| +36 |
Проблема разумной траты природных ресурсов ныне актуальна как
никогда. По расчетам экспертов, некоторых запасов, являющихся
источниками получения электроэнергии (уголь, нефть, газ), осталось
всего на 50 лет. А ведь основная их часть тратится на обслуживание
жилых домов!
Как же обеспечить максимальное энергосбережение, одновременно
заботясь об окружающей нас среде? Одним из самых модных на
сегодняшний день направлений является применение в строительстве
принципа -пассивного дома-.
Идея создания домов, которые требуют минимального энергопотребления,
а в идеале вовсе не расходуют тепло, родилась в конце 80-х.
Решающим аргументом в пользу пассивного дома -можно считать
специальные льготы и субсидии на его оборудование. Этот эффективный
способ пропаганды Россия переняла у европейских стран, поощряющих
подобные интересы в благодарность за то, что с государства снимаются
функции по утилизации строительных отходов и решению многих
экологически* задач.
70-х годов прошлого века в странах Западной Европы. Подобные
конструкции получили название -пассивные-, или «энергоэффективные».
С тех пор данные технологии совершенствуются, а сама идея принята
мировым сообществом как реальный способ экономии ресурсов.
ЧТО ЕСТЬ PASSIVE HOUSE?
Дома, не потребляющие тепло извне,.. При этих словах у кого-то может
даже возникнуть ассоциация с пещерой и первобытной общиной, которая
тщетно пытается согреться у рукотворного очага. Согласитесь, для
нас. современных жителей планеты Земля, существование без тепла,
горячего водоснабжения и других благ цивилизации не представляется
возможным. Расслабьтесь, страдать для пользы всего человечества не
придется. Уникальность концепции - пассивного здания- в том. что оно
отапливается за счет тепла, выделяемого людьми и животными,
обитающими в нём (например, спокойно сидящий индивид имеет тепловую
мощность 120 Вт), работающими бытовыми приборами, иными
альтернативными источниками энергии, например солнечной. Все вместе
эти тепловыделения достигают немалых величин, сравнимых с мощностью современных
отопительных систем.
Обеспечение горячей водой происходит здесь за счет установок
возобновляемой энергии — тепловых насосов, все тех же солнечных
батарей и др. Недостающее тепло компенсируют автономные генераторы
на природных энергоносителях: дереве, соломе и др. Иногда допустимо
использование приборов, приводимых в действие с помощью угля, нефти,
газа, но их применение сведено к минимуму. А к 2010 году планируется
увеличение вклада альтернативных источников в два раза. (Практически
созданы биореакторы, которые вырабатывают метан, идущий на отопление
домов, из органической массы: зерновых культур, силоса и пр.)
Пассивные системы по праву окрестили домами нового поколения. Помимо
реального эффекта энергосбережения (более чем десятикратного! данное
жилье еще и выгодно отличается от среднестатистического высочайшим
уровнем внутреннего комфорта и уюта, которого можно достичь за счет
автоматического поддержания на определенном уровне температуры
воздуха (+20 °С), относительной влажности (от 40 до 60%), чистоты
воздуха в соответствии с жесткими европейскими нормами и многих
других параметров. Крайне благоприятно влияет на климат внутри
помещения. тот факт, что даже в сильные морозы стены здесь не
промерзают и редко бывают холоднее 19 °С. Причина — отличная
теплоизоляция, рациональная конструкция и -правильные- материалы
(дерево, камень, кирпич}. Все это самым положительным образом
отражается на здоровье людей, в особенности склонных к аллергиям.
Еще одним неоспоримым преимуществом можно считать щадящее влияние
подобных зданий на окружающую среду. Ведь при отоплении типичных
сооружений используется топливо, в результате отработки которого в
атмосферу попадает углекислый газ. В нашем случае загрязнять
экологию нет необходимости. Более того, в последнее время наметилась
тенденция возведения passive house из переработанного в строительные
материалы неорганического мусора — бетона, металла и даже стекла.
Все органические отходы в простейших автономных биореэкторах
перерабатывают в удобрение и используют на приусадебном участке.
Недаром у данной технологии существует еще одно название — экодом.
то есть экологичный во всех отношениях.
ГЛАВНЕЙ ВСЕГО "ПОГОДА В ДОМЕ"
В соответствии с выкладками специалистов годовое энергопотребление
«пассивного дома» составляет менее 20 кВт/ч из расчета на кубометр
объема жилого пространства, в то время как для кирпичной новостройки
оно в лучшем
случае равняется 250-350 кВт/ч, а для здания -с историей- — вообще
600 кВт/ч. Кстати, специалисты отмечают, что столь высокие
результаты — далеко не предел.
За счет чего же. собственно, происходит столь существенная экономия?
Причем без каких-либо жертв с точки зрения комфортности пребывания
человека в помещении? Из множества составляющих успеха можно
выделить три основных: эффективная теплоизоляция, применение особой
системы вентиляции с рекуперацией тепла и использование
нетрадиционных источников энергии (солнце, ветер, грунт и др.].
