Пассивный дом в России: быть или не быть? Пассивные дома

Пассивные каркасные дома от компании Framing House

На территории стран Европейского Союза и Северной Америки пассивные дома из футуристичной диковинки постепенно переходят в разряд повсеместного стандарта. В последние годы данный тренд начал приходить и в Россию. В чем же особенности пассивных домов и как энергосберегающие технологии внедрить на практике уже сегодня и у нас? 

 

Пассивный (а точнее — энергопассивный) дом — это дом, который не потребляет энергию или данное потребление крайне мало. Для поддержания комфортной температуры в помещениях используется не отопление, а преимущественно внутренние теплоресурсы. Благодаря тщательной теплоизоляции с окружающей средой поддерживается минимальный теплообмен. Пассивные дома могут функционировать без затрат на отопление даже в северных регионах.

 

История развития концепции пассивного дома

Концепцию энергопассивных домов начал развивать еще в конце 1980-х годов немецкий физик Вольфган Файст. Значительно продвинувшись с исследованиями в данном направлении, в 1990-х он открыл и возглавил Институт пассивного дома в городе Дармштадте. Сегодня это авторитетное отраслевое учреждение, в том числе и разрабатывающее стандарты, на которые ориентируются в европейских странах. Сам Вольфган Файст живет с семьей в доме, который может обходиться вообще без отопления. Расходы на отопление в нем ничтожны — в год менее одного литра жидкого топлива на квадратный метр отапливаемых помещений. 

Современный стандарт Института пассивного дома (Passive House) определяет уровень энергозатрат на квадратный метр отапливаемой площади в год — 15 кВт*ч  в год общих энергозатрат на кв. метр, включая отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электроснабжение. Для сравнения отметим, что в обычном кирпичном доме энергозатраты на отопление составляют около 300 кВт*ч в год! 

Приведенным выше нормам энергоэффективности соответствуют вовсе не несколько жилища единичных энтузиастов, а тысячи пассивных домов в Европейском Союзе. Причем это не только частные коттеджи, но и многоквартирные городские здания. В первую очередь это стало возможным благодаря активному развитию строительных технологий и появлению инновационных материалов для снижения теплопотерь. Теперь активно строятся дома по более продвинутому стандарту — Passive House Plus. Некоторые дома имеют даже положительный энергобаланс — не потребляют, а производят дополнительную энергию, благодаря большому количеству фотогальванических элементов, расположенных на крыше и фасаде здания. 

Не остается в стороне и государство. Строительство пассивных домов всячески продвигается, их владельцы получают различные финансовые преференции. В 2009 году в Евросоюзе была принята директива энергетических показателей в области строительства, которая предписывает приблизить все жилые здания к энергетической нейтральности уже к 2020 году.

 

Особенности пассивных домов

При строительстве пассивного дома нужно учитывать множество нюансов — начиная от расположения дома, планировок до, конечно же, тщательной теплоизоляции. 

 

Архитектурное решение и расположение постройки. Продуманные планировки и архитектурное решение позволяют сократить теплопотери. Большинство окон дома обращают на южную сторону и стремятся к тому, чтобы здание не находилось в затенении. Таким образом оно получает дополнительный приток света и тепловой энергии. Также при проектировании учитывается роза ветров. Широко используются стеклянные перегородки, которые способствуют энергосбережению за счет увеличения уровня освещенности в помещениях.

 

Теплоизоляции. Значение этого пункта для пассивного дома сложно переоценить. Для снижения теплопотерь устраняются все «мостики холода», устанавливаются теплосберегающие окна и двери, монтируются дополнительные теплоизоляционные ограждающие конструкции. В итоге коэффициент теплопередачи стен должен быть менее 0,15 Вт/м2·K. 

 

Вентиляция. Так как при максимальной теплоизоляции дом по своей сути напоминает герметичный термос, важно обеспечить искусственный приток свежего воздуха. Для этого в энергоэффективном или пассивном доме обязательно должна быть приточно-вытяжная система вентиляции. Она должна не только обеспечивать воздухообмен в помещениях, но и отвечать требованиям энергетической эффективности, поэтому она оборудуется рекуператором. 

 

Рекуперация тепла. Система рекуперации выводит из помещения наружу отработанный воздух, используя имеющуюся в нем тепловую энергию для нагрева свежего воздуха, поступающего с улицы. Таким образом энергетические потери от вентиляции помещения сводятся к минимуму. 

 

Освещение и бытовая техника. Для снижения общих энергозатрат дома используются системы освещения с минимальным потреблением энергии, а также применяется только энергоэффективная бытовая техника. 

 

Возобновляемые источники энергии. Для покрытия энергетических потребностей жилых домов наиболее часто используется солнечная и ветровая энергия. Некоторые экодома удается вывести на положительный энергобаланс. То есть в них потребление энергии меньше, чем производство. Солнечная энергия может использоваться как для дальнейшего преобразования в электроэнергию, так и аккумулироваться в тепловых коллекторах для отопления здания. Получили распространение и так называемые гибридные солнечные батареи, в которых совмещены тепловые и электрические преобразователи солнечной энергии. 

 

Инженерные сети и интеллектуальные системы. В схеме сбережения энергии напрямую участвуют все инженерные сети и системы здания. Для этого внедряются системы контроля и управления электрическими потребителями, расходом воды, системы управления климатом в помещениях. 

 

Следующий шаг: здания с избыточной энергоактивностью

Дома, в которых не только экономиться, но и производится энергия, называют энергоактивными. Специалисты разделяют здания по данному критерию на следующие категории:

• энергоэффективные дома с небольшой энергоактивностью — замещается до 10% от всей потребляемой домом энергии;

• дома со средней энергоактивностью — замещается от 11 до 60% энергии;

• дома с высокой энергетической активностью — замещается свыше 60% энергии;

• пассивные дома (энергетически автономные) — все энергозатраты возмещаются на 100%;

• дома с избыточной энергетической активностью — излишки энергии передаются другим потребителям. 

 

При строительстве энергоактивных домов решаются три ключевые задачи на различных уровнях проектирования (уровне конструктивного и объемно-планировочного решения, инженерно-техническом):

1. Получение необходимой энергии из доступных возобновляемых источников.

2. Аккумулирование (хранение) данной энергии.

3. Регулируемое распределение полученной энергии для нужд дома.

Эти решения могут быть разными в зависимости от региона расположения дома, имеющихся финансовых ресурсов, доступных источников энергии, особенностей архитектуры и т. д. Отметим, что в данной области у архитекторов и строителей есть широкое поле для творчества — в отраслевых изданиях можно найти впечатляющие реализованные проекты. 

Повышение уровня энергоэффективности уже эксплуатируемых домов и возведение зданий, отвечающих всё более и более жестким энергостандартам с ориентацией на энергоактивность, завоевало высокий стратегический приоритет в странах Европы. Во главе угла при этом комплексный подход, учитывающий не только энерго-экономические, но и экологические, социальные аспекты. Для России это также неминуемая историческая перспектива. И уже сегодня многие владельцы частных домов, не дожидаясь широкомасштабных государственных инициатив в данном направлении, стремятся перенести успешный европейский опыт в области энергоэффективности на свой участок ИЖС. К счастью, возможности для этого в нашей стране есть. Примером тому уже построенные и успешно функционирующие дома в самых разных уголках России, в том числе и с весьма суровым климатом. 

www.framing-house.ru

Технология строительства пассивного дома

Пассивные дома в течение нескольких лет возводятся в Западной Европе, преимущественно в Германии, откуда и происходит технологи ятроительства "пассивного дома". Там был разработан первый проект дома, который должен был потреблять мало энергии. В России идея "пассивного дома" все еще вызывает сомнения среди заказчиков.

