Енергоспестяваща къща. Пасивна къща: дизайн, строителство и функции

Пасивната къща е стандарт на енергийна ефективност в строителството, който позволява икономично и екологично чисти, причиняващ минимална вреда на околната среда, поддържа удобен престой. Консумацията на топлинна енергия е толкова малка, че или няма нужда да се инсталира отделна отоплителна система, или нейната мощност и размери са малки.

Стандарт за енергийна ефективност

Консумацията на енергия за нуждите от отопление на такава къща не надвишава 15 киловатчаса за единица площ годишно. Консумация на енергия за отопление, топла вода и електричество енергийно ефективен дом не надвишава 120 киловата часа на единица площ.

Ако се сравни ефективността на потреблението на енергия за отопление в Германия, които се уреждат от регламентите относно спестяванията термична защита и енергия в 2002 г. (WSchVO и EnEV 2002 г.), може да се види директно тенденция към намаляване за отопление на сгради. Последно решение с Енев регулиране термична защита във Федерална република Германия, определя размера на годишното потребление на енергия за отопление на нови и ремонтирани къщи от 30 до 70 киловатчаса на единица площ.

За сравнение, в Руската федерация нормата на годишното потребление на енергия за отопление за Москва е от 95 до 195 киловатчаса на единица площ. Реалното потребление е многократно по-високо от тези норми.

Предимство на енергоспестяващите къщи

Ecohouse има следните предимства:

• Comfort. Той осигурява постоянно поддържана приятна микроклиматна, чиста и свеж въздух специална инженерна система. Пасивната къща в същото време придобива равновесие на стайната температура.
• Спестяване на енергия. Ако сравняваме обичайната сграда и пасивната къща, тогава тя се различава повече от десетократно намаляване на потреблението на топлина за нуждите на отоплението.
• Ползи за здравето. Когато къщата е пасивна, през цялата година всички жилищни помещения постоянно се захранват с чист въздух, няма течения, има висока влажност и няма мухъл.
• Икономиката. Ако къщата е пасивна, разходите за опериране на нейното енергийно снабдяване остават на ниско ниво дори при увеличаване на разходите за енергия.
• Грижа за околната среда. Когато къщата е пасивна, използването на енергийно ефективни технологии повишава нивото на защита на околната среда.

Енергиен баланс

Една от характеристиките на енергийно ефективни жилища е енергиен баланс между вентилация загуба или предаване и получаване на топлина от слънчева енергия, вътрешни източници на топлина и отопление. За остатъка от основни компоненти като оптималното изолацията на отоплявания обем, компактни сгради, използването на пасивно въвеждане на топлина от слънчева светлина от ориентацията на повечето екрани (до 2/5 квадратен фасада) на юг, с отклонение от 30 ° и поради липса на оцветяване. Заслужава да бъде използването на домакински уреди с високо ниво на енергия. Също така е отопление вода с помощта на топлинна помпа или слънчев колектор, пасивно отопление почвата въздух топлообменник. В действителност, перфектната пасивна къща - къща, без топлинни термос.

Пасивна къща: технологии

Как се постига този резултат? Стандартът на пасивната къща приема работа в пет направления:

• Топлоизолация. Изолирането на външните зони, особено на ъгловите, задните и преходните възли и кръстовища, трябва да бъде такова, че коефициентът на топлопреминаване да е по-малък от 0,15 W / m²middot-K.
• Липса на топлинни мостове. Желателно е да се избягват включването, което води топлината. Специална програма за изчисляване на температурното поле ще позволи да се идентифицират и правилно да се анализират неблагоприятните места на ограждащите конструкции на сградите с последваща оптимизация.
• Сертифициран за пасивни ефективни прозорци за еко-къщи. Двойните прозорци с двоен стъклопакет с ниски емисии, пълни с инертен газ, са оптимални за такива къщи. Квалифицирана инсталация на прозоречни конструкции.
• Механична вентилация с възстановяване на топлината (не по-малко от 75%) и херметично затворена вътрешна обвивка. Идентифицирането и отстраняването на пунктовете за изтичане се извършва чрез провеждане на автоматизирани тестове за пропускливостта на въздуха на сградите. Удобна вентилация, контролирана от потребителя. Монтаж на заземен топлообменник.

