Пассивный дом

Концепция пассивного дома

В настоящее время человечество столкнулось с необходимостью найти замену углеводородам, запасы которых невозобновляемы и неуклонно снижаются. Такая задача стоит на государственном уровне. Одним из вариантов решения этой задачи является снижение теплопотерь в жилых домах. Если тепловые потери в жилом доме уменьшены до такой степени, что проникающая через окна солнечная энергия и внутренние источники тепла вместе с предварительным подогревом приточного воздуха достаточны, чтобы возместить потери тепла такой дом принято называть пассивным.

Концепция «Пассивный дом» является наиболее ранней и очень известной концепцией энергоэффективного дома. Эта концепция впервые была применена в Германии в конце 20-го века. Сейчас принято относить здание к «пассивным», если оно соответствует стандартам, немецкого института пассивных зданий. В пассивном доме поддерживается комфортный микроклимат главным образом за счет тепла человеческого тела, энергии солнца, энергии бытовых электроприборов и т.д. Впервые пассивный дом был возведен по экспериментальному проекту в 1991 году в Германии, руководил проектом Вольфранг Файст.

В здании проживают четыре семьи, на отопление расходы не превышают 1 л жидкого топлива в год на 1 м2 площади, подлежащей отоплению. В конце первого десятилетия 21 века было введено в эксплуатацию уже более 7000 пассивных домов. Технологии «пассивного дома» проверены также в условиях сурового климата скандинавских стран и доказали свою эффективность. За счет того, что пассивный дом практически не имеет тепловых потерь, экономия энергии составляет 90%. Это достигается в первую очередь за счет грамотной теплоизоляции ограждающих стен, увеличения площади остекления южного фасада, а также за счет автоматизированных систем отопления и вентиляции. Также используется солнечная энергия.

Технические мероприятия, выполняемые в пассивном доме

Основа пассивного дома это эффективная теплоизоляция. Выполненная по проекту, без мостиков холода теплоизоляция,- это главный, но не единственный элемент пассивного дома. В пассивном доме важно все, начиная от элементов архитектурного облика, таких как размеры дома, его формы, количества выступающих элементов, остекления и ориентации к солнцу и заканчивая гидроизоляцией фундаментов.

Особая забота, выбор качественных и долговечных утеплителей для дома. Минимальные требования к толщине утеплителя стен и потолков пассивных домов начинаются от 15-20 сантиметров. Сами утеплители для стен, фундаментов, отопительных труб, различаются по их физическим, механическим и химическим свойствам. Так утеплять стены можно пeнополистиролом или экструдированным пенополистиролом XPS, имеющим высокую механическую прочность и практически нулевую гигроскопичность. Альтернативой применению пенопласта или экструдированного пенополистирола XPS является применение в качестве утеплителя пеностекла, или минераловатного утеплителя. Так же, как пенопласт, пеностекло не боится воды — не намокает, плиты из пеностекла паронепроницаемы, материал хорошо пилится. В отличие от пенопласта, плиты из пеностекла более плотные и долговечные, материал не горит, хорошо совместим с самыми обычными строительными растворами, отлично штукатурится и клеится, экологически безопасен, его не повреждают грызуны.

Следующим элементом, без которого не бывает пассивного дома является система использования тепла удаляемых и нагретых объемов. Для пассивного дома недопустима ситуация когда теплый воздух выбрасывается наружу через открытые форточки. Для нагрева свежего входящего воздуха встречным потоком воздуха, удаляемого из помещений, устанавливается рекуператор. Тепло канализационных стоков также не теряется. Теплообменник, установленный на водопроводном вводе, решает проблему предварительного подогрева входящей воды утилизацией тепла канализационных стоков.

Один из важнейших элементов пассивного дома — отопление. Оно может быть магистральным газовым, электрическим, использовать энергию земли, ветра или солнца, но обязательно сопряжено с накопителем энергии для снятия пиковых нагрузок. К примеру, в районе ночной тариф на электричество со значительными скидками, основой отопления может стать электрический котёл, с водяным баком в несколько тонн воды. Вода, нагретая ночью, прекрасно справится с обогревом дома днём.

Альтернативой водяного накопителя энергии может быть массивная бетонная стяжка на полу. Она удержит достаточно энергии, для поддержания в помещении дневной комфортной температуры. Есть другие, более экзотические способы сбережения тепла. Примером тому является покрытие стен воском. Такое покрытие сберегает тепло в холодное время года и не пропускает тепло в помещения в жаркий период. Для обогрева пассивного дома обязательно использование энергии солнца. Для этого здание ориентируют большей частью окон на юг. Остекление двух, трёх камерное, стёкла со специальным плёночным покрытием, пропускающим солнечный спектр и отражающим инфракрасное излучение.

Строительство пассивных домов в России

В России в настоящее время, по оценкам экспертов, тратится на отопление 350 кВт\час на 1 метр квадратный. Это в пять раз больше чем в Европе. Энергоэффективные дома, в том числе «пассивные» строятся очень редко, в основном для исследований на средства бюджета. Частные застройщики энергоэффективные здания не возводят. Основным фактором, препятствующим внедрению энергоэффективных технологий в строительстве, является повышенная стоимость энергоэффективного дома.

Те энергоэффективные решения, которые заложены в проект при проектировании, в процессе возведения здания, чаще всего, не реализуются. Это происходит из-за того, что Заказчик не имеет стимула вкладывать средства в энергоэффективные технологии. Таким образом, можно сделать вывод о том, что для широкого внедрения энергоэффективных технологий нужна законодательная база и реальные государственные программы, которые бы стимулировали энергоэффективное строительство в нашей стране.