Экономия тепловой энергии

Основная цель проекта пассивного дома - это максимальная экономия тепловой энергии. В пассивном доме должны быть сведены к минимуму потери тепла, заменяя активную энергию, поступающую от устройств отопления пассивной энергией, то есть, поступающей из внешних источников, солнечной энергии, рекуперации тепла из вентиляции или внутренних источников энергии. Потребление энергии для обогрева дома, не должно превышать 15 кВт*ч/м²/год. Следует иметь в виду, что эти рекомендации подходят для климата германии, а в более холодных регионах допустима более высокая потребность в энергии. Такой расход энергии можно получить, применяя соответствующую изоляцию наружных стен. Потребность в энергии в пассивных домах почти в восемь раз меньше, чем в традиционных зданиях. Удивительно то, что небольшой расход энергии, не препятствует эксплуатации дома и не снижает тепловой комфорт.

Важно правильное расположение

Расположение пассивного дома относительно солнца

Чтобы построить пассивный дом, необходимо начать с поиска подходящего места. Лучшим будет земельный участок, на котором отсутствуют затеняющие объекты. Уже на стадии покупки проекта, вам нужно обратить внимание на то, чтобы в доме была дневная зона отделена от ночной. Жилые комнаты, столовая – должны быть с юга, чтобы солнечные лучи прогревали помещения в течение дня. Такие природные источники энергии для отопления следует использовать, монтируя большие окна. Следует иметь в виду, чтобы стекла имели высокий коэффициент пропускания солнечной энергии g≥55%. Хорошим решением будет выбор двойного стеклопакета, который плотно устанавливается в стене в слое теплоизоляции для минимизации тепловых мостов. С северной стороны здание может быть защищенно естественными скалами или деревьями. Окна, если есть необходимость их вставки, должны быть как можно меньше.

Простота формы

Пассивный дом должен иметь простую форму, обеспечивающую ему минимальные потери энергии. Идеальным будет здание, спроектированное в форме прямоугольника, где отношение площади наружных стен к объему будет как можно меньше. Чем более сложную форму будет иметь дом, тем больше углов, то есть потенциальных мест, через которые проникает тепло. Здание должно содержать как можно меньше выступающих элементов, так что присутствие в проекте дома мансардных окон, эркеров и балконов, ухудшит энергетический баланс дома. Желая достроить балкон или подвал, нужно позаботиться о правильной изоляции. Если вы хотите построить дом с чердаком вы должны выбирать проекты с одно - или двускатной крышей. Мансардные окна благодаря современной конструкции, имеют меньшие теплопотери , чем фасадные окна. Однако нужно помнить о правильной изоляции рамы окна.

Отдельный гараж

Наиболее выгодным является строительство отдельно стоящего гаража. Однако, если площадь земельного участка не позволяет этого, можно построить гараж возле здании. Отопление в гараже не даст положительных результатов, а только лишь увеличивает потери энергии . Чтобы избежать проникновение холода с гаража в дом, необходимо утеплить стену дома, к которой пристроен гараж, таким же слоем изоляции, как и остальные стены здания.

Механическая вентиляция

Горячая вода в пассивном доме

"Пассивное" здание, в отличие от традиционных домов, не всегда требует монтажа отопительных систем. В пассивных домах используется  механическая вентиляция обеспечивающая рекуперацию тепла. Шум от вентиляции устраняется почти полностью с помощью хорошей акустической изоляции каналов, выбора вентиляторов высокого класс и небольшой скорости потока воздуха в каналах. В пассивных домах не должно быть камина. Однако для заказчиков, которые не представляют себе дома без него, допускается применение камина с закрытой камерой сгорания. Также возможно практическое использование камина, установив водяной камин, мы согреем интерьер и подогреем воды.

Пассивный дом - это здание безопасное для человека и окружающей среды. Гарантирует меньшие затраты на эксплуатацию дома благодаря минимизации потребления энергии. Имеет полезно для жителей микроклимат, обеспечивает оптимальную температуру и влажность воздуха.

Строя пассивный дом, необходимо помнить о:

• хорошее место расположения,
• расположение здания относительно сторон света,
• очень хорошая изоляция стен,
• высокий уровень герметичности здания,
• несложная форма дома,
• простая конструкция крыша,
• устранение мостиков холода,
• механическая вентиляция с рекуперацией тепла,
• установки герметичных окон.

postroy-sam.info

Пассивный дом в России: быть или не быть?

Дом, который практически не нужно отапливать и освещать, кажется чем-то из области научной фантастики. Тем не менее, подобные дома не только возводят на территории России, но и охотно покупают. Сегодня говорим о таком явлении, как строительство пассивных домов, и узнаём у специалистов, каковы перспективы его развития в нашей стране.

Что это? 

Пассивный дом по-другому ещё называется энергосберегающим или экодомом. Главное его отличие в том, что он практически не нуждается в системе отопления и электроэнергии. Дом спроектирован таким образом, что всё тепло остаётся внутри и не требует дополнительной «поддержки». Особая плотность стен и герметичность стыков позволяет ему оставаться тёплым даже при минусовой температуре.

 Photo: Wicker Paradise

«У пассивного дома есть пять основных качественных характеристик. Усиленная тепловая изоляция, энергоэффективные окна, непроницаемость воздуха (герметичность), вентиляция с рекуперацией тепла и отсутствие «мостиков холода», — поясняет Алексей Поляков, соучредитель и Председатель Правления Совета по экологическому строительству в России. «Мостиками холода» называют стыки между строительными плитами и другие участки строений, через которые тепло безвозвратно уходит из дома. В пассивном доме швы настолько плотные, что комфортная температура внутри остаётся неизменной. Проектировщики уверяют: благодаря особой системе вентиляции там всегда сухо, тепло и свежо.

Окна в пассивных домах выполняют роль солнечных коллекторов — не только освещают помещение днём, но и передают тепло помещениям и водопроводной системе, а также не пропускают лишнее тепло летом.

Всё это в совокупности даёт ощутимую разницу в количестве потребляемых ресурсов между обычным домом и пассивным. «Расходы на отопление не превышают 15 кВт·ч в год на 1 м². Исходя из цифр российской нормативной документации, в обычных домах расходы выше в 10 раз. А в реальности энергопотребление и затраты на отопление просто зашкаливают», — отмечает Алексей.

 Photo: Charly W. Karl

 

Насколько это распространено в России? 

Мало кто знает, но в России есть целый Институт пассивного дома, который продвигает и пропагандирует международный опыт, работая совместно с одноименным немецким институтом. Сотрудники организации консультируют подрядчиков и архитекторов, дают советы и рекомендации по созданию проектов, строительству и мониторингу энергоэффективных зданий. Здесь организуют выставки, обучающие семинары и даже целые экскурсионные туры на объекты в России и Германии. Кроме того, на базе Института уже четырнадцатый год подряд проходит научная конференция, где учёные и застройщики делятся опытом в освоении пассивных домов. Ещё в Институте можно пройти курс «Сертифицированный проектировщик пассивного дома», сдать письменный экзамен и получить соответствующий международный сертификат консультанта или проектировщика.

