Как сэкономить на коммунальных услугах и сберечь планету

Как бы мы ни любили свою планету и сколько бы не говорили  «миру-мир», но, прежде всего мы задумываемся сначала о себе, своей семье, своих детях и их будущем.  К тому же, хочется еще сэкономить на оплате коммунальных услуг и электричестве.

Экологически чистые технологии и способы существования человека, щадящие нашу планету, давно не новинка на Западе и «входят в моду» в Роcсии.

Несколько десятилетий по технологии строительства энергопассивных домов создаются здания – школы, больницы, бизнес-центры,  и просто дома для жизни.

О том, что представляет из себя технология, какие выгоды несет, о зарубежном и российском опыте, специально для портала Новый Калининград.Ru рассказал промышленный дизайнер Станислав Сторожев.

Начнем с примера.

Светлана и Джек успешные, счастливые молодые люди. Два года назад они поженились,  жили в двух комнатной квартире, в центре города, ходили в одни те же галереи, кино театры. Город постепенно стал  надоедать,  загрязненный воздух, пробки…  И так получилось, что и живут они в центре этого ежедневного ненастья, а у Светланы  скоро родиться сын. Как он будет расти в таких условиях, задумалась она.

Хочется поближе к природе, где птички поют и ручей журчит. Но  дом в лесу, поле или на побережье для них пока не доступен, денег и мощностей  не хватает, они как бы есть, и в то же время их нет – квартплата, автомобиль, питание, бензин, кредиты, и в  Испанию  отдохнуть  съездить хочется, и к родителям Джека в  Дублин слетать охота. И молодая семья задалась целью жить поближе к природе,  сэкономить на потребление энергоресурсов, и вырастить сына.  Покопавшись в интернете, пообщавшись с архитекторами и проектировщиками  услышала про  пассивные дома.   Пассивный дом, а точнее энергопассивный дом– это дом, в котором ничтожно малы расходы на отопление, что практически делает его энергонезависимым. Теплопотери Пассивного дома составляют 15-25 кВт. кв.м в год (для сравнения, в кирпичном доме сталинской застройки 250- 350 кВт. кв.м в год ),  застройки 250- 350 кВт. кв.м в год ),   

Пример. Слева обычный, а справа пассивный дом.

Судите сами. Потребность в незначительном отоплении дома возникает только при отрицательных температурах наружного воздуха. Основоположником этого направления энергоэффективных домов является доктор Вольфганг Файст, основатель Института Пассивного дома в немецком городе Дармштадт. За двадцать лет проведены глубокие исследования влияния на термостатирование зданий многочисленных факторов, как в процессе строительства, так и процессе эксплуатации, отработаны программы расчёта и технологии строительства. На базе этих сформированных знаний стало возможным широкое распространение Пассивных домов не только в Германии, но и во всех странах Запада. В этих домах применяются современные строительные материалы, такие как  ЦСП (цементностружечная панель) «дышушие» окна, конструкции и новейшее инженерное оборудование. На сегодня – это самые совершенные дома в Европе с точки зрения комфорта внутреннего климата помещений. В этих домах автоматически поддерживаются: комфортные температура и влажность воздуха внутри дома, чистота воздуха EU -7 (особо чистый воздух). Ощущение комфорта среды у человека, попавшего в Пассивный дом, начинается уже с первых минут пребывания в нём. Чистый, тёплый свежий воздух, тёплые стены и полы (хотя отопление полов отсутствует) вызывает ощущение пребывания в горной местности в летний период. Если учесть, что человек за свою жизнь более 50% находится в жилище, то такая комфортная среда обитания внутри Пассивного дома, благотворно влияя на здоровье человека, способствует существенному продлению дееспособного срока жизни человека . Очень много информации в западной прессе о пользе Пассивных домов для аллергиков.. Поэтому именно фактор необычного внутри климатического комфорта, а не экономия энергии в последние годы становится причиной растущей популярности Пассивных домов в Европе, особенно на вторичном рынке. На популярность Пассивных домов также повлияло снижение стоимости их строительства до уровня стоимости домов традиционного типа, и мания затратные модульные, каркасные  сборные дома любых форм и модификаций.  Пассивного дома уже в течении пяти лет успешно строит дома в средней полосе России. Затраты на отопление пассивных домов в 7-12 раз меньше, чем в кирпичных домах традиционной российской застройки (9000р/год на коттедж 160 м .кв. и 150 р/месяц на 3-х комн./кв. 70 кв.м. ). Пассивный дом от домов традиционной российской застройки, прежде всего, отличается высокой герметичностью и мощной теплоизоляцией здания. Для этого в Пассивных домах применяются: лучшая современная герметичная столярка с двойным стеклопакетом, специальная конструкция примыкания окон к стенам, несущие стены из ЦСП плит толщиной 25 см, утепляемые снаружи пенополистиролом -15 см, теплоизоляция кровли из пенополистирола - 20 см, особая система теплоизоляции фундамента (тепловой колокол), специальная плёнка, защищающая от грунтового радона, состав материала и технология нанесения наружной штукатурки, позволяющий стенам «дышать». На случай 50 градусных морозов, конечно можно держать  баллон с пропаном, но учённые посчитали  что кошка и собак а на площади 36 м.кв. дают достаточно тепла, и не забывайте человек это батарейка.

