Всем известно, что энергосберегающие и пассивные дома потребляют меньше энергии, чем обычные здания. Однако не всем известно, что в мировой практике они — отнюдь не одно и то же. Разграничим эти понятия.
Высокое качество строительства и большая экономия средств на отопление всегда были весьма привлекательными факторами для владельцев домов. В скором будущем фактор энергоэффективности здания станет одним из решающих при покупке жилья. Это наблюдается в Западной Европе уже сегодня. Мировой рынок энергосберегающих зданий чуть ли не каждый день пополняется новыми стандартами. Некоторые страны разработали свои стандарты энергоэкономичных зданий и частично ввели их в местные строительные нормы. Каждый из них имеет свои параметры и устанавливает свои минимальные требования Поэтому в этих странах нет одного вида энергосберегающего дома, а есть множество подходов, каждый со своими плюсами и минусами. Самые известные из них на данный момент — швейцарский стандарт «минэнерги», южнотирольский климатический дом (Италия), эффективный дом КФВ (Германия), трехлитровый или Х-литровый дом (Западная Европа).
Бесспорно то, что энергосберегающее строительство ставит своим приоритетом экологичность и заботу о будущем. Энергосберегающие дома уменьшают количество выбросов углекислого газа в окружающую среду, значительно снижают потребление полезных ископаемых, что в условиях стремительно сокращающихся мировых запасов угля, газа и нефти и — просто необходимо.
Энергосберегающий дом
В целом, новостройки, а также старые дома после реконструкции называют энергосберегающими, если их показатели энергопотребления на порядок ниже, чем имеют стандартные типы домов, построенные согласно минимальным строительным нормам данного региона. Однако, если исходить из этой теории, то все здания в Украине с теплоизоляцией в 5 см уже должны были бы называться энергосберегающими только потому, что актуальные строительные нормы не отвечают современным требованиям. Во многих странах, в том числе и в Украине, строительные нормы имеют очень завышенные стандарты, и это — большая проблема. Поэтому многие всемирные организации сходятся во мнении, что энергосберегающий дом не должен превышать уровня энергопотребления в 70 кВт-ч/м2 в год.
Пассивный дом
Пассивный дом (нем. Passivhaus) — это здание с минимальным энергопотреблением, которые представляет собой независимую энергосистему. Отопление, охлаждение. вентиляция и горячее водоснабжение пассивного дома обеспечиваются альтернативными источниками энергии (тепло/холод земли, тепло солнца, энергия ветра) за счет установок возобновляемой энергии: тепловых насосов, солнечных коллекторов, грунтовых теплообменников и др.. Расход энергии на отопление в пассивном доме не должен превышать 15 кВт*ч/г на квадратный метр здания (в энергосберегающих — 75 кВт*ч/г). Это требование установлено изобретателями технологии — Институтом Пассивный дом г. Дармштадт, и оно распространяется на все пассивные дома в мире Именно поэтому, пассивный дом — это самая четко регулируемая и строго контролируемая на данный момент строительная норма в мире.
Благодаря своей уникальной строительной концепции пассивный дом больше не нуждается в традиционной системе отопления, состоящей из отопительного котла, системы трубопроводов, приборов отопления, склада для горючего материала и дымохода. Дополнительное отопление при помощи, например, теплового насоса в таком доме необходимо только в особенно холодные дни.
При этом пассивный дом оберегает окружающую среду в среднем от 4000 кг вредных выбросов СО2 в год.
Такое здание потребляет примерно на 80% меньше энергии для отопления, чем обычный дом и в 4,7 раза меньше, чем энергосберегающий. Но для того, чтобы пассивный дом правильно работал, необходимо выполнение следующих условий:
- Очень хорошая изоляция. Если для энергосберегающего дома обычно используют толщину теплоизоляционного слоя 8-12 см, то для пассивного дома необходимы 22 -30 см.
- Отсутствие мостиков холода. Особенно о таких уязвимых местах, как оконные перемычки, короб для жалюзи, места примыкания балконов к стене и т.д.