 Первое в Москве LEED-сертифицированное (The Leadership in Energy & Environmental Design) здание «MEBE One Химки Плаза». Photo: R adept

Также у нас в стране есть несколько официально сертифицированных зданий и порядка десяти выставочных и экспериментальных зданий. Один из пионеров – индивидуальный дом в Южном Бутово от компании «Мосстрой-31», вслед за ним появились несколько демонстрационных жилых домов в Подмосковье, ещё один образец построила ГК «Эколдолье» в Екатеринбурге. И еще есть около сотни проектов (чаще всего это индивидуальные жилые дома), в которых применены принципы проектирования и строительства пассивных домов. То есть, эти дома не соответствуют строгим параметрам, не имеют сертификата и не могут зваться пассивными, так как само по себе пассивное строительство в реализации очень дорого. Но отдельные элементы экодома оказались полезными и применяются даже в программе строительства для переселения из аварийного жилья по линии Фонда РЖС. «Поставлена задача не просто строить новые дома, а переселять жильцов в энергоэффективные и экологичные, — рассказывает Алексей, — Это вполне понятно: государство и жильцы в таком случае платят за эксплуатацию такого дома значительно меньше».

 Международный Олимпийский Университет в Сочи, прошедший сертификацию на соответствие международному стандарту «зелёного» строительства BREEAM с уровнем Very Good. Photo: Sergei Kazantsev

Причин, по которым обычный человек может вдруг решиться на строительство пассивного дома, больше, чем кажется. Чаще всего россияне решаются на энергоэффективный дом в следующих случаях:

• при невозможности подключения здания к централизованным тепловым или газовым коммуникациям;
• при большом желании владельца дома следовать экологическим принципам;
• при желании продемонстрировать уникальные технологии и материалы;
• при необходимости свести коммунальные платежи к нулю.

 

Почему нет?

Говорить о повальной моде на пассивные дома в нашей стране, конечно, рано. Да и большинство россиян уверены: пассивный дом не «заточен» под климатические особенности России и попросту не способен выдержать наших морозов. В Совете по экологическому строительству заявляют и о других преградах на пути применения экодомов.

 Photo: Jeremy Levine

«Развитие пассивного домостроения сталкивается с несовершенством нормативной базы, отсутствием стимулов от государства для девелоперов и конечных пользователей, малочисленностью и малоопытностью наших проектировщиков, строителей и консультантов, — рассказывает Алексей. — Недоступно или очень дорого российское оборудование (тепловые насосы, стеклопакеты, рекуператоры), строительные и конструкционные материалы. Это можно сказать обо всем экологическом строительстве в России».

Тем не менее, пассивные дома продолжают свою экспансию. Даже жители северных европейских стран, в которых зима не менее сурова, чем в России, более 20 лет вводят в эксплуатацию экодома и успешно их обживают.  Сейчас зарубежные проектировщики работают над созданием многоэтажных пассивных домов, а в ближайших планах – массовая застройка энергоэффективными зданиями целых кварталов.

«В Европе и США строительство пассивных домов уже получило большое распространение. Оно прижилось в Скандинавии, которая близка нам по климату, — рассказывает Алексей, — когда в России, подобно всему развитому миру, вырастет осознание важности вопросов экологического строительства, а стоимость (и, главное, – ценность) органического топлива станет сопоставима с мировыми ценами, тогда и строительство пассивных, активных, нейтральных, автономных, умных и «зелёных» домов будет повседневным и общепринятым».

Подготовила Мария Соловьёва

05.09.2016

knowrealty.ru

Проектирование пассивного и энергоэффективного дома в Росии

Концепция пассивного дома

В настоящее время человечество столкнулось с необходимостью найти замену углеводородам, запасы которых невозобновляемы и неуклонно снижаются. Такая задача стоит на государственном уровне. Одним из вариантов решения этой задачи является снижение теплопотерь в жилых домах. Если тепловые потери в жилом доме уменьшены до такой степени, что проникающая через окна солнечная энергия и внутренние источники тепла вместе с предварительным подогревом приточного воздуха достаточны, чтобы возместить потери тепла такой дом принято называть пассивным.

Концепция «Пассивный дом» является наиболее ранней и очень известной концепцией энергоэффективного дома. Эта концепция впервые была применена в Германии в конце 20-го века. Сейчас принято относить здание к «пассивным», если оно соответствует стандартам, немецкого института пассивных зданий. В пассивном доме поддерживается комфортный микроклимат главным образом за счет тепла человеческого тела, энергии солнца, энергии бытовых электроприборов и т.д. Впервые пассивный дом был возведен по экспериментальному проекту в 1991 году в Германии, руководил проектом Вольфранг Файст.

В здании проживают четыре семьи, на отопление расходы не превышают 1 л жидкого топлива в год на 1 м2 площади, подлежащей отоплению. В конце первого десятилетия 21 века было введено в эксплуатацию уже более 7000 пассивных домов. Технологии «пассивного дома» проверены также в условиях сурового климата скандинавских стран и доказали свою эффективность. За счет того, что пассивный дом практически не имеет тепловых потерь, экономия энергии составляет 90%. Это достигается в первую очередь за счет грамотной теплоизоляции ограждающих стен, увеличения площади остекления южного фасада, а также за счет автоматизированных систем отопления и вентиляции. Также используется солнечная энергия.

Технические мероприятия, выполняемые в пассивном доме

Основа пассивного дома это эффективная теплоизоляция. Выполненная по проекту, без мостиков холода теплоизоляция,- это главный, но не единственный элемент пассивного дома. В пассивном доме важно все, начиная от элементов архитектурного облика, таких как размеры дома, его формы, количества выступающих элементов, остекления и ориентации к солнцу и заканчивая гидроизоляцией фундаментов.

Особая забота, выбор качественных и долговечных утеплителей для дома. Минимальные требования к толщине утеплителя стен и потолков пассивных домов начинаются от 15-20 сантиметров. Сами утеплители для стен, фундаментов, отопительных труб, различаются по их физическим, механическим и химическим свойствам. Так утеплять стены можно пeнополистиролом или экструдированным пенополистиролом XPS, имеющим высокую механическую прочность и практически нулевую гигроскопичность. Альтернативой применению пенопласта или экструдированного пенополистирола XPS является применение в качестве утеплителя пеностекла, или минераловатного утеплителя. Так же, как пенопласт, пеностекло не боится воды — не намокает, плиты из пеностекла паронепроницаемы, материал хорошо пилится. В отличие от пенопласта, плиты из пеностекла более плотные и долговечные, материал не горит, хорошо совместим с самыми обычными строительными растворами, отлично штукатурится и клеится, экологически безопасен, его не повреждают грызуны.

Следующим элементом, без которого не бывает пассивного дома является система использования тепла удаляемых и нагретых объемов. Для пассивного дома недопустима ситуация когда теплый воздух выбрасывается наружу через открытые форточки. Для нагрева свежего входящего воздуха встречным потоком воздуха, удаляемого из помещений, устанавливается рекуператор. Тепло канализационных стоков также не теряется. Теплообменник, установленный на водопроводном вводе, решает проблему предварительного подогрева входящей воды утилизацией тепла канализационных стоков.

Один из важнейших элементов пассивного дома — отопление. Оно может быть магистральным газовым, электрическим, использовать энергию земли, ветра или солнца, но обязательно сопряжено с накопителем энергии для снятия пиковых нагрузок. К примеру, в районе ночной тариф на электричество со значительными скидками, основой отопления может стать электрический котёл, с водяным баком в несколько тонн воды. Вода, нагретая ночью, прекрасно справится с обогревом дома днём.

Альтернативой водяного накопителя энергии может быть массивная бетонная стяжка на полу. Она удержит достаточно энергии, для поддержания в помещении дневной комфортной температуры. Есть другие, более экзотические способы сбережения тепла. Примером тому является покрытие стен воском. Такое покрытие сберегает тепло в холодное время года и не пропускает тепло в помещения в жаркий период. Для обогрева пассивного дома обязательно использование энергии солнца. Для этого здание ориентируют большей частью окон на юг. Остекление двух, трёх камерное, стёкла со специальным плёночным покрытием, пропускающим солнечный спектр и отражающим инфракрасное излучение.

