moaminsharifi/fa-wiki-spell-checker huggingface dataset:
ساختمان‌های خودمختار معمولاً از نظر انرژی و بنابراین از نظر هزینه مقرون به‌صرفه‌اند، به این دلیل واضح که نیاز انرژی کمتر را راحت‌تر می‌توان خارج از شبکه برآورد کرد، اما آن‌ها ممکن است تولید انرژی یا روش‌های دیگر را به منظور اجتناب از بازگشت نزولی در محافظت بیش از حد جایگزین کنند.
یک ساختار خودمختار همیشه دوستدار محیط زیست نیست، هدفِ استقلال از سیستم‌های پشتیبان در راستای، اما نه یکسان با، سایر اهداف ساختمان‌سازی سبز مسئولیت پذیر در مقابل محیط زیست است. اگرچه، ساختمان‌های خودمختار نیز معمولاً از طریق استفاده از انرژی و سایر منابع تجدیدپذیر تا حدی قابلیت دوام دارند، بیشتر از میزان استفاده خود گاز گلخانه‌ای تولید نمی‌کنند، و مزایای دیگری دارند.“New Alchemy Institute” (Website). The Green Center.
Retrieved on 2010-01-10.
ابتدا و اساساً، استقلال یک مسئله نسبی است. استقلال کامل غیرقابل دسترسی یا بسیار دشوار است. به‌عنوان مثال، حذف وابستگی به شبکه برق نسبتاً راحت است اما پرورش و تولید تمام خوراک موردنیاز پردردسرتر و زمان برتر است.
برای زندگیدر یک پناهگاه خودمختار ممکن است افراد مجبور شوند گزینه‌های سبک زندگی، رفتار شخصی و انتظارت اجتماعی خود را تغییر دهند. حتی راحت‌ترین و پیشرفته‌ترین خانه‌های خودمختار نیز نیاز به برخی تغییرات رفتاری دارند. برخی افراد به‌راحتی سازگار می‌شوند، اما سایرین این تجربه را نامطلوب، آزار دهنده، منزوی‌کننده یا حتی یک کار تمام وقت ناخواسته توصیف می‌کنند. یک ساختمان با طراحی خوب می‌تواند این مشکلات را کاهش دهد، که البته اغلب باعث کاهش خودمختاری می‌شود.
یک خانه خودمختار باید ساختمان اختصاصی (یا به‌شدتاصلاح پذیر) داشته باشد تا بتواند با اقلیم و موقعیت تطبیق یابد. روش‌های خورشیدی غیرفعال، سیستم‌های فاضلاب و سرویس بهداشتی، طراحی توده‌های دمایی، سیستم‌های باتری زیرزمینی، پنجره بندی مؤثر، و مجموعه‌ای از تاکتیک‌های دیگر نیاز به عدم رعایت برخی استانداردهای ساختمان، هزینه بیشتر، تجربه و حفاظت مداوم دارد و بر روانشناسی فضا (محیط) تأثیر می‌گذارد.
ولزیکی از افرادی است که نشان داده‌اند که زندگی خارج از شبکه می‌تواند در شرایط خاص یک گزینه سبک زندگی عملی و منطقی باشد.
این بخش شامل توضیحات خلاصه‌ای از روش‌ها می‌شود، تا بتوانید درکی عملی از این ساختمان‌ها داشته باشید، و شاخص‌هایی برای اطلاعات بیشتر و توضیحاتی پیرامون روش‌های مدرن ارائه می‌کند.
روش‌های بسیاری برای جمع‌آوری و ذخیره آب وجود دارد. کاهش مصرف از نظر هزینه نیز مقرون به‌صرفه است.
سیستم‌های آب تیره (آب نسبتاً تمیز پس از مصارف خانگی مانند شستن ظروف) از آب شستشوی زهکشی شده برای فلاش تانک‌ها، آب دادن به چمن‌ها و باغچه‌ها استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند مصرف آب بیشتر ساختمان‌های مسکونی را به نصف برسانند، اگرچه، نیاز به خرید یک منبع، پمپ فشار آب تیره و لوله کشی مجدد دارند. برخی سازندگان ادرارگاه بدون آب و حتی توالت‌های کمپوست ساز نصب می‌کنند که مصرف آب در دورریز فاضلاب را کاملاً حذف می‌کند.
راه حل قدیمی با حداقل تغییر سبک زندگی استفاده از چاه است. چاه پس از حفر نیاز به برق دائمی و زیاد دارد. اگرچه، چاه‌های پیشرفته می‌توانند نسبت به مدل‌های قدیمی تر مصرف آب را دو برابر یا بیشتر کاهش دهند. آب چاه می‌تواند در برخی مناطق آلوده شود. فیلتر ارسنیک صوتی، آرسنیک غیرسلامت را در آب چاه حذف می‌کند. اگرچه، حفر چاه با به پایان رسیدن منابع آبی در برخی مناطق، یک فعالیت غیرقطعی است؛ و می‌تواند پرهزینه باشد.
در مناطقی با بارش کافی، اغلب اقتصادی تر است که طراحی ساختمان در جهت استفاده از آب باران، همراه با تجهیزات تأمین آب در زمان خشکسالی باشد. آب باران آب مناسب براش شستشو را فراهم می‌کند، اما برای مصارف آب آشامیدنی نیاز به تصفیه آنتی باکتریال، مکمل‌های معدنی یا معدنی سازی دارد.WHO | Nutrient minerals in drinking-water and the potential
health consequences of consumption of demineralized
and remineralized and altered mineral content drinkingwater:
Consensus of the meeting
بیشتر اقلیم‌های گرم و بیابانی حداقل ۲۵۰ میلی‌متر (۸/۹ اینچ) باران در سال دارند؛ بنابراین یک خانه یک طبقه معمول با سیستم آب تیره می‌تواند نیاز آبی سالانه خود را فقط با جمع‌آوری آب از سقف تأمین کند. در خشک‌ترین مناطق، ممکن است نیاز به یک آب‌انبار به حجم ۳۰ مترمکعب (۷۹۰۰ گالن آمریکایی) داشته باشیم. بسیاری مناطق به‌طور متوسط ۱۳ میلی‌متر (۵۱/۰ اینچ) باران در هر هفته دارند و می‌توانند از یک آب‌انبار ۱۰ متر مکعبی (۲۶۰۰ گالن آمریکا) استفاده کنند.
در بسیاری مناطق، به‌سختی می‌توان پشت بام را آنقدر تمیز نگاه داشت که آب آن برای آشامیدن مناسب باشد. برای کاهش خاک و طعم نامناسب، سیستم‌ها از یک پشت بام فلزی و یک مخزن «تمیز‌کننده» استفاده می-کنند که ۴۰ لیتر اول را جمع‌آوری می‌کند. آب آب‌انبار معمولاً کلرزنی می‌شود؛ اگرچه سیستم اسمز معکوس آب آشامیدنی با کیفیت بسیار بهتر فراهم می‌کند.Cistern Design, University of Alaska, referenced 2007-
آب‌انبارهای مدرن معمولاً مخازن پلاستیکی بزرگ هستند. مخازن جاذبه بر برج‌های کوتاه مناسب است، بنابراین تعمیرات پمپ چندان ضروری نیست. کم هزینه‌ترین مدل آب‌انبار یک استخر حصار کشی شده یا مخزن آب هم سطح زمین است.
کاهش خودمختاری اندازه و هزینه آب‌انبارها را کاهش می‌دهد. بسیاری خانه‌های خودمختار می‌توانند مصرف آب را به کمتر از ۱۰ گالن آمریکا (۳۸ لیتر) به ازای هر نفر در روز کاهش دهند؛ و بنابراین در زمان خشکسالی مصرف یک ماه آب خانه را می‌توان با قیمت مناسب توسط کامیون دریافت کرد. اغلب آب رسانی توسط خود صاحبخانه، توسط نصب مخازن آب پارچه‌ای که بر بستر یک کامیون باری نصب می‌شوند، ممکن است.
استفاده از آب‌انباربه‌عنوانجاذب گرما یا خنک‌کننده پمپ دما یا سیستم تهویه مطلوب نیز ممکن است. اگرچه این روش آب آشامیدنی را گرم می‌کند، و در سال‌های خشک‌تر می‌تواند کارایی سیستم HVAC را کاهش دهد.
صفحات خورشیدی می‌توانند آب آشامیدنی را از آب آب‌انبار یا آب راکد آبراه‌ها تولید کنند، به‌خصوص با استفاده از طراحی‌های رطوبت افزایی با اثرات چندگانه و کارایی بالا که بخار سازها و میعان گرها را جدا می‌کند.
فناوری‌های جدید مانند اسمز معکوس می‌تواند مقدار نامحدودی آب خالص از آب آلوده، آب اقیانوس و حتی بخار آب تولید کند. آب سازهایی برای قایق‌های بادی وجود دارد که آب دریا و الکتریسیته را به آب آشامیدنی و آب شور تبدیل می‌کنند. تولیدکنندگان آب از جو، رطوبت را از هوای خشک صحرا گرفته و به آب خالص تبدیل می‌کنند.
روش‌های زیر فضولات انسانی را به جای زباله، به عنوان منبع در نظر می‌گیرد. توالت‌های کمپوست ساز از باکتری برای تجزیه مدفوع انسان به کمپوست مفید، بی‌بو و بهداشتی استفاده می‌کنند. فرایند بهداشتی است زیرا باکتری خاکی، پاتوژن‌های انسانی و حجم زیادی از توده زباله را می‌خورد. در هر حال، بیشتر مسئولین بهداشتی استفاده مستقیم از «فراورده‌های انسانی» برای رشد غذا را؛ به دلیل خطر آلودگی ویروسی و میکروبی؛ ممنوع می‌دانند.Jenkins, J.C. (2005). The Humanure Handbook: A Guide
to Composting Human Manure. Grove City, PA: Joseph
Jenkins, Inc. ; 3rd edition. p. 255.
