Активный подход к пассивному дому

Активный подход к пассивному дому

Дом низкого энергопотребления, энергонезависимый, пассивный и, совсем наоборот, - активный дом, зеленый дом, мультикомфортный дом, экодом, а по-Чубайсу, конечно же - нанодом и т.д. и т.п.  – в общем-то, это всё о нем, об энергоэффективном доме. Несмотря на то, что госпрограмма 40-процентного снижения энергоемкости ВВП к 2020 году по известным - тяжеловесным российским причинам буксует, все-таки есть в нашем тёмном царстве светлые пятна. Пока в виде пробных, опытно-экспериментальных, однако же, при этом – показательных проектов в сфере малоэтажного домостроения 

Кулибины или BREEAM?
В среде наших Кулибиных концепций энергосберегающих домов пруд пруди. Вплоть до небоскребов из соломы: известно, что у нас ведь рай и в шалаше, правда – пока милый по душе. Или - вплоть до закачки теплого летнего воздуха в подвалы, чтобы зимой выпускать тонкой струйкой и греться. В нашем строительном нормотворчестве однозначного понимания нет: что непременно должно быть в доме, чтобы на нем можно было вывесить гордую табличку «энергоэффективный». Разновидностей подводимых к дому энергоресурсов много, и чтобы не путаться в их раздельном учете, принято выводить показатель энергоэффективности на единицу площади (либо - объёма): задача энергоэффективного дома – потреблять энергоресурсов в 10 раз меньше «обычного».

ТехДетали
В Германии принятый в 2005 г. среднегодовой стандарт энергопотребления для пассивных домов рассчитывается из объема жилья и составляет 40 кВтч/м3. В Швеции такой стандарт рассчитывается для площади и в 2008 г. установлен в 45 кВтч/м2 для южной и 55 кВтч/м2 для северной климатических зон. Российские реалии в 2 и существенно более раз энергозатратней «европейских аналогов» и на практике даже для зданий, относимых к разряду энергоэффективных, без существенных дополнительных затрат достигается уровень лишь в 30-40% от потребления «обычного дома».

Поскольку, мир давно вперед нас проторил путь к своим энергоэффективным домам, то правильней, возможно, было бы взять за основу простую европейскую классификацию: дома низкого энергопотребления, дома ультранизкого энергопотребления и пассивные - не нуждающиеся в отоплении. Потому что на самом деле, т. е. в реальной практике совсем-то уж пассивным у нас где-нибудь на Северном Урале, скорей всего, не сдобровать. Но жилье, максимально независимое от внешних источников энергии – например, на  собственной газовой трубе или на факеле попутного газа, при этом дружественные окружающей среде – почему бы нет?

ТехДетали
Концептуально энергопассивный дом - «отрезан» от внешних коммуникаций, более того, в принципе, сам должен служить источником энергии. Теплопотери предотвращаются благодаря конструктивным особенностям здания, включая ориентацию по сторонам света и розе ветров, эффективным строительным и теплоизоляционным материалам, технологиям энергосбережения. Системы отопления и горячего водоснабжения строятся на основе тепловых насосов, электропитание - за счет возобновляемых источников, прежде всего солнца и ветра. Кроме того, максимально используется тепло от бытовых приборов, стоков и самих обитателей жилища. Поэтому за такими сооружениями также закрепляется название «экодом». При выборе теплоизоляционных материалов наряду с надежностью и долговечностью учитывается теплопроводность (не случайно зачастую в проектах деревянный каркас), гидрофобность, пожароустойчивость, экологичность, удобство монтажа.
Одним из наиболее известных и распространенных методов оценки экологической эффективности зданий считается BREEAM. BREEAM определяет стандарты проектирования и строительства, а также дает возможность сравнивать различные здания по уровню их воздействия на окружающую среду.