Формиране в Русия

В Европа строителният стандарт на пасивната къща се прилага масово, а в Руската федерация проектирането и изграждането на енергийно ефективни сгради е само на етап формиране.

Няма къщи, които отговарят на изискванията на стандарта за енергийна ефективност, но вече има сгради, близки до този стандарт. Те въплъщават принципите, елементите, методите за изчисляване на енергийно ефективен дом.

Също така в случая на Руската федерация е създадена класификация на структурите за енергийна ефективност:

• пасивна къща - отоплението консумира по-малко от 15, общото потребление на енергия годишно не надвишава 120 киловат часа на единица площ;
• къща с изключително ниско потребление - годишното потребление на енергия за отопление е 16-35, а общото потребление на енергия годишно е по-малко от 180 kWh на единица площ;
• къща с ниско потребление на енергия - сграда с годишно потребление на енергия за нуждите от отопление - 36-50, а общото годишно потребление на енергия - по-малко от 260 киловатчаса за единица площ.

История на развитието

В средата на 90-те години на двадесети век бе отбелязано основаването в Парижка къща на основаването в Дармщат, Германия. Архитектите Westermauer и Bott-Ridder, под ръководството на Волфганг Фейст, проектираха къща с четири жилища, чийто прототип беше всички следващи енергоспестяващи къщи. Пасивната къща е построена през 1991 г. с участието на правителството на Хесен. Годишното потребление на сградата за нуждите от отопление е по-малко от 1 литър гориво на единица площ.

Дизайн функции

Дизайнът на пасивната къща е завършен със следните дизайнерски решения.

Външната стена на силикатни тухли с дебелина 175 mm слой изолирани Стиропор 275 mm, в завършената гипсова мазилка дебелина от 15 mm и три слой тапет с последващо боядисване.

Покривна покрити с хумус, филтър слой, ПДЧ с дебелина 50 mm, подсилен с дървени греди, запечатани с полиетиленово фолио, е изолиран със слой от минерална вата с дебелина 445 mm, три пласта завърши гипсокартон и тапет с последващо боядисване.

Припокриване на мазето, 160 мм стоманобетон, изолиран с 250 мм полистиренови плочи, шумоизолация 40 мм, 50 мм циментова замазка и до 15 мм паркет.

Прозорци с три стъкла, двустранно нискоемисионно покритие, криптонни камери. Дървени рамки с изолация от полиуретанова пяна.

Възстановяването на топлината се осъществява от топлообменник в сутерена на къщата. За първи път се използват мотори с постоянен ток с електронно превключване.

Топлата вода се осигурява от плоска вакуумни колектори площ от 5.3 квадратни метра. метра за апартамент (осигуряват 66% от нуждите от БГВ) и компактна стена кондензиращ бойлер на природен газ. Тръбопроводите на системата за БГВ се поставят в топлоизолационен слой и се изолират добре.

Контролни измервания

При завършване на строителството и доставката на сградата бяха извършени контролни измервания на въздушния поток, тест на налягането, измервания на 24-часова температура и консумация на енергия. Те потвърдиха постигането на целта.

Годишно потребление топлинна енергия за нуждите от отопление през 1991-1992 г. е равно на 19,8 киловатчаса на единица площ, което представлява 8% от потреблението на апартаменти в конвенционалните жилища. През 1992-1993 г. годишното потребление е намаляло до 11,8 киловатчаса за единица площ (5,5% от потреблението на апартаментите, които се използват за сравнение). По-късно консумацията намалява до по-малко от 10 киловатчаса на единица площ годишно.

Индикаторите са били толкова малки, че специалистите ги тълкували дълго време. Значително намаляване на разходите за енергия, достигащо 90%, беше постигнато благодарение на използването на високоефективни домакински уреди.