- Благодаря герметичным стыкам исключается неконтролируемый воздухообмен. Следовательно исключается потеря тепла, возникновение плесени, ухудшение качества воздуха.
- Приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает до 90% рекуперации тепла. Рекуперация — это предварительный подогрев свежего воздуха при помощи тепла отработанного воздуха.
- Пассивное использование солнечной энергии благодаря большой площади окон южного направления с двойным остеклением и специальными рамами. В пассивном доме само здание, образно говоря, является солнечным коллектором.
Кроме значительной экономии затрат на отопление и резкого уменьшения выброса вредных веществ, достоинством пассивного дома является аспект здоровья.
Для пассивного использования солнечной энергии необходимы большие окна, ориентированные на южное направление. Как правило, южные фасады таких домов имеют окна от пола до потолка, либо балконы. Улучшенное дневное освещение имеет свои медицинские преимущества:
- благодаря свету образуется серотонин — гормон настроения, предотвращающий “зимнюю депрессию”;
- под воздействием света в организме человека в достаточном количестве вырабатывается витамин D;
- чтобы минимизировать теплопотери через вентиляцию, в пассивном доме устанавливает высокоэффективную систему вентиляции, которая снабжает все помещения свежим воздухом. Согласно санитарным нормам, для поддержки здоровья необходимо 30 м3 свежего воздуха в час на одного жильца При форточной вентиляции в холодную зиму эта величина значительно сокращается. Кстати, многочисленные исследования также показали, что в домах с контролируемой автоматической вентиляцией качество воздуха намного выше, так как в помещения постоянно подается заданный объем свежего воздуха, что, например, невозможно регулировать открытием окон.
- отсутствие пыли и аллергии — всасываемый снаружи воздух проходит через фильтр. Значительная часть пыли, излишней влаги и запахов в помещениях откачивается и выводится наружу. На данный момент в Украине, к сожалению, пока нет собственного института сертификации пассивных домов, однако уже идет подготовка по его организации. Введение такой сертификации разделит понятия «энергоэффективный» и «пассивный» дома.
О доме “Плюс энергии”
Дом «Плюс энергии» — это одна из последних ступеней развития энергосберегающего и экологического строительства на сегодняшний день.
Под зданием «Плюс энергии» во всем мире понимают энергоэкономичное здание, которое не только экономит расход энергии дома благодаря своим теплоизоляционным свойствам и энергосберегающей технологии строительства, но и которое при помощи современною инженерною оборудования для преобразования солнечней энергии в тепловую и электрическую в годовом балансе производит больше энергии, чем потребляет. Используемыми при этом технологиями и инженерным оборудованием могут быть фотовольтаические установки, солнечные коллекторы, рекуперация тепла и грунтовые теплообменники.
Дом «Плюс энергии» в разные периоды года, например, холодной зимой, может потреблять и больше энергии, чем он производит. Важным остается лишь то, что при сравнении объема потребленной и произведенной домом энергии в течение года количество произведенной энергии все же будет превышать количество потребленной. Таким образом, такой дом не только полностью обеспечивает свою энергетическую жизнедеятельность, но и становится генератором дополнительной энергии, которую владельцы таких домов даже продают государству или крупным промышленным предприятиям.
Однако, часто бывают такие ситуации, особенно благодаря стремительному развитию фотовольтаики в последние годы, когда даже недостаточно теплоизолированное, негерметичное здание за счет мощных солнечных установок вырабатывает больше энергии, чем потребляет, и, таким образом, становится как будто домом «Плюс энергии». Т.е. называть любой дом, производящий больше энергии, чем он потребляет, домом «плюс энергии» неправильно. Только здание, построенное по принципам «пассивного» дома, которое благодаря применению технологии энергосберегающего строительства практически не тратит энергию на отопление, будет не только производить дополнительную энергию при помощи солнечных установок, но и снижать при этом выбросы углекислого газа в атмосферу, а значит, вносить свой вклад в мировое энергосбережение.