3-5. Retrieved April 2011. در یک توالت کمپوست ساز خشک، فضولات تبخیر شده یا به گاز (عمدتاً دی‌اکسید کربن) تجزیه شده و تهویه می‌شود، بنابراین یک توالت تنها چند پوند کمپوست در هر ۶ ماه تولید می‌کند. برای کنترل بو، توالت‌های مدرن از یک فن کوچک برای نگه داشتن توالت در فشار زیر صفر استفاده می‌کنند و گازها را به لوله تهویه می‌فرستند.
برخی سیستم‌های تهویه فاضلاب خانگی از تصفیه زمینی؛ معمولاً بستری از گیاهان یا زیست گاه آبی؛ استفاده می‌کنند که مواد غذایی و باکتری را جذب کرده و آب تیره و فاضلاب را به آب تمیز تبدیل می‌کند. این آب احیا شده بدون رنگ و بو را می‌توان در سیفون توالت و آبیاری گیاهان بیرونی به کار برد. در اقلیم‌هایی که یخبندان را تجربه می‌کنند، گیاهان و زیست گاه هابی آبی باید در فضای گلخانه‌ای کوچکی نگهداری شوند.See composting toilet for references. سیستم‌های خوب به اندازه یک آکواریم بزرگ نیاز به محافظت دارند. توالت‌های خاکسترکننده الکتریکی، فضولات را به توده کوچکی خاکستر تبدیل می‌کنند. این توالت‌ها که سرد و قابل استفاده‌اند، آب و لوله ندارند و فقط نیاز به تهویه هوا در یک دیواره دارند، معمولاً در مناطق دوردست که در آن‌ها استفاده از مخازن فاضلاب محدود است، برای کاهش ریختن مواد غذایی به دریاچه‌ها به کار می‌روند.
رآکتورهای زیستی NASA یک سیستم فاضلاب زیستی بسیار پیشرفته‌اند که می‌توانند فاضلاب را با فعالیت‌های میکروبی به آب و هوا تبدیل کنند.
NASA قصد دارد از این سیستم در مأموریت ارسال انسان به مریخ استفاده کند.
مشکل بزرگ سیستم‌های تصفیه فاضلاب زیستی و پیچیده این است که اگر خانه خالی باشد، باکتری‌های سیستم فاضلاب ممکن است از گرسنگی بمیرند.
روش دیگر سیستم تقطیر ادرار به آب در NASA است.
مدیریت فاضلاب برای سلامت عمومی ضروری است. بسیاری بیماری‌ها توسط سیستم‌های فاضلاب با کارکرد ضعیف منتقل می‌شوند.
سیستم استاندارد یک حوزه صافی کاشی شده با مخزن گنداب است که ایده اساسی در آن، فراهم کردن سیستم کوچکی با مدیریت فاضلاب داخلی است. لجن در کف مخزن گنداب ته‌نشین شده، تا حدی توسط تجزیهٔ هوازی کاهش می‌یابد، و سیال در حوزه صافی پراکنده می‌شود. حوزه کاشی کاری شده معمولاً زیر چمن در حال رشد حیاط نصب شده‌است. مخازن گنداب می‌توانند کاملاً توسط جاذبه کار کنند، و اگر به‌خوبی اداره شوند؛ امنیت بالایی دارند. مخازن گنداب باید به‌طور دوره‌ای توسط یک تانکر تخلیه فاضلاب تخلیه شوند تا جامدات باقی‌مانده از بین برود. تخلیه نکردن مخزن گنداب می‌تواند باعث سرریز شود که به حوزه سنگفرش آسیب می‌زند، و آب زمین را آلوده می‌کند. مخازن گنداب نیز ممکن است نیاز به تغییرات سبک زندگی مانند استفاده نکردن از سطل آشغال، به حداقل رساندن مایعات ورودی به درون مخزن و به حداقل رساندن جامدات غیرقابل تجزیه ورودی به مخزن داشته باشند. مثلاً استفاده از دستمال توالت ایمن برای گنداب پیشنهاد می‌شود.
اگرچه، مخازن گنداب همچنان متداولند زیرا امکان تثبیت لوله کشی استاندارد را فراهم آورده و نیاز چندانی به قربانی کردن سبک زندگی ندارند.
توالت‌های فشرده ساز یا کمپوست ساز دورریز فاضلاب را به‌عنوان بخشی از سرویس جمع‌آوری زباله معمول، اقتصادی و بهداشتی ساخته، مصرف آب را به نصف کاهش می‌دهند، و دشواری‌ها و هزینه مخازن گنداب را حذف می‌کنند. اگرچه، برای استفاده از آن‌ها حوزه آبریز محلی باید از عملیات بهداشتی استفاده کنند.
سیستم‌های زباله سوزی کاملاً عملی هستند. خاکسترها از نظر زیستی امن بوده و حجمی کمتر از ۱/۱۰ حجم فضولات اصلی دارند، اما مانند همه فضولات کوره زباله سوزی به‌عنوان فضولات خطرناک رده‌بندی می‌شوند.
برخی از قدیمی‌ترین سیستم‌های فاضلاب شامل توالت‌های چاهک دار، توالت نظامی و توالت‌های خارج از خانه می‌شود که هنوز در بسیاری کشورهای در حال توسعه به کار می‌روند.Swales replacing drains: Paul Hawken, Amory Lovins and
Hunter Lovins, “Natural Capitalism,” ch. 5, pp83. The
cited development is Village Homes, Davis, California,
built in the 1970s by Michael and Judy Corbett
سیستم‌های زهکشی مصالحه‌ای حیاتی بین یک آبخیز پایدار و امن و قابلیت سکنای انسان هستند. سنگفرش‌ها، چمنزارها و محوطه‌های پرگیاه اجازه نفوذ آب بارشی به زمین برای پر شدن مجدد منابع آبی را نمی‌دهند و ممکن است باعث سر رفتن آب و آسیب به همسایه‌ها شوند، زیرا آب در سطح شیب دار به سمت نقاط پست‌تر حرکت می‌کند.
معمولاً شبکه‌های با اهمیت و پرزحمت دفع طوفان طوری مهندسی شده‌اند که با آب طوفان سرو کار داشته باشند. در برخی شهرها مانند لندن عهد ویکتوریایی یا بیشتر شهر تورنتو، سیستم آب طوفان باسیستم فاضلاببهداشتی ترکیب شده‌است. در زمان بارش سنگین، بار نیروگاه فاضلاب در انتهای لوله بسیار زیاد و خارج از کنترل می‌شود، بنابراین فاضلاب خام به مخازن نگهداری وارد شده یا گاهی وارد آب‌های سطحی می‌شود.Sunfrost rates 15 cu ft (420 L). refrigerators at 0.27
kWh/day (2007-12-27), while Dometic brand (formerly
Servel brand) gas refrigerators cool only 8 cubic feet (0.23
m3) for 325 W continuous (i.e. 7.8 kWh/day) ALternatively,
they use about 8 US gallons (30 l; 6.7 imp gal) of
LP gas per month, which in most places is more expensive
than the equivalent electricity.(2007-12-27)
خانه‌های خودمختار به روش‌های مختلف از بارش استفاده می‌کنند:
اگر محوطه جذب آب هر حیاط با خیابان‌های بتنی نفوذپذیر ترکیب شده باشد، زهکش‌های طوفان را می‌توان از سطح محله جمع‌آوری کرد که منجر به صرفه جویی بیش از ۸۰۰ دلار به ازای هر خانه (در دهه ۱۹۷۰) می‌شود. یک راه برای استفاده از درآمد کل صرفه جویی، ذخایر خریدن محوطه‌های بزرگ‌تر است که امکان راحتی بیشتر با همان هزینه را می‌دهد. بتن قابل نفوذ یک محصول تثبیت شده برای اقلیم‌های گرم و در حال توسعه برای اقلیم‌های یخبندان است. در اقلیم‌های یخبندان، حذف زهکش طوفان اغلب می‌تواند هزینه لازم برای خرید زمین به‌منظور ساخت محوطه نفوذ (آب راهه‌های جمع‌آوری آب سطحی) یا خاکریزهای مانع آب را فراهم کند. این طرح زمین بیشتری برای صاحب خانه‌ها فراهم می‌کند و می‌تواند نقشه منظره جالب‌تری را عرضه کند.
بام سبز بارش را جذب کرده و از آب آن برای رشد گیاهان استفاده می‌کند. چنین بامی می‌تواند برای خانه‌های جدید ساخته شده یا جایگزین بام قدیمی خانه‌های کنونی شود.Paul Gipe, “Wind Power for Home and Business”
اطلاعات بیشتر: ریزتولید
اطلاعات بیشتر: خروجی صفر
از آنجا که الکتریسیته هزینه بالایی دارد، اولین گام برای صرفه جویی، طراحی خانه و سبک زندگی در جهت کاهش تقاضا است. لامپ فلورسنت، لپ‌تاپ و یخچال گازی در مصرف الکتریسیته صرفه جویی می‌کنند. اگرچه یخچال گازی کارایی چندانی ندارد. یخچال‌های برقی با کارایی بسیار بالا نیز وجود دارند، مانند یخچال‌های شرکت Sun Frost، که برخی از آن‌ها تنها معادل نصف یخچال‌های موجود در بازار الکتریسیته مصرف می‌کنند.
