Enerģijas taupīšanas māja. Pasīvā māja: dizains, konstrukcija un īpašības

Satura rādītājs:

Enerģijas taupīšanas māja. Pasīvā māja: dizains, konstrukcija un īpašības
Enerģijas taupīšanas māja. Pasīvā māja: dizains, konstrukcija un īpašības

Video: Enerģijas taupīšanas māja. Pasīvā māja: dizains, konstrukcija un īpašības

Video: Enerģijas taupīšanas māja. Pasīvā māja: dizains, konstrukcija un īpašības
Video: Exploring Passive House Design - 90% Energy Savings! 2024, Aprīlis
Anonim

Pasīvā māja ir energoefektivitātes standarts būvniecībā, kas ļauj ekonomiski un videi draudzīgi, nodarot minimālu kaitējumu videi, saglabāt dzīves komfortu. Tā siltumenerģijas patēriņš ir tik mazs, ka vai nu nav nepieciešams ierīkot atsevišķu apkures sistēmu, vai arī tā jauda un izmēri ir mazi.

Energoefektivitātes standarts

Enerģijas patēriņš šādas mājas apkures vajadzībām gadā nepārsniedz 15 kilovatstundas uz platības vienību. Energoefektīvas mājas enerģijas patēriņš apkurei, karstā ūdens apgādei un elektroapgādei nepārsniedz 120 kilovatstundas uz platības vienību.

Ja salīdzinām enerģijas patēriņu apkurei Vācijā, ko regulē 2002. gada noteikumi par termisko aizsardzību un enerģijas ietaupījumu (WSchVO un EnEV 2002), ir vērojama tieša tendence uz apkures nepieciešamības samazināšanos. ēkas. Nesen pieņemtais EnEV dekrēts, kas regulē termisko aizsardzību Vācijā, noteica normu ikgadējam enerģijas patēriņam apkureijaunas un atjaunotas mājas no 30 līdz 70 kilovatstundām uz platības vienību.

Salīdzinājumam, Krievijas Federācijā ikgadējā enerģijas patēriņa norma apkurei Maskavai ir no 95 līdz 195 kilovatstundām uz platības vienību. Faktiskais patēriņš vairākas reizes pārsniedz šīs normas.

pasīvā māja
pasīvā māja

Energoefektīvu māju priekšrocības

Ekomājai ir šādas priekšrocības:

  • Komforts. To nodrošina īpaša inženiertehniskā sistēma, kas pastāvīgi uztur patīkamu mikroklimatu, gaisa tīrību un svaigumu. Tādējādi pasīvā māja līdzsvaro telpas temperatūru.
  • Enerģijas taupīšana. Ja salīdzina parastu ēku un pasīvo māju, tad pēdējā izceļas ar vairāk nekā desmitkārtīgu siltuma patēriņa samazinājumu apkures vajadzībām.
  • Veselības ieguvumi. Kad māja ir pasīva, visu gadu visas dzīvojamās telpas tiek pastāvīgi apgādātas ar svaigu gaisu, nav caurvēja, augsta mitruma un nav pelējuma.
  • Ekonomika. Ja māja ir pasīva, tās energoapgādes izmaksas joprojām ir zemas, pat pieaugot enerģijas izmaksām.
  • Rūpes par vidi. Kad māja ir pasīva, energoefektīvu tehnoloģiju izmantošana paaugstina vides aizsardzības līmeni.
pasīvās mājas standarts
pasīvās mājas standarts