Итак, теплоизоляция. Именно от ее качества зависит реальное
сокращение теплопотерь. В основе технологии -пассивного дома- лежит
эффективное многослойное утепление (внутреннее и внешнее) всех
ограждающих поверхностей: стен, крыши, окон, полов, — включая
чердак, подвальное помещение и даже фундамент. Для этого применяют
строительные изоляционные материалы двух основных групп: объемные
(пластик, пенополистерол или пенополиуретан] и ламинаты — с
отражающей фольгой. В первых работает тепловое сопротивление
воздуха, находящегося между волокнами или в ячейках пенистой
структуры, вторые отражают лучистую энергию с помощью нанесенной на
них пленки. Сам принцип утепления прост — чем толще слой
теплоблокиратора, тем выше экономия тепла.
Три основных составляющих успеха «пассивного дома»: эффективная
теплоизоляция, особая система вентиляции и использование
нетрадиционных источников энергии.
Для убедительности выразим эту мысль в цифрах: теплопотери типового
кирпичного здания составляют 250-300 кВт с 1 кв. м отапливаемой
площади в год. а аналогичный показатель для энергосберегающего не
превышает 15 кВт. Разница существенная. Но добиться таких
результатов позволяют панели толщиной от 15см. В некоторых странах
(Германия, Финляндия) в этом качестве принято использовать только
натуральное сырье: солому, камыш, льняную костру (стебли).
Альтернативой многослойному утеплению являются навесные
вентилируемые фасады с соответствующим зазором, исключающим
накопление влаги (с его помощью также регулируют температурный режим
эксплуатации ограждающих конструкций), и декоративной облицовкой из
листовых или плитных материалов (сайдинг, плиты, композитные панели
и пр.], выполняющие к тому же и защитную функцию. Подобные системы
включают в себя металлическую основу, которую крепят
непосредственно к стене, теплоизоляционный слой из стеклянного
штапельного волокна, защитно-декоративное покрытие. Последнее
надежно оберегает -бутерброд- от атмосферных осадков, механических
повреждений, а также улучшает внешний вид здания.
Помимо всего этого в энергоэффективном жилище до минимума снижается
вероятность образования так называемых тепловых мостов, являющихся
основной причиной образования конденсата, — то есть мест, где
температура воздуха высокая, а близлежащей поверхности, наоборот,
низкая. Для этого к дому, например, пристраивают тамбур, да так,
чтобы его составляющие не пропускали через себя холод в помещение и
не выпускали оттуда тепло. Подобные новации и позволяют сократить
потери в 20 раз по сравнению с обычными зданиями.
Существенный вклад в теплоизоляцию вносят и окна, разработку и
производство которых ведут специально для -пассивных домов-. В них
используют суперпрочные двух- или трехкамерные изделия с высоким
термосопротивлением. Пространство внутри стеклопакетов заполняют
аргоном— инертным газом, имеющим более низкую по сравнению с обычным
воздухом теплопроводность. Сами стекла обрабатывают специальным
составом, впускающим тепло внутрь, но не выпускающим его обратно.
На благо сохранения энергии трудится и система вентиляции. Ее
значение в домах, где используют современные технологии с акцентом
на герметичность структуры энергоэффективных зданий, трудно
переоценить: только высокоэффективная конструкция способна
обеспечить дом необходимым притоком свежего воздуха и качественно
удалить влагу. В "Пассивных домах- применяют систему вентиляции со
сложным названием — «приточно-вытяжная с рекуперацией тепла». На
самом деле схема ее работы не так сложна: воздух выходит и заходит в
дом не через привычный нам вентиляционный выход, а из подземного
воздухопровода, снабженного грунтовым теплообменником
(рекуператором), отвечающим за предварительный нагрев воздуха, то
есть нагретый поток сообщает свое тепло холодному. Благодаря такой
конструкции эффективность работы системы повышается до 90%. Кстати,
функционирование вентиляции организуется с учетом так называемого
внутреннего тепла, образуемого при эксплуатации электронных и
электрических приборов (например, компьютеров), тепла людей и
особенно осветительных приборов.
Обязательным условием эффективной работы "Пассивного дома» является
использование солнечного света, попадающего в дом через огромные
окна, обращенные на юг. Вот парадокс: казалось бы, большая площадь
остекления (до 40%) должна только повысить теплопотери. Однако на
самом деле происходит улучшение климата жилища за счет выполнения
условия положительного баланса между подпиткой энергии от ближайшей
к нам звезды и ежедневными утечками нагретого воздуха. Надо
отметить, что сама конструкция здания выполняет роль коллектора солнечной энергии. А некоторые
постройки дополнительно оснащают специальными элементами для
накопления тепла (бани, заполненные водой, или ящики с камнями].
Особое внимание уделяют выбору места под строительство "Пассивного
здания- с учетом знаний о типе почвы, направлении ветра,
существующих неподалеку водоемах. И. конечно, не забудьте про
воздействие нашего светила (для полноценной работы системы
необходимо, чтобы сооружение активно освещалось с 9:00 и до 15:00).
В идеале будущее жилище должно находиться в гармонии со всеми
вышеперечисленными факторами.
