéses WC elterjedése a higiénia területén egyedülállóan fontos lépés volt. Akkor nem gondoltak arra, hogy éppen a vizet fogjuk sajnálni egyszer. Amíg nagyszüleink napi vízfogyasztása nem érte el személyenként a 30-40 litert, addig napjaink átlaga 150 liter/nap körüli.

A megnövekedett igények folyamatos kielégítése ma már nehezen oldható meg. Ennek hátterében két dolog áll. Egyfelől a természetes vizek olykor már katasztrofális mértékű szennyezettsége, másfelől az éghajlatváltozás egyre határozottabb megjelenése, ami hazánkban az éghajlat szélsőségeinek fokozódásával, egyre nagyobb szárazsággal jár.

Igyekezzünk tehát minden lehetséges módszert megragadni a vízzel való takarékoskodás érdekében. Jó lehetőség kínálkozik erre például a WC-ben. A szaküzletekben már mindenütt kaphatók víztakarékos WC-tartályok, de van ennél hatékonyabb módszer is, az öblítés teljes elhagyása. Ez első hallásra meglepőnek tűnik, de a komposztálás segítségével ez is megoldható, főleg a nem csatornázott területeken ajánlható ez a módszer, de a komplex vízgazdálkodás szerves részének is tekinthető.

A „száraz WC” (komposztáló-toilette) valójában egy kisebb vagy nagyobb, de mindenképpen jól szellőző tartály, amelybe a fekália (és legtöbb esetben a vizelet is), valamint a konyhai szerves hulladék gyűlik. A nagyobb tartályok alkalmazása esetén ezekben történik a szerves anyagok komposztálása, a kisebbek csak néhány hetes vagy hónapos tárolásra szolgálnak, a komposztálás máshol történik. Az elterjedtebb, nagyobb tartályos és több rekeszes rendszerek évente csak egy alkalommal igényelnek komolyabb munkát, akkor is inkább az elkészült komposzttal kell dolgoznunk. A komposztálás alapelve régóta ismert, és a tapasztalatok alapján kifejlesztett szükséges berendezések ma már megvásárolhatóak. A fekáliából és a háztartási szerves hulladékból álló trágyát a megfelelő hőmérsékleten tartott és folyamatos szellőztetéssel a kívánt szén-nitrogén arányt biztosító térben a szerves maradványokon jól szaporodó mikroorganizmusok átalakítják értékes és a mezőgazdaságban hasznosítható humusszá. A folyamathoz folyamatos levegőztetés, szellőztetés, valamint a szagok megkötését célzó “szűrő” (szalmatörek vagy homok) szükséges. A komposztálódás során keletkező gázokat a tartályból egy szellőző cső segítségével kell eltávolítani, így a komposztáló-toilette akár belső térben is alkalmazható.

A mikrobiológiai bomlás eredményeképpen egy 3-4 fős háztartásban a fenti méretekhez hasonló berendezésben 1-3 év alatt szagmentes és fertőzésveszélyt nem jelentő termőtalajjal azonos értékű pár m³ mennyiségű humusz képződik, amelyet a kertünkben talajjavításra tudunk hasznosítani.

Környezetkímélő, a természettel összhangban dolgozó szennyvíztisztító rendszer kialakítható ma már a kereskedelemben is beszerezhető berendezésekkel. Egy ilyen berendezés a tangenciális oldó medence, melyből a kezelt szennyvíz a természet erőit felhasználó biológiai szennyvíztisztítókba érkezhet, ahol a mechanikailag teljesen és a biológiailag részben kezelt szennyvizek utótisztítási eljárása biztosítható:

• szikkasztással,
• talajszűrővel,
• telepített nyárfás erdőterülettel,
• levegőztetett szennyvíztisztítóval.

A többi helyiségben keletkező szennyvíz (szürkevíz) akár helyileg, akár központilag tisztítható. A környezetkímélő szennyvíztisztításról következő számunkban olvashatnak bővebben.

A vízenergia az egyik legfontosabb alternatív energiaforrás, az emberiség már a történelmi időkben is használta.