Строительство пассивных домов в России

В России в настоящее время, по оценкам экспертов, тратится на отопление 350 кВт\час на 1 метр квадратный. Это в пять раз больше чем в Европе. Энергоэффективные дома, в том числе «пассивные» строятся очень редко, в основном для исследований на средства бюджета. Частные застройщики энергоэффективные здания не возводят. Основным фактором, препятствующим внедрению энергоэффективных технологий в строительстве, является повышенная стоимость энергоэффективного дома.

Те энергоэффективные решения, которые заложены в проект при проектировании, в процессе возведения здания, чаще всего, не реализуются. Это происходит из-за того, что Заказчик не имеет стимула вкладывать средства в энергоэффективные технологии. Таким образом, можно сделать вывод о том, что для широкого внедрения энергоэффективных технологий нужна законодательная база и реальные государственные программы, которые бы стимулировали энергоэффективное строительство в нашей стране.

Энергоэффективный дом по стандарту пассивного домостроения

www.proterem.ru

Что означает пассивный дом своими руками, нюансы проектирования

Многие страны признали, насколько эффективенпассивный дом, своими руками сооруженный или с помощью специалистов.

Проектировщики разработали и ввели в эксплуатацию здания с минимальным потреблением энергии за счет устройства особых окон, фундаментов, новых технологий во многих строительных решениях.

Они входят в проектирование жилых многоквартирных сооружений, коттеджей и таунхаусов, общественных строений.

В чем сущность проектирования пассивной постройки

Энергосберегающее жилье

Главной задачей пассивного строительства является сбережение средств застройщика на обогрев сооружения в течение всего года.

В замыслах проектировщиков лежала идея совсем не пользоваться дополнительными нагревательными источниками, но суровые сибирские морозы позволяют только мечтать о таких возможностях, зато можно сократить отопительный сезон.

В холодных районах используют инфракрасные обогреватели не больших мощностей, которым характерно низкое энергопотребление.

Пассивность достигается разработчиками за счет теплоизоляционных, конструкционных материалов.

Примером служит полистиролбетон, применяемый в стеновых блоках, изготавливаемый на объекте в специальных установках последовательным смешиванием:

• воды
• цемента
• древесной смолы
• пенополистирольных химических элементов, состоящих из воздушных шариков заключенных в твердое вещество, прилипающих друг к другу с равномерным распределением

Сколько проектировщиков столько и предложений, инженеры спорят в выборе материалов для возведения стен, предлагают основное внимание уделять изоляции, а коробку возводить из более устойчивых контрагентов. Создают пассивный дом идеи многих архитекторов.

По каким параметрам и технологиям разработаны строения

Малое энергопотребление это основное направление, строящих пассивный дом, технологии подобных  сооружений позволили сделать акцент на выборе параметров:

• разворачивать фасад на юг с максимальным использованием солнечной энергии как пассивного источника с полным отсутствием затененных участков, чтобы предоставить зданию большие возможности утепления
• герметизировать по возможности все уязвимые площади
• создать воздушную рекуперацию, сокращая потери теплых потоков с помощью вентиляционной системы
• правильно выбрать оконные блоки, ориентировать их на выполнение функций по сохранению и получению солнечного тепла
• достигнуть минимального суточного остывания комнат при минусовой температуре за стенами здания
• выполнять нагревание водных ресурсов, применяя солнечные коллекторы или тепловой насос
• использовать для подогревов грунтовый теплообменник
• ликвидировать холодные мостики
• осуществить компактную постройку, соответствующую для применения подобного отопления
• учесть, что затратность на пассивное строительство превышает цены обычного дома, но снижает вредоносные выбросы

Цена увеличивается за счет повышенной сложности в проектировании, но это не останавливает интерес потребителей застроек.

Что входит в проектную документацию

Каждая инновация технологических процессов, требует дополнительных затрат на исследования для выбора наиболее оптимальных вариантов из множественных предложений и инженерских споров.

Пока что, документация состоит из основных составляющих:

• архитекторского проекта в соответствии с законодательными нормами
• согласно статистическим расчетам представляют соображения по армированию сооружения
• размещают на чертежах инженерные сети
• составляют смету на расход материалов с начала и до конца постройки

Солнечные батареи на крыше пассивного дома

На помощь инновационному строительству приходят интегрированные разработки, с абсолютной согласованностью всех, участвующих в общем проектировании.

От этого зависит и насколько эффективно будет увеличена или снижена отапливаемая площадь, которая потребляет солнечную энергию, ее архитектурные особенности.

Подсобные помещения в расчет не входят, основное внимание уделено полезным площадям.

Проектировщики останавливаются на оптимальном решении в строительстве ориентируя дом по географическому полюсу вместо магнитного. Фасад располагают большей частью на южную сторону, возможны небольшие отклонения в стороны западные или восточные.

Буферной зоне определены хозяйственные помещения, которые размещают на севере постройки, туда же помещают и кухню, этими манипуляциями снижают отопительную нагрузку в холодный период.

Инженеры строители производят расчеты коэффициентов, имеющих значение:

• теплоизоляционное
• инфильтрационное
• воздухообменное
• стеновое, половое, потолочное тепловое сопротивление
• нагрузочных коллекторных и отопительных

Имеет важное значение твердая теплоизоляция фундаментных периметров, наружных подвальных стеновых площадей.

В доме полностью рассчитывают необходимость в количестве окон и их стекольных слоев в независимости от их расположения.

Выбор конструктивных элементов

Для пассивного дома важны все конструкции, составляющие его:

• площади стен
• кровельный пирог
• фундаментная основа
• окна
• двери

Материал для стен выбирают различный, важно правильно возвести их. Для древесных сооружений уменьшают потерю тепла с помощью наращивания их толщины, увеличивая диаметр,  сечение элементов.

Толстые брусья  помогут не производить действия по дополнительной теплоизоляции, если вовремя уничтожить холодные мостики. В этом используют сборку бревенчатых срубов, наиболее пригодных для пассивных зданий.

Применяется изоляция в тех участках, которые  уязвимы в проникновении холодных воздушных струй.

Не проходит тепло через стеновые элементы с плотным примыканием, если брусья профилированы и высокоточно обработаны. Используют наиболее пригодные в данном случае клееные детали, они не испытывают усадочных признаков, соблюдая первоначальность геометрических размеров на протяжении всего времени существования с положительными теплотехническими характеристиками.

Недостатком служит дороговизна естественного материала, поэтому энергоэффективность увеличивают с помощью современных утеплителей, ветроизоляционных мембран.

Чтобы не ухудшать экологию  в использование подходят плиты, произведенные из хвойной древесины, предварительно перемолотой, благодаря своему связующему свойству сюда не добавляют клеевых и химических веществ.

Такими плитами утепляют здания со стенами из различных стройматериалов. В пассивных строениях возводят коробку в виде правильного слоеного пирога.

Он состоит из:

• теплоизоляторов минераловатных
• пленки гидроизоляционной
• мембраны пароизоляционной
• фасадных и системных изоляторов

Если применяют для утепления маты изо льна, целлюлозную эковату, экономят на сплошной изоляции, а стены приобретают свойства дышать наподобие деревянных. Грамотно построенные стеновые поверхности, надежно защищенные от проникновения наружного холода, с предохранением по всему тепловому контуру, образуют термосный эффект, в котором тепло не покидает помещения, для этого просто нет возможности.

Широкое применение получили каркасно-панельные постройки с высокими теплоизоляционными свойствами, если умелые строители заделали стыковочные места.

Как самая доступная в ценовом вопросе является стройка из материалов газо- и пенобетонов. Сам материал представляет собой теплоизолятор. Использование специальных клеящих составов для блочной стыковки, позволяет улучшать стеновую тепловую характеристику.

