НОВОСЁЛ.РУ
НОВОСЁЛ.РУ
НОВОСЁЛ.РУ

Форум

Доски объявлений

Реклама на сайте



  Народная библиотека на НОВОСЁЛ.РУ \

Электрика, освещение, системы безопасности \ Статьи

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.

Источник: Стройка74.ru (http://www.stroyka74.ru)

Опубликовано 27.07.2008


Статьи по теме "Электрика, освещение, системы безопасности"
Источники света: галогенные, люминесцентные и светодиодные
Видеоглазок - феномен российского теленаблюдения
Выбор видеокамер систем охранного видеонаблюдения
Выбор сечения электрических проводов
Генераторы энергии для загородного комфорта
Как защитить свой дом
Об особенностях построения электронных систем безопасности
Организации рабочего освещения
Освещение в прихожей
Поговори со мною, датчик...
Электропроводка в Вашем доме, офисе
Электроустановочные изделия - это выключатели, розетки

СНиПы по теме "Электрика, освещение, системы безопасности"
Системы автоматизации СНиП 3.05.07-85
СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства

ГОСТы по теме "Электрика, освещение, системы безопасности"
ГОСТ 15597-82 Светильники для производственных зданий. Общие технические условия
ГОСТ 2.702-75 Единая система конструкторской документации. Правила выполнения электрических схем
ГОСТ 2.752-71 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Устройства телемеханики
ГОСТ 2.755-87 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения
ГОСТ 2.756-76* Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Воспринимающая часть электромеханических устройств
ГОСТ 2.757-81* Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Элементы коммутационного поля коммутационных систем
ГОСТ 2.758-81 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Сигнальная техника
ГОСТ 2.762-85* Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в электрических схемах. Частоты и диапазоны частот для систем передачи
ГОСТ 2.763-85* Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства с импульсно-кодовой модуляцией
ГОСТ 2.764-86 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в электрических схемах. Интегральные оптоэлектронные элементы индикации
ГОСТ 2.768-90 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Источники электрохимические, электротермические и тепловые
ГОСТ 2.770-68* Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Элементы кинематики

Rambler's Top100 Рейтинг Досок Объявлений Каталог Популярных Сайтов© 2018 НовосёлНаписать письмо
Написать письмо