با استفاده از یک بام خورشیدی، سلول‌های خورشیدی می‌توانند انرژی برق تولید کنند. بام‌های خورشیدی می‌توانند از نظر هزینه بسیار به‌صرفه‌تر از انرژی خورشیدی باشند، چون خانه‌ها به هر حال احتیاج به بام دارند. سلول-های خورشیدی مدرن حدود ۴۰ سال عمر می‌کنند که باعث می‌شود در برخی مناطق سرمایه‌گذاری ارزشمندی محسوب شوند. اگر صفحات خورشیدی با زاویه مناسب نصب شوند، بارش باران می‌تواند آن‌ها را تمیز کند و بنابراین تقریباً هیچ تأثیر بر سبک زندگی ندارند.
در مناطقی که آفتاب کم است می‌توان از باد استفاده کرد. برای تولید برق، یک خانه خودمختار با اندازه متوسط تنها به یک ژنراتور بادی کوچک به قطر ۵ متر یا کمتر احتیاج داردکه اگر بر یک برج به ارتفاع ۳۰ متری نصب شود توربین آن می‌تواند برق کافی برای پشتیبانی از انرژی خورشیدی در روزهای ابری را فراهم کند. توربین‌های بادی اقتصادی در دسترس از جمله ژنراتورهای AC با یک جزء متحرک درزگیری شده و تیغه-های ایستایself-feathering استفاده می‌کنند که می‌تواند بدون نیاز به سرویس تا سال‌ها کار کند.
بیشترین مزیت برق بادی این است که در توربین‌های بادی بزرگ‌تر هزینه هر وات کمتر از سلول‌های خورشیدی است، البته به شرطی که باد بوزد؛ اگرچه، موقعیت نیزمهم است. درست همان‌طور که برخی مناطق تابش آفتاب کافی برای سلول‌های خورشیدی ندارند، برخی مناطق نیز باد کافی برای نصب یک توربین با هزینه مناسب ندارند. در دشت‌های بزرگ ایالات متحده یک توربین ۱۰ متری می‌تواند انرژی کافی برای گرم کردن و سرد کردن یک خانه کاملاً الکتریکی خوش ساخت را تأمین کند. استفاده اقتصادی در سایر مناطق نیاز به مطالعه و احتمالاً بررسی میدانی دارد.
در زمان پایین بودن تقاضا، برق اضافی را می‌توان برای آینده در باتری ذخیره کرد. اگرچه، باتری‌ها باید هر چند سال یکبار تعویض شوند. در بسیاری مناطق، با اتصال ساختمان به شبکه برق و راه اندازی سیستم برق با کنتور ویژه(net metering/ سیستمی که به صاحبان خانه‌های با برق خورشیدی اجازه می‌دهد فقط در ازای مصرف برق شهری خود هزینه پرداخت کنند)، می‌توان هزینه باتری را حذف کرد. نیاز به مجوز تجهیزات است، اما چنین تولید اشتراکی در برخی مناطق (مثلاً کالیفرنیا) از نظر قانونی به دستور دادگاه بستگی دارد.Gipe, ibid.
یک ساختمان مبتنی بر شبکه خودمختاری کمتری دارد، اما اقتصادی تر و پایدارتر است و نیاز به تغییرات سبک زندگی کمتری دارد. در مناطق شهری می‌توان هزینه و تأثیرات شبکه را با استفاده سیستم‌های برگشت زمینی تک سیم (مانند سیستم MALT) کاهش دارد. در مناطقی که به شبکه دسترسی ندارند، با کمک ژنراتوری برای شارژ مجدد باتری‌ها در طولانی مدت یا شرایط بی برقی، می‌توان سایز باتری را کاهش داد. ژنراتورهای کمکی معمولاً با پروپان، گاز طبیعی، یا سوخت دیزلی کار می‌کنند. یک ساعت شارژ برای یک روز کار کردن کافی است. شارژهای مسکونی جدید به کاربر اجازه می‌دهند زمان شارژ شدن را تنظیم کند؛ بنابراین ژنراتور در شب بی صدا خواهد بود. برخی ژنراتورها یکبار در هفته به‌طور خودکار خودشان را تست می‌کنند.Eaton power; see the specifications and manuals. Referenced
2007-12-27Kohler Generators; see the specifications and manuals.
Referenced 2007-12-27
پیشرفت‌های اخیر در یاتاقان‌های مغناطیس استاتیک پایدار ممکن است روزی امکان ذخیره ارزان قیمت برق در یک چرخ طیار در خلأ را فراهم آورند. گروه‌هایی با پشتیبانی مالی خوب مانند سیستم‌های Canada’s Ballard Power نیز بر توسعه یک سلول سوختی باز مولد، ابزاری که می‌تواند در زمان وجود برق اکسیژن و هیدروژن تولید کرده و در زمان نیاز به برق آن‌ها را به‌خوبی ترکیب کند؛ کار می‌کنند.
باتری‌های زمینی جریان‌های الکتریکی را در زمین جاری می‌کنند که جریان تلوریک (زمینی) خوانده می‌شود. باتری‌ها را می‌توان در هر جایی در زمین نصب کرد. این باتری‌ها تنها ولتاژ و جریان پایین تولید می‌کنند و از دهه ۱۹ به‌عنوان منبع توان شبکه تلگراف به کار می‌رفتند. با افزایش کارایی تجهیزات ممکن است این باتری‌ها به‌عنوان راه‌حلی عملی مطرح شوند.
سلول‌های سوخت میکروبی در نهایت امکان تولید الکتریسیته از بیومس (زیست توده) را می‌دهند. گیاهان را می‌توان درو کرد و به‌طور کامل تبدل کرد، یا آن‌ها را زنده نگاه داشت تا شیرهاضافی گیاه بتواند توسط باکتری تبدیل شود.
بیشتر ساختمان‌های خودمختار طوری طراحی شده‌اند که از عایق بندی، توده دمایی و گرمایش و سرمایش خورشیدی ایستا استفاده کنند. مثال‌هایی از این روش‌ها دیوارهای جذب انرژی خورشیدی و سایر فناوری‌ها مانند نورگیر هستند.
گرمایش خورشیدی ایستا می‌تواند بیشتر ساختمان‌ها حتی در سردترین اقلیم‌ها را گرم کند. در اقلیم‌های سردتر، هزینه ساخت و ساز اضافی ۱۵٪ بیشتر از ساخت و ساز یک ساختمان سنتی جدید است. در اقلیم‌های گرم که کمتر از دو هفته شب یخبندان در سال دارند، همین اختلاف قیمت هم وجود ندارد.
نیاز اساسی این سیستم این است که جمع‌کنندگان انرژی خورشیدی به سمت جهت تابش آفتاب غالب (در نیمکره شمالی به سمت جنوب و در نیمکره جنوبی به سمت شمال) تنظیم شوند، و ساختمان باید توده دمایی را به جریان بیندازد تا آن را در شب گرم نگه دارد.Stephens, Don. September 2005. "'Annualized Geo-
Solar Heating' as a Sustainable Residential-scale Solution
for Temperate Climates iwht Less than Ideal Daily
Heating Season Solar Availability. ” (“Requested Paper for
the Global Sustainable Building Conference 2005, Tokyo,
Japan”). Greenershelter.org website. Retrieved on 2007-
09-16.
یک سیستم گرمایش خورشیدی تا حدی تجربی جدید «گرمایش زمین خورشیدی سالانه» حتی در مناطقی که در زمستان ساعات تابش بسیار کم است با تابشی وجود ندارد عملی است. این سیستم از زمین زیر ساختمان به عنوان توده دمایی استفاده می‌کند. بارش می‌تواند گرما را انتقال دهد، بنابراین از زمین با لایه عایقی به ضخامت ۶ متر محافظت می‌شود. توده دمایی این سیستم به اندازه کافی ارزان قیمت و بزرگ است که بتواند گرمای تابستان را برای کل زمستان حفظ کند و در تابستان خانه را با استفاده از سرمای ذخیره شده در زمستان خنک کند.
در این سیستم‌ها، جمع‌کننده انرژی خورشیدی اغلب جدا (و گرم تر یا سردتر) از محیط زندگی است. ساختمان ممکن است واقعاً از عایق، مثلاً سازه‌های گونی کاهی ساخته شده باشند. برخی ساختمان‌ها طراحی ایرودینامیک دارند تا همرفت در داکت‌ها و فضاهای داخلی نیاز به فن الکتریکی را از بین ببرد.
یک طراحی «خورشیدی روزانه» معتدل‌تر وعملی‌تر است. مثلاً با افزایش ۱۵٪ هزینه‌های ساختمان، نظام نامه ساختمانی Passivhause در اروپا از پنجره‌های عایق بندی شده با کارایی بالا، عایق R-30، تهویه HRV و یک توده دمایی کوچک استفاده می‌کند.
با تغییرات ملایم در موقعیت ساختمان، پنجره‌های جدید عایق بندی شده با آرگون یا کریپتون که شبیه پنجره‌های معمولی به نظر می‌رسند می‌توانند بدون کاهش مقاومت یا عایق بودن سازه، گرمای خورشیدی ایستا فراهم کنند. اگر یک گرم‌کننده کوچک برای شب‌های بسیار سرد در دسترس باشد، یک مخزن از ورقه فلزی یا یک سرداب می‌تواند با هزینه پایین توده دمایی موردنظر را فراهم کند. نظام نامه‌های ساختمانی Passivhaus به‌طور خاص کیفیت هوای داخلی بسیار خوبی را فراهم می‌کند، زیرا هوای ساختمان چند بار در ساعت تغییر می‌کند، و یک تبادل‌کننده گرما به کار می‌رود تا گرما درون خانه بماند.