Наибольшая пассивность зданий достигается от применения новейших утеплителей, выходящих в продажу и обновляющихся ежегодно.

Проемы в стенах и кровельный пирог

Кровельный пирог

Крыша на каждом строении представляет собой и называется строителями кровельным пирогом.

Его устраивают с особенной тщательностью, чтобы тепло не покидало дом через чердачные перекрытия, образуют условия,для невозможности возникновения намокания утеплителей, от образовывавшихся конденсатов.

Создают все необходимые для кровли свойства в конструкции, с наличием вентилируемого зазора между слоями утеплителей и черепицей или другим, покрывающим крышу материалом.

Используют антиконденсантную пленку, диффузионную мембрану, они кроме сохранности тепла еще играют звукоизоляционную роль.

Каждый мастер знает, насколько важны правильно подобранные и установленные дверные и оконные блоки. Места соприкосновений конструкций с поверхностями проемов, проходят герметизацию с установкой утепляющих элементов.

Производители выпускают окна с несколькими стеклопакетами, пространство между ними заполняется инертными газами. Современные окна имеют систему, позволяющую проветривать помещение не охлаждая комнаты.

К дверям разработчики отнеслись с не меньшей внимательностью. Даже надежные конструктивно металлические сооружения, но обладающие высокой теплопроводностью оснащают пенополистирольными, пенополиуретанными, минеральными утеплителями, которые надежно предохраняют здание от холодов, звуков и чужаков.

Использование пассивной солнечной энергии совместно с новыми технологиями

Солнечные лучи используют для обогрева помещений через окна, применяют эффектный способ, сооружая стену Тромба. Эту поверхность выполняют из плотных материалов, способных хорошо поглощать солнечный обогрев и окрашивают в темный цвет.

Конструкцию располагают на некотором расстоянии от остекленной части, между этими участками происходит циркуляция воздушных потоков, образуя конвективную отопительную петлю.

Широкое применение получили устроенные в домах солярии, которые эффектно используются с встроенными скользящими дверными блоками.

Пассивные дома стали реальностью в нашей жизни, их дальнейшее развитие предстоит в будущем, а на широкое использование надеются конструкторы строительной инженерии.

Реальный дом по технологии пассивного домостроения – на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com

Пассивный дом - это... Что такое Пассивный дом?

Пассивный дом, энергосберегающий дом или экодом (нем. Passivhaus, англ. passive house) — сооружение, основной особенностью которого является отсутствие необходимости отопления или малое энергопотребление  — в среднем около 10 % от удельной энергии на единицу объёма, потребляемой большинством современных зданий. В большинстве развитых стран существуют собственные требования к стандарту пассивного дома.

В настоящее время[когда?] растут цены на энергоносители и, как следствие, растет цена на электричество и тепло. Вопрос эксплуатационных затрат на жилье стоит достаточно остро. Обычно, показателем энергоэффективности объекта служат потери тепловой энергии с квадратного метра (кВт·ч/м²). В среднем эта величина составляет 100—120 кВт·ч/м². Энергосберегающим считается здание, где этот показатель ниже 40 кВт·ч/м²[источник не указан 625 дней].Для европейских стран этот показатель ещё ниже — порядка 10 кВт·ч/м².

Достигается снижение потребления энергии в первую очередь за счет уменьшения теплопотерь здания. Архитектурная концепция пассивного дома базируется на принципах: компактности, качественного и максимально эффективного утепления, отсутствия мостиков холода в материалах и узлах примыканий, правильной геометрии здания, зонировании, ориентации по сторонам света. Из активных методов в пассивном доме обязательным является использование системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией.

В идеале, пассивный дом должен быть независимой энергосистемой, вообще не требующей расходов на поддержание комфортной температуры. Отопление пассивного дома должно происходить благодаря теплу, выделяемому живущими в нём людьми и бытовыми приборами. При необходимости дополнительного «активного» обогрева, желательным является использование альтернативных источников энергии. Горячее водоснабжение также может осуществляется за счёт установок возобновляемой энергии: тепловых насосов или солнечных водонагревателей. Решать проблему охлаждения/кондиционирования здания также предполагается за счет соответствующего архитектурного решения, а в случае необходимости дополнительного охлаждения — за счет альтернативных источников энергии, например, геотермального теплового насоса.

Иногда определение «пассивный дом» путают с системой «умный дом», одной из задач которой является обеспечение контроля энергопотребления здания. Также отличается система «активного дома», которая помимо того, что мало тратит энергии, ещё и сама вырабатывает её столько, что может не только обеспечивать себя, но и отдавать в центральную сеть (Дом с положительным энергобалансом).

История

Развитие энергосберегающих зданий

Развитие энергосберегающих построек восходит к исторической культуре северных народов, которые стремились построить свои дома таким образом, чтобы они эффективно сохраняли тепло и потребляли меньше ресурсов. Классическим примером техники повышения энергосбережения дома является русская печь, отличающаяся толстыми стенками, хорошо сохраняющими тепло, и оснащённая дымоходом со сложной конструкцией лабиринтов.

К современным экспериментам повышения энергосбережения зданий можно отнести сооружение, построенное в 1972 году в городе Манчестер в штате Нью-Гэмпшир (США). Оно обладало кубической формой, что обеспечивало минимальную поверхность наружных стен, площадь остекления не превышала 10 %, что позволяло уменьшить потери тепла за счёт объёмно-планировочного решения. По северному фасаду отсутствовало остекление. Покрытие плоской кровли было выполнено в светлых тонах, что уменьшало её нагрев и, соответственно, снижало требования к вентиляции в тёплое время года. На кровле здания были установлены солнечные коллекторы.

В 1973—1979 годах был построен комплекс «ECONO-HOUSE» в городе Отаниеми, Финляндия. В здании, кроме сложного объёмно-планировочного решения, учитывающего особенности местоположения и климата, была применена особая система вентиляции, при которой воздух нагревался за счёт солнечной радиации, тепло которой аккумулировалось специальными стеклопакетами и жалюзи. Также, в общую схему теплообмена здания, обеспечивающую энергосбережение, были включены солнечные коллекторы и геотермальная установка. Форма скатов кровли здания учитывала широту места строительства и углы падения солнечных лучей в различное время года.

Пассивный дом

Интересную схему оборудования пассивного дома предложили в мае 1988 года доктор Вольфганг Файст, основатель «Института пассивного дома» в Дармштадтe (Германия), и профессор Бо Адамсон из Лундского университета (Швеция). Концепция разрабатывалась в многочисленных исследовательских проектах, финансируемых землёй Гессен, Германия.

В 1996 году создан «Институт пассивного дома» в городе Дармштадт.

Конструкция

Для строительства, как правило, выбираются экологически корректные материалы, часто традиционные — газобетон, дерево, камень, кирпич. В последнее время часто строят пассивные дома из продуктов рециклизации неорганического мусора — бетона, стекла и металла. В Германии построены специальные заводы по переработке подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.

Теплоизоляция

Фотография в инфракрасных лучах показывает, насколько эффективна теплоизоляция пассивного дома (справа) по сравнению с обычным домом (слева).

Ограждающие конструкции (стены, окна, крыши, пол) стандартных домов имеют довольно большой коэффициент теплопередачи. Это приводит к значительным потерям: например, тепло-потери обыкновенного кирпичного здания — 250—350 кВт·ч с м² отапливаемой площади в год.

Технология пассивного дома предусматривает эффективную теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей — не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. В пассивном доме формируется несколько слоёв теплоизоляции — внутренняя и внешняя. Это позволяет одновременно не выпускать тепло из дома и не впускать холод внутрь него. Также производится устранение «мостиков холода» в ограждающих конструкциях. В результате в пассивных домах теплопотери через ограждающие поверхности не превышают 15 кВт·ч с 1 м² отапливаемой площади в год — практически в 20 раз ниже, чем в обычных зданиях.

