Энергияны үнемдейтін үй. Пассив үй: дизайн, құрылыс және ерекшеліктері

Пассивті үй - құрылыстағы энергия тиімділігінің стандарты, бұл қоршаған ортаға ең төменгі зиян келтіріп, жайлы тұруды қамтамасыз ететін экономикалық және экологиялық таза. Жылу энергиясын тұтыну соншалықты аз, сондықтан жеке жылыту жүйесін орнатудың қажеті жоқ, немесе оның қуаты мен өлшемдері аз.

Энергия тиімділігі стандарты

Осындай үйдің жылу қажеттіліктеріне арналған энергияны тұтыну жылына бірлік үшін 15 кВт / сағаттан аспайды. Энергияны үнемдейтін үйдің жылу, ыстық сумен жабдықтау және электрмен жабдықтау үшін энергияны тұтынуы бірлік үшін 120 кВтс аспайды.

Германиядағы жылу энергиясын тұтыну көрсеткіштерін 2002 жылы жылу қорғау және энергия тиімділігі туралы қаулылармен (WSchVO және EnEV 2002) реттейтін болсақ, оны ғимараттарды жылытудың қажеттілігі үшін төмендету үрдісі бар. Жақында Германияда термиялық қорғауды реттейтін ENEV-нің реттеуі жаңа және сантандырылған үйлерді жылыту үшін жылына 30-нан 70 киловатт-сағатқа дейін жылу энергиясын тұтыну нормасын орнатқан.

Салыстыру үшін, Ресей Федерациясында Мәскеу үшін жылуды жылу энергиясының нормасы бірлік үшін 95-ден 195 киловатт-сағатқа дейін. Нақты ағым нормасы бірнеше рет асып кетеді.

Энергия үнемдейтін үйлердің артықшылығы

Икемділік келесі артықшылықтарға ие:

• Жайлылық. Ол үнемі жағымды микроклиматты, таза және таза ауаны арнайы инженерлік жүйемен қамтамасыз етеді. Пассивті үй бір уақытта бөлме температурасының теңгерімін алады.
• Энергияны үнемдеу. Егер әдеттегі ғимаратты және пассивті үйді салыстыратын болсақ, ол жылуды тұтыну үшін жылуды он есе азайту арқылы ерекшеленеді.
• Денсаулыққа пайдалы. Үй пассивті болған кезде жыл бойы барлық тұрғын үй-жайлар үнемі таза ауамен қамтамасыз етіледі, ешқандай сызбалар, жоғары ылғалдылық жоқ және көгеру жоқ.
• Экономикалық. Егер үй пассивті болса, оның энергиясын пайдалану шығындары энергияның өзіндік құнының ұлғаюымен тіпті төмен деңгейде қалады.
• Қоршаған ортаны қорғау. Үй пассивті болмаған кезде энергияны үнемдейтін технологияларды қолдану қоршаған ортаны қорғау деңгейін арттырады.

Энергетикалық теңгерім

Энергия тиімді үйдің сипаттамаларының бірі - желдету немесе жылу жоғалту арасындағы энергия теңгерімі және күн энергиясымен, ішкі жылу көздерімен және жылытумен қамтамасыз ету. Теңгерім үшін 30 ° рұқсат етілген ауытқуымен және көлеңкеліштің болмауына байланысты көптеген терезелерді (қасбет алаңының 2/5-ге дейін) оңтайлы түрде күн сәулесінен жылуды енгізуді пассивті пайдалану, жылытылатын көлемнің оңтайлы жылу оқшаулау, ғимараттың жинақтылығы сияқты компоненттер өте маңызды. Тұрмыстық техниканы энергия тиімділігі жоғары деңгейде қолдану қажет. Сондай-ақ, жылу сорғысы немесе күн коллекторы арқылы суды жылыту, жер асты жылу алмастырғышпен пассивті ауаны жылыту ұсынылады. Іс жүзінде, мінсіз пассивті үй жылусыз термос үйі болып табылады.

Пассив үй: технологиялар

Бұл нәтиже қалай жүзеге асады? Пассив үйдің стандарты бес бағытта жұмыс істейді:

• Жылу оқшаулау. Сыртқы аумақтардың, әсіресе бұрыштық, түйіспелі және өтпелі түйісулер мен қиылыстардың оқшаулауы, жылу беру коэффициентінің 0,15 Вт / м ² · К-ден аз болуы керек.
• Жылулық көпірлердің болмауы. Қызу жүргізетін қосындылардан аулақ болу керек. Температураны есептеуге арналған арнайы бағдарлама кейіннен оңтайландыру арқылы қоршаулар құрылымдарының жағымсыз жерлерін анықтап, дұрыс талдау жүргізуге мүмкіндік береді.
• Пассивті экологиялық таза терезелер үшін сертификатталған. Осындай үйлер үшін оңтайлы болып инертті газбен толтырылған екі еселенген екі қабатты терезе бар. Терезе құрылыстарын білікті орнату.
• Жылылықты қалпына келтірумен механикалық желдету (кемінде 75%) және тығыздалған ішкі қабығы. Ағып кету нүктелерін анықтау және жою ғимараттардың ауа өткізгіштігінің автоматтандырылған сынақтарын жүргізу арқылы қамтамасыз етіледі. Ыңғайлы желдету, пайдаланушымен бақыланады. Жерасты жылу алмастырғышты орнату.