A víz hőenergiájának hasznosításáról korábban már többször is volt szó, de a víznek a mechanikai energiáját is nagymértékben hasznosíthatjuk. A vízfolyások, tavak, tengerek, mechanikai energiakészlete, különböző műszaki létesítményeken keresztül, villamos energiává (régebben közvetlenül mechanikai energiává) alakítható. A hasznosítható energia növelése érdekében a vizet duzzasztják, esetleg tárolják, és a vízerőtelepen a turbinákra ejtik, amelyek generátort hajtva termelnek villamos áramot.

 A világban a vízenergia hasznosításának számos közismert és kevésbé ismert, de alkalmazott és jelenleg is kutatott módszere ismeretes:

1. 1.         Vízerőművek

-              folyami erőmű, duzzasztással vagy anélkül

-              árapály erőmű, egyutas-kétutas, egymedencés rendszerek

-              árapály erőmű, összetett medencés

-              árapály erőmű, víz alatti „szélerőmű”

1. 2.         Vízimalmok
2. 3.         Szivattyús energiatárolók

 A ősi kultúrákban, Kínában, Egyiptomban és Mezopotámiában leginkább a vízkerekeket alkalmazták a mezőgazdasági területek öntözésére és ivóvíz ellátásra. A római időkben jelentek meg a vízimalmok; az úszó hajókra felépített úszómalmok, amik gabonát őröltek.

A műszaki kihasználtság lehetősége szoros kapcsolatban van a természetföldrajzi környezettel. A vízenergia nagysága összefügg a folyóvizek vízjárásával is. A vízrendszer jellegéből adódóan Magyarországon hihetetlenül alacsony a folyók esése – nagy alföldi térségbe futnak ki a hegyvidéki területekről – és világ legalacsonyabb esésű folyói kategóriájába sorolhatóak.

Ma Magyarországon 5 nagyobb és 32 kisebb (helyi) vízerőmű működik. Az összes hazai vízerőmű helyi megoszlása: a Dunán: 66%, a Tiszán 10%, a mellékfolyókon: 24%. Jelentősebb vízenergia hasznosítás jelenleg Magyarországon Tiszalöknél, Kiskörénél, a Hernádon Kesznyétenben, Gibárton, Felsődobszán, a Rábán Ikerváron, a Soroksári-Dunaágon a Kvassay-zsilipnél van. Ma meglévő vízerőműveinkben 50 MW teljesítménnyel évi 200 GWh energiatermelés érhető el. Ez a kapacitás változó, mert a vízerőművek között sok az úgynevezett törpe-erőmű, amelyek helyi jelentőségűek, és ha a termelés gazdaságtalanná válik, ezeket leállítják vagy szüneteltetik.

A világ villamos energia-termelésének kb. 20%-a vízenergiából származik, összesen kb.2030 TWh mennyiségben, ez a meglévő kapacitás többszáz-szorosa a szélerőműveknek.

 A vízenergia felhasználásával történő áramtermelés előnyei és hátrányai

Előnyök

• Megépítése után az erőmű üzemeltetési költsége igen alacsony, így gyakorlatilag szinte ingyen lehet benne áramot termelni.
• Egyáltalán nem termel szén-dioxidot. A szén-dioxid-kibocsátások által is előidézett globális felmelegedés világszerte magasabb átlaghőmérséklethez és szárazsághoz vezet.
• Fenntartható energiafajta, mivel a tározókat, folyókat feltöltő esők nem apadnak el.
• A gátak segítségével a víz betározható, így megszabhatják az áramtermelés idejét és mértékét.
• Hirtelen megnövekvő áramszükséglet esetén az erőmű teljesítménye igen gyorsan fokozható.
• Ameddig elegendő víz áll rendelkezésre, a vízenergia alkalmas a folyamatos áramtermelésre.

Hátrányok

• A gátak építése igen költséges.
• A tározók létesítése során értékes földterületeket árasztanak el, melynek során lakóterületek és természetes élőhelyek sérülhetnek.
• A vízerőművek építésére alkalmas helyszínek – például a hegységek – sok esetben távol esnek azoktól a sűrűbben lakott területektől, ahol a megtermelt energiára szükség van.
• Magyarországon a vizes élőhelyek sérülékenysége és védelme szigorúan korlátozza újabb vízerőművek létesítését. már alig található új vízerőmű építésére alkalmas helyszín.