Окна

Профиль окна пассивного дома обязан соответствовать теплотехническим стандартам. Конструкции окон проектируются, как правило, не открывающимися или с автоматической функцией открывать/закрывания для проветривания.

В пассивном доме используются вакуумные стеклопакеты, 1- (два стекла) или 2-камерные (три стекла) стеклопакеты, заполненные низко-теплопроводным аргоном или криптоном или стеклопакеты, собранные по принципу стеклоблоков или стеклопакеты с теплой дистанцией (дистанционная рамка изготовлена из резины и пластика, с категорическим избежанием примыкания металла рамки к стеклу). Применяется более герметичная конструкция примыкания окон к стенам, утепляются оконные проёмы. Стёкла обрабатываются особым образом — закаливаются с целью избежания теплового шока, покрываются диоксидной солнцеотражающей и энергосберегающей плёнкой. Иногда для дополнительной теплоизоляции на окнах устанавливают ставни, жалюзи или шторки.

Установка рольставень (роллет) позволяет увеличить тепловое сопротивление оконного блока на 20-30 % (сопротивление теплопередаче роллетной конструкции может быть 0,18 — 0,27 м2К/Вт).

Самые большие окна направлены на юг (в северном полушарии) и приносят в среднем больше тепла, чем теряют.

Регулирование микроклимата

На сегодняшний день технология строительства пассивных домов далеко не всегда позволяет отказаться от активного отопления или охлаждения, особенно в регионах с постоянно высокими или низкими температурами, или резкими перепадами температур, например, в зонах с континентальным климатом. Тем не менее, органичной частью пассивного дома является система обогрева, кондиционирования и вентиляции, расходующая ресурсы более эффективно, чем в обычных домах.

Вентиляция

Пассивный дом использует комбинацию низко-энергетических строительных техник и технологий In addition to the heat echanger (centre), a micro-heat pump extracts heat from the exhaust air (left) and hot water heats the ventilation air (right). The ability to control building temperature using only the normal volume of ventilation air is fundamental

В обычных домах вентиляция осуществляется за счёт естественного побуждения движения воздуха, который обычно проникает в помещение через специальные пазы в окнах и удаляется пассивными вентиляционными системами, расположенными в кухнях и санузлах.

В энергоэффективных зданиях используется более сложная система: вместо окон с открытыми пазами используются звукоизолирующие герметичные стеклопакеты, а приточно-вытяжная вентиляция помещений осуществляется централизованно через установку рекуперации тепла. Дополнительного повышения энергоэффективности можно добиться, если воздух выходит из дома и поступает в него через подземный воздухопровод, снабжённый теплообменником. В теплообменнике нагретый воздух отдаёт тепло холодному воздуху.

Зимой холодный воздух входит в подземный воздухопровод, нагреваясь там за счёт тепла земли, и затем поступает в рекуператор. В рекуператоре отработанный домашний воздух нагревает поступивший свежий и выбрасывается на улицу. Нагретый свежий воздух, поступающий в дом, имеет в результате температуру около 17 °C.

Летом горячий воздух, поступая в подземный воздухопровод, охлаждается там от контакта с землёй примерно до этой же температуры. За счёт такой системы в пассивном доме постоянно поддерживаются комфортные условия. Лишь иногда бывает необходимо использование маломощных нагревателей или кондиционеров (тепловой насос) для минимальной регулировки температуры.

Освещение

Могут использоваться светодиодные блоки.

Стоимость

В настоящее время стоимость постройки энергосберегающего дома примерно на 8-10 % больше средних показателей для обычного здания. Дополнительные затраты на строительство окупаются в течение 7-10 лет. При этом нет необходимости прокладывать внутри здания трубы водяного отопления, строить котельные, ёмкости для хранения топлива и т. д.

Стандарты

В Европе существует следующая классификация зданий в зависимости от их уровня энергопотребления:

• «Старое здание» (здания построенные до 1970-х годов) — они требуют для своего отопления около трехсот киловатт-часов на квадратный метр в год: 300 кВт·ч/м²год.
• «Новое здание» (которые строились с 1970-х до 2000 года) — не более 150 кВт·ч/м²год.
• «Дом низкого потребления энергии» (с 2002 года в Европе не разрешено строительство домов более низкого стандарта) — не более 60 кВт·ч/м²год.
• «Пассивный дом» — не более 15 кВт·ч/м²год.
• «Дом нулевой энергии» (здание, архитектурно имеющее тот же стандарт, что и пассивный дом, но инженерно оснащенное таким образом, чтобы потреблять исключительно только ту энергию, которую само и вырабатывает) — 0 кВт·ч/м²год.
• «Дом плюс энергии» или «активный дом» (здание, которое с помощью установленного на нём инженерного оборудования: солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов, рекуператоров, грунтовых теплообменников и т. п. вырабатывало бы больше энергии, чем само потребляло).

Директива энергетических показателей в строительстве (Energy Performance of Buildings Directive), принятая странами Евросоюза в декабре 2009 года, требует, чтобы к 2020 году все новые здания были близки к энергетической нейтральности.[1]

В США стандарт требует потребления энергии на отопление дома не более 1 BTU на квадратный фут помещения.

В Великобритании пассивный дом должен потреблять энергии на 77 % меньше обычного дома.

С 2007 года каждый дом, продаваемый в Англии и Уэльсе, должен получить рейтинг энергоэффективности. Сертификат Энергетической Эффективности будет обязательной частью Информационного Пакета Дома. Каждый продающийся дом будет осматривать независимый инспектор, который определит рейтинг эффективности дома с точки зрения потребления энергии и выбросов СО2.

В Ирландии пассивный дом должен потреблять энергии на 85 % меньше стандартного дома, и выбрасывать в атмосферу СО2 на 94 % меньше обычного дома.

Новые дома Испании с марта 2007 года должны быть оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать от 30 % до 70 % потребностей в горячей воде, в зависимости от места расположения дома и ожидаемого потребления воды. Нежилые здания (торговые центры, госпитали и т. д.) должны иметь фотоэлектрическое оборудование[2].

В России также существует ряд документов (постановления, рекомендации, указы, нормативы, территориальные нормы) регулирующих энергопотребление зданий и сооружений. Например, ВСН 52-86, определяющий расчёт и требования для системы горячего водоснабжения с использованием солнечной энергии.

Распространение

Во всём мире к 2006 году построено более 6000 пассивных домов, офисных зданий, магазинов, школ, детских садов. Большая их часть находится в Европе.

В ряде европейских стран (Дания, Германия, Финляндия и др.) разработаны специальные целевые государственные программы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультра-низкого потребления — до 30 кВт·ч/м³ в год).

В России и странах СНГ

В России энергопотребление в домах составляет 400—600 кВт·ч/год на квадратный метр. Этот показатель предполагают снизить к 2020 году на 45 %.[3]

В Москве уже построено несколько экспериментальных зданий с использованием технологии пассивного дома (жилой дом в Никулино-2). Демонстрационный проект такого дома также построен под Петербургом. Начато строительство первого посёлка пассивных домов под Санкт-Петербургом.

В Нижнем Новгороде построен демонстрационный пассивный дом с использованием солнечных коллекторов, теплового насоса, вертикальных ветрогенераторов, системы воздухообмена с рекуперацией.

Практика строительства энергоэффективных домов в России показывает, что цифры энергопотребления для одинакового по конструктиву дома выше Европейских норм на 35-50 %[источник не указан 636 дней]. Однако, это значительно эффективнее, чем традиционные методы строительства в России.