Ресейде болу

Еуропада пассивті үйдің құрылыс нормасы жаппай қолданылады, ал Ресей Федерациясында энергияны үнемдейтін ғимараттарды жобалау және салу тек білім беру сатысында тұр.

Энергия үнемдеу стандартының талаптарын қанағаттандыратын үйлер жоқ, бірақ осы стандартқа жақын ғимараттар бар. Олар энергияны үнемдейтін үйді есептеу принциптерін, элементтерін, әдістерін қамтиды.

Сонымен қатар, Ресей Федерациясына сілтеме жасай отырып, энергия тиімділігі үшін құрылымдардың классификациясы жасалды:

• Пассив үй - жылуды 15-тен аз тұтынады, жылына жалпы энергия тұтыну бірлік үшін 120 кВт-тан аспайды;
• Өте төмен тұтыну үйі - жылыту қажеттіліктері үшін жыл сайынғы энергияны тұтыну - 16-35, жылына жалпы энергия тұтыну - бірлік үшін 180 кВт-дан төмен;
• Энергияны төмен тұтыну үйі - жылыту қажеттіліктеріне арналған жыл сайынғы энергия тұтыну ғимараты - 36-50, ал жалпы жылдық қуат тұтынуы - бірлік үшін 260 кВт-ден аз.

Даму тарихы

ХХ ғасырдың 90-жылдарының ортасында Дармштадт қаласында (Германия) «Пассив үйі» серіктестігінің құрылуымен ерекшеленді. Сәулетшілер Westermayer және Ботт-Риддер Вольфганг Фейстің басшылығымен төрт қабатты тұрғын үйді жобалап шығарды, оның прототипі кейіннен энергия үнемдейтін үйлер болды. Пассивті үй 1991 жылы Гессен үкіметінің қатысуымен салынған. Жылыту қажеттілігі үшін ғимараттың жыл сайынғы тұтынуы бірлікке шаққанда 1 литр отынды құрайды.

Дизайн ерекшеліктері

Пассивті үйдің дизайны мынадай дизайнерлік шешімдермен аяқталды.

175 мм қалыңдығы бар силикаттық кірпіштен жасалған сыртқы қабырғалар қалыңдығы 275 мм болатын полистирол қабатымен оқшауланған, ішіндегісі 15 мм қалыңдықтағы гипс гипсімен және үш қабатты тұсқағазмен, содан кейін кескіндемен аяқталады.

Төбесі гумустың, сүзгі қабатын, 50 мм қалыңдығы 50 см қаптамамен қапталған, ағаш арқалықпен бекітілген, 445 мм қалыңдығы минералды жүн қабатымен оқшауланған, гипсокартонмен және үш қабатты тұсқағаздармен безендірілген, кейіннен кескінделген полиэтилен пленкамен оқшауланған.

250 мм полистирол пластиналармен, 40 мм гидроизоляциямен, 50 мм цементпен қапталған және 15 мм паркетпен оқшауланған, 160 мм темірбетон төсемі.

Терезелер үш көзілдірікпен, екі жақты төмен эмиссиялы жабындымен, криптондық толтырылған камералармен. Полиуретанды көбік оқшаулаумен ағаш жиектемелер.

Жылуды қалпына келтіру үйдің жертөлесіндегі қарсы ағымды жылу алмастырғышпен жүзеге асырылады. Электрондық коммутациялық тоқ қозғалтқыштар алғаш рет пайдаланылды.

Ыстық сумен қамтамасыз ету 5,3 шаршы метр аумақты тегіс вакуумдық коллекторлармен қамтамасыз етілген. Есептегіш (тұрмыстық ыстық судың 66% -ы) және табиғи газбен жинақталған конденсатты қазандық . ГСЖ жүйесінің құбырлары жылу оқшаулайтын қабатқа салынып, жақсы оқшауланған.

Бақылау өлшемдері

Ғимараттың құрылысы мен жеткізілуі аяқталғаннан кейін ауа ағынын бақылау, өлшеу қысымын, тәуліктік температураны және энергияны тұтынуды өлшеу жүргізілді. Олар мақсатқа жетуді растады.

1991-1992 жылдардағы жылытуға арналған жылуды жыл сайын тұтыну бір бірлік үшін 19,8 кВт-сағ құрады, бұл дәстүрлі үйлерде пәтерлерді тұтынудың 8 пайызын құрайды. 1992-1993 жылдарда жыл сайынғы тұтыну бірлік үшін 11,8 кВт сағатқа дейін азайды (салыстыру үшін алынатын пәтерлерді тұтынудың 5,5% -ы). Кейінірек тұтыну жылына бірлік алаңына 10 кВт / сағ азайды.

Көрсеткіштер соншалықты аз болғандықтан, мамандар оларды ұзақ уақытқа дұрыс түсінбеді. Энергия шығындарының айтарлықтай төмендеуі, 90% -ды құрайтын, жоғары тиімді тұрмыстық техниканы пайдалану есебінен қол жеткізілді.