A hőszivattyú a környezet energiájának hasznosítására szolgáló berendezés, amellyel lehetséges fűteni, hűteni, meleg vizet előállítani.

A berendezés a működtetésére felhasznált energiát nem közvetlenül hővé alakítja, hanem a külső energia segítségével a hőt az alacsonyabb hőfokszintről egy magasabb hőfokszintre emeli, legtöbbször a föld, a levegő és a víz által eltárolt napenergiát hasznosítva, mivel külső energia felhasználása nélkül, “magától” a hő csak melegebb helyről tud a hidegebb hely felé áramlani. A hűtőgép is hasonlóan működik: a szekrény belsejéből szállítja el a hőt, tehát hűti, majd ezt a hőmennyiséget a hátulján levő csőkígyón adja le.

A geotermikus hőszivattyú a “föld” (talaj, talajvíz) és a ház belső terei között szállítja a hőt. A talaj mélyebb rétegeinek hőmérséklete télen-nyáron állandó (pl. 6 m mélyen átlagosan +12 °C) télen melegebb, nyáron hidegebb, mint a levegő hőmérséklete. A szállítási irányon változtatva télen a talajtól hőt elvonva fűthetünk, nyáron a talajt melegítve hűthetjük a házat (illetve meleg vizet állíthatunk elő télen-nyáron). A hő szállításához folyamatosan elektromos energiát kell a rendszerbe táplálni.

A hőszivattyú egész évben képes közvetett módon kiaknázni a nap energiáját, nem függ a pillanatnyi napsugárzás erősségétől, mivel a környezetben eltárolt energiát hasznosítja. Segítségével alacsony hőmérsékletszintű hőforrásokból is kinyerhető hő, illetve hulladékhőt hasznosíthatunk. Amennyiben a fűtést teljes egészében a hőszivattyú végzi (monovalens rendszer), nincs szükség kéményre, a helyszínen nincs károsanyag kibocsájtás.

A hőszivattyúk döntő többsége kompressziós elven működik elektromos vagy gázmotor segítségével, de létezik abszorpciós elven működő hőszivattyú, vagy a kettőt kombináló berendezés, ezek legtöbbje még kísérleti stádiumban van, vagy kevéssé elterjedt

A hőszivattyúk hőforrása lehet a talaj, a talajvíz, levegő és hulladékhő.

1. tóba helyezett geotermikus föld spirálok

2. talajkollektoros rendszer

3. talajszondás rendszer

A talaj hőjének hasznosítása:

A talajkollektoros rendszer esetében többszáz méter hosszú speciális kemény PVC köpennyel ellátott rézcsöveket, vagy polietilén csöveket fektetnek le 1-2 m mélyen. Hátránya, hogy nagy felületen (a fűtött alapterület 1,5-3-szorosán) kell megbontani a telket a csövek lefektetésekor, ezért leginkább új építésű házak esetén ajánlott. Segítségével négyzetméterenként 20-30 W energiát nyerhetünk. Ennek nagysága függ a talaj hővezetésétől, nedvességtartalmától, és az esetleges talajvíztől.

A talajszondás rendszer esetén kb. 15 cm átmérőjű, 50-200 m hosszú lyukat fúrnak a földbe általában függőlegesen. Ebbe helyezik az U alakú szondát, amiben zárt rendszerben cirkulál a hűtőközeg. 200 m-es mélység esetén kb. 17 °C-os a Föld hőmérséklete.

Lehet két- vagy háromkörös rendszer, attól függően, hogy a szondában közvetlenül a hűtőközeg áramlik, vagy fagyálló folyadék adja át közvetetten hőjét a hűtőközegnek. A szondák speciális esete az energiakaró: több szondát egymás mellé helyezve nyáron eltárolják a hőenergiát a földben, amit télen hasznosítanak. Különösen nyári hűtési igény esetén, ill. ipari méretekben gazdaságos.

