Дана стаття є кінцевою в циклі розповідей про пасивні будинки. У ній ми докладно розглянемо інженерні рішення, завдяки яким будинок стає пасивним.
Нижче ми наводимо посилання на попередні статті для тих, хто тільки зараз приєднався до нас:
- У першій статті можна ознайомитися з принципами роботи пасивного будинку і що він являє собою в цілому;
- У другій статті йдеться про конструктивні та архітектурні рішення, які забезпечують приголомшливу енергоефективність будинків.
А тепер поговоримо про інженерне оснащення, яке є серцем пасивних будинків.
Корисні розробки для заощадження енергії
Вентиляція примусового типу
Через традиційну природну вентиляцію виходить до 45% тепла. Проєкти й будівництво котеджів за технологією пасивного будинку такого не допускають. Енергоощадний будинок передбачає примусову вентиляцію, де параметри вентиляторів регулюються. Надходження в будинок повітря і його віддача відбуваються через систему повітропроводів. Підігрів зовнішнього повітря відбувається в рекуператорі теплом відпрацьованого повітря.
Для пасивних будинків ККД рекуператорів повинна бути не менше 75%.
Теплообмінник ґрунтового типу
При низькій температурі на вулиці підігрів повітря в рекуператорі не особливо відчутний. Брак обігріву можна заповнити за допомогою ґрунтового теплообмінника, який являє собою конструкцію з заглибленою на 1,5-2 метра в землю труби завдовжки до 30 метрів. Повітря, що йде в будинок, пропускається через цей теплообмінник. Оскільки в залежності від пори року температура ґрунту на глибині становить 5-13 °С, своє тепло він віддає холодному повітрю, що надходить з вулиці. У теплу ж пору року такий теплообмінник навпаки охолоджує повітря, що надходить в будинок, подібно кондиціонеру.
Сонячний колектор
За енергомісткістю з усіх процесів в будинку підігрів води займає друге місце. У пасивних будинках з цим завданням успішно й енергоефективно справляються колектори, які працюють на сонячній енергії. Щоб використання таких пасивних систем було максимально ефективним, потрібно точно розраховувати кут нахилу колекторів та їх положення в просторі щодо Сонця в холодну пору року для конкретної місцевості. Влітку за допомогою сонячних колекторів гаряче водопостачання може бути повністю безкоштовним. А в холодний період така альтернативна сонячна система дозволяє істотно знизити витрати на підігрів води.
Трубчастий електронагрівач
Установка трубчастого електронагрівача (ТЕНа) в вентиляційний канал також є хорошою мірою енергоощадження. Споживання енергії таким електроприладом незначне, а ось економія буде суттєвою. Включати ТЕН можна тільки коли є потреба у додатковому підігріві повітря.
Для підігріву води з колектора можна використовувати водяний ТЕН, який діє аналогічним способом.
Проєкти та будівництво будинків: додаткові заходи щодо обігріву
Пасивний будинок не передбачає влаштування єдиної альтернативної системи опалення. У проєкт будівництва будинку за такою технологією включений цілий комплекс додаткових заходів, спрямованих на обігрів.
- Основним заходом вважається підігрів повітря для системи вентиляції.
- Також проєкт пасивного будинку найчастіше передбачає в деяких приміщення систему підігріву підлоги, яка живиться від гарячого водопостачання.
- Для додаткового опалення приміщень може використовуватися електроенергія.
- Використання каміна для обігріву приміщень. При цьому теплом каміна можна прогрівати повітря в припливній системі вентиляції. Щоб побудувати максимально енергоефективний будинок, проєкт повинен передбачати камін із закритою топкою. Це пов'язано з тим, що процес горіння вимагає значного припливу повітря, чого не може забезпечити камера згоряння відкритого типу. Для подачі в топку піддуву передбачений окремий повітропровід. Продукти згоряння відводяться по ізольованому каналу. Вони також можуть направлятися на підвищення енергоефективності будинку, наприклад, в рекуператор.
Будівництво енергоефективного будинку: альтернативні енергії
Усе обладнання, спрямоване на отримання альтернативної енергії, характеризується високою вартістю й серйозними термінами окупності. Використання декількох типів альтернативної енергії виправдано тільки при повному переході на автономну систему енергопостачання.
Рентабельність й вартість будівництва пасивного будинку
Оскільки інженерне оснащення пасивних будинків вимагає істотних вкладень, у більшості європейських країн держава або інші організації дотують таке будівництво котеджів. Проєкти будинків за технологією пасивних будинків та їх реалізація обходиться дорожче зведення звичайного будинку.
Будівництво пасивного будинку вимагає додаткових капіталовкладень на:
- якісний проєкт будівництва будинку,
- герметизацію,
- більшу кількість теплоізоляції,
- енергоощадні віконні системи,
- установка вітрозахисту території, стіни Тромба та зимового саду,
- оплату праці інженера технагляду й кваліфікованих фахівців,
- установку сонячного колектора,
- монтаж теплообмінника ґрунтового типу,
- установка примусової вентиляції з рекуператором.
Разом з цим у ході будівництва пасивного будинку можна заощадити шляхом:
- Зменшення площі, яка підлягає утепленню, завдяки пристрою буферних зон.
- Принципу компактності, що забезпечує скорочення обсягу кладок матеріалів.
- Відмови від опалювальних систем традиційних видів, які передбачають монтаж приладів опалення, котлів, прокладки магістралей та опалювальної розводки.
З усього вищевказаного робимо висновок: пасивні будинки являють собою комплекс досить складних архітектурно-планувальних рішень та прогресивних технологій. Купити готовий будинок й зробити з нього пасивний повною мірою неможливо. Можна лише підвищити ефективність окремих його параметрів. Будівництво будинків, проєкти яких враховують принципи сонячної архітектури, із забезпеченням виняткової якості огороджувальних конструкцій можна назвати енергоефективним. Однак пасивними такі будинки не є. Їх потреба в електроенергії знизиться в порівнянні зі звичайним будинком у 2-3 рази і складе приблизно 60 кВт * год / м², тоді як у пасивних будинків цей показник не повинен перевищувати 15 кВт * год / м². Оцінивши виправданість заходів енергоефективності в процесі експлуатації, можна продовжити підвищувати її ступінь.
Бажаємо вам побудувати надійний, комфортний та теплий будинок!
|
