044-360-44-45

Пассивный дом

Ключевые особенности проектирования пассивного дома

 

Концепция «пассивного» здания была предложена в 1987–1988 годах шведским ученым профессором Бо Адамсоном (Bo Adamson) из Лундского университета и доктором Вольфгангом Файстом (Wolfgang Feist) из немецкого Института жилищного строительства и охраны окружающей среды (Institut Wohnen und Umwelt, IWU, г. Дармштадт, Германия).

Первое, что нужно понимать, когда речь заходит о пассивном доме: для того чтобы строить энерговыгодно средств нужно не на много (на 3-7%) больше, чем для обычного строительства. Ведь пассивный дом называется «пассивным» именно потому, что он уже за счет своей архитектуры — то есть не активно (с помощью инженерного оборудования), а пассивно (с помощью планировочного решения) — поглощает, аккумулирует и сохраняет для своих жильцов максимальное количество энергии из окружающей среды. Это достигается именно с помощью архитектурно-планировочного решения, которое основывается на обеспечении попадания внутрь здания максимального количества энергии, например от низкого зимнего солнца и максимально долгого ее сохранения с помощью качественной теплоизоляции, соответствующего пространственно-планировочного решения, а также почти полного отсутствия теплопотерь через вентиляцию.

Основные принципы пассивного дома:

1.    Компактная форма здания и высокий уровень теплозащиты.

2.    Пассивное использование теплоты солнечной радиации как один из основных элементов энергоснабжения здания, определяющее, в свою очередь, оптимизацию ориентации здания и использование солнцезащитных устройств.

3.    Пассивная защита от летнего перегрева.

4.    Принудительная приточно-вытяжная система вентиляция воздуха с рекуперацией, «пассивный» подогрев (охлаждение) приточного воздуха, например, посредством грунтовых теплообменников (никаких дымоходов и ветканалов).

5.    Максимальная герметичность и воздухонепроницаемость здания.

6.    Горячее водоснабжение за счет нетрадиционных возобновляемых источников – солнечных коллекторов и низкопотенциальной теплоты посредством тепловых насосов.

7.    Снижение электропотребления за счет использования бытовой техники (холодильников, стиральных машин и т. д.) с низким энергопотреблением.

1.     Компактная форма здания и высокий уровень теплозащиты

Для условий Центральной Европы заявлены значения сопротивления теплопередаче непрозрачных наружных ограждающих конструкций не менее 7,7 м2•°C/Вт. Использование энергоэффективных окон (для условий Центральной Европы заявлены значения сопротивления теплопередаче не менее 1,25 м2•°C/Вт). Это очень высокие значения. Очень важно при этом исключить «мостики холода», т. е. необходима тщательная проработка конструкций оболочки здания.

В климатических условиях Центральной Европы в «пассивных» зданиях удельные затраты энергии на отопление составляют менее 15 кВт·ч/(м2·год), или, по принятой в Европе классификации, менее 1,5 л жидкого топлива в год («полуторалитровый дом»).

В Европейском союзе, принят Закон, согласно которому с 2019 года в Европе нельзя строить дома по стандартам ниже, чем пассивный дом — 15 кВт-час/м² в год.

 

Стены:400 мм  газобетон Д500 + 100 мм экструдированный пенополистирол (Penoaboard класс по пожарной классификации Г1 – слабогорюч.

Чем больше величина сопротивления теплопередаче R, тем эффективнее утеплитель и более энергосберегаемый дом.

R = d/λ, где d – толщина материала, λ – теплопроводность материала.

 

Теплосопротивление:

·         400 ммгазоблока  - колеблется от 4 до 5 м2К/Вт,

·        100 ммэкструдированного пенополистирола  – 3,12 м2К/Вт

Итого имеем: Rmin= 7,12 м2К/Вт,  Rmax= 8,12 м2К/Вт

Экструдированным пенополистиролом должны быть утеплены не только стены, но и фундамент, пол первого этажа.

Каждый узел нужно просчитывать на сопротивление теплопередачи, во избежание мостиков холода.

Утепление кровли минеральной ватой (толщина примерно 300 мм, зависит от плотности и теплопроводности) или например экопеной Icenine http://www.icynene.com/en-us, http://eco-pena.com/ (являюсь дилером).