Nagyságrendekkel mélyebb szondák esetén (1000-2000 m) már nem a talajrétegekben eltárolt napenergia kerül közvetetten hasznosításra, hanem elsősorban a geotermikus energia. A Föld középpontjában lejátszódó reakciók hője a felszín felé áramlik, ezért mennél mélyebb a fúrt kút, annál nagyobb a kúttalp körüli réteg hőmérséklete. Ez a hőmérséklet a geotermikus gradienstől függ. (egy kilométerrel mélyebben mennyivel melegebb a földkéreg) Ez hazánkban 60°C/km körüli érték, szemben a 30°/km-es európai átlaggal.

A masszív abszorber föld alatti, vagy föld feletti, beton vagy tégla építmény, amelybe műanyag csőkígyót helyeznek. Működési elve hasonló a talajkollektoréhoz: a beton jól vezeti a hőt, tömege alkalmas a hő tárolására, segít a levegő, talaj, esővíz hőjének átvételében, a napsugárzást közvetlen is hasznosíthatja.

A talajvíz hőjének hasznosítása:

A talajvíz-kútból búvárszivattyúval nyert víz hőjének elvonása után a vizet vagy egy másik kútba, vagy felszíni vízbe (patak, tó, folyó) vezetik, vagy elszivárogtatják földbe fektetett dréncsöveken át. A talajvíz állandó hőmérséklete (7°C-12°C) és jó hővezető-képessége révén ideális hőforrás. További speciális alkalmazás, amikor hőforrásként egy tó szolgál. Ebbe helyezik el körkörösen a kollektorként szolgáló csöveket.

A levegő hőjének hasznosítása:

A külső levegő ventillátorokkal kerül beszívásra, amit a hőszivattyú hűt le. Hátránya, hogy a levegő hőmérséklete nem állandó, így a rendszer hatékonysága is változó, illetve a ventillátorok által keltett zaj is problémát jelenthet

A hulladékhő hasznosítása:

Ide sorolható hőforrásként a szennyvíz, az elhasznált termálvíz. Előbbire magyarországi példa a szekszárdi húskombinát, ahol a 22°C-os szennyvíz a hőforrás, míg utóbbira a harkányi gyógyfürdő, amelynek 32-35 °C-os elfolyó vizét használják fel két egyenként 1100 kW-os hőszivattyúval.

A Kárpát-medence, de különösen Magyarország területe alatt a földkéreg az átlagosnál vékonyabb, ezért hazánk geotermikus adottságai igen kedvezőek. A Föld belsejéből kifelé irányuló hőáram átlagos értéke 90-100 mW/m², ami mintegy kétszerese a kontinentális átlagnak. Hazánkban 1000 m mélységben a réteghőmérséklet meghaladhatja a 60°C-t, a hőmérsékleti izotermák 2000 m mélységben már 100°C feletti hőmérsékletű mezőket fednek fel. A geotermikus energia hordozóját a Kárpát-medencében döntően a termálvíz képviseli, amely a nagy vastagságú, több helyen 6 km-t is meghaladó üledékes kőzetösszletek (A Mátra fő tömegét a középső miocén (bádeni) prioxénandezit, andezittufa és vulkáni agglomerátum váltakozásából álló több száz méter vastag rétegvulkáni kőzetösszlet adja.) porózus – permeábilis tartományait tölti fel.

A hazai termálvíz-hasznosítás iránya alapvetően kettős: direkt hőhasznosítás, illetve balneológia (gyógyforrásoknak, gyógyvizeknek a gyógyfürdői alkalmazásával és hatásaival foglalkozó tudomány). A hőhasznosítás szezonális jellegű, az év mintegy 180 napjára terjed ki, a balneológiai célú alkalmazáson belül a hőhasznosítás mértéke nem számottevő. A hasznosítás egyoldalú és extenzív jellegű, az elhasznált meleg vizet nem nyomják vissza, hanem országosan a felszín alatti víztározókba, élővizekbe engedik, így a felhasználók jó része a tárolt vízkészleteket direkt módon fogyasztja. A hőhasznosítás műszaki színvonala a legtöbb helyen alacsony, hatásfoka kicsi, a hasznosítási hőlépcső maximum 30-35 °C. A hasznosítás hatásfokát növelő hőszivattyúkat csak kevés helyen alkalmaznak.