Дом в желтой майке лидера
Складывается впечатление, что в российских регионах гоняются за пальмой первенства в энергоэффективном домостроении. Где-то в административном запале, но порой и в струе вполне животрепещущего коммерческого азарта. Первые опытно-экспериментальные демонстрационно-показательные объекты зачастую состоялись благодаря Фонду содействия развитию ЖКХ. Итак, что уже успели понастроить?
Желтую майку лидера в энергоэффективном домостроении примерил казанский "Грин хаус" в технополисе "Химград". Сейчас в этом одноэтажном здании из клееного бруса диспетчерский пункт технополиса. Рассмотрим проект поподробней, поскольку он типовой для центральной полосы. Здесь широкий набор простых и уже вполне привычных решений: стеклопакеты с тройным остеклением и с аргоновым наполнителем; светодиодное освещение на датчиках движения; сенсорное включение смесителей и т.д. Теперь о главном: о тепле, воде и воздухе. На горячем водоснабжении применен тепловой насос мощностью 3,5 кВт, в системе отопления - реверсивный мощностью 11,5 кВт. Оба поднимают тепло с глубины земли-матушки, из пяти 50-метровых скважин, аккумулируют и нагревают воду до 600 С. Летом подключение теплового коллектора на крыше повышает температуру теплоносителя до 750  С. В электроснабжении принимают участие солнечные батареи на крыше: за счет дневной электро-аккумуляции  ночью светят светодиодные светильники. Система приточно-вытяжной вентиляции подает в жилые помещения только чистый воздух. Затем он проходит в коридоры, на кухню, в санузел. Отводится же воздух через рекуператор, нагревая при этом поступающий поток. Кстати, поступающий поток может при необходимости и охлаждаться – за счет приданного системе вентиляции теплообменника от реверсивной системы отопления. Таким образом, при надежном удалении загрязненного воздуха обеспечиваются заданные параметры по температуре и влажности. Кстати, в стоимости «Грин Хаус» - около 7 млн. руб. - половина приходится на энергосберегающие технологии.

Из истории концепции
Концепция пассивного дома - passive house была предложена и совместно развита в 1998 г. доктором Вольфгангом Файстом (Институт жилья и окружающей среды в г. Дармштадт, Германия) и проф. Бо Адамсоном (Университет в г. Лунд, Швеция). Уже в то время у различных специалистов возникали идеи, как развить и улучшить принципы здания с низким энергопотреблением, а именно: теплоизоляцию, герметичность, теплотехнические характеристики остекления, оконных профилей, дверей, контролируемую систему вентиляции, а также снизить влияние тепловых мостов. По методологии Института пассивного дома в г. Дармштадт к разряду энергопассивных может быть отнесен дом с общим потреблением первичной энергии (отопление, горячее водоснабжение, электроэнергия для бытовых приборов) не более 120 кВт.ч/м2 в год. Существуют технологи доведения до заданных норм энергопотребления домов ранних периодов постройки.

Первый пассивный дом в г. Дармштадте, р-он Кранихштайн.
Источник http://passiv-rus.ru
Регионы строят и показывают
Если ковырнуть историю, то мастодонтом энергоэффективного домостроения, вероятно, следует признать переделанную под жильё заброшенную ферму в пос. Растущий в окрестностях Екатеринбурга. Лет пять назад в результате экспериментального проекта группы ученых и специалистов кафедры атомной энергетики УГТУ-УПИ (сейчас УрФУ) появилось двухэтажное жилое здание из 8 квартир. Энергопотребность частично пополняют солнечные батареи, ветроэнергетические установки, солнечные коллекторы для горячего водоснабжения. Также имеется система биологической очистки бытовых стоков. Дом верой-правдой служит, в 6-8 раз экономичнее в энергозатратах рядом стоящих коттеджных строений.
Сейчас свои энергоэффективные дома в тех или иных вариациях есть уже в целом ряде регионов. В Башкирии здание на 3 подъезда и 33 квартиры наряду с типовыми технологиями энергосбережения имеет лучевую разводку трубопроводов к нагревательным приборам в конструкции пола. При этом обеспечено индивидуальное регулирование температурного режима и поквартирный учет. В Якутии энергосберегающий объект ездят обозревать в пос. Жатай. Суммарные затраты на тепло- и электроэнергию для 33-квартирного дома в «северном исполнении» порядка 500 тыс. руб. в год.
В Нижегородской области поселок энергопассивных зданий возводят на территории дачного кооператива «Трёхречье». Знаковый для региона проект реализуется с участием компании Сен-Гобен и Института пассивного дома. Уже на первом объекте достигнут показатель удельного расхода тепловой энергии 33 кВт*ч/м2 в год. Это в пять раз ниже нормативного и практически в 8 раз ниже фактического потребления энергии в существующих малоэтажных домах.