در همه سیستم‌ها، یک گرم‌کننده تکمیلی کوچک امنیت شخصی را افزایش داده و تأثیرات سبک زندگی را به ازای کاهش اندک خودمختاری، کاهش می‌دهد. دو تا از متداول‌ترین گرم‌کننده‌ها برای خانه‌های با کارایی بسیار بالا یک پمپ گرمایی کوچک که تهویه هوا را نیز انجام می‌دهد، یا یک گرم‌کننده هوای هیدرونیک مرکزی (رادیاتور) با باز چرخش آب از گرم‌کننده است. طراحی‌های Passivhaus معمولاً گرم‌کننده را با سیستم تهویه ترکیب می‌کند.
بادشکن‌ها و پناهگاه زمینی نیز می‌تواند مقدار مطلق گرمای مورد نیاز ساختمان را کاهش دهد. چند فوت زیر زمین، دما از ۴ درجه سلسیوس (۳۹ درجه فارنهایت) در داکوتای شمالی تا ۲۶ درجه سلسیوس (۷۹ درجه فارنهایت) در فلوریدای جنوبی متغیر است. باد شکن‌ها میزان گرمای انتقالی از ساختمان را کاهش می‌دهند.
ساختمان‌های گرد آئرودینامیک نیز گرما را تا حدی هدر می‌دهند.Stephens, ibid
تعداد روزافزونی از ساختمان‌های اقتصادی، از چرخه‌ای ترکیبی اشتراکی برای تولید گرما، اغلب گرم کردن آب، از خروجی یک موتور متناوب گاز طبیعی، توربین‌های گازی یا ژنراتور الکتریکی استرلینگ استفاده می‌کنند.
خانه‌هایی که به‌منظور تطابق با تداخلات سرویس‌های شهری طراحی شده‌اند، معمولاً به‌جز سایر مکانیسم‌های گرمایش یک اجاق چوبی، یا برق و گرما از سوخت دیزلی یا کپسول گاز نیز دارند.Capstone Microturbine White-Paper (PDF) Retrieved on
گرم‌کننده‌های الکتریکی و اجاق‌های الکتریکی می‌توانند گرمای بدون آلودگی (بسته به منبع توان) فراهم کنند، اما به الکتریسیته زیادی احتیاج دارند. اگر میزان الکتریسیته کافی توسط صفحات خورشیدی، توربین بادی یا وسایل دیگر فراهم شود، گرم‌کننده‌ها و اجاق‌های الکتریکی طرح‌های خودمختار عملی خواهند بود.
برای استفاده مجدد از آب هیچ نوع الگوی واحدی وجود ندارد اما گزینه‌های بسیاری وجود دارند که از نظر علمی ثابت شده می‌باشند که اجازه حفظ منابع آبی را به جوامع می‌دهند. در زیر برخی از عناوین استفاده شده توسط دانشمندان برای توصیف گزینه‌های احیای آب آورده می‌شوند:
"آب مورد استفاده مجدد" آبی می‌باشد که بیش از یک بار استفاده شده یا بازیافت شده‌است.
"آب شرب" همان آب قابل نوشیدن می‌باشد.
"استفاده مجدد از آب شرب" به استفاده مجدد از آب شرب گفته می‌شود.
"استفاده مجدد از آب غیر شرب" به استفاده مجدد از آبی گفته می‌شود که آب شرب نیست اما برای استفاده در آبیاری و اهداف صنعتی بی‌خطر می‌باشد.
"استفاده مجدد تصدیق نشده یا برنامه‌ریزی نشده آب شرب" عملاً زمانی اتفاق می‌افتد که آبگیر منابع آب خام را از تخلیه پساب آب تصفیه شده از دستگاه‌های تصفیه آب فاضلاب/دستگاه‌های احیای آب یا سیستم‌های بازیابی آب، می‌گیرد. برای مثال اگر شما در پایین دست جامعه‌ای زندگی کنید، آب استفاده شده آن جامعه (آب فاضلاب تصفیه شده) دوباره به رودخانه یا جریان برمیگردد و در پایین دست رودخانه به جامعه شما تحویل داده می‌شود و قسمتی از منبع آب شرب شما می‌شود.
"استفاده مجدد از آب شرب برنامه‌ریزی شده" به‌طور عمومی به عنوان پروژه بازیافت آب برای آب شرب اطلاع‌رسانی می‌شود. این مسئله به‌طور مستقیم یا غیرمستقیم اتفاق می‌افتد. معمولاً شامل روند عمومی و برنامه رایزنی عمومی بیشتری نسبت به استفاده مجدد بالفعل یا اعلام نشده مشاهده شده، می‌شود. چگونگی تحویل آب شرب مجدد استفاده شده تعیین‌کننده این می‌باشد که استفاده مجدد از آب شرب مستقیم یا غیرمستقیم نامیده شود.
استفاده مجدد آب شرب غیرمستقیم به معنای تحویل غیرمستقیم آب به شهروندان می‌باشد. پس از اینکه این آب تصفیه می‌گردد، آب با دیگر منابع طبیعی یا ساخت بشر، قبل از تحویل به خطوط لوله‌کشی که منتهی به دستگاه تصفیه یا سیستم توزیع می‌شود، برای مدتی کوتاه ترکیب یا به نوعی ذخیره می‌گردد. آن ذخیره‌سازی می‌تواند حوضچه‌های زیرزمینی آب یا مخازن سطحی آب باشد.
استفاده مجدد از آب شرب مستقیم به معنای قرار گرفتن آب مجدد استفاده شده به‌طور مستقیم در خطوط لوله‌کشی می‌باشد، که منتهی به دستگاه تصفیه یا سیستم توزیع می‌گردد. استفاده مجدد از آب شرب ممکن است که با یا بدون ذخیره‌سازی مهندسی مانند مخازن زیرزمینی یا روزمینی انجام گردد.
"آب خاکستری" از همان آب فاضلابی که در احیای آب استفاده می‌شود استفاده می‌کند تنها تفاوت در اضافه کردن آب دستشویی می‌باشد. آب خاکستری مناسب استفاده برای آبیاری، سیفون توالت و دیگر مصارف خانگی می‌باشد.
"نمک زدایی" فرایند انرژی متراکم می‌باشد که در آن نمک و دیگر مواد معدنی از آب دریا به منظور تولید آب شرب برای نوشیدن و آبیاری از طریق فیلتراسیون غشایی (جذب معکوس) و تقطیر، حذف می‌گردند.
تکنیک‌های متفاوتی به منظور تعیین حداکثر بازیافت آب وجود دارند که توسط محققان توسعه یافته‌اند. تجزیه اضطراری آب یکی از استراتژی‌هایی می‌باشد که برای حداکثر استفاده مجدد/احیا/بازیابی آب استفاده می‌گردد. این تکنیک‌ها به مصرف‌کننده کمک می‌کنند که حداقل استفاده از آب شیرین را در نظر بگیرد و در عوض استفاده از آب فاضلاب را هدف قرار دهد. همچنین به طرح شبکه‌ای به منظور دستیابی به هدف نیز کمک می‌کند. این باعث ایجاد معیاری برای مصرف‌کنندگان به منظور بهبود سیستم‌های آب آن‌ها می‌شود.
در بسیاری از مناطق دنیا که منابع آب شیرین زیاد است، هزینه آب اصلاح‌شده بیش از هزینه آب شرب می‌باشد. با این حال، آب اصلاح‌شده با نرخ ارزان‌تری به شهروندان به منظور تشویق برای استفاده از آن فروخته می‌شود. منابع آب شیرین به دلایل هزینه توزیع، افزایش تقاضا یا کاهش منابع به دلیل تغییرات آب و هوایی و هزینه تکامل، محدود می‌شوند. استفاده از آب اصلاح‌شده برای اهداف غیر شرب از آنجایی‌که آب شرب کمتری برای اهداف غیرشرب استفاده می‌شود، باعث ذخیره آب شرب برای نوشیدن می‌شود. گاهی شامل سطوح بالاتری از مواد مغذی مانند نیتروژن، فسفر و اکسیژن می‌شوند که ممکن است به حاصلخیزی باغ‌ها و کشاورزی هنگامی‌که برای آبیاری استفاده می‌شوند کمک کنند. استفاده از احیای آب باعث کاهش فرستاده شدن آلودگی به محیط زیست می‌شود. همچنین باعث بهبود تالاب‌ها می‌شود که برای حیات وحش آن اکوسیستم مفید می‌باشد. همچنین احتمال خشک‌سالی را به دلیل اینکه بازیافت آب، مصرف آب شیرین از منابع زیرزمینی را کاهش می‌دهد، کم می‌کند. به عنوان مثال، کارخانه کنترل آلودگی آب سن خوزه/سانتا برنامه بازیافتی‌ای به منظور حفظ مرداب‌های آب شور طبیعی منطقه خلیج سان‌فرانسیسکو، ایجاد کرد.6. http://www.epa.gov/region09/water/recycling/
آب بازیافتی توسط آژانس حفاظت از محیط زیست تنظیم نمی‌گردد بلکه EPA دستورالعمل‌های استفاده مجدد از آب را که اخیراً در سال ۲۰۱۲ به روز شدند، را توسعه داده‌است.12. 2012 Guidelines for Water Reuse (PDF). USEPA. 2012. Retrieved 5 July 2014. دستورالعمل‌های EPA برای استفاده مجدد از آب نشان دهنده استاندارد بین‌المللی برای بهترین تمارین در استفاده مجدد از آب می‌باشد. سند آن تحت توافقنامه¬ تحقیق و توسعه بین آزانس حفاظت از محیط زیست آمریکا(EPA)، آژانس آمریکایی توسعه بین‌المللی(USAID)و مشاوره جهانی CDM اسمیت، بسط داده شد. این دستورالعمل چهارچوبی برای کشورها به منظور گسترش مقررات که بهترین شیوه و مخاطب نیازهای محلی را یکی می‌کند، ایجاد کرد. تحقیقات در حال انجام در رابطه با آب‌های فاضلابی گاهی موجب ایجاد نگرانی در رابطه با وجود عوامل بیماری‌زا در آب می‌شود.13. Timothy LaPara, Sara Firl, 2006, The Importance of Municipal Sewage Treatment in the spread of Antibiotic resistance, 106th General Meeting of the American Society for Microbiology. بسیاری از این عوامل بیماری‌زا با آزمایش‌هایی که در حال حاضر انجام می‌شوند قابل شناسایی نیستند.14. James D. Oliver, 2005, The Viable but Nonculturable State in Bacteria, J. of Microbiology p.93-100. نوشته-های علمی اخیر نیز اعتبار آزمایش‌های برای موجودات شاخص به جای پاتوژن‌ها را زیر سؤال می‌برد.15. Valerie J. Harwood, Audry D. Levine, Troy M. Scott, Joan G. Rose, 2005,Validity of the Indicator Organism Paradign for Pathogen Reduction in Reclaimed Water and Public Health Protection, Applied and Environmental Microbiology, Vol.71. همچنین استانداردهایی که تعاملات فلزات سنگین و دارویی را که ممکن است توسعه پاتوژن‌های مقاوم دارویی در آب‌های گرفته شده از فاضلاب را ترویج دهند، رائه نمی‌دهد.16. Tsai, Kan-Jen (2008). "Bacterial Heavy Metal Resistance" (PDF). Osaka Biology. Retrieved 2008-05-11. به منظور پرداختن به این نگرانی‌ها در رابطه با منبع آب، فراهم کنندگان آب بازیافتی از روش‌های چند مانعی و نظارت مستمر به منظور اطمینان از این مسئله که آب بی‌خطر می‌باشد و به خوبی برای اهداف مورد نظر بازیافت شده، استفاده می‌کنند.
