Технические характеристики пассивного дома
Пассивный дом – строение, главной особенностью которого является малое энергопотребление. Оптимальный показатель потребляемой домом энергии составляет 15 кВтч/м2. При строительстве пассивного дома применяются инновационные технологии и материалы, позволяющие использовать доступные источники энергии с максимальной эффективностью.
- При проектировании частного дома фасад здания ориентируется на юг. Солнечные лучи, попадающие на южную сторону строения, используются в качестве источника тепловой энергии. Вокруг дома не должно быть деревьев и сооружений, отбрасывающих тень. Правильное расположение фасада приводит к максимально возможной экономии тепла. За счет солнечной энергии нагревается воздух внутри помещения.
- Высокий уровень герметичности: n50 менее 0.6/ч. Стыки стен, окон, дверей должны быть полностью герметичны для того, чтобы тепло не выходило за пределы помещения.
- Система рекуперации тепла. Вентиляционная система устроена таким образом, что тепло, выходящее из дома, возвращается обратно. За счет рекуперации тепла удается сэкономить до 75% тепловой энергии.
- Герметичные окна. При проектировании оконных конструкций особое внимание уделяется полному их примыканию к стенам.
- Упор делается на сохранение тепла, а не на проветривание.
- Проветривание осуществляется при помощи вентиляции. Используются оконные профили минимальных размеров и защитные теплосберегающие пленки. Энергопроницаемость всего окна не превышает 50% (менее 0.8 Вт/м2К).
- Пассивный дом остывает очень медленно. При 15-градусном морозе без отопления дом теряет за сутки только на 1 градус.
- Вода, необходимая для нормального жизнеобеспечения проживающих, подогревается за счет работы солнечных коллекторов. Также для нагрева воды используется тепловой насос.
- Комбинирование различных систем нагрева позволяет добиться наибольшего эффекта при наименьших расходах.
- Воздух внутри помещения согревается при помощи грунтовой теплообменной системы.
- Мостики холода отсутствуют.
- Небольшие размеры строения также способствуют экономии тепловой энергии. Расположение каждого помещения должно быть обосновано.
- Стоимость возведения строения на 15% превышает стоимость обычного строительства.
- Экологичность: количество выбросов снижается на 65%.
Проектирование энергоэффективного дома
Проектирование обычного дома требует больше усилий и времени, чем разработка проекта обычного строения.
В пакет проектной документации включаются:
- Архитектурный проект, составленный в соответствии с нормами действующего законодательства.
- Проект армирования, разработанный на основании статистических расчетов.
- Техническая документация, необходимая для прокладки инженерных сетей.
- Описательная часть со списком материалов. В описательной части излагается ход будущего строительства.
Проект возведения пассивного дома предусматривает согласованную работу всех, кто принимает участие в процессе. Решение по проекту принимается с учетом поставленных задач. Одной из таких задач является правильное ориентирование строения. Фасад дома должен быть сориентирован по направлению к южному географическому полюсу. Важно: Большое значение приобретает правильное ориентирование фасада. Достаточно отклониться от юга на 30%, и энероэффективность упадет на 15%. Нужно обратить внимание на расположение хозяйственных помещений. Кухня должна быть построена в северной части конструкции. Хозяйственные постройки обустраиваются к северу от дома.
В ходе проектирования просчитывается энергосбережение будущего дома. Значение имеют такие показатели, как уровень теплового сопротивления поверхностей наружных и внутренних стен, потолка, пола, фундамента. Рассчитываются коэффициенты воздухообмена, отопительной нагрузки. На основании всех этих расчетов принимается решение о площади солнечного коллектора. Как правило, площадь коллектора на 20-30% меньше общей площади дома.
Какие технологии применяются в энергоэффективных домах?
Солнечная энергия попадает в дом через окна, располагающиеся на южной стороне конструкции. Герметичные стеклянные окна «принимают» солнечную энергию. Солнечные окна могут быть как глухими, так и открывающимися. Солнечные лучи моментально нагревают помещение. В процессе нагрева возникает избыточное количество тепла, которое впитывается в пол, мебель, стены. Для повышения эффективности внутренние элементы изготавливаются из материалов с повышенной термической массой.
Для того чтобы, нагрев производился не только в пределах, но и за пределами строения, соотношение между площадью солнечных окон и площадями поверхностей элементов помещения должно приближаться к соотношению 1/6. Энергоэффективность можно увеличить за счет увеличения площади теплоаккумулирующей массы. Специалисты утверждают, что увеличивать этот показатель можно безгранично.
Стены Тромба
Помимо солнечных окон, используются другие системы и материалы, способные поглощать и раздавать тепловую энергию. Одним из самых эффективных систем является стена Тромба. Стена Тромба изготавливается из особо плотных материалов и окрашивается в темный цвет. Располагается стена рядом с остекленной частью здания.
Стена Тромба неоднородна. В ее конструкции предусматривается наличие вентиляционных каналов. Особое устройство стены обеспечивает конвекцию нагретого воздуха. Нагревшийся в нижней части стены воздух поднимается вверх, холодный воздух опускается вниз и попадает в пространство между солнечным окном и стеной.
Солярий для нагрева помещений
Еще одна популярная пассивная система энергосбережения – солнечный солярий. Располагается солярий в южной части здания. Система встраивается в промежуток между восточной и западной стеной. Защищенный с востока и запада солярий превращается в своеобразный «очаг», обеспечивающий теплом внутренние помещения. Для того чтобы тепло циркулировало, солярии снабжаются скользящими дверями.
Вывод: Высокая энергетическая эффективность пассивных домов доказана. За этими технологиями – будущее.
Что нужно знать тому, кто хочет построить пассивный дом своими руками
Пассивный дом – это сложная система. При возведении конструкции применяются следующие инновационные технологии:
- Теплоснабжение обеспечивается за счет применения комбинированной системы обогрева. Эта система состоит из теплового насоса и газового котла. Самым эффективным способом нагрева воды является использование твердотопливного котла с двойным циклом. Котел с двойным циклом сжигает не только топливо, но и отходы, не выделяя продуктов сгорания.
- Вода поступает в дом из собственной скважины. Скважина располагается в подвале. Для нагрева воды используется солнечный коллектор.
- В канализационную систему встраивается рекуператор. Полученное после рекуперации канализационных вод тепло применяется для нагрева воздуха внутри помещений.
- В вентиляционную систему также встраивается рекуператор. Тепло, полученное из «отработанного» воздуха, также не пропадает даром. За счет этого тепла нагревается чистый воздух, подаваемый через вентиляционную систему.
- В пассивном доме уделяется внимание экономии электроэнергии. С этой целью для освещения помещений применяются светодиодные блоки. Светодиодные блоки укомплектовываются таймерами и датчиками движения.