ТЕХНОЛОГИЯ ПАССИВНОГО ДОМА.

"ЗЕЛЁНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ"

Пассивный, или энергоэффективный Дом (passive house) — это дом с ничтожно малым энергопотреблением, а в идеале — вообще не требующий расходов на тепло. Пассивный дом отапливается при помощи тепла, выделяемого живущими в нем людьми, бытовыми приборами и альтернативными источниками энергии. Горячее водоснабжение осуществляется за счет установок возобновляемой энергии — например, тепловых насосов или солнечных батарей.

Уже сегодня получили массовое распространение дома, которым требуется всего около 10% обычного энергопотребления. Такие впечатляющие успехи достигаются благодаря усиленной теплоизоляции и специально разработанным системам отопления и вентиляции дома. Для классификации подобных зданий удобно применять шкалу, разработанную на «родине» идеи энергоэффективных зданий — в Германии

Первую удачную схему оборудования пассивного дома разработал 20 лет назад доктор Вольфганг Фальст, основатель Института Пассивного дома в городе Дармштадт. За эти годы технология «пассивного дома» совершенствовалась, и сегодня на ее основе построено более 2 тысяч сооружений в Западной Европе. Наиболее яркие примеры — особняки в городе Ульме, построенные в 2000 г., переоборудованное в «пассивный дом» обыкновенное студенческое общежитие в городе Вуппертале и первое в мире здание, в котором производится больше энергии, чем расходуется, возведенное в 2001г. в городе Вайце.

При этом энергоэффективные сооружения сберегают не только топливо, но и деньги. Большую часть расходов жителей в Западной Европе сегодня составляет оплата коммунальных услуг, которая продолжает расти. Очевидно, это связано с ростом цен на энергоносители. Несмотря на относительную их дешевизну в России, подобная тенденция имеет место и у нас. При этом российские здания обладают, в основном, непростительно низкой энергоэффективностью, а потери при их отоплении огромны. Внедрение сберегающих технологий отчасти помогло бы справиться с этими проблемами.

Кроме того, «пассивные дома» очень комфортны и экологически благоприятны для человека и являются сегодня самыми удобными и современными типами зданий. В них автоматически поддерживаются оптимальная температура, влажность и чистота воздуха, которые делают нашу жизнь комфортной. Если учесть, что люди проводят в помещении 60% своего времени, значение таких объектов, поддерживающих высокое качество жизни, трудно переоценить.

Установлено, что комфортная среда в «пассивных домах» способствует продлению жизни человека. Например, микроклимат такого здания благотворно влияет на аллергиков. Неудивительно, что именно эти особенности «пассивных домов» стали причиной их популярности в последние годы.

Бесспорна польза энергоэффективных домов и для окружающей среды. Около 40% выбросов CO₂ в атмосферу образуется при сжигании топлива, используемого именно для отопления зданий! Применение «пассивных домов» может значительно сократить эту цифру. Ведь в них для обогрева используются, в первую очередь, альтернативные источники энергии, например солнечная. Для строительства, как правило, выбираются традиционные материалы — дерево, камень, кирпич. Категорически отвергаются вредные для здоровья и окружающей среды стройматериалы, такие как асбест. В последнее время налицо тенденция возведения пассивных домов из продуктов рециклизации неорганического мусора — бетона, стекла и металла. Так, в Германии созданы специальные заводы по переработке подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.

Сама концепция «пассивного дома», в первую очередь, основана на дружественном отношении к окружающей среде, на сотрудничестве с ней. Из-за этого «passive house» часто называют также «экологическим домом» («экодомом»). Подобные здания — наиболее современные и эффективные образцы современной архитектуры. Несомненно, что массовое их распространение может оказать серьезную помощь в борьбе с наступающим кризисом.

Как это получается?
За счет чего же, собственно, происходит экономия энергии в «пассивном доме»?

В первую очередь, за счет совершенной теплоизоляции. Ограждающие конструкции (стены, окна, крыши, пол) стандартных домов имеют довольно большой коэффициент теплопередачи. Это приводит к значительным потерям: например, теплопотери обыкновенного кирпичного здания — 250-350 кВт с 1 м? отапливаемой площади в год.

Исследования показали, что значительное сокращение расхода тепла появляется только при слое теплоизоляции от 15 см; желательно использовать теплоизолирующие панели толщиной 25-40 см. Технология «пассивного дома» предусматривает эффективную теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей — не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. В пассивном доме формируется несколько слоев теплоизоляции — внутренняя и внешняя. Это позволяет одновременно не выпускать тепло из дома и не впускать холод. Так же устраняются «мостики холода» в ограждающих конструкциях. В результате в «пассивных домах» теплопотери через ограждающие поверхности не превышают 15 кВт с 1 м? отапливаемой площади в год, что в 20 раз ниже, чем в обычных зданиях. При желании можно добиться и больших результатов.

Отдельный разговор — теплоизоляция окон. Для эффективного действия технологии «пассивного дома» используются современные двух- или трехкамерные конструкции. Внутрь стеклопакетов закачивают газы, имеющие низкую теплопроводность; особым образом обрабатываются стекла, применяется специальная конструкция примыкания окон к стенам. В энергоэффективных зданиях практикуется также следующая система: самые большие окна направлены на юг, откуда поступает максимум солнечного излучения. С использованием такой технологии эти «южные» проемы могут приносить, в среднем, даже больше тепла, чем они теряют!

В «пассивных домах» используется специальная система вентиляции: приточно-вытяжная с рекуперацией тепла. Это означает, что воздух выходит и поступает в дом не через обычный вентиляционный выход, а из подземного воздухопровода, снабжённого рекуператором. Рекуператор — это теплообменник: в нем нагретый воздух непрерывно передает тепло холодному воздуху через разделяющую их стенку.

Принципиальная схема работы вентиляции «пассивного дома» следующая. Зимой холодный воздух входит в подземный воздухопровод, нагреваясь там за счет тепла земли, и затем поступает в рекуператор. В рекуператоре отработанный домашний воздух нагревает поступивший свежий и выбрасывается на улицу. В результате нагретый свежий воздух, поступающий в дом, имеет температуру около 17°С. Летом горячий воздух, поступая в подземный воздухопровод, сразу охлаждается там от контакта с землей, примерно, до этой же температуры. За счет такой системы в «пассивном доме» постоянно поддерживаются комфортные условия. Лишь иногда возникает необходимость использования маломощных нагревателей или кондиционеров, осуществляющих минимальную регулировку температурных условий. В Европе с применением подобных технологий построена так называемая «экодеревня» — Район VIIKKI (Хельсинки, Финляндия). Он представляет собой экологически чистую территорию сельского типа площадью 1132 га.

Очевидно, что пассивными или энергоэффективными бывают не только жилые дома. Для промышленных зданий и офисов сбережение тепла имеет не меньшее значение. В Дании, Германии, Финляндии и других европейских странах даже разработаны целевые госпрограммы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультранизкого потребления — до 30 ч/куб.м в год). Например, так было построено офисное здание Исследовательского центра ROCKWOOL в Дании. Проект был удостоен звания «Офис 2000 года», а сооружение было признано одним из самых энергоэффективных в мире.