آب غیر شرب بازیافتی اغلب از طریق شبکه لوله‌کشی دوگانه که لوله‌های آب بازیافتی را کاملاً از لوله‌های آب شرب جدا نگه می‌دارد توزیع می‌گردد. در آمریکا و برخی کشورهای دیگر، آب‌های بازیافتی غیرشرب از طریق لوله‌های لاوندر (رنگ بنفش روشن) به منظور تشخیص آن‌ها از آب شرب توزیع می‌گردند.17. Rules and Regulations for Reclaimed Water. City of San Diego. 31 January 2007.18. Purple Rain Education Program. Pasco County, Florida. 31 January 2007. استفاده از لوله‌های با رنگ روشن برای حمل آب بازیافتی اولین بار توسط منطقه آبی ایروین در ایروین، کالیفرنیا(Irvine Ranch Water District) انجام شد. در بسیاری از شهرها تقاضای استفاده از آب بازیافتی به حدی می‌باشد که مصرف‌کنندگان مجاز به استفاده از آن را در روزهای خاصی می‌باشند. برخی از شهرها که قبلاً ارائه نامحدود از آب بازیافتی داشتنددر حال حاضر شروع به مطالبه شهروندان توسط مقداری که استفاده می‌کنند کرده‌اند.
بسیاری از موارد استفاده از آب‌های بازیافتی مصارف غیر شرب مانند شستن ماشین‌ها، سیفون توالت‌ها، آب خنک‌کننده برای نیروگاه‌ها، میکس بتون، دریاچه‌های مصنوعی، آبیاری زمین‌های گلف و پارک‌های عمومی و برای شکست‌های هیدرولیکی می‌باشد. در جایی که قابل اجرا باشد سیستم از سیتم لوله‌کشی دوگانه به منظور نگه‌داشتن آب بازیافتی از آب شرب استفاده می‌کند. تکنولوژی‌های جدید برای بازیافت اجازه استفاده از آب برای اهداف fracing را می‌دهند و در حدود ۴–۷ میلیون یا بیشتر بشکه در هر چشمه ذخیره می‌گردد.19. RecyClean website. Retrieved 14 May 2015
برخی از سازمان‌ها از آبهایی برای آشامیدن به عنوان آب نوشیدنی قابل اعتماد استفاده می‌کنند که آب بازیافتی فاضلاب‌های شهری با درجه بازیابی بالا می‌باشند. با استفاده از پروسه‌های پیشرفته تصفیه سازی، آن‌ها آبی را تولید می‌کنند که در راستای تمای استانداردهای آب نوشیدنی می‌باشد. ضریب اطمینان سیستم و نظارت مکرر و آزمایش به منظور کنترل دقیق ضروری می‌باشند. نیاز به آب یک جامعه، منابع آبی، مقررات بهداشت عمومی، هزینه‌ها، و نوع زیرساخت آب در مکان مانند سیستم توزیع، مخازن ساخت بشر یا حوضچه‌های طبیعی آب‌های زیرزمینی تعیین‌کننده چگونگی قرار گرفتن آب بازیافتی به عنوان بخشی از منبع آب نوشیدنی می‌باشد. به عنوان مثال جوامع ال پاسو، تگزاس، کالیفرنیا از آب به عنوان پر کردن حوضچه‌های زیرزمینی آب استفاده مجدد می‌کنند. دیگر جوامع مانند upper Occoquan service authority در ویرجینیا این آب را در منابع سطحی آب قرار می‌دهند. در این نمونه‌ها، آب بازیافتی با دیگر منابع آب ترکیب گشته یا برای مدت مشخصی به عنوان ذخیره قبل از اینکه بیرون کشیده شود و دوباره در سیستم تصفیه آب یا زمان توزیع تصفیه شود، قرار می‌گیرد. در برخی جوامع تگزاس، آب بازیافتی مستقیماً در خطوط لوله‌کشی اب که به دستگاه تصفیه آب یا سیستم توزیع می‌رود قرار می‌گیرد؛ و در سنگاپور آب بازیافتی به‌طور مستقیم از مرکز پیشرفته تصفیه آب به منظور استفاده آموزشی در بطری ریخته می‌شود. گرچه مقدار بسیاری از آب بازیافتی در سنگاپور در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد، مقدار کمی از آن به مخازن آب نوشیدنی برگردانده می‌شود. در تحقیقی که در سال ۲۰۱۲ توسط کنگره ملی تحقیق انجام شد، نشان داده شد که خطر قرار گرفتن در معرض میکروب و آلاینده‌های شیمیایی در اب آشامیدنی بازیافتی خیلی بیشتر از ریسک تجربه شده در حداقل برخی از آب-های آشامیدنی موجود نمی‌باشد.Water Reuse: Potential for Expanding the Nation's Water Supply through Reuse of Municipal Wastewater. National Research Council. 2012. . این گزارش تنظیماتی را به توصیفنامه نظارتی فدرال پیشنهاد می‌دهد که حفظ سلامت عمومی را برای استفاده مجدد برنامه‌ریزی شده و برنامه‌ریزی نشده ممکن می‌سازد و همچنین اعتماد عمومی در استفاده مجدد از آب را افزایش می‌دهد. تکنولوژی‌های مدرن مانند اسمز معکوس و ضدعفونی فرابنفش هنگامیکه آب بازیافتی با منبع آب شرب میکس شود، عموماً مورد استفاده قرار می‌گیرند. آزمایشی توسط دانشگاه نیو سوت ولز (new south wales)نشان داد که سیستم اسمز معکوس، اتینل استرادیول و مواد پاراستامول را از آب فاضلاب حتی هزار برابر غلظت مورد نظر حذف کرد.21. From the Toilet to the Tap, Australian Broadcasting Corporation 9 November 2006 فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی توانستند ادرار بازیافت شده را با توجه به معرفی سیستمECLSS ب هزینه این سیستم بنوشند. هزینه سیستم در حدود ۲۵۰$میلیون دلار می‌باشد و از ماه مه ۲۰۰۹ شروع به کار کرده‌است. این سیستم آب فاضلاب و ادرار را به آب قابل شرب برای نوشیدن، آماده‌سازی غذا و تولید اکسیژن برمی‌گرداند. این سیستم نیاز به مجدد تأمین کردن ایستگاه فضایی به‌طور اغلب را کاهش داد.22. Space.com. (2009, May 20). Astronauts Drink Recycled Urine, and Celebrate. Retrieved November 29, 2009 from http://www.space.com/missionlaunches/090520-space-urine.html
در طرح استفاده مجدد مستقیم از آب شرب(DPR)، آب به‌طور مستقیم در خطوط لوله‌کشی که منتهی به دستگاه تصفیه آب یا سیستم توزیع آب می‌شود، قرار می‌گیرد. استفاده مجدد از آب شرب مستقیم ممکن است با یا بدون ذخیره‌سازی مهندسی مانند مخازن زیرزمینی یا روزمینی انجام شود. جوامع در تگزاس پروژهای DPR را به کارگرفته و دولت کالیفرنیا در حال بررسی امکان توسعه مقررات DPR می‌باشد.