 A geotermikus energia a többi – döntően fosszilis – energiahordozó hasznosításával együtt, azokat kiegészítve hasznosítható, gyakorlatilag kifogyhatatlan, de nálunk csak egyes helyeken koncentrálódó, helyi energiaforrás. Viszonylag alacsony energiaszintű és hőmérsékletű energiaforrás. Az ismert megjelenési formák közül egyedül a közvetítő közeggel vezetett hőenergia- hasznosítási módot, a hévíz hasznosítását alkalmazzák. Elsőrendű érdek, hogy a termelt víz energiatartalmát a lehető legnagyobb mértékben kihasználják.

A teljes értékű hasznosítási technika előfeltétele:

• Olyan hasznosító rendszer, amely alkalmas az adódó hőmérsékletszinten a működésre.
• A termelés és fogyasztás összhangba tartása.
• A termelt folyadék felhasználásra is környezetbarát megoldást ad.

A leggyakoribb hasznosítási mód a lakossági, kommunális, mezőgazdasági létesítmények fűtése, amelyet a komplett hasznosítás megfelelő hőmérsékleti szintjén célszerű igénybe venni. Egy közelmúltban készített felmérés szerint Magyarországon több, mint 2 millió m² felület (üvegház, fóliasátor) fűtött termálvízzel. A geológiai felmérés az észak-kelet- magyarországi régióban különösen Gyöngyösön és Poroszlón ítéli gazdaságosan létesíthetőnek a termálvizes fűtőrendszereket.

A lakó- és középületek fűtési és használatimelegvíz-igényét a 80-90 °C-os hévizet szolgáltató kutakkal távhőszolgáltatás-szerűen – illeszkedve a meglévő fűtési rendszerekhez – ki lehet elégíteni. Mivel a földgáztüzelés egyre drágább, néhány helyen máris áttértek a geotermikus alaphőellátásra, és ilyen esetben csak az úgynevezett csúcskazán működik földgázzal, amely évente alig néhány száz órát üzemel a téli hideg időszakokban.

Az új épületeknél célszerű az úgynevezett közepes- és kishőmérsékletű fűtési rendszereket (padlófűtések, légfűtések) kialakítani, mivel ezeknél a 60 °C feletti hőmérséklet-tartományba tartozó hévizek is jól felhasználhatók. A legtöbb hévizet ma a mezőgazdaság használja fel hazánkban. Elsősorban a növénytermesztő telepek fűtése gazdaságos. Az üvegházak légtérfűtésére a 60-90 °C-os hévíz teljes mértékben megfelel, a talajfűtésre a 25-45 °C-os hévíz is elegendő. A fóliaházak fűtésére megfelel az egészen alacsony hőmérsékletű (10-30 °C-os) hévíz is. Növényház esetén a hévíz alkalmas a légtér fűtésére, vegetációs fűtésre és talajfűtésre is. Az elfolyó és még meleg víz energiáját célszerű hőszivattyúval magasabb hőmérsékletszintre emelni és a rendszerben felhasználni. Tipikus megoldás, hogy a növényházi hévizes fűtési rendszert kiegészítik hőszivattyúval és egy csúcskazánnal, így ugyanis gazdaságosan és biztonságosan lehet a hőigényeket kielégíteni. A kettős burkolatú fóliasátrak 20 °C-os, elfolyó hévízzel fűthetők, a hektáronként szükséges víz mennyisége 1500 liter percenként.

A jelenlegi gyakorlat azt mutatja, hogy az állattartó telepek szaporító épületei és a fiatal állatok tartására szolgáló épületek fűtési igényének kielégítésére 50 °C-nál magasabb hőmérsékletű hévízre van szükség. A szarvasmarha-ellető ólak 15-18 °C-ot igényelnek. A legalkalmasabb rendszer ezeknél az építményeknél a padlófűtés, illetve a sima csöves konvekciós fűtés.