На Украине первый пассивный дом был построен в 2008 г.[4] На сегодняшний день[уточнить] в разных городах Украины возводятся ещё 3 пассивных частных жилых дома.

С 2010 года экспериментальное строительство малоэтажных энергоэффективных домов для расселения ветхого и аварийного жилья финансирует Фонд ЖКХ. На начало 2011 года несколько энергоэффективных зданий с участием Фонда уже построено в разных регионах России.

Первый сертифицированный пассивный дом построен в России в 2011 году компанией «Мосстрой-31» по проекту Томаса Кнехта. Удельный расход тепловой энергии на отопление составляет 24 кВт·ч/м²год.[5]

Экология

Средний канадский коттедж производит ежегодно 5-7 тонн парниковых газов. Дома США производят ежегодно около 278 млн тонн парниковых газов. Пассивные дома могут существенно сократить эти выбросы.

Технологии пассивного домостроения позволяют существенно сократить потребление энергии. Например, в 1990-е годы в Германии энергопотребление в жилищно-коммунальной сфере снизилось на 3 %. А домохозяйства Великобритании потребляют около 30 % всей энергии страны.

См. также

Примечания

Литература

• Габриель И., Ладенер Х. Реконструкция зданий по стандартам энергоэффективного дома = Vom Altbau zum Niedrigenergie und Passivhaus. — С.: БХВ-Петербург, 2011. — С. 478. — ISBN 978-5-9775-0574-1

Ссылки

dic.academic.ru

«Пассивный Дом»

Ни для кого не секрет, что глобальные энергоресурсы ограничены, и проблема разумного потребления их – одна из наиболее актуальных на сегодняшний день. Надо сказать, что она не нова. Уже во время первого значительного энергетического кризиса 1974-75 годов люди стали задумываться о глобальной экономии энергоресурсов. Сегодня же, когда по экспертным оценкам запасов основных источников энергии (нефти, газа и угля) в мире осталось примерно на 50 лет, их сохранение стало приоритетной задачей всего цивилизованного человечества. Известно также, что практически половина потребления энергии приходится на жилые дома и сооружения. Поэтому одним из самых очевидных методов ресурсосбережения становится строительство энергоэффективных и пассивных зданий.

Что такое «Пассивный Дом»? Пассивный, или энергоэффективный Дом (passive house) – это дом с ничтожно малым энергопотреблением. В идеале он должен быть независимой энергосистемой, вообще не требующей расходов на поддержание комфортной температуры. Отопление пассивного дома должно происходить благодаря теплу, выделяемому живущими в нём людьми, бытовыми приборами и альтернативными источниками энергии. Горячее водоснабжение осуществляется за счет установок возобновляемой энергии, например, тепловых насосов или солнечных батарей.

В реальности таких результатов пока удалось добиться в немногих случаях. Однако пассивные дома, которым требуется лишь около 10% обычного энергопотребления, уже получили массовое распространение. Такие впечатляющие успехи достигаются благодаря усиленной теплоизоляции и специально разработанным системам отопления и вентиляции дома. Для классификации подобных зданий удобно применять шкалу, разработанную на «родине» идеи энергоэффективных зданий – в Германии (Таблица 1).

 

Таблица 1. Расход тепловой энергии по типам зданий в Германии

Индивидуальный жилой дом 140 м 2 общей площади	Годовой расход тепла, Квт, ч/м3 год	Удельный расход тепла, Вт ч/м2
Германия
Старое строение	300	136
Типовой дом 70-х гг.	200	91
Типовой дом 80-х гг.	150	68
Дом низкого энергопотребления 90-х гг.	0-70	14-32
Дом ультранизкого энергопотребления	30-15	14-7
Современный пассивный дом	менее 15	менее 7

Впервые удачную схему оборудования пассивного дома разработал около 20 лет назад доктор Вольфганг Фальст, основатель Института Пассивного дома в городе Дармштадт (Германия). За прошедшие годы были проведены глубокие исследования в этой области и технология «пассивного дома» значительно усовершенствовалась. На сегодняшний день в странах западной Европы по ней построено уже более 2 тысяч сооружений. Одни из наиболее известных примеров - это особняки в городе Ульме, построенные в 2000 г., эксперимент с переоборудованием обыкновенного студенческого общежития в пассивный дом в городе Вуппертале, и первое в мире здание, в котором производится больше энергии, чем расходуется – в городе Вайце (оно возведено в 2001 г.).

При этом энергоэффективные сооружения сберегают не только топливо, но и деньги. Оплата коммунальных платежей в Западной Европе сегодня составляет львиную долю расходов ее жителей, и она продолжает расти. Очевидно, что это связано, в первую очередь, с ростом цен на энергоносители. Несмотря на относительную их дешевизну в России, такая тенденция прослеживается и у нас. При этом российские здания обладают, в основном, непростительно низкой энергоэффективностью, потери при их отоплении огромны. Внедрение сберегающих технологий отчасти помогло бы справиться с этими проблемами.

Кроме того, пассивные дома очень комфортны и экологически благоприятны для человека. На сегодняшний день такие сооружения – самые удобные и современные типы зданий. В них автоматически поддерживается оптимальная температура, влажность и чистота воздуха, что превращает жизнь в такого рода домах в удовольствие. С учётом того, что люди около 60% своего времени проводят в помещениях, значение таких объектов для поддержания высокого качества жизни трудно переоценить.

Достоверно установлено, что комфортная среда обитания, формируемая в пассивных домах, способствует продлению дееспособного срока жизни человека. Например, микроклимат такого здания благотворно влияет на аллергиков. Неудивительно, что именно эти особенности пассивных домов стали причиной их быстро растущей популярности в последние годы.

Бесспорна польза использования пассивных домов и для окружающей среды. Угроза глобального потепления, вызванная избытком антропогенных парниковых газов, давно уже нависает над нашей планетой и осознана многими людьми. При этом известно, что около 40% выбросов CO2 в атмосферу образуется при сжигании топлива, используемого именно для отопления зданий!

Применение пассивных домов может значительно сократить эту цифру. Ведь в них для обогрева используются, в первую очередь, альтернативные источники энергии, например солнечная. Для строительства, как правило, выбираются экологически корректные материалы, часто традиционные – дерево, камень, кирпич. Категорически отвергаются вредные для здоровья и окружающей среды стройматериалы, такие как асбест. В последнее время налицо тенденция возведения пассивных домов из продуктов рециклизации неорганического мусора – бетона, стекла и металла. Так, в Германии созданы специальные заводы по переработке подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.

Сама концепция пассивного дома в первую очередь основана на дружественности по отношению к окружающей среде, сотрудничеству с ней. Из-за этого «passive house» часто называют также «экологическими домами» («экодом»). Подобные здания – наиболее современные и эффективные образцы современной архитектуры. Несомненно, что массовое их распространение может оказать серьёзную помощь в борьбе с наступающим кризисом.

Как это получается?

За счёт чего же, собственно, происходит экономия энергии в пассивном доме?

В первую очередь – за счёт совершенной теплоизоляции. Ограждающие конструкции (стены, окна, крыши, пол) стандартных домов имеют довольно большой коэффициент теплопередачи. Это приводит к значительным потерям: например, теплопотери обыкновенного кирпичного здания - 250-350 кВт. с кв.м отапливаемой площади в год.