استفاده مجدد از اب از طرق مختلف در سراسر دنیا اتفاق می‌افتد. این مسئله روزانه در رودخانه‌ها و دیگر منابع آبی در هرجایی اتفاق می‌افتد. اگر شما در جامعه پایین دست دیگران زندگی می‌کنید، احتمال این احتمال وجود دارد که شما در حال استفاده مجدد از آب آن می‌باشید و همچنین جوامع پایین دست شما نیز به احتمال زیاد در حال استفاده مجدد از آب شما می‌باشند. استفاده مجدد از آب شرب برنامه‌ریزی نشده حتی پیش از معرفی آب بازیافتی وجود داشته‌است.23. Public Utilities Board, Overseas Experiences, accessed 24 April 2007. بسیاری از شهرها از آب رودخانه‌ها که محتوی آب فاضلاب از دستگاه‌های تصفیه آب فاضلاب هستند استفاده کرده‌اند. شهرهای بسیاری در رودخانه تایمز لندن وجود دارند که آب فاضلاب تصفیه شده‌شان (آب غیر شرب) را درون این رودخانه تخلیه می‌کنند که به منظور تأمین جریان رودخانه در لندن مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پدیده در آمریکا نیز مشاهده گردیده‌است، که در آن رودخانه می‌سی‌سی‌پی به عنوان مقصد تصفیه پساب فاضلاب و منبع آب شرب در نظر گرفته می‌شود. تحقیقی که در سال ۱۹۶۰ توسط برد آبی شهری لندن انجام گردید، نشان داد که حداکثر میزان آب بازیافتی یازده برابر قبل از مزه آب باعث ایجاد تهوع در افراد حساس می‌شود. دلیل آن تجمع یون‌های غیر ارگانیک مانند Cl- , SO42- , K+ و Na+ می‌باشد که توسط تصفیه فاضلاب قدیمی و معمولی حذف نمی‌شوند.
احیای آب می‌تواند در رابطه با پروازهایی فضایی بشر بسیار مهم باشد.
در سال ۱۹۹۸، سازمان ناسا مدعی ساخت رآکتور بازیافت آب فاضلاب شد که جهت استفاده در ایستگاه بین‌المللی فضایی و مأموریتی سرنشین دار در مریخ طراحی گریده بود. مدفوع و ادرار بشر در انتهای یک طرف دستگاه قرار داده می‌شوند و اکسیژن خالص، آب تصفیه شده و کمپوست خروجی‌های طرف دیگر دستگاه هستند. خاک (کمپوست) قابل استفاده برای پرورش گیاهان می‌باشد و همچنین این رآکتور جریان برق نیز تولید می‌کند.1. University of Colorado25. Fred Lee PhD, President American Water Works Association, Reuse Conference, 1996
آب فاضلاب پیش از بازگشت به محیط زیست باید از سیستم‌های بسیاری عبور کند.
پیش فیلتراسیون
این مرحله اولین قدم در تصفیه یا بازگشت آب به طبیعیت می‌باشد در پیش فیلتراسیون املاح و مواد معلق که بصورت جامد و ذرات معلق در آب می‌باشد حذف می‌شوند.
•غربالگیری- مواد جامد بزرگی که به چرخ ارسال می‌شوند را حذف می‌کند. سپس تمام مواد جامد به لوله فاضلاب در دستگاه تصفیه ریخته می‌شوند.
•تصفیه بیولوژیکی- آب فاضلاب از طریق روشی بیولوژیکی که از میکروارگانیسم‌ها، باکتری‌هایی که لجن را هضم کرده و مواد مغذی را کاهش می‌دهند استفاده می‌کند، تصفیه می‌گردد. هوا به منظور نگه‌داشتن موجودات معلق و تأمین اکسیژن جهت باکتری‌های هوازی که بتوانند سوخت و ساز غذا را انجام دهند و آن را به انرژی، CO2 , و آب تولید میکروارگانیسم‌های بیشتر تبدیل کنند، حباب تولید می‌کند. این به حذف آمونیاک از طریق نیتریفیکاسیون کمک می‌کند.
•مخازن واریزی فرعی- هنگامیکه فاضلاب وارد این تانکرها می‌شود نیروی جریان کاهش یافته و اجازه ساکن شدن در پایین تانکر را به میکروارکانیسم‌ها می‌دهد. هنگامیکه آن‌ها استقرار میابند دیگز ذرات کوچک معلق در آب جمع‌آوری شده و پشت آب فاضلاب تمیز باقی می‌مانند. برخی از میکروارگانیسم‌های مستقر در پایین مخزن به منظور استفاده مجدد به سیستم برگردانده می‌شوند.
•پردازش یا تصفیه ثالث- فیلترهای گرانشی شنی عمیق تک رسانه‌ای آب را از حوضچه‌های ثانویه دریافت کرده و مواد جامد باقی‌مانده را فیلتر می‌کند. به این دلیل که این مرحله آخرین پروسه به منظور حذف مواد جامد می‌باشد، آب موجود در این فیلترها تقریباً به‌طور کامل خالص و پاک می‌باشد.
با توجه به ترتیب جایگاه‌ها در آینده یکی از این دو روش دنبال خواهد شد:
۱. بازیافت ایستگاه پمپ آب- ایستگاه پمپ آب آب بازیافتی را بین مصرف‌کنندگان در اطراف شهر توزیع می‌کند. این توزیع ممکن است شامل زمین‌های گلف، کشاورزی، برج‌های خنک‌کننده یا در زمین‌ها شود.
۲. آب به منظور بازگشت به محیط زیست از سطوح بالای تصفیه عبور می‌کند. این به معنای اسم معکوس می‌باشد.
در مناطق شهری که تغییرات آب و هوایی امنیت طولانی مدت آب را تهدید می‌کند و بارندگی در مناطق حوضه آبریز را کاهش می‌دهد، استفاده از بازیافت آب برای استفاده غیرمستقیم نوشیدنی نسبت به دیگر دیگر منابع تأمین آب برتری دارد. یکی دیگر از گزینه‌های استفاده شده نمک زدایی از آب دریا می‌باشد. آب فاضلاب بازیافتی و نمک زدایی آب دریا شامل مشکلاتی از قبیل هزینه بالای بازیافت، ساخت وساز زیرساخت‌ها، حمل ونقل و مشکلات دفع زباله‌ای می‌شود. گرچه بهترین گزینه در مناطق مختلف متفاوت می‌باشد، از نظر اقتصادی نمک زدایی آب به دلیل اینکه بازیافت آب نیازمند شبکه لوله‌کشی دوتایی اغلب با تانک‌های ذخیره اضافی در زمان استفاده به عنوان غیرشرب می‌باشد، برتری و ارجحیت دارد. سیتم آب خاکستری جایگزینی کمتر استادنه برای آب بازیافتی می‌باشد. آب خاکستری آب زایدی می‌باشد که در سینک‌های ظرفشویی، دستشویی‌ها، حمام‌ها یا ماشین-های لباسشویی مورد استفاده قرار می‌گیرد اما حاوی فاضلاب نبوده (آب سیاه را بررسی کنید) و سطح بازیافتی آن در حد آب‌های اصلاحشده نمی‌باشد. در یک سیستم خانگی، آب خاکستری بازیافت شده یا نشده در سیفون توالت یا برای آبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند.36. WaterSaver Technologies Aqus Uses Sink Greywater for Toilet. Treehugger.com. October 7, 2006. Retrieved May 22, 2007. برخی سیستم‌هایی اخیراً وجود دارند که به‌طور مستقیم آب سینک را به سیفون دستشویی جهت استفاده انتقال می‌دهد.37. Toilet Lid Sink. Gaiam. Retrieved May 22, 2007.38. P.F.Cooper,2001, Decentralized Sanitation and Reuse, Chapt.2, IWA Publishing, London,UK ممکن است ساده‌ترین گزینه سیستم جمع‌آوری آب باران باشد. علی‌رغم اینکه در رابطه با کیفیت آب باران در مناطق شهری به دلیل وجود آلودگی هوا و باران‌های اسیدی نگرانی‌هایی وجود دارد، در حال حاضر سیستم‌های بسیاری وجود دارند که از آب باران بازیافت نشده برای مصارف غیرشرب یا از آب باران تصفیه شده برای مصارف شرب استفاده می‌کنند. سیستم‌های شهری طراحی شده که آب باران را ترکیب می‌کند و هرزآب را کاهش می‌دهد به عنوان طراحی آب شهری حساس در استرالیا(WSUD)، توسعه کم اثر(LID)در آمریکا و سیستم‌های زهکشی شهری در انگلستان، شناخته شده می‌باشند. همچنین نگرانی‌هایی در رابطه با کاهش ورود هرزآب به منابع طبیعی آب در نتیجه جمع‌آوری آب باران وجود دارد.
اسراییل
از سال ۲۰۱۰ اسراییل دنیا را به سمت سهمیه آبی که بازیافت می‌کند هدایت کرد.Usc 1251 seq. , 1972, Federal Water Pollution Control Act, Enacted by Congress. این کشور در حدود ۸۰٪ پسابش را که در حدود ۴۰۰ بیلیون لیتر در سال می‌شود بازیافت می‌کند، و ۱۰۰٪ پساب منطقه شهری تل‌اویو را بازیافت کرده و در مصارف آبیاری کشاورزی و کارهای عمومی مجدد استفاده می‌کند. باقی‌مانده ضایعات در حال حاضر به دریای مدیترانه پمپ می‌شود اما با این حال لایحه‌ای جدید که عنوان می‌دارد این مواد ضایع باقی‌مانده به عنوان کود استفاده شود تصویب گردیده‌است. تنها ۲۰٪ از این آب بازیافتی (به دلیل تبخیر، نشتی‌ها، سرریزو تراوش) از بین می‌رود. آب بازیافتی به کشاورزان اجازه برنامه‌ریزی از پیش و محدود نشدن به کمبود اب را می‌دهد. راه‌ها و سطوح مختلفی از بازیافت آب وجود دارند که منجر به تفاوت بسیار در کیفیت محصول نهایی می‌شود. بهترین کیفیت آب بازیافتی با افزودن مرحله گرانشی فیلتر کردن پس از پاکسازی بیولوژیکی و شیمیایی بدست می‌آید. این روش از حوضچه‌های کوچکی که آب از طریق شن و ماسه به آبخوان تراوش می‌کند و در حدود ۴۰۰ روز طول می‌کشد استفاده کرده و سپس به عنوان آب خالص و تصفیه شده به بیرون پمپ می‌شود. این تقریباً همان پروسه‌ای می‌باشد که در سیستم بازیافت آب در ایستگاه فضایی استفاده می‌شد که در آن ادرار و مدفوع به آب خالص، اکسیژن و کود تبدیل می‌گردد. به منظور افزایش کارایی سیستم اسراییلی- آب بازیافتی ممکن است با آب بازیافتی دریایی (برنامه‌هایی به منظور افزایش برنامه نمک زدایی تا حد ۵۰٪ در کشورهایی که تا سال ۲۰۱۳ سالانه در حدود ۶۰۰ بیلیون لیتر از آب شرب دریایی مصرف می‌کنند در دست اقدام هستند)، همراه با آب آبخوان و آب شیرین و تازه دریاچه که توسط کامپیوتر برای نیازهای ملی در سراسر کشور مانیتور می‌شود، میکس شود. این اقدام ریسک منسوخ شده درصد وجود نمک و مواد معدنی در آب را کاهش می‌دهد. برنامه‌های به‌کارگیری این استفاده کلی از آب بازیافتی به عنوان آب شرب و نوشیدنی توسط پیش‌پنداشت‌های روانشناسی عمومی در رابطه با کیفیت آب بازیافتی و ترس از اصل آن، تضعیف می‌شوند. امروزه، تمام آب بازیافتی در اسراییل برای مصارف کشاورزی و اهداف بهبود زمین‌ها استفاده می‌شود.
