Дом третьего тысячелетия.
В чем отличие современного загородного дома от сельского жилого дома прошлого века?
В первую очередь – это современные строительные и инженерные технологии.
Ни для кого не секрет, что глобальные энергоресурсы ограничены, и проблема их разумного потребления – 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. язвестно также, что практически половина потребляемой энергии приходится на жилые дома и сооружения. Поэтому одним из самых очевидных методов ресурсосбережения становится строительство энергосберегающих и пассивных зданий.
Что такое «Пассивный Дом»?
Пассивный или энергосберегающий Дом (passive house) – это дом с очень низким 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 должно осуществляться 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 энергосберегающих зданий – в Германии.
Впервые удачную схему оборудования пассивного дома разработал около 20 лет назад доктор Вольфганг Фальст, основатель янститута 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 этой технологии уже построено более 2 тысяч сооружений. Наиболее известные примеры - 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.
При этом энергосберегающие сооружения экономят не только топливо, но и деньги. Оплата коммунальных платежей в Западной Европе сегодня составляет львиную долю расходов населения, и она продолжает расти. Очевидно, что это связано, в первую очередь, с ростом цен на энергоносители. Несмотря на относительную их дешевизну в Украине, такая тенденция прослеживается и у нас. При этом наши здания обладают, в основном, непростительно низким энергосбережением, потери при их отоплении огромны. Внедрение энергосберегающих 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 подобных 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 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! Пассивные дома могут 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.
Сама концепция пассивного дома, в первую очередь, основана на дружественности по отношению к окружающей среде, сотрудничеству с ней. яз-за этого «pas¬sive house» часто называют также «экологическими домами» («экодомами»). Подобные здания – наиболее современные и эффективные образцы современной архитектуры. Несомненно, что массовое их распространение может оказать серьёзную помощь в борьбе с наступающим кризисом.
За счёт чего же, собственно, происходит экономия энергии в пассивном доме?
В первую очередь – за счёт совершенной теплоизоляции.
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. Также 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 энергосберегающих 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 воздухнепрерывно передаёт тепло холодному воздуху через разделяющую их стенку.
За счёт такой системы, в пассивном доме постоянно поддерживаются комфортные условия.
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, системы естественной вентиляции с дефлекторами новой конструкции, утилизация тепла удаляемого воздуха, 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 энергосберегающими 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 ясследовательского Центра ROCKWOOL в Дании. Проект был удостоен звания «Офис 2000 года», а сооружение было признано одним из самых энергосберегающих в мире.
яспользование системы «Умный Дом»
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» (In¬telligent Building). С помощью таких систем человек сможет регулировать отопление и освещение здания, даже находясь за его пределами – посредством янтернета или мобильной связи. яменно автоматизация систем управления 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. Конечно, важной особенностью современного оборудования для энергосберегающих домов является их экономичность и высокий КПД. янтересно, что газовые теплогенераторы, созданные с применением конденсационных технологий, 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 Украине
Каковы же перспективы использования технологии пассивного дома в Украине?
Они огромны. Сегодня большинство зданий в Украине значительно отстают по энергосбережению 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 более суровых условиях, чем в относительно мягком климате большинства западноевропейских стран. Но до недавнего времени энергосберегающие здания воспринимались у нас как экзотика. Лишь в последние несколько лет появился практический интерес к энергосберегающм строительным и инженерным технологиям. Определенным сдерживающим фактором в строительстве домов нового типа становится относительная дороговизна при их возведении. В настоящее время стоимость постройки квадратного метра энергосберегающих домов у нас примерно на 8 -10 % больше средних показателей для обычного здания. Разница в цене быстро нивелируется - дополнительные затраты на строительство окупаются уже в течение 7-10 лет. Кроме того, огромное преимущество энергосберегающих домов – возможность практически полной автономности всех систем жизнедеятельности, что позволяет не зависеть от наличия и надежности работы внешних инженерных сетей. Этот фактор в наших условиях часто является определяющим при выборе системы «пассивный дом».
В настоящее время энергосберегающие дома приобретают всё большую популярность.
Происходят изменения в массовом сознании людей: при возведении жилищ учитывается не только стоимость квадратного метра, но и расходы топлива планируемых зданий.
Будущее, безусловно, за энергосберегающими домами.
Мы предоставляем полный комплекс услуг – комплексный проект, дизайн-проект, строительство из высококачественных материалов, поставка специального оборудования, монтаж, запуск и обслуживание всех систем, отделка, ландшафтный дизайн вашего участка и прочее.
Главный архитектор проектов,
член Национального Союза
архитекторов Украины
Юришинец Светлана
Директор архитектурного бюро,
кандидат технических наук
Юришинец Андрей
Генеральный директор ООО «Аквадом»
Красавцев Алексей
дата публикации: 17:02:2010