Германският опит бе заимстван от финландски архитекти и архитекти от други европейски страни. Оттогава в света са построени повече от 40 хиляди пасивни еко-къщи.

Пасивна къща: строителство в Русия

В Руската федерация в Москва, Санкт Петербург, Нижни Новгород и Екатеринбург се строят няколко обекта, като се използват основните стандарти, на които се изграждат пасивните къщи. Проектите на някои от тях ще бъдат разгледани допълнително.

Проект в Московския регион

Сред проектите на отделни сгради с ниско потребление на енергия е възможно да се отдели "Активна къща" в Московския регион, чието снабдяване с топлинна енергия също е пасивно.

Активните къщи са структура с различни нива енергийна ефективност, но с голямо удобство, постигнато с помощта на автоматичното управление на микроклимата у дома от системата "интелигентен дом", използването на възобновяеми енергийни източници и нейната екологична чистота.

Проектът е завършен през 2011 година. Представлява изчислява 5 жители структура площ 229 квадратни метра, на два етажа, рамката от дърво, изолирани от ISOVER минерални плочи вата, покривни прозорци VELUX, дебели външните оградни структури 550-650 mm, топлинно съпротивление на покрива и стените 12, етаж 14 (m²middot- ° C) / W. Обменният курс на въздуха е 0,4 пъти на час. Енергийната консумация само за отопление през годината е 38, а общото потребление на енергия е 110 киловатчаса за единица площ годишно.

Проект в Нижни Новгород

Друг пример за проект с изключително ниска консумация на топлинна енергия за отоплителни нужди е екологичната сграда край Нижни Новгород, завършена през 2012 г.

Двуетажна сграда с площ от 141 квадратни метра. m, изчислена за четири лица, е структура под формата на дървена рамка, изолирани плочи от минерална вата ISOVER, профил прозорец REHAU GENEO, три чаши, устойчивост на предаване на топлина, 8.7 стени, покриви 12.8, под 8.9 m²средно- ° C / W. Използва се вентилационният модул Zehnder с ефективност на възстановяване 84% и обмен на въздух 0,3 пъти на час. Годишното потребление на енергия за отопление е 33 киловатчаса за единица площ.

Лошо жилище - врагът на енергийната ефективност

От самото начало идеята за пасивен еколог предположи, че цената на такива къщи ще бъде равна или малко по-скъпа от цената на конвенционалните къщи. Идеята на идеята се състои в евтиността на подобно конструиране, оптималното съотношение на цена-качество и бързото възстановяване на разходите.

Основната цел и проблем е да се изравнят разходите за изграждане на такива съоръжения в Руската федерация и изграждането на обикновени къщи. Изместването на енергийно ефективен дом от елита до масовия сектор няма да се случи бързо. Това ще изисква, освен обучението на архитектите, както и наличието на необходимото ниво на умения на строителите, използването на висококачествени строителни материали и технологично ниво, оборудване и материали със специални характеристики.

Масовият строителен сектор в Русия предпочита да намали цената на жилищата поради използването на нискокачествени строителни материали и експлоатацията на нискоквалифицирана работна ръка. Докато тези преференции останат, преходът към високотехнологична енергийно ефективна конструкция на масовите жилища изглежда нереалистично.

Перспективи в Русия

Планираното намаляване на потреблението на енергия с 40% до 2020 г. има за цел да обърне положението в полза на енергоспестяващите технологии. норма устойчивост на топлопреминаване ще се увеличи от 0,52 до 0,8 м²middot- ° C / W и след това до 1.0. Използването на рекуперация във вентилационните системи ще бъде задължително. По това време е важно да се адаптира и приложи чужд опит. До 2020 г. се очаква изграждането на много десетки пасивни къщи. Дотогава са създадени необходимите условия: банките ще разработят система от преференциални заеми, дизайнерите, разработчиците и строителите ще овладеят новите технологии. Това ще създаде пазар и постоянно търсене на потребителите.