Проект Луиджи Колани.

Обязательными атрибутами инженерного оборудования Пассивного дома является: приточно-вытяжная механическая вентиляции с рекуперацией тепла и системой подземных воздуховодов. Отопление дома осуществляется электроконвекторами, нагрев поверхностей которых не превышает 60°С . Отопительное и вентиляционное оборудование работает бесшумно.

Принципиальная схема работы приточно-вытяжной вентиляции пассивного дома

Зимой холодный воздух(-26) входит в подземный воздуховод, за счет тепла земли нагревается до +3 градусов и поступает в рекуператор.

В рекуператоре старый воздух отдает тепло свежему( не смешиваясь с ним), старый воздух выбрасывается на улицу, а свежий воздух из рекуператора +17 градусов поступает в дом. Бесплатное отопление.

Летом горячий воздух +30 входит в подземный воздуховод, за счет температуры земли охлаждается до 17 градусов и поступает в дом. Бесплатный центральный кондиционер.

Можно осуществить воздушное отопление совмещаемое с вентиляцией, применив ТЭНы на выходе из рекуператора тепла. Однако, применение электроконвекторов с директивной отопительной системой позволяет более точно, до ± 0,1°С, поддерживать заданную температуру в каждом помещении дома. Для строительства Пассивного дома нужны специальные знания как на стадии проектирования, таки на стадии строительства. На стадии проектирования, по программам апробированным в Европе, Пассивный дом рассчитывается по всем параметрам коробки здания и инженерного оборудования как единая энергетическая система. Программа учитывает многочисленные моменты и детали, оказывающие влияние на термостатирование здания. Точность программы позволяет минимизировать расчётные теплопотери здания и выбрать наиболее оптимальные строительные конструкции и инженерное оборудование.

Пассивный дом использует комбинацию низко-энергетических строительных техник и технологий.

Экономика. В Пассивном доме отпадают затраты: на разводку водяного отопления и установки котельного оборудования, на подключение газа, емкостей для хранения топлива, расходов на чистку труб и фитингов. Стоимость же электроконвекторов, системы вентиляции и дополнительного утепления практически ниже стоимости классического отоплении. А отказ от сетей газа и теплоцентралей несет в себе возможность значительно сократить себестоимость строительства. Громадный потенциал заложен в 2 х тарифных счетчиках электроэнергии. Для муниципального жилья отсутствие проблем кризисных ситуаций с теплоснабжением. Традиционный дом, при толщине стены в 1,5 кирпича или из бруса обложенного кирпичом, тратит на отопление 5 тонн дизеля в год (дом 160 кв.м.), на сумму 70 тысяч рублей (цена дизеля 14 р/литр), а в Пассивном Доме стоимость отопления электричеством составляет 10 тысяч рублей. Как мы видим из приведенных данных экономия, будет составлять 60 тысяч рублей в год, но цены на топливо будут расти быстрее, чем тарифы на электроэнергию и реальная экономия составит 60 тысяч долларов за 20 лет.

Именно такой дом сегодня полностью соответствует российскому менталитету. В условиях постоянного кризиса сознания, и делёжки государством, наших ресурсов.

 

Пассивный дом, построенный в 1990 году в городе Дармштадте.

Из истории развития энергоэффективных зданий

Развитие энергоэффективных построек восходит к исторической культуре северных народов, которые стремились построить свои дома таким образом, чтобы они эффективно сохраняли тепло и потребляли меньше ресурсов. Классическим примером техники повышения энергоэффективности дома является русская печь, отличающаяся толстыми стенками, хорошо сохраняющими тепло, и оснащённая дымоходом со сложной конструкцией лабиринтов.