Исследования показали, что значительное сокращения расхода тепла появляется только при слое теплоизоляции от 15 см; желательно использовать теплоизолирующие панели толщиной 25-40 см. Технология «пассивного дома» предусматривает эффективную теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей – не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. В пассивном доме формируется несколько слоёв теплоизоляции – внутренняя и внешняя. Это позволяет одновременно не выпускать тепло из дома и не впускать холод внутрь его. Так же производится устранение «мостиков холода» в ограждающих конструкциях. В результате, в пассивных домах теплопотери через ограждающие поверхности не превышают 15 кВт. с 1 кв.м отапливаемой площади в год – практически в 20 раз ниже, чем в обычных зданиях. При желании можно добиться и больших результатов.

Отдельный разговор – теплоизоляция окон. Для эффективного действия технологии пассивного дома используются современные двух- или трёхкамерные конструкции. Внутрь стеклопакетов закачивают газы, имеющие низкую теплопроводность; особым образом обрабатываются стекла, применяется специальная конструкция примыкания окон к стенам. В энергоэффективных зданиях практикуется также следующая система: самые большие окна направлены на юг, откуда поступает максимум солнечного излучения. С использованием такой технологии эти «южные» проемы могут приносить в среднем даже больше тепла, чем теряют!

В пассивных домах используется специальная система вентиляции: приточно-вытяжная с рекуперацией тепла. Это означает, что воздух выходит из дома и поступает в него не через обычный вентиляционный выход, а через подземный воздухопровод, снабжённый рекуператором. Рекуператор – это теплообменник: в нём нагретый воздух непрерывно передаёт тепло холодному воздуху через разделяющую их стенку.

Принципиальная схема работы вентиляции пассивного дома следующая. Зимой холодный воздух входит в подземный воздухопровод, нагреваясь там за счёт тепла земли, и затем поступает в рекуператор. В рекуператоре отработанный домашний воздух нагревает поступивший свежий и выбрасывается на улицу. Нагретый свежий воздух, поступающий в дом, имеет в результате температуру около 17С. Летом горячий воздух, поступая в подземный воздухопровод, сразу охлаждается там от контакта с землёй примерно до этой же температуры. За счёт такой системы, в пассивном доме постоянно поддерживаются комфортные условия. Лишь иногда бывает необходимо использование маломощных нагревателей или кондиционеров, осуществляющих минимальную регулировку температурных условий.

В Европе с применением подобных технологий построена так называемая «экодеревня» - Район VIIKKI (Хельсинки, Финляндия). Он представляет собой экологически чистую территорию сельского типа площадью 1132 га. При его строительстве были применены современные системы утилизации и рекуперации тепла, такие, как использование обратной воды системы теплоснабжения для напольного отопления, утилизация тепла удаляемого воздуха, системы естественной вентиляции с дефлекторами новой конструкции, использование солнечных коллекторов на системах ГВС, автоматизация систем жизнеобеспечения, использование эффективной теплоизоляции в ограждающих конструкциях. Замеры показали, что энергопотребление в домах не превышает 15 Квт*ч на куб.метр в год.

Очевидно, что пассивными или энергоэффективными бывают не только жилые дома. Для зданий промышленного или офисного назначения сбережение тепла значит никак не меньше. В целом ряде европейских стран (Дания, Германия, Финляндия и др.) были даже разработаны специальные целевые государственные программы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультранизкого потребления – до 30 ч/м3 в год). Например, так было построено офисное здание Исследовательского Центра ROCKWOOL в Дании. Проект был удостоен звания «Офис 2000 года», а сооружение было признано одним из самых энергоэффективных в мире.

Умные Дома

Дополнительной экономии тепловой энергии можно добиться за счёт использования автоматизированной системы управления всеми техническими устройствами в здании. Применение такой системы позволяет экономить энергию множеством различных способов, к примеру, снижением температуры помещения во время отсутствия людей или в ночное время. Поэтому, наиболее эффективные пассивные дома являются по совместительству и «умными домами» (Intelligent Building). С помощью таких систем жилец сможет регулировать отопление и освещение здания, даже находясь за его пределами – посредством интернета или мобильной связи. Именно автоматизация систем управления приборами позволяет организовать постоянно комфортные условия в доме и максимизировать экономию энергии.

Огромный потенциал заложен в использовании качественного, современного оборудования. Например, интерес представляет правильная организация обогрева помещения, ведь именно тепло и горячая вода являются мерилом комфорта современного дома. Сегодня для пассивных домов часто применяют «умное» отопительное оборудование. Например, двухконтурный газовый котел ARISTON MicroGenus Plus предусматривает установку системы контроля климата в помещении (Clima Manager). Эта система автоматически регулирует интенсивность отопления в зависимости от температуры на улице.

Clima Manager программируется не только на сутки, но и на каждую неделю, - т.е. можно задать отдельный режим работы на будние и выходные дни. Также можно создать свою программу для праздников и отпусков.

Конечно, важной особенностью современного оборудования для энергоэффективных домов является их экономичность и высокий КПД. Интересно, что газовые теплогенераторы, созданные с применением конденсационных технологий (например, ARISTON АСО) имеют номинальный коэффициент полезного действия, превышающий 100%. Это становится возможным благодаря рекуперации дополнительной энергии (теплоты парообразования). При расчете КПД обычных котлов она не учитывается.

Пассивные дома в России

Каковы же перспективы использования технологии пассивного дома в России? Они огромны. Сегодня большинство зданий в России значительно отстают по энергоэффективности от европейских стандартов. В Германии обыкновенными домами считаются здания с удельным годовым расходом тепла около 300 кВт ч/м2 в год, а у нас – 400-600 кВт ч/м2 в год. При этом очевидно, что пассивные дома гораздо актуальнее в наших суровых условиях, чем в относительно мягком климате большинства западноевропейских стран. Но до недавнего времени энергоэффективные здания воспринимались в России как нечто фантастическое; лишь в последние несколько лет появляются некоторые признаки грядущих перемен.

Определенным сдерживающим фактором в строительстве домов нового типа становится относительная дороговизна при их возведении. В настоящее время стоимость постройки квадратного метра энергоэффективного дома у нас примерно на 8-10 % больше средних показателей для обычного здания. Тем не менее, только в Москве уже построено несколько экспериментальных зданий с использованием технологии пассивного дома (в частности жилой дом в Никулино-2). Демонстрационный проект такого дома возведён также под Петербургом. Надо сказать, что разница в цене быстро нивелируется - дополнительные затраты на строительство окупаются уже в течение 7-10 лет. Между тем, повсеместное использование энергоэффективных зданий смогло бы существенно снизить потребление энергии в РФ, сэкономить миллионы тонн условного топлива!

В настоящее время энергоэффективные дома становятся всё более распространёнными и приобретают всё большую популярность. Рынок уже буквально наводнён строительными материалами для возведения таких зданий. Речь уже идёт не о единичном строительстве отдельных зданий, а о переходе к их типовой постройке. Фирмам, занимающимся строительством энергоэффективных домов, практически всегда предоставляются государственные субсидии и льготы. Происходят изменения в массовом сознании людей: при возведении жилищ всегда учитывается не только стоимость квадратного метра, но и расходы топлива планируемых зданий. За последнее десятилетие XX в. в Германии, например, энергопотребление в жилищно-комунальной сфере снизилось на 3 процента при том, что там ежегодно вводят в строй около 600 тысяч новых жилищ. Тенденция – налицо! Таким образом, будущее – за энергоэффективными домами.

 

www.stroyka74.ru

---

• 
  Солнечные кремниевые батареи
• 
  Как подключить электрическую плиту к розетке
• 
  Арт объекты своими руками
• 
  Как установить инсталляцию для унитаза
• 
  Холодная обратка в системе отопления
• 
  Как покрасить межкомнатную дверь своими руками
• 
  Фрезер универсальный
• 
  Розетки не работают а свет есть
• 
  Пластиковый профлист
• 
  Магниевый лист
• 
  С чего начать ландшафтный дизайн