Lavenergihus. Passivhus: design, konstruksjon og funksjoner

Et passivhus er energieffektivitet i bygg, noe som gjør at økonomisk og miljøvennlig, forårsaker minimal skade på miljøet, for å opprettholde et komfortabelt opphold. Forbruk av varmeenergi det er så liten at enten er det ikke nødvendig å installere et eget varmesystem eller sin makt og størrelse er små.

standard energieffektivitet

Energiforbruk til oppvarming av huset for året er mindre enn 15 kilowattimer per arealenhet. Energiforbruk for oppvarming, varmtvann og elektrisk energieffektive hjem er ikke mer enn 120 kilowatt-timer pr arealenhet.

Hvis vi sammenligner resultatene av energiforbruk til oppvarming i Tyskland, som er underlagt forskrift om termisk beskyttelse og energisparing i 2002 (WSchVO og EnEV 2002), kan det ses direkte tendens til å redusere til oppvarming av bygninger. Fersk avgjørelse med EnEV, regulere varmebeskyttelse i Forbundsrepublikken Tyskland, sett frekvensen av det årlige energiforbruket til oppvarming av nye og rehabiliterte hus fra 30 til 70 kilowatt-timer per arealenhet.

Til sammenligning, i Russland etablert frekvensen av det årlige energiforbruket til oppvarming for Moskva fra 95 til 195 kilowatt-timer per arealenhet. Faktiske forbruket i stor grad overskrider disse standardene.

Fordelen med energieffektive boliger

Ecodom har følgende fordeler:

• Comfort. Det gir hele tiden opprettholde et behagelig klima, ren og frisk luft spesiell engineering system. Passivhus blir dermed å balansere rom temperaturkontroll.
• Energisparing. Hvis vi sammenligner en konvensjonell bygning og passivhus, har sistnevnte en mer enn ti ganger reduksjon i varmeforbruket til oppvarming behov.
• helsemessige fordeler. Når huset er passiv, hele året alle lokaler kontinuerlig følger med frisk luft, ingen trekk, fuktighet, og det er ingen mold.
• Økonomi. Hvis huset er passiv, driftskostnadene for energiforsyningen fortsatt lav selv med en økning i kostnadene for energi.
• Omsorg for miljøet. Når huset er passiv, bruk av energieffektive teknologier øker nivået av miljøvern.

energibalanse

Én av egenskapene til energieffektive boliger er energibalanse mellom ventilasjon tap eller overføring og mottak av varme fra solenergi, indre varmekilder og oppvarming. For balansen av essensielle komponenter som optimal isolasjon av det oppvarmede volum, kompakte bygninger, ved bruk av en passiv varmetilførsel fra sollys ved orienteringen av de fleste skjermer (opp til 2/5 firkantet fasade) i sør, med en toleranse på 30 ° og på grunn av mangel på skyggelegging. Det er verdt også være bruk av husholdningsapparater med et høyt energinivå. Det er også den varme vann ved hjelp av en varmepumpe eller en solfanger, en passiv oppvarming jord luft varmeveksler. Faktisk, den perfekte passivhus - et hus uten varme termos.

Passivhus teknologi

Hvordan kan dette resultatet oppnås? Passivhusstandard krever arbeid i fem områder:

• Termisk isolasjon. Isolation ytre partier, særlig hjørne, butt og overgangsskjøter og i kryss bør være slik at varmeovergangstallet var mindre enn 0,15 W / m ² * K.
• Unngåelse av kuldebroer. Det er ønskelig å unngå slutninger av å lede varme. Spesialprogram for beregning av temperatur feltet vil identifisere og analysere dysfunksjonell sted fekting strukturer av bygninger og deres påfølgende optimalisering.
• Sertifisert for passiv miljøeffektive vinduer. Dobbelt lav strålings glass fylt med inert gass, er optimale for slike hus. Kvalifisert installasjon av vinduet design.
• Mekanisk ventilasjon med varmegjenvinning (ikke mindre enn 75%) og forseglet indre konvolutt. Identifisering og eliminering av lekkasjer sikres gjennom automatisert testing av luftpermeabilitet av bygninger. Komfortventilasjon, kontrolleres av brukeren. Installasjon av jord varmeveksleren.