Неміс тәжірибесі басқа еуропалық елдердің фин сәулетшілері мен архитекторларымен болды. Сол уақыттан бері әлемде 40 мыңнан астам пассивті эко-үйлер салынды.

Пассив үй: Ресейде құрылыс

Мәскеуде, Санкт-Петербургте, Нижний Новгородта және Екатеринбургте Ресей Федерациясында пассив үйлер салынған негізгі стандарттар бойынша бірнеше нысан құрылуда немесе салынуда. Олардың кейбіреулері одан әрі қарастырылады.

Мәскеу облысында жоба

Энергияны аз тұтынатын жеке ғимараттардың жобалары арасында Мәскеу облысындағы «Белсенді үйді» бөліп алуға болады, оның жылумен жабдықтауы да пассивті.

Белсенді үйлер - энергия үнемдеудің әртүрлі деңгейімен ерекшеленетін құрылым, бірақ үйде автоматты микроклиматты басқару арқылы «ақылды үй» жүйесі арқылы жаңартылатын энергия көздерін және оның экологиялық тазалығын қолдана отырып қол жеткізіледі.

Жоба 2011 жылы аяқталды. 5 қабатты ғимарат - 229 шаршы метр, екі қабат, ағаштан жасалған жақтау, ISOVER минералды жүні, VELUX шатыры, 550-650 мм сыртқы қоршаулар конструкцияларының қалыңдығы, шатыр мен қабырғалардың жылу беруіне кедергі 12, 14 қабат (м ²⁾ · ° C) / W. Ауа айырбастау бағамы сағатына 0,4 есе. Бір жыл ішінде тек жылуды тұтынудың энергия шығыны 38 құрайды, ал энергияның жалпы шығыны жылына бірлік үшін 110 кВт құрайды.

Нижегородтағы жоба

Жылыту үшін мұқтаждар үшін өте төмен жылуды тұтынатын жобаның тағы бір мысалы 2012 жылы аяқталған Нижний Новгород жанындағы экологиялық үй.

141 шаршы метр ауданы бар екі қабатты ғимарат. Төрт адамға арналған есептегіш - бұл REEVA GENEO терезе профильімен ISOVER минералды пленкалармен оқшауланған, ағаштан жасалған жақтау түріндегі құрылым, үш стақан, қабырғалардың 8,7 жылу беруіне төзімділік, 12,8 шатыр, 8,9 м ² қабат · ° C / W. Zehnder желдеткіш блогы 84% қалпына келтіру тиімділігі және сағатына 0,3 рет ауа алмасу жылдамдығы бар. Жылыту қажеттіліктеріне арналған жыл сайынғы энергия шығыны бірлік үшін 33 кВт сағатты құрайды.

Нашар тұрғын үй - энергия тиімділігінің жауы

Пассивті экохузаның идеясы басынан бастап мұндай үйдің құны қарапайым үйлердің құнынан бірдей немесе сәл қымбат болатынын болжады. Идеяның мәні - осындай құрылыстың арзандығы, баға сапасының оңтайлы қатынасы және шығыстарды жылдам қайтару.

Негізгі мақсат пен міндет - Ресей Федерациясындағы мұндай құрылымдарды салудың және дәстүрлі үйлердің құрылысын құнын теңестіру. Энергия тиімді үйін элитадан массалық секторға ауыстыру тез болмайды. Бұл сәулетшілерді оқытудан басқа, құрылысшылардың талап етілетін біліктілік деңгейінің болуы, жоғары сапалы құрылыс материалдары мен технологиялық деңгейді, арнайы сипаттамалары бар жабдықтар мен материалдарды пайдалануды талап етеді.

Ресейдің жаппай құрылыс саласы төмен сапалы құрылыс материалдарын пайдалану және төмен білікті жұмыс күшін пайдалану есебінен тұрғын үй құнының төмендеуін қалайды. Осындай преференциялар сақталған кезде, жоғары технологиялық энергияны үнемдейтін жаппай тұрғын үй құрылысына көшу шындыққа жатпайды.

Ресейдегі перспективалар

2020 жылға қарай энергия тұтынуды 40% -ға жоспарлы азайту энергия үнемдейтін технологиялар пайдасына жағдайды қалпына келтіруге бағытталған. Теплозаға төзімділік жылдамдығы 0,52-ден 0,8 м ² · ° C / В-қа, ал кейін - 1,0-ге дейін артады. Желдету жүйелеріндегі сауықтыруды қолдану міндетті болып табылады. Қазіргі уақытта шетелдік тәжірибені бейімдеу және енгізу маңызды. 2020 жылға қарай көптеген ондаған пассивті үйлер құрылысы күтіледі. Осы уақытқа дейін қажетті жағдайлар жасалған: банктер жеңілдікті несиелендіру жүйесін дамытады, дизайнерлер, әзірлеушілер мен құрылысшылар жаңа технологияларды меңгереді. Бұл нарықты және тұтынушылардың тұрақты сұранысын туғызады.