رهبران استفاده از آب بازیافتی در آمریکا فلوریدا و کالیفرنیا40. Orange County Groundwater Replenishment System. با منطقه آبی آروین به عنوان یکی از توسعه دهندگان پیشرو، می‌باشند. آن‌ها اولین منطقه برای تأیید استفاده از آب بازیافتی در لوله‌کشی داخلی ساختمان و استفاده در سیفون توالت بودند. در ژانویه سال ۲۰۱۲ شورای تحقیقات ملی آمریکا بیان داشت41. Orange County Groundwater Replenishment System Case Study. که گروهی از متخصصان مستقل دریافته‌اند که استفاده مجدد از پساب شهری برای آبیاری، مصارف صنعتی، و افزایش میزان آب نوشیدنی قابلیت افزایش منابع آبی موجود در آمریکا را به‌طور قابل توجهی دارد.42. City of Pasadena. کمیته اظهار داشت که نمونه¬ کارها از گزینه‌ها برای کاهش کیفیت آب در آب بازیافتی وجود دارند. این گزارش همچنین شامل به تحلیل خطری که ریسک مواجهه با آلاینده‌های میکروبی و شیمیایی در آب شرب گرفته شده از آب بازیافتی بیشتر از ریسک نوشیدن آبی که در حال حاضر در سیستم‌های تصفیه وجو دارد نیست، پرداخته‌است. نتیجه این گزارش می‌گوید که هماهنگی با چهارچوب تنظیماتی فدرال حفاظت از سلامت عمومی را بهبود بخشیده و اطمینان از استفاده مجدد از آب را در بین عموم افزایش می‌دهد.
از آنجایی که استرالیا در حدود ۷–۱۰ سال با خشکسالی می‌جنگد، آب بازیافتی گزینه‌ای ملی و محبوب شده‌است. دو شهر بزرگ و اصلی استرالیا، آدلاید و بریزین، در حال حاضر آب بازیافتی را به سدهای دو دست خود اضافه کرده‌اند. آدلاید همچنین دستگاه نمک زدایی را به عنوان کمکی برای مبارزه با کمبود آب در آینده ساخته‌است. در این زمینه، بریزین به عنوان رهبر در نظر گرفته می‌شود و دیگر شهرها پروژه بازیافت آب کریدور غربی را که زمانی کامل بوده بررسی می‌کنند. گولبرن، کانبرا، نیوکاسل، منطقه ویکتوریا و استرالیا در حال حاضر در حال ساخت پروسه بازیافت آب می‌باشند.
دومین پروژه بزرگ بازیافت آب در جهان در اسپانیا می‌باشد که ۱۲٪پساب ملی در آن تصفیه می‌گردد.43. Green Valley Park Lakes Groundwater Recharge Project. با در نظر گرفتن تحقیقی که توسط اتحادیه اروپا بودجه بندی گردیده، کشورهای اروپایی و مدیترانه‌ای نسبت به کالیفرنیا، ژاپن و استرالیا تا حدی که استفاده مجدد در نظر گرفته شده، پیشرفت چندانی نداشته‌اند. بر اساس این تحقیق، مفهوم آن برای قانونگذاران و عموم قابل فهم و پذیرش نمی‌باشد.44. "Reuse of water in the EU and the Mediterranean", by Bill McCann, Water 21, Journal of the International Water Association, April 2008, p. 42-44, quoting the Aquarec project
همزمان با رشد شهرها بحران و فاضلاب‌های بهداشتی نیز گسترش یافتند. در سال ۱۸۴۰ لوله‌کشی داخلی که فضولات انسانی را با میکس می‌کرد و آن را دور می‌ریخت، نیاز به چاه فاضلاب را کاهش داد. در دفع فضولات بوی آن به عنوان مشکلی بزرگ در نظر گرفته شد و برای مقابله با آن فاضلاب به تالابی خشک قابل تبدیل گردید و مواد جامد به منظور دفع جداگانه حذف شد. این پروسه در حال حاضر بازیافت اولیه و مواد جامد لجن نامیده می‌شوند. در اواخر قرن ۱۹، از آنجاییکه بازیافت اولیه همچنان باعث ایجاد بوی نامطبوع فضولات بود در تحقیقی کشف گردید که با معرفی اکسیژن به فضولات دفعی می‌توان از این بوی نامناسب جلوگیری کرد. این مرحله آغاز بازیافت بیولوژیکی هوازی و غیر هوازی که برای پروسه‌های بازیافتی ضروری هستند بود. در سال ۱۹۲۰، کنترل بیشتر آلودگی ایجاد شده توسط مقادیر زیاد مایعات ضایع صنعتی و بشری که به رودخانه‌ها و اقیانوس‌ها ریخته می‌شد ضروری گردید و دستگاه‌های تصفیه مدرن در آمریکا و دیگر ملل صنعتی در سال ۱۹۳۰ ساخته شدند.45. Austin Water Utility قانون آب پاک سال ۱۹۷۲ که برای آب سالم برای ماهیگیری و تفریح و سرگرمی طراحی شده بود، حذف فضولات بازیافت نشده منابع شهری و صنعتی را لازم‌الاجرا کرد و دولت فدرال آمریکا در حدود بیلیون-ها دلار به منظور تأسیس تصفیه‌خانه‌هایی بازیافت آب در اطراف کشور فراهم کرد. مراکز مدرن بازیافت آب معمولاً از اکسیداسیون یا کلر علاوه بر بازیافت اولیه و ثانویه استفاده می‌کنند.46. Application form for access to Recycled Water (Caboolture) بازیافت موجود در حال حاضر کیفیت فاضلاب جدا شده را بهبود می‌بخشد. آب جدا شده مراحل بازیافتی بیشتری که مناسب برای مصارف غیر شرب مانند سازمان‌های محلی، تخلیه در بسترهای آبی یا استفاده مجدد به عنوان آب اصلاحشده، می‌باشد را دریافت می‌کند. در مکان‌هایی مانند فلوریدا، که در آن جلوگیری از بار اضافی مواد مغذی آب دریافتی حساس ضروری می‌باشد، استفاده از آب بازیافتی نسبت به دفع آب‌های سطحی توسط قانون آب پاک بسیار اقتصادی تر می‌باشد.
استفاده مجدد غیرمستقیم (IPR)
استفاده غیر شرب
در برخی مکان‌ها آب بازیافتی به عنوان آب شرب یا غیرقابل شرب پیشنهاد داده شده‌است:
هوا در هر دمایی بالاتر از صفر مطلق شامل مقداری گرما است و دستگاه انتقال دهندهٔ گرما برخی از این گرما را از جایی به جای دیگر انتقال می‌دهد مانند بیرون ساختمان به داخل ساختمان، که این می‌تواند فضای گرمایش و با آب گرم تهیه کند. یک سیستم واحد می‌تواند برای انتقال گرما در هر جهت برای گرم کردن وسرد کردن در داخل ساختمان چه در تابستان و چه در زمستان طراحی شود. برای سادگی، شرح زیر برای گرمایش داخلی متمرکز است.
تکنتولوژی به یخچال، فریز یا تهویه مطبوع شبیه است. تأثیر متفاوتی از اجزای سیستم‌ها با مکان فیزیکی متفاوت وجود دارد. همانند لوله‌های پشت یخچال که گرم می‌شوند برای سرد نمودن داخل وASHP درون ساختمان خود را گرم می‌کند تا هوای بیرون را خنک کند.
اجزای اصلی یک منبع پمپ حرارتی:
پمپ‌های حرارتی می‌توانند یک فضای گرم را با هزینه پایین فراهم کند. یک پمپ گرما با راندمان بالا و با استفاده از انرژی مشابه تا ۴ ساعت همانند گرمایش برقی می‌تواند گرمای زیادی را فراهم کند. در مقایسه با گاز به عنوان پمپ حرارتی اولیه، با این حال هزینه طول عمر یک منبع پمپ حرارتی ممکن است از برق آن متأثر باشد در مقایسه با گاز (در صورت وجود). استفاده از گار ممکن است با خارج شدن کربن زیاد همراه باشد. بسته به اینکه برق چگونه تولید می‌شود.