Formasjonen i Russland

I Europa er bygging av passivhus standard som brukes i store mengder, og i den russiske føderasjonen, design og bygging av energieffektive bygninger er bare i sin spede begynnelse.

Boliger som tilfredsstiller kravene til energieffektivitet her ennå, men allerede har en struktur nær standarden. De legemliggjøre prinsipper, elementer, metoder for beregning av energieffektive hjem.

Også med hensyn til den russiske føderasjonen, skapte bygninger klassifisering av energieffektivitet:

• Passivhus - oppvarming bruker mindre enn 15, det totale energiforbruket for året - ikke mer enn 120 kilowatt-timer per arealenhet;
• Huset ultra-lavt forbruk - det årlige energiforbruk til oppvarming - 16 til 35, og det totale energiforbruket for året - mindre enn 180 kilowatt-timer pr arealenhet;
• hus med lavt energiforbruk - struktur med det årlige energiforbruk for oppvarmingsbehov - 36-50, og totale årlige energiforbruk - mindre enn 260 kilowatt-timer pr arealenhet.

Historien om utvikling

Midt på 90-tallet av det tjuende århundre var preget av en base i Darmstadt, Tyskland, et partnerskap "passivhus". Arkitekter Vestermauer og Bott, Ridder ledet av Wolfgang Feist chetyrohkvartirny designet huset, som ble prototypen for alle påfølgende energisparende hus. Passivhus ble bygget i 1991 med deltakelse av regjeringen i Hessen. Årlige forbruk av bygninger for oppvarming - mindre enn 1 liter brennstoff pr arealenhet.

Design funksjoner

Prosjektering av passive hus utfylt av følgende designløsninger.

Den ytre vegg av silikat klosser 175 mm tykt lag av isolert Styrofoam 275 mm, innvendig ferdig gips tykkelse på 15 mm og tre lag tapet med etterfølgende maling.

Tak dekket med humus, filtersjikt, sponplate 50 mm tykk, armert med trebjelker, forseglet med polyetylen-film, er isolert med et lag av mineralull 445 mm tykk, tre-lags ferdige gipsplater og tapet med etterfølgende maling.

Overlappende kjeller betong 160 mm, isolerte polystyrenplater 250 mm, isolasjon 40 mm, 50 mm og avretter opp til 15 mm parkett.

Vindusglass med tre, to-veis lav emissivitet, krypton-fylte kamre. Treramme med polyuretanskum isolasjon.

Varmegjenvinning er implementert motstrøms varmeveksler i kjelleren av huset. Første likestrømsmotorer ble anvendt sammen med en elektronisk bryter.

Varmt vann er levert flat vakuum samlere område på 5,3 kvadratkilometer. meter per flate (66% gi varmtvannsbehov) og kompakte veggmontert kondensasjon kjele med naturgass. Varmtvanns rør er lagt i det isolerende lag og den godt isolert.

kontrollmålinger

Ved fullføring av bygging og ferdigstilling av bygningen ble gjort med kontroll- målinger av luftstrømmen, trykkprøving, bekvemmelighet målinger av temperatur og kraftforbruk. De bekreftet oppnåelse av målet.

Årlige forbruk av termisk energi for oppvarming i 1991-1992 var lik 19,8 kilowatt-timer per enhetsareal, som utgjorde 8% av forbruket av vanlige boligleiligheter. I 1992-1993, har den årlige forbruk sunket til 11,8 kilowatt-timer per arealenhet (5,5% av forbruket av leiligheter, tatt for sammenligning). Senere sank forbruket til mindre enn 10 kilowattimer per arealenhet per år.

Tallene var så små at deres eksperter for en lang tid feiltolkes. Betydelig reduksjon i energikostnader, var 90%, ble oppnådd ved bruk av høy-ytelse forbrukerelektronikk.