Важную роль в работе -пассивного дома- играют его архитектурные
особенности. В идеале некоторые способы сохранения энергии
планируют еще на этапе проектирования. К примеру, угол наклона
крыши (оптимальным считается, когда относительно уровня горизонта он
равняется географической широте, на которой расположено здание),
преимущественная ориентация коттеджа на юг, близость ванной
комнаты и кухни {что позволяет использовать один солнечный коллектор
на два помещения) и другие нюансы.
Одним словом, каждая деталь passive house — начиная от его места
строительства, озеленения крыши, использования теплового насоса и до
необходимости сжигания бумажных отходов в печах — вносит свою лепту
в сохранение тепла.
Естественно, первые сооружения нового типа попали под самое
пристальное внимание специалистов. Особое внимание уделяли проверке качества
воздуха.
Рассчитывали концентрацию в воздухе грибков,
микроорганизмов, радона, формальдегидов, пыли, аллергенов... Каждый
раз санитарные исследования показывали, что полученные значения ниже
предельно допустимых, а качество воздуха на уровень лучше, чем в
обычных домах.
Нередко в основу работы -пассивного здания- положена
автоматизированная система управления всеми техническими
устройствами — так называемая система -умный дом- (Intelligent
Building). Помимо элементарного удобства она позволяет реально
экономить тепловую энергию, что в нашем случае первостепенно. Сделав
свое жилище -умным-, хозяин получает реальную возможность
регулировать освещение, отопление и другие важные параметры,
находясь за его пределами, с помощью Интернета или других средств
связи. К примеру, коттедж снабжен чувствительными сенсорами, которые
постоянно следят за степенью иллюминации помещений, температурой
воздуха и присутствием людей. Специальный датчик фиксирует движение,
и если через определенное количество времени в здании никого не
будет, то температура понижается, а свет выключается.
Конечно, ведущее место в организации «умного пассивного дома»
отводится экономичности и высокому КПД современного оборудования.
Яркий тому пример — обогрев помещения, ведь он является залогом не
только комфорта, но и позволяет реально сэкономить тепло. На помощь
в организации этого важного процесса спешат суперсовременные газовые
котлы, позволяющие автоматически регулировать интенсивность
отопления в зависимости от температуры на улице. Причем
запрограммировать работу такой системы можно на разные временные
отрезки: сутки, неделю и т.д. А также учесть особенности "поведения-
обогревательного прибора в выходные и праздничные дни.
ШАГИ ПЕРВЫЕ, НО УВЕРЕННЫЕ
•Пассивный дом» — идея уникальная, однако уже вполне состоявшаяся.
Причем несправедливо было бы сказать, что подобная технология в
большей мере адаптирована и применяется исключительно в жилых
постройках. Ведь для промышленных зданий, офисов, магазинов,
детских садов, спортивных и других сооружений энергосбережение
играет не менее важное значение.
Еще не сколько лет назад рассказы о таких домах для людей в России
казались фантастикой, сегодня же это воплощенная реальность.
Действительно; экологически чистые, не требующие развития
энергетических мощностей... Отличный вариант! Однако в нашей стране
победному шествию идеи -пассивной среды обитания- мешает несколько
факторов. В первую очередь специфические климатические условия.
Во-вторых, россиян пугает относительная дороговизна возведения
энергосберегающего здания — цена вопроса на 10% за квадратный метр
превышает средние показатели по традиционному строительству.
Существенным минусом возведения -пассивных домов- считают и дорогую
систему вентиляции и кондиционирования с рекуператорами. Однако, по
мнению некоторых специалистов, подобные цифры ошибочны. Реальная
стоимость строительства аналогична затратам на обустройство жилья
обычного. А если учесть, что высокие технологии не требуют
подключения центральных коммуникаций, то такое здание становится
даже выгодным. В России уже появились свои профессионалы, имеющие
опыт, а рынок наводнен качественными стройматериалами. К тому же
разница, даже если она есть, быстро нивелируется за счет низких
эксплуатационных расходов. Так, в условиях холодной зимы траты
ресурсов в двухэтажном коттедже общей площадью 160 кв. м,
построенном с использованием новейших технологий, составили 14.5
тыс. кВт, 9,2 тыс. из которых ушло на отопление, что в денежном
выражении составляет 935 руб. в месяц при двух-тарифном счетчике.
Если же брать в расчет ночные расценки, то затраты упадут еще в
полтора раза и не превысят 700 руб.
Вследствие сокращения теплопотерь значительно уменьшаются
энергетические и финансовые затраты на эксплуатацию «пассивных
зданий-. К тому же в десятки раз снижается уровень выбросов
углекислого газа в атмосферу.
В защиту подобного жилья выступает тот факт, что энергоэффективные
инженерные системы позволяют привести к «пассивному» стандарту
практически любой дом. То есть не обязательно возводить новое здание
с применением супер технологий — иногда бывает достаточно
модернизировать старое, уже построенное. Например, оснастить его
рекуператором, минимизировать утечки тепла сквозь стены и щели в
окнах, максимально расширить все проемы, выходящие на юг, установить
на крыше солнечный коллектор и т. п. Но ошибочно было бы думать, что
все делается по единой схеме. В действительности каждое строение
требует индивидуального подхода.
|