К современным экспериментам повышения энергоэффективности зданий можно отнести сооружение, построеное в 1972 году в городе Манчестер в штате Нью-Гэмпшир (США). Оно обладало кубической формой, что обеспечивало минимальную поверхность наружных стен, площадь остекления не превышала 10 %, что позволяло уменьшить потери тепла за счёт объёмно-планировочного решения. По северному фасаду отсутствовало остекление. Покрытие плоской кровли было выполнено в светлых тонах, что уменьшало её нагрев и, соответственно, снижало требования к вентиляции в тёплое время года. На кровле здания были установлены солнечные коллекторы.

В 19731979 годах был построен комплекс «ECONO-HOUSE» в городе ОтаниемиФинляндия. В здании, кроме сложного объёмно-планировочного решения, учитывающего особенности местоположения и климата, была применена особая система вентиляции, при которой воздух нагревался за счёт солнечной радиации, тепло которой аккумулировалось специальными стеклопакетами и жалюзи. Также, в общую схему теплообмена здания, обеспечивающую энергоэффективность, были включены солнечные коллекторы игеотермальная установка. Форма скатов кровли здания учитывала широту места строительства и углы падения солнечных лучей в различное время года.

Стоимость пассивного дома

В настоящее время стоимость постройки энергоэффективного дома примерно на 8-10 % больше средних показателей для обычного здания. Дополнительные затраты на строительство окупаются в течение 7-10 лет. При этом нет необходимости прокладывать внутри здания трубы водяного отопления, строить котельные, ёмкости для хранения топлива и т. д.

Стандарты

Европейский стандарт пассивного дома предусматривает потребление энергии на отопление дома не более 15 кВт·ч/год на квадратный метр здания. Обычный кирпичный дом в Германии потребляет до 300 кВт·ч/год на м².

В США стандарт требует потребление энергии на отопление дома не более 1 BTU на квадратный фут помещения.

В Великобритании пассивный дом должен потреблять энергии на 77 % меньше обычного дома.

С 2007 года каждый дом, продаваемый в Англии и Уэльсе, должен получить рейтинг энергоэффективности. Сертификат Энергетической Эффективности будет обязательной частью Информационного Пакета Дома. Каждый продающийся дом будет осматривать независимый инспектор, который определит рейтинг эффективности дома с точки зрения потребления энергии и выбросов СО2.

В Ирландии пассивный дом должен потреблять энергии на 85 % меньше стандартного дома, и выбрасывать в атмосферу СО2 на 94 % меньше обычного дома.

Новые дома Испании с марта 2007 года должны быть оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать от 30 % до 70 % потребностей в горячей воде, в зависимости от места расположения дома и ожидаемого потребления воды. Нежилые здания (торговые центры, госпитали и т. д.) должны иметь фотоэлектрическое оборудование.

В России также существует ряд документов (постановления, рекомендации, указы, нормативы, территориальные нормы) регулирующих энергопотребление зданий и сооружений. Например, ВСН 52-86, определяющий расчёт и требования для системы горячего водоснабжения с использованием солнечной энергии.

Распространение

Во всём мире к 2006 году построено более 6000 пассивных домов, офисных зданий, магазинов, школ, детских садов. Большая их часть находится в Европе.

В ряде европейских стран (ДанияГерманияФинляндия и др.) разработаны специальные целевые государственные программы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультра-низкого потребления — до 30 кВт·ч/м³ в год).

Пассивные дома в России

В Москве уже построено несколько экспериментальных зданий с использованием технологии пассивного дома (жилой дом вНикулино-2). Демонстрационный проект такого дома также построен под Петербургом. Начато строительство первого посёлка пассивных домов под Санкт-Петербургом.

Экология

Средний канадский коттедж производит ежегодно 5-7 тонн парниковых газов. Дома США производят ежегодно около 278 млн тонн парниковых газов. Пассивные дома могут существенно сократить эти выбросы.

Технологии пассивного домостроения позволяют существенно сократить потребление энергии. Например, в 1990-е годы в Германииэнергопотребление в жилищно-коммунальной сфере снизилось на 3 %. А домохозяйства Великобритании потребляют около 30 % всей энергии страны.

См. также

Solar Decathlon

Toyota House

Световой колодец

Ссылки

Институт пассивного дома (Германия)

Умный дом — Toyota Dream House Компьюлента

Под Ярославлем построят деревянный коттеджный поселок REGNUM

Первый пассивный дом (город Кранищьштайн)

Алексей Щукин Энергия свечей, человека и земли//«Эксперт» № 38 (675)/5 октября 2009