Den tyske erfaringen ble lånt av finske arkitekter og arkitekter fra andre europeiske land. Siden den gang har verden bygget mer enn 40.000 passive øko-hjem.

Passivhus bygging i Russland

flere objekter ved hjelp av grunnleggende standarder som passivhus er bygget eller implementert har blitt bygget i Russland i Moskva, St. Petersburg, Nizjnij Novgorod og Jekaterinburg. Prosjekter noen som vil bli diskutert senere.

Prosjektet i Moskva-regionen

Blant de enkelte bygg med lavt energiforbruk prosjekter inkluderer "Aktiv House" i Moskva-regionen, som også passivt varme.

Active House er en bygning med et annet nivå av energieffektivitet, men med større komfort, forsterket med automatisk klimakontroll system av huset "smart hjem", ved hjelp av fornybare energikilder og miljømessige renslighet.

Prosjektet ble avsluttet i 2011. Representerer en beregnet 5 innbyggere struktur område 229 kvadratmeter, de to etasjer, er laget av tre ramme, isolert med plater av mineralull ISOVER, arker VELUX, tykke ytre rammestrukturer 550-650 mm, varmebestandighet av tak og vegger 12, et gulv 14 (m ² · ° C) / watt. Ventilasjon rate - 0,4 ganger i timen. Strømforbruket er kun for oppvarming i løpet av året er 38, og hele energiforbruk - 110 kWh per arealenhet per år.

Prosjektet i Nizjnij Novgorod

Et annet eksempel på et prosjekt med ultra-lav varmeforbruket til oppvarming øko-hus i nærheten av Nizjnij Novgorod, ferdigstilt i 2012.

De to-etasjers bygning areal på 141 kvadratmeter. meter, beregnet for fire personer, er en struktur i form av en treramme, isolerte plater av mineralull ISOVER, et vindusprofil REHAU GENEO, tre glass, varmeoverføringsmotstand, 8,7 veggene, takene 12,8, 8,9 m ² kjønn · ° C / watt. Anvendt Zehnder ventilasjonsanlegg med varmegjenvinning virkningsgrad på 84% og luftomsetning på 0,3 ganger i timen. Årlig for oppvarming energiforbruk på 33 kWh per arealenhet.

Substandard bolig - fiende av effektivitet

Helt fra begynnelsen ideen om passiv øko antas at kostnadene ved slike hus vil være lik eller litt dyrere enn prisen av normalt. Tanken bak dette var å lave kostnadene for bygging, optimal balanse mellom pris, kvalitet og rask avkastning på kostnadene.

Hovedmålet og utfordringen er å balansere kostnadene for bygging av slike anlegg i Russland og bygging av konvensjonelle boliger. Forskyvning av energieffektive boliger av eliten i masse sektor vil ikke skje raskt. Dette vil kreve, i tillegg til opplæring av arkitekter, og også tilgjengeligheten av de nødvendige ferdighetsnivå utbyggere, bruk av materialer av høy kvalitet og teknologisk nivå av utstyr og materialer med spesielle egenskaper.

Mass byggenæringen i Russland foretrekker å redusere kostnadene for boliger på grunn av bruk av kvalitetsmaterialer lave og semi-faglært manuelt arbeid. Så lenge slike preferanser er, overgangen til høyteknologiske energieffektiv konstruksjon av masse boliger ser uvirkelig.

Utsiktene i Russland

Den planlagte reduksjonen på 40% av energiforbruket standarder innen 2020, er beregnet til å snu i favør av energisparende teknologier. Vanlig termisk motstand vil øke 0,52 til 0,8 m ² * ° C / W, og etter at - til 1,0. Bruke gjenopprettings i ventilasjonssystemer vil være obligatorisk. På denne tiden er det viktig å tilpasse og iverksette utenlandsk erfaring. Innen 2020 er det forventet bygging av dusinvis av passivhus. Innen den tid vil det skape de nødvendige vilkår: Banken har utviklet et system med fortrinnsrett kreditering, designere, utviklere og utbyggere lære ny teknologi. Dette vil danne et stabilt marked og forbrukernes etterspørsel.