В Чувашии энергоэффективный дом строят при участии британской AECOM – одного из мировых лидеров в проектировании  и строительстве экозданий. Характерно, что в чувашском исполнении это будет здание в стандарте BREEAM.
А теперь – Активный!
Нарофоминский район Московской обл., пригород «Западная долина». Здесь появился первый т.н. активный дом. Может – не красавец с виду, хотя на вкус - на цвет товарища нет. Принципиальное отличие дома активного от дома пассивного в том, что первый обязан быть источником энергоресурсов. Деревянный каркас с заполнением изоляцией ISOVER обеспечивает максимально возможный коэффициент однородности всех ограждающих конструкций здания. Общее энергопотребление минимизирует работа теплового насоса, солнечных коллекторов  -  приготовление горячей воды и напольное отопления, и PV-панелей - производство электроэнергии. Все энергоисточники интегрированы в общий дизайн. За счет ориентации и дизайна к минимуму сведена необходимость искусственного освещения, в летний период применяется затенение окон.

Торжественная сдача объекта. Источник http://passiv-rus.ru
Не может выбиваться из «энергоэффективных струй» Роснано. На одном из несметных международных сабантуев разработчиками Роснано был представлен жилой дом с применением нанотехнологий. Помимо автономных систем освещения, низкоэмиссионных стеклопакетов и прочего привычного набора он вобрал в себя нанопластик, композитную арматуру и др. перспективные материалы. Однако, обогатив язык новым словом «нанодом», на вопрос о стоимости, т.е.  потенциальной платежеспособной востребованности новоявленного жилища Роснано ответов не даёт.

ТехИнфо

Студенты УрФУ Алексей Хакимзянов, Дарья Ложкина и Роман Перминов заняли первое место в российском национальном финале международного конкурса «Проектирование Мультикомфортного дома Saint-Gobain – ISOVER».
Конкурс проводится концерном «Сен-Гобен» с 2005 г. по всему миру в целях продвижения идей энергоэффективного строительства и привлечения талантливых молодых специалистов в строительный сектор. Конкурсное задание заключалось в разработке проектов расширения северной части жилого квартала Gluckstein Quartier в г. Мангейм (Германия). Проект уральских студентов отразил основные принципы возведения зданий в соответствии с концепцией «Мультикомфортного дома Сен-Гобен», основан  на применении энергоэффективных материалов ISOVER и был признан лучшим среди всех представленных работ.

На снимке: юные проектировщики Мультикомфортного дома Saint-Gobain – ISOVER

От экопунктов - к экорайонам
Пока энергоэффективное строительство проходит по стране, можно сказать, пунктирно: отдельные проекты – отдельные объекты. Между тем, в условиях, когда во многих городах исчерпаны возможности точечной застройки, востребованы осмысленные городские экорайоны высотного домостроения. «Умные города» со всей энергоэффективной начинкой, основанные на комплексном использовании природных, климатических и др. особенностей территорий. Образцово-показательное Сколково должно стать первым крупным экопроектом: будем надеяться всей страной, что не всё будет начисто своровано!
Европа, особенно Дания и Финляндия, даже в районах устоявшейся застройки давно умеет сводить энергопотери к минимуму. А по экономии тепла во вновь возводимых жилых и коммерческих зданиях достигается показатель в 50-70%. Для СНГ, кстати, показательны лидирующие позиции Белоруссии: прежде всего, здесь массово продвигаются проекты сблокированных пассивных экодомов, у которых крыша представляет собой сплошной солнечный коллектор.  

ТехИнфо

Конкурс на разработку градостроительной концепции Сколково выиграла  концепцию «города-сада» французской AREP. Пять «городских деревень» нового типа, согласно проекту максимально экологически и технически инновационными. Задача – сделать Сколково экспериментальной площадкой для отработки современных решений по «зеленому» строительству. Заявлен концепт «четырех Э»: энергоэффективность, экологичность, экономичность и эргономичность. В предложенном списке инноваций: тригенерация – т.е. комбинированное производство одновременно электричества, тепла и холода, решения в части мусороудаления, рационализации транспортных потоков и т.д.