Enerģijas bilance

Viena no energoefektīvas mājas īpašībām ir enerģijas līdzsvars starp ventilācijas vai pārvades siltuma zudumiem un tā ievadīšanu ar saules enerģiju,iekšējie siltuma avoti un apkure. Līdzsvaram tādas sastāvdaļas kā apsildāmā tilpuma optimāla siltumizolācija, ēkas kompaktums, pasīva saules starojuma siltuma izmantošana, lielāko daļu logu (līdz 2/5 no fasādes laukuma) orientējot uz dienvidiem ar pielaidi 30 ° un ēnojuma trūkuma dēļ ir ārkārtīgi svarīgi. Tāpat būs lietderīgi izmantot sadzīves tehniku ar augstu energoefektivitātes līmeni. Tāpat paredzēts sildīt ūdeni, izmantojot siltumsūkni vai saules kolektoru, pasīvā gaisa apkure ar zemes siltummaini. Patiesībā ideāla pasīvā māja ir termosa māja bez apkures.

energotaupības mājas pasīvā māja
energotaupības mājas pasīvā māja

Pasīvo māju tehnoloģija

Kā tiek sasniegts šis rezultāts? Pasīvās mājas standarts ietver darbu piecās jomās:

  • Siltumizolācija. Ārējo zonu, īpaši stūru, sadursmju, pāreju un krustojumu izolācijai jābūt tādai, lai siltuma pārneses koeficients būtu mazāks par 0,15 W/m2 K.
  • Nav termisko tiltu. Ieteicams izvairīties no ieslēgumiem, kas vada siltumu. Īpaša programma temperatūras lauka aprēķināšanai ļaus identificēt un pareizi analizēt nelabvēlīgās ēkas žogu konstrukciju zonas ar to turpmāko optimizāciju.
  • Efektīvi pasīvās ekomājas sertificēti logi. Šādām mājām optimāli ir stikla pakešu logi, kas pildīti ar inerto gāzi. Kvalificēta logu konstrukciju montāža.
  • Mehāniskā ventilācija arsiltuma atgūšana (ne mazāk kā 75%) un noslēgts iekšējais apvalks. Noplūžu atklāšanu un novēršanu nodrošina ēku gaisa caurlaidības automatizētās pārbaudes. Komforta ventilācija, ko kontrolē lietotājs. Zemes siltummaiņa uzstādīšana.

Kļūstot par Krieviju

Eiropā pasīvo māju būvniecības standarts tiek plaši izmantots, un Krievijas Federācijā energotaupīgu ēku projektēšana un būvniecība ir tikai veidošanās stadijā.

Pagaidām energoefektivitātes standarta prasībām atbilstošu māju nav, taču jau ir ēkas, kas ir tuvu šim standartam. Tie ietver principus, elementus un metodes energoefektīvas mājas aprēķināšanai.

pasīvās mājas projektēšana
pasīvās mājas projektēšana

Arī attiecībā uz Krievijas Federāciju ir izveidota ēku klasifikācija pēc energoefektivitātes:

  • pasīvā māja - apkure patērē mazāk par 15, kopējais enerģijas patēriņš gadā - ne vairāk kā 120 kilovatstundas uz platības vienību;
  • Īpaši zema patēriņa māja - siltumenerģijas patēriņš gadā ir 16-35, un kopējais enerģijas patēriņš gadā ir mazāks par 180 kilovatstundām uz platības vienību;
  • Zema enerģijas patēriņa māja - ēka, kuras gada apkures enerģijas patēriņš ir 36-50, bet kopējais enerģijas patēriņš gadā ir mazāks par 260 kilovatstundām uz platības vienību.

Attīstības vēsture

Divdesmitā gadsimta 90. gadu vidus iezīmējās ar partnerības "Pasīvās mājas" dibināšanu Darmštatē, Vācijā. Arhitekti Vestermauers un Bots-Raiders Volfganga Feista vadībā projektēja četru dzīvokļu ēku, kuras prototips bija visas turpmākās energotaupības mājas. Pasīvā māja tika uzcelta 1991. gadā, piedaloties Hesenes valdībai. Ēkas gada apkures patēriņš ir mazāks par 1 litru degvielas uz platības vienību.

pasīvās mājas tehnoloģija
pasīvās mājas tehnoloģija

Dizaina funkcijas

Pasīvās mājas projektēšana tika pabeigta ar sekojošiem dizaina risinājumiem.