یک پمپ گرمای استاندارد می‌تواند تا ۱۵- درجه سانتیگراد گرمای مفید استخراج کند. در دماهای سردتر خارجی پمپ گرما کمتر کارآمد است، می‌تواند خاموش باشد و محل تنها با استفاده از حرارت مکمل (حرارت اضطراری) اگر سیستم گرمایش مکمل به اندازه کافی بزرگ باشد، گرم شود.
پمپ‌های گرمایی با طراحی‌های خاصی وجود دارند که برخی از عملکردها را در حالت سرمایش می‌دهد و دمایی پایینتر از از دمای فضای بیرون را با استخراج گرمای مفید فراهم می‌کند.
پمپ گرماییِ منبع هوا به‌طور خاص برای آب و هوایِ بسیار سرد طراحی شده، می‌تواند گرمای مفید را از هوای محیط بسردی -20F یا حتی -25 (-30C) F استخراج کند. تولید کنندگان عبارتند از میتسوبیشی و فوجیتسو. یک مدل میتسوبیشی گرما را در -35C فراهم می‌کند، اما ضریب عملکرد (COP) به ۰٫۹ افت می‌کند، که نشان می‌دهد که گرما در آن درجه حرارت کارآمد ترخواهد بود. با توجه به داده‌های سازنده گان در -30C، ضریب عملکرد ۱٫۱است، هر چند ادبیات بازاریابی سازندگان، گذشته از این ادعا می‌کند که حداقل ضریب عملکرد ۱٫۴ و عملکرد در -30C است.
اگرچه بهترین پمپ‌های حرارتیِ منبع هوایی، هنوز بهره‌وری کمتری از پمپ‌های گرما منبعِ بهترین پایه دارند، پمپ‌های حرارتی منبع هوایی دارای هزینه اولیهٔ پایین‌تر و ممکن است بیشتر اقتصادی یا انتخاب کاربردی باشد. یک مطالعه توسط منابع طبیعی کانادا نشان داد که پمپ‌های حرارتیِ منبع هوایِ اقلیمِ سرد (CC-ASHPs) که در زمستان کانادا کار می‌کند، بر اساس آزمایشی در اتاوا، انتاریو در اواخر ماه دسامبر ۲۰۱۲ به اوایل ژانویه ۲۰۱۳ با استفاده از یک کانال CC-ASHP. (این گزارش به صراحت بیان نمی‌کند که آیا منابع حرارتی پشتیبان باید برای دمای زیر -30C در نظر گرفته شود. کم سابقه برای اتاوا -36C است)
CC-ASHP 60 درصد انرژی را فراهم کرده‌است(هر چند هزینه انرژی نیست) که با توجه به تنها بهره‌وری انرژی در خانه فراهم شده‌است، صرفه جویی در مقایسه با گاز طبیعی است. اگرچه زمانیکه بهره‌وری انرژی در تولید برق لحاظ شود، انرژی بیشتری با CC-ASHP نسبت به حرارت گاز طبیعی استفاده می‌شود، در ایالت یا نواحی (آلبرتا، نوا اسکوشیا، و سرزمین‌های شمال غربی) که در آن تولید برق با سوخت زغال‌سنگ روش غالب بود. (صرفه جویی انرژی در ایالات کم اهمیت بودند. ایالات دیگر در درجه اول برق آبی و / یا تولید هسته‌ای استفاده می‌کنند)
با وجود صرفه جوییِ انرژیِ قابل توجه نسبت به گاز، عمدتاً درایالات بر زغال‌سنگ تکیه نمی‌کنند، هزینه بالاتر برق نسبت به گاز طبیعی (با استفاده از قیمت‌های خرده فروشی ۲۰۱۲ در اتاوا، انتاریو) گاز طبیعی را ارزانترین منبع انرژی ساخته است. (این گزارش هزینهٔ بهره‌برداری درایالات کبک را برآورد نکرده‌است، که نرخ برق پایین‌تری را دارد، و تأثیر زمان میزان مصرف برق آن را نشان نمی‌دهد)
مطالعه نشان داد که در اتاوا بهره‌برداری CC-ASHP هزینه‌ای ۱۲۴ درصد بیشترازسیستم گاز طبیعی دارد. با این حال، در مناطقی که گاز طبیعی برای صاحب خانه‌ها در دسترس نیست، ۵۹٪ صرفه جویی در هزینهٔ انرژی می‌تواند نسبت به حرارت با روغن سوخت تحقق یابد. گزارش اشاره کرد که حدود ۱ میلیون خوابگاه در کانادا (۸٪) هنوز هم با سوخت نفت، گرم می‌شوند. این گزارش نشان می‌دهد ۵۴٪ صرفه جویی در هزینه انرژی برای CC-ASHPها وابسته به حرارت مقاومت چوب، الکتریکی می‌باشد. بر اساس این پس اندازها، گزارش بازپرداخت پنج ساله رابرای تبدیل از روغن سوخت یا حرارت مقاومت الکتریکی چوب به CC-ASHP نشان داد. (این گزارش مشخص نیست که آیا این محاسبه نیازمیسر را برای ارتقاء خدمات برق در مورد تبدیل از روغن سوخت را در نظر گرفته‌است. احتمالاً هیچ ارتقاء خدمات برق مورد نیاز خواهد بود اگر گرمای مقاومت الکتریکی تبدیل شود) این گزارش نوسانات بزرگتر دردمای اتاق با پمپ گرما با توجه به چرخه یخ زدایی آن توجه کرده‌است.
پمپ حرارتی می‌تواند بیش از ۲۰ سال با ملزومات نگهداری کم‌کار کند. تعداد زیادی پمپ گرمایی در دهه های۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ وجود دارند که هنوز در ۲۰۱۲ کار می‌کند، حتی در جایی که گرما بسیار زیاد است.
با این حال، مبدل حرارتی و فن باید در فضای باز عاری از برگ و بقایا نگه داشته شود. پمپ‌های حرارتی دارای قطعات متحرک بیشتری نسبت به یک مقاومت بخاری برقی یا گرم‌کننده‌ای با سوخت روغنی هستند. منبع پمپ‌های حرارتی زمینی قطعات متحرک کمتری نسبت به منبع پمپ‌های حرارتی هوا به عنوان مکانیسم‌های یخ زدایی و عدم نیاز به فن دارند.
پمپ‌های حرارتی منبع هوایی برای تأمین گرمایش فضای داخلی و خنک‌کننده گی حتی در اقلیم‌های سرد استفاده می‌شود، و برای گرم کردن آب در اقلیم‌های خفیف ترمؤثر خواهد بود. مزیت عمدهٔ برخی از ASHPها این است که ممکن است یک سیستم یکسان ممکن است برای گرمایش در زمستان و خنک‌کننده گی در تابستان استفاده شود، هر چند که تهویه مطبوع بدون امکانات برای تنظیم رطوبت هوا در داخل صحیح نیست. باوجود اینکه هزینه نصب و راه‌اندازی به‌طور کلی بالاست، کمتر از هزینه یک منبع پمپ گرما زمین است، زیرا یک منبع پمپ گرما زمین نیاز به حفاری برای نصب حلقه زمین آن است.
مزیت یک پمپ حرارتی منبع زمینی آن است که دسترسی به ظرفیت ذخیره‌سازی حرارتی از زمین را دارد که به آن اجازه تولید گرمای بیشتری برای برق کمتر در شرایط سرد را می‌دهد.
ASHPها اغلب با سیستم‌های کمکی یا حرارت اضطراری برای فراهم کردن گرمای پشتیبان هنگامی که دمای بیرون برای بهره‌وری گرما خیلی پایین باشد یا در صورت وقوع خرابی پمپ جفت می‌شوند. از آنجا که ASHPs هزینه‌های بالاسری بالا دارند و افت راندمانی به اندازهٔ کاهش دما، به‌طور کلی اندازهٔ یک سیستم برای سردترین سناریو دمای ممکن، بصرفه نیست، حتی اگر ASHP بتواند کل گرمای مورد نیاز در سردترین دمای مورد انتظار را برآورده کند. پروپان، گاز طبیعی، ویا نفت کوره می‌تواند این حرارت تکمیلی را فراهم کنند.
سیستم‌های پمپ گرما تمام برقی دارای یک کورهٔ الکتریکی یا حرارت مقاومت الکتریکی، یا گرما نوار، هستند که به‌طور معمول شامل ردیف سیم پیچ‌های الکتریکی است که گرم می‌شود. فن بیش از سیم پیچ‌ها و گردش هوای گرم در سراسر خانه طی می‌شود. این خدمات به عنوان یک منبع حرارت کافی، اما در نتیجهٔ درجه حرارت پایین، هزینه‌های برق را افزایش می‌دهد. حالت قطع خدمات برق یک تهدید مشابه سیستم‌های مرکزی هواجبر و دیگ‌های بخار پمپ مبنااست، اما کوره‌های چوب و درون شومینه غیر الکتریکی می‌تواند این خطررا کاهش دهد.
راه حل‌های ذخیره‌سازی حرارتی ترکیب حرارت مقاومت است که می‌تواند در رابطه با ASHPها استفاده شود. ذخیره‌سازی ممکن است مقرون به صرفه ترباشد، اگر زمان استفادهٔ مجاز برق موجود باشد. گرما درتراکم بالای خشتهای سرامیکی دارای درِ محوطه یِ حرارتیِ عایق ذخیره می‌شود. ASHPها نیزممکن است با گرمایش خورشیدی منفعل جفت شوند. جرم حرارتی (مانند بتن یا سنگ) حرارت داده شده توسط حرارت خورشیدی منفعل می‌تواند به ایجاد ثبات در درجه حرارت داخلی، جذب گرما در طول روز و انتشار گرما در شب، هنگامی که درجه حرارت در فضای باز سردتر و بازده پمپ گرما کمتر است، کمک کند.