A mezőgazdaság területén igen jelentős energiafogyasztók a szárítók. Mivel használatuk a fűtési idényen kívüli időszakban válik szükségessé, így elősegítik az éves hő- és vízfelhasználás kiegyenlítését. A hévízzel azok az alacsony hőmérsékletű szárítók üzemeltethetők, amelyekkel a vetőmagok, szálas takarmányok, gyógynövények, és zöldségek felesleg víztartalmát lehet eltávolítani. Az alacsony hőmérsékletű szárítás során, ahol 60 °C-nál magasabb hőmérsékletű hévízre van szükség, a magvak megőrzik csírázó képességüket. Ez a módszer jól kombinálható a napenergia felhasználásával.

A biomassza, biológiai eredetű anyagok széles csoportja, amely élő és elhalt növények, állatok, stb. testtömegéből származik. Elsődlegesnek a növényi eredetű biomasszát, másodlagosnak az állati eredetűt és harmadlagosnak az ipar által már átalakított melléktermékeket nevezzük.

A biomassza felhasználásának jelentősége, abban mutatkozik meg, hogy fosszilis energiahordozók válthatók ki velük, így megvalósítható a fenntartható energiafelhasználás. Mivel ezek a biomasszák megfelelő kezelés esetén megújuló energiaforrások, vagyis rövid életciklusban, általában 1 éven belül, újból megtermelhetők, használatuk esetén pedig bányászott energiahordozók takaríthatók meg (pl.: kőszén, földgáz, kőolaj).

 Biomassza energiaforrások:

-  növényi eredetű: hagyományos mezőgazdasági termények melléktermékei, hulladékai (szalma, kukoricaszár/csutka, stb.), energetikai célra termesztett növények (repce, cukorrépa, különböző fafajok),

-  állati eredetű biomassza, ami lehet elsődleges (zsírok, fehérjék, szénhidrátok), illetve másodlagos (állattartás melléktermékei),

-  vegyes eredetű, ahol az állati és növényi biomasszák keverten találhatók (trágya, kommunális hulladék…)

 A biomassza megújulása a fotoszintézisnek köszönhető, az energia tárolása azáltal valósul meg, hogy a fotoszintézis során a növényekben létrejövő szerves anyagokban kémiai energia formájában raktározódik el a napfény energiája. Energetikai hasznosítást úgy lehet megvalósítani, hogy közben nem növeljük a légkör szén-dioxid mennyiségét. A biomassza nagyban elősegíti az ásványkincsek megőrzését, illetve jelentősen kisebb a káros anyag emisszió (CO2, CO, SO2, CxHx) a fosszilis energiahordozókhoz képest. Az élelmiszer-túltermelés következtében felszabaduló földterületek reális alapot adnak a racionális hasznosításnak, és kedvező hatással van a vidékfejlesztésre, a munkahelyteremtésre.

A biomassza energiaforrásként hasznosítható. Közvetlenül: tüzeléssel, előkészítés nélkül, vagy előkészítés után hő- és villamos energia termelésére. Levegő kizárásával erjesztve hő- és áram termelésére lehetőséget nyújtó biogáz gyártására, levegő jelenlétében erjesztve utazáshoz és a szállításra szolgáló járművek üzemanyagának előállítására.

Hazánkban az agrárgazdasági melléktermékek közvetlen és másodlagos tüzelőanyagként történő felhasználása hőtermelésre a legelterjedtebb. A szalmaféléket közvetlen tüzeléssel használati vagy fűtési célú meleg víz előállítására használják. Felhasználásuk főként bálázva vagy a szalma brikettálásával, pellettálásával történik.

Magyarországnak igen jó természeti adottságai vannak a megújuló energiaforrásokon belül a biomassza energetikai célú hasznosításához. Szakértők szerint robbanásszerű fejlődés várható a hazai energiaültetvények hasznosításának ágazatában. Annál is inkább, mert az elkövetkező években körülbelül egymillió hektárnyi szántóterület fog kikerülni a mezőgazdasági művelésből. Ezek jellemzően gyenge termőképességű területek, amelyek kiválóan megfelelnek az ilyen helyeken is életképes, szívós fajtákból álló energiaültetvények létesítésére.