Ārsienas no 175 mm bieziem silikāta ķieģeļiem, kas siltināti ar 275 mm biezu putupolistirolu, iekšpuse apdarināta ar 15 mm biezu ģipša apmetumu un trīsslāņu tapetēm, kam seko krāsošana.

Jumts klāts ar trūdvielu, filtra slānis, skaidu plātne 50 mm bieza, pastiprināta ar koka sijām, siltināta ar polietilēna plēvi, siltināta ar minerālvates slāni 445 mm bieza, apdarināta ar ģipškartona plāksni un trīsslāņu tapetēm, kam seko glezna.

Pagraba griesti, 160 mm dzelzsbetons, siltināts ar 250 mm polistirola plāksnēm, 40 mm skaņas izolācija, 50 mm cementa segums un līdz 15 mm parkets.

Logi ar trīs rūtīm, abpusēju zemu e pārklājumu, ar kriptonu pildītām kamerām. Koka rāmji ar poliuretāna putu izolāciju.

Siltuma atgūšana īstenota ar pretplūsmas siltummaini mājas pagrabā. Pirmo reizi tika izmantoti elektroniski ieslēdzami līdzstrāvas motori.

Karstā ūdens padevi nodrošina plakanie vakuuma kolektori 5,3 kvadrātmetru platībā. metri uz dzīvokli (nodrošina 66% no nepieciešamības pēc karstā ūdens padeves) un kompaktssienas dabasgāzes kondensācijas katls. Karstā ūdens sistēmas cauruļvadi ir ieklāti siltumizolācijas slānī un ir labi izolēti.

Pārbaudiet mērījumus

Pēc ēkas būvniecības pabeigšanas un nodošanas ekspluatācijā tika veikti gaisa plūsmas kontrolmērījumi, spiediena pārbaude, diennakts temperatūras un enerģijas patēriņa mērījumi. Viņi apstiprināja izvirzītā mērķa sasniegšanu.

Ikgadējais siltumenerģijas patēriņš apkures vajadzībām 1991.-1992.gadā bija 19,8 kilovatstundas uz platības vienību, kas veidoja 8% no parasto mājokļu dzīvokļu patēriņa. 1992.-1993.gadā gada patēriņš samazinājās līdz 11,8 kilovatstundām uz platības vienību (5,5% no dzīvokļu patēriņa salīdzinājumam). Vēlāk patēriņš samazinājās līdz mazāk nekā 10 kilovatstundām uz platības vienību gadā.

Rādītāji izrādījās tik mazi, ka eksperti tos ilgstoši nepareizi interpretēja. Ievērojams enerģijas izmaksu samazinājums par 90% tika panākts, izmantojot augstas efektivitātes sadzīves tehniku.

Vācijas pieredzi aizguvuši somu arhitekti un arhitekti no citām Eiropas valstīm. Kopš tā laika pasaulē ir uzbūvēti vairāk nekā 40 tūkstoši pasīvo ekomāju.

pasīvās mājas sistēma
pasīvās mājas sistēma

Pasīvā māja: būvniecība Krievijā

Krievijas Federācijā Maskavā, Sanktpēterburgā, Ņižņijnovgorodā un Jekaterinburgā vairāki objekti tiek realizēti vai jau ir uzbūvēti, izmantojot pamatstandartus, pēc kuriem tiek būvētas pasīvās mājas. Dažu no tiem projekti tiks apspriesti turpmāk.

Projekts Maskavāapgabals

No atsevišķu ēku projektiem ar zemu enerģijas patēriņu var izcelt Maskavas apgabala "Aktīvo māju", kuras siltumapgāde arī ir pasīva.

Aktīvās mājas ir ēkas ar dažādu energoefektivitātes līmeni, bet ar lielāku komfortu, kas panākts ar automātisku mājas mikroklimata kontroli ar "gudrās mājas" sistēmu, atjaunojamo energoresursu izmantošanu un tās draudzīgumu videi.