§         Максимальная компактность здания. Компактность — это соотношение площади ограждающих конструкций (оболочки здания) и всего объема здания (его полезной площади). Чем меньше площадь ограждающих конструкций по отношению к полезной площади здания, тем компактнее оно;

§         по возможности полное отсутствие эркеров, внутренних углов, балконов и т.п. Идеальной считается максимальная приближенность формы здания к самой компактной: полушару, стоящему срезом на земле;

§         зонирование: разделение на буферные и жилые зоны;

§         расположение вспомогательных помещений с севера в качестве буферных зон;

§         расположение жилой зоны на юго-востоке;

§         расположение зимних садов с южной стороны;

§         наличие наружной летней солнцезащиты в виде выступающих архитектурных элементов: эркеров, карнизов, балконов, террас, затеняющих светопрозрачные конструкции и не дающие попадать лучам высокого летнего солнца в здание.

§         отсутствие светопрозрачных частей, через которые тепло покидало бы здание, на его северной стороне;

§         расположение с юга максимального количества светопрозрачных конструкций, которые пропускали бы глубоко в здание лучи низкого зимнего солнца;

§         окна и другие светопрозрачные конструкции должны располагаться на фасаде в таком соотношении: 70-80% всех окон с южной стороны, 20-30% с восточной, 0-10% с западной и полное их отсутствие с северной.

2.           Пассивное использование теплоты солнечной радиации как один из основных элементов энергоснабжения здания, определяющее, в свою очередь, оптимизацию ориентации здания и использование солнцезащитных устройств.

3.           Пассивная защита от летнего перегрева.

Эффективное использование козырьков, ставен, ролет, маркиз, жалюзи для предотвращения перегрева дома в летнее время.

Внутренние стены (перегородки) рекомендую выполнять из рядового полнотелого кирпича, для придания большей энергоемкости здания.

Теплоинерционный дом это не беда – это большое благо! Это огромный аккумулятор тепла, который как русская печь способен впитывать в себя порции тепла, интегрируя его во времени. В каменном теплоинерционном доме вам уже не нужны будут дополнительные аккумуляторы тепла!

Также можно использовать рядовой полнотелый кирпич в облицовке наружных стен внутри дома, тем самым повышая теплоемкость и инерционность дома.

Вот вам и естественный природный кондиционер! При воздухообмене в коттедже порядка 200м3 в час хорошо утеплённый и затенённый снаружи дом придётся нагревать раскалённым уличным воздухом на один градус порциями по 200м3 за час 150 часов – более 6 суток! Так за первую неделю 30 градусной жары каменные конструкции нагреются с 22 до 23 градусов, за следующую неделю ещё на 1 градус. Нужно помнить, что, нагреваясь, дом будет охлаждать воздух на несколько градусов. Учитывая, что жарким воздух бывает только днём, а ночью он прохладней - мы имеем естественный природный кондиционер. Именно таким образом кондиционируются старые толстокаменные дома в Средиземноморье.

 

4.           Принудительная приточно-вытяжная система вентиляция воздуха с рекуперацией, «пассивный» подогрев (охлаждение) приточного воздуха, например, посредством грунтовых теплообменников (никаких дымоходов и ветканалов).

Рекуперация может производится как централизовано по всему дому так и локально, устанавливая в каждой комнате. Как пример:

http://v-z.com.ua/category/energosberegajushaja-ventiljacija_9m/ 

http://prana.org.ua/

 

 

С помощью этого процесса, используя рекуператор тепла, беспрепятственно можно сохранить до 78% тепла, которое теряется с вентилированием. Кроме этого, в летний период можно существенно сохранять «живительную прохладу» кондиционера, что выгодно уже дважды: сохраняя «прохладу», мы можем поставить в разы менее мощный кондиционер.

А используя грунтовой теплообменник, можно и вообще обойтись бе кондиционеров.

5.           Максимальная герметичность и воздухонепроницаемость здания.

Система измерения воздухонепроницаемости. Как пример: http://www.blowerdoor.ru/

http://www.blowerdoor.ru/index.php?id=243

Каждый новый проект, новый дом, требует детального рассмотрения и индивидуальных решений. Поэтому, предлагаю сотрудничество с вашим архитектором. Вы можете предоставить вашему архитектору мои контакты и мі поможем разработать проект.