Projekts tika pabeigts 2011. gadā. Tā ir 5 iedzīvotājiem paredzēta konstrukcija 229 kvadrātmetru platībā, divi stāvi, koka karkass, siltināts ar ISOVER minerālvates plāksnēm, VELUX jumta logi, ārējo žoga konstrukciju biezums 550-650 mm, siltums. jumta un sienu pārneses pretestība 12, grīda 14 (m 2·°C)/otr. Gaisa maiņas kurss ir 0,4 reizes stundā. Ikgadējais enerģijas patēriņš apkurei vien ir 38, un kopējais enerģijas patēriņš ir 110 kilovatstundas uz platības vienību gadā.

Projekts Ņižņijnovgorodā

Vēl viens piemērs projektam ar īpaši zemu siltuma patēriņu apkures vajadzībām ir ekomāja netālu no Ņižņijnovgorodas, kas pabeigta 2012. gadā.

Divstāvu ēka 141 kvadrātmetra platībā. metrs, paredzēts četriem cilvēkiem, ir konstrukcija koka karkasa formā, siltināta ar ISOVER minerālvates plāksnēm, ar REHAU GENEO loga profilu, trīs stikli, sienu siltuma caurlaidība 8, 7, jumts 12, 8, grīda 8, 9 m 2·°C/W. Lietišķā Zehnder ventilācijas iekārta ar efektivitātirekuperācija 84% un gaisa apmaiņas kurss 0,3 reizes stundā. Ikgadējais enerģijas patēriņš apkurei ir 33 kilovatstundas uz laukuma vienību.

Nestandarta mājokļi ir energoefektivitātes ienaidnieks

Jau pašā sākumā pasīvās ekomājas ideja paredzēja, ka šādu māju izmaksas būs vienādas vai nedaudz lielākas par parasto māju izmaksām. Idejas jēga bija šādas konstrukcijas lētums, optimāla cenas un kvalitātes attiecība un ātra atmaksāšanās.

pasīvās mājas apkure
pasīvās mājas apkure

Galvenais mērķis un problēma ir izlīdzināt šādu būvju būvniecības izmaksas Krievijas Federācijā un parasto māju celtniecību. Energoefektīvas mājas pāreja no elites uz masu sektoru nenotiks ātri. Tam papildus arhitektu apmācībai būs nepieciešama arī nepieciešamā celtnieku prasmju līmeņa klātbūtne, augstas kvalitātes un tehnoloģiska līmeņa būvmateriālu, iekārtu un materiālu ar īpašām īpašībām izmantošana.

Masu būvniecības sektors Krievijā dod priekšroku mājokļu izmaksu samazināšanai, izmantojot zemas kvalitātes būvmateriālus un mazkvalificētu darbaspēku. Kamēr šādas preferences saglabājas, pāreja uz augsto tehnoloģiju, energoefektīvu masu mājokļu celtniecību izskatās nereāla.

Perspektīvas Krievijā

Plānotais enerģijas patēriņa rādītāju samazinājums par 40% līdz 2020. gadam ir paredzēts, lai pagrieztu paisumu par labu enerģiju taupošām tehnoloģijām. Siltuma pārneses pretestības ātrums palielināsies no 0,52 līdz 0,8 m2·°C/W, un pēc tam līdz 1,0. Rekuperācijas izmantošana ventilācijas sistēmās būs obligāta. Šajā laikā ir svarīgi pielāgoties un ieviest ārvalstu pieredzi. Paredzams, ka līdz 2020. gadam tiks uzbūvēti vairāki desmiti pasīvo māju. Līdz tam laikam jau būs radīti nepieciešamie apstākļi: bankas izstrādās preferenciālās kreditēšanas sistēmu, projektētāji, attīstītāji un būvnieki apgūs jaunas tehnoloģijas. Tas radīs tirgu un ilgtspējīgu patērētāju pieprasījumu.

Ieteicams: