Пассивный дом проект

Пассивный дом и технологии которые в них применяются отличаются крайне низким потреблением электроэнергии и частичным или полным отсутствием отопительной системы — чрезвычайно эффективное, набирающее популярность строительное решение. Экономия на электричестве и отоплении — очень большой плюс в сегодняшних условиях дорожающих энергоресурсов на отечественном рынке.

Пассивный дом — термин, использующийся для обозначения максимально эффективной конструкции с чрезвычайно малым уровнем энергопотребления.

Удельная единица энергии для такого пассивного дома составляет около 10% на каждую единицу объёма. В развитых странах установлены стандарты малого потребления энергии для отопления современного дома — это ≤15 кВт на каждый квадратный метр за период в календарный год.

При этом общий расход первичной энергии не должен превышать ≤120 кВт на м2 в год. Достижение такого уровня потребления говорит о высокой эффективности энергосберегающих технологий в вашем доме.

Содержание

Технологии, применяемые в пассивном доме

Пять основных элементов пассивного дома от которых зависит его эффективность:

  • теплоизоляция
  • отсутствие «тепловых мостиков»
  • эффективные окна с применением энергосберегающих технологий и сертификацией для использования в пассивном доме (тройные стеклопакеты, использование аргона, напыление для отражения тепла, GENEO PHZ технология)
  • герметичность конструкции
  • механическая система вентиляции с высокоэффективной рекуперацией тепла

При грамотном подходе к реализации вышеописанных принципов и правильном использовании основных элементов, указанных выше, вы легко и без проблем достигнете нужного вам уровня энергопотребления.

Разделим нашу тему для удобства по энергоресурсам и технологиям для большей понятности и наглядности.

Пассивный дом и электроснабжение

Использование альтернативного снабжения электрической энергией или полная автономность от муниципальной электросети — основной внешний признак технологий пассивного дома. Этому способствуют ряд современных технологий направленных как на экономию потребления электричества, так и на частичную или полную автономность от внешних источников энергии.

Очевидно, что в любом доме или квартире можно снизить потребление электричества за счёт оптимизации этого потребления.

Основные меры:

  • замена старой бытовой техники и ламп освещения на приборы, относящиеся к классам энергосбережения с пониженным потреблением электроэнергии. Это А, A++ или A+++ класс энергоэффективности
  • обеспечение работы бытовой техники в экономном автоматическом режиме. Например используется настройка таймера для холодильника или стиральной машинки на работу ночью. Это значительно сократит ваши затраты

Радикальное решение проблемы со счетами на электричество — использование альтернативных источников электроэнергии, таких как солнечные панели и ветрогенераторы.

Солнечные панели

Они на современном рынке представлены в трёх основных разновидностях:

  • монокристаллические модули, имеющие несколько фотоэлектрических преобразователей (ФЭП). Основной материал такого модуля – это чистый полупроводниковый кремний. Такой модуль легко определить по характерному тёмно-синему или чёрному цвету рабочих ячеек, и достаточно высокой рыночной стоимости
  • поликристаллические панели, изготовленные из более дешёвых поликристаллов кремния. При изготовлении посредством расплавления у таких кристаллов образуется зернистая граница, что несколько снижает эффективность панели
  • тонкоплёночные панели – это, пожалуй, самый бюджетный вариант для частного дома. Отличаются не только приятной для покупателя ценой, но и достаточно высокой эффективностью. Работают даже при рассеянном солнечном излучении. Очевидный минус – необходимость установки высоковольтных инверторов и контролеров, которые не всегда возможно использовать с бытовыми электрическими системами малой мощности

Монтаж солнечных панелей

Принцип действия любого солнечного модуля или панели заключается в генерации электричества. Этот процесс осуществляется под воздействием солнечного света в полупроводниковых материалах. Каждый из ФЭП состоит из двух слоёв с разной проводимостью, на границе которых образуется зона перехода положительных зарядов.

Достоинства:

  • средняя эффективность устройства до 24% (у поликристаллических моделей она ниже, до 12%)
  • обеспечение автономности систем жизнеобеспечения
  • экологическая безопасность
  • возможность использования практически во всех регионах (даже в туманном климате удаётся получить энергию с помощью тонкоплёночных моделей)

Ветровые генераторы

Ещё один альтернативный способ получения электричества для бытовых (и не только!) нужд. На рынке встречаются чаще всего два вида таких устройств:

  • роторные модели, имеющие ось вращения, размещённую вертикально
  • крыльчатые модели, у которых лопасти вращаются в горизонтальной плоскости

Наиболее распространён последний тип, так как он отличается простотой в эксплуатации и высокой надежностью. Например, такой механизм самостоятельно ловит поток ветра, проворачиваясь в нужном направлении.

Ветровые генераторы

Достоинства крыльчатых моделей в более полном использовании энергии ветра за счет своей конструкции.

Работа механизма ветрогенератора достаточна проста:

  • ветер воздействует на лопасти, вызывая их вращение
  • трансмиссия передаёт это вращение ротору генератора
  • от генератора ток поступает в аккумуляторы, а затем через инверторы, преобразующие напряжение из 24 в 220 вольт, в домашнюю или промышленную электросеть

Достоинства:

  • безопасность для экологии
  • обеспечение автономности дома и независимости его от общественных электросетей
  • возможность использования в большинстве климатических зон (при скорости воздушных потоков 8 метров в секунду вырабатывается в зависимости от модели ветряка 1-2 киловатта)
  • возможность получать дополнительную прибыль через продажу государству «лишних» киловатт (так называемый зелёный тариф)

В данный момент стоимость применения данных решений для автономной генерации электричества уже вышла на доступный уровень. Поэтому мы рекомендуем данные устройства для приобретения и применения.

Пассивный дом и теплоизоляция

Теплоизоляция пассивного дома имеет, без всякого преувеличения, важнейшее значение. Ведь, сколько альтернативной энергии не получали бы хозяева, её эффективное использование во многом определяется потерями тепла жилым строением (или их отсутствием).

Наиболее эффективные решения в этой сфере — это:

  • снижение потерь тепла через стены или устранение «тепловых мостиков» (применение изолирующих материалов с низкой проводимостью: минеральной ваты, пенопласта, пенополиуретана и других)
  • инновационный метод — это установка вакуумных панелей (ВИП) или полупрозрачных изоляционных оболочек небольшой толщины (солнечные тепло проникает внутрь конструкции, не отражаясь от поверхности плёнки)
  • правильная стыковка кровли и стен с использованием изоляционных материалов. Утепление потолков путём изолирования от потерь тепла чердачного пространства

Металлопластиковые окна

Важнейшую роль играет установка современных энергосберегающих окон. Готовые решения доказавшие свою эффективность предлагает Rehau. Этот знаменитый бренд металлопластиковых окон и других конструкций, находящийся на мировых рынках более 60 лет, предлагает много решений для реализации технологии пассивного дома в полном объеме.

Для применения в пассивном доме мы рекомендуем использовать профиль Rehau GENEO PHZ, который хорошо себя зарекомендовал. Этот профиль успешно прошел сертификацию для применения в пассивных домах.

Профиль Rehau GENEO PHZ — отличное решение, благодаря отсутствию проводников холода внутри конструкции профиля за счет удаления из него металлического армирования, шести воздушных камер, трех контуров уплотнения и возможности установки специальных стеклопакетов большой ширины (53 мм), что положительным образом скажется не только на энергоэффективности, но и на тишине внутри дома.

Пассивный дом и отопление

Отопление дома, относящегося к пассивным строениям, должно быть грамотным и более эффективным в использовании ресурсов, чем в обычных домах.

В идеале современное жилое строение вообще не требует расходов на отопительную систему а действует по принципу «пассивного отопления» — тепло поступает от работающей бытовой техники и людей, а сохраняется за счёт вентиляционной системы с рекуператорами и правильного утепления.

К сожалению, в регионах с континентальным климатом полностью отказаться от традиционного отопления в данный момент не удастся. В таких случаях хозяевам стоит применить экономные и в тоже время эффективные отопительные системы.

Пиролизные котлы длительного горения

Самые современные — это отопительные котлы пиролизного типа с использованием пеллет в качестве топлива, оснащённые автоматическим блоком управления и шнеком-дозатором. Системы автоматизации отопления обеспечивают необходимую автономность и самостоятельно будут подавать топливо из бункера и осуществлять своевременную регуляцию скорости горения.

Горение одной закладки топлива в таких устройствах может длиться до 24 часов благодаря медленному тлению, обеспечиваемому автоматической регуляцией притока воздуха, и дополнительному сгоранию выделившихся газов. Модели без автоматики не нуждаются в электричестве, так как воздух подаётся в них за счёт естественной тяги.

Котел длительного горения

Достоинства:

  • возможность сэкономить на приобретении топливного сырья (применение пеллет дешевле дров и угля)
  • безопасность для экологии (у пиролизных моделей сгорает буквально всё топливо, включая вредные вещества, выделившиеся при горении)
  • возможность автоматизировать процесс топки

Тепловые насосы

Полная замена или существенное подспорье для отопительной системы в зависимости от ряда факторов.

В зависимости от источника тепла, с которым работает тепловой насос, различают следующие модели:

  • воздушные — аккумулируют тепло из уличного воздуха и доставляют его в дом
  • грунтовые — берут тепловую энергию от естественного тепла земли
  • водные (эта среда имеет в водоёмах постоянную плюсовую температуру даже при сильных морозах)

Принцип работы основан на «эксплуатации» естественных низкопотенциальных источников тепла, а сердцем агрегата является испаритель (аналогичный тому, что используется в холодильниках) и компрессор.

Тепло поступает по внешнему контуру, разогревая хладагент. Затем он в газообразном состоянии проникает в компрессор, где происходит сжимание хладагента и повышение его температуры. После чего тепло отбирается через конденсатор и передаётся теплоносителю внутреннего контура. Затем хладагент остывает, попадает в испаритель, и весь процесс повторяется сначала.

Достоинства:

  • экологическая безопасность
  • использование возобновляемых источников тепловой энергии
  • возможность снизить потребление традиционных видов топлива
  • возможность использовать как для отопления, так и для охлаждения помещений в летний период (относится в большей степени к водным и грунтовым моделям)

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы позволяют обеспечить жилой дом горячей водой для бытовых нужд, а также с их помощью можно эффективно поддерживать тепло в отопительной системе (наиболее эффективно в межсезонье). Солнечное тепло аккумулируется абсорбером (специальным элементом устройства) и передаётся носителю тепла, чаще воде.

Коллектор вакуумного типа

Различают следующие разновидности таких устройств:

  • плоские, имеющие форму пластины или панели. Такая пластина поглощает тепло и передаёт его теплоносителю, который циркулирует через коллектор
  • вакуумные или трубчатые модели, состоящие из множества трубок, изолированных вакуумом (он находится между внешней и внутренней трубкой). Теплоноситель перемещается по внутренним трубкам. Эффективность таких моделей в среднем в 2,5 раза выше, чем у пластинчатых устройств.

Достоинства:

  • позволяет нагревать теплоноситель фактически в любой климатической зоне, где есть много солнечных дней
  • устройство безопасно для экологии
  • позволяет обеспечить автономность жилого строения и поставку тёплой воды

Пассивный дом и водоснабжение

Водоснабжение пассивных домов отличается, прежде всего, тем, что постоянное наличие горячей воды обеспечивается за счёт альтернативных источников тепла, которое поступает, например, через тепловые насосы.

Как известно, в обычном загородном доме электрическая энергия расходуется, в том числе, и на обеспечение семьи горячей водой, используемой в бытовых и хозяйственных нуждах. Тратится до 30 киловатт на каждый кубический метр воды, который приходится оплачивать из семейного бюджета. Дом, сохраняющий энергию, лишён этого недостатка — и это одно из основных его преимуществ.

Кроме того в конструкцию дома внедряется артезианская скважина, абиссинский колодец или система сбора дождевой воды которые значительно уменьшает вашу зависимость от сторонних источников водоснабжения.

Пассивный дом и освещение

Система освещения также монтируется с учётом требований к экономному потреблению. Используется ряд технических и архитекторских решений таких, как:

  • обустройство световых колодцев — настоящих систем освещения дома солнечными лучами. Самый простой пример такого колодца – это отверстие в потолочном перекрытии, позволяющее передать естественный свет в помещение с минимальными потерями. Свет проникает в помещение на протяжении всего светового дня, что приводит к снижению потребления электричества. Такие колодцы особенно эффективны в ванных комнатах и туалетах (днём хозяевам не нужно включать электрические лампы)
  • установка светодиодных осветительных приборов или филаментных ламп, позволяющих существенно снизить расход электричества. Такой прибор способен сэкономить до 85% электрической энергии, расходуемой традиционными лампами, и до 50% от потребления люминесцентными осветительными устройствами экономного типа

Помимо ощутимой экономности, лампы на диодах обладают и другими весомыми достоинствами:

  • они практически не нагреваются (энергия расходуется на производство света, а не тепла)
  • обладают световым потоком с качественными характеристиками (от 100 люмен на каждый потреблённый ватт)
  • отличаются продолжительным сроком эксплуатации (в среднем 50 000 часов)

Установка индукционных осветительных приборов, представляющих собой новый тип люминесцентных ламп.

Свечение люминофорного покрытия в таких приборах осуществляется за счёт электромагнитной индукции (электродов для розжига в приборах нет).

Достоинства:

  • поразительные показатели долговечности у качественных моделей (до 100 000 часов), что было достигнуто посредством исключения из конструкции электродов
  • высокая энергетическая эффективность (в среднем 60-90 люмен на каждый потреблённый ватт)
  • экономия на потреблении в среднем от 35 до 60%

Пассивный дом и вентиляция

Вентиляционные системы пассивных домов позволяют поддерживать микроклимат в помещениях, естественный уровень кислорода, углекислого газа и влажность комнатного воздуха. Но главное их достоинство — это умение сберегать тепловую энергию.

Такие системы оснащены рекуператорами (теплообменниками), способными отбирать тепло из вентилируемого воздуха и возвращать его в дом.

Принцип работы этого механического устройства прост, но эффективен:

  • отработанные воздушные массы из кухонь, ванных комнат и туалетов проходят через рекуператор, отдавая тепло верхней и нижней пластине устройства
  • в это же время по соседним каналам теплообменного узла в дом проникает свежий уличный воздух, который поглощает тепло и перемещает его в жилые помещения

Система вентиляции, устроенная таким образом, способна на 87% сократить температурные потери в доме. У хозяев отпадает необходимость открывать форточки для проветривания, что исключает неконтролируемые потери тепла. И при этом достигается главная цель — в помещениях сохраняется здоровый микроклимат. Воздух всегда свеж и прогрет до комфортных температур. А коэффициент полезного действия системы составляет в среднем 75-95%, что достигается не только установкой теплообменников, но и монтажом экономных электрических вентиляторов (они потребляют энергии меньше, чем экономится тепла в системе).

Особенности архитектуры пассивного дома

Пассивный дом проектируются с таким расчётом, чтобы архитектурные решения помогали сберегать и экономить энергетические ресурсы. Качественный пассивный дом способен аккумулировать и сохранять тепло зимой и прохладу в летнюю жару без применения специальных высокоэнергетических приборов. Для этого архитекторами применяются следующие приёмы:

  • здание рационально ориентируется согласно сторонам света (жилые комнаты и остекление обращаются на юг)
  • комнаты строятся «неглубокими» — их размеры и правильное расположение окон позволяет солнечному свету беспрепятственно достичь всех точек комнаты и прогреть её
  • здание планируется в компактном исполнении для оптимального распределения естественного света и упрощения его отопления
  • в местах, куда проникает в зимние периоды солнечный свет, обустраиваются массивные конструкции, способные удержать тепло
  • с северной стороны обеспечивается надёжная защита от холода (здесь размещают вспомогательные помещения не требующие постоянного обогрева, а на улице обустраивают сад или используют прикрытие дома от ветров нежилым зданием)
  • исключается чрезмерное обилие окон (идеальное соотношение площади остекления и площади пола составляет 1 к 8, или 1 к 5 – примерно 2,5-4 квадратных метра окон на 20 квадратных метров пола)
  • окна проектируются без форточек, так как вентиляция осуществляется через систему с рекуператорами

Классификация энергоэффективных домов

Жилые строения с повышенной энергетической эффективностью делятся на несколько типов. Такие дома бывают:

Пассивный дом

Отличающийся крайне низким расходом и потреблением энергии – не более 30%. Такое строение превосходно изолировано (исключены все мостики холода), а толщина утепления его стен составляет тридцать сантиметров. Имеется вентиляция механического типа и дополнительные источники тепла (например, коллекторы). Обеспечено независимое энергетическое снабжение (тепловые насосы, гелиопанели, ветровые генераторы).

Характеристик потребления энергии:

Удельный расход тепловой энергии на отопление ≤ 15 кВт⋅ч/ м2 в год
Общий расход первичной энергии ≤ 120 кВт⋅ч/ м2 в год

Здание с ультранизким потреблением

Характеристик потребления энергии:

Удельный расход тепловой энергии на отопление ≤ 16-35 кВт⋅ч/ м2 в год
Общий расход первичной энергии ≤ 180 кВт⋅ч/ м2 в год

Здание с низким потреблением

Характеристик потребления энергии:

Удельный расход тепловой энергии на отопление ≤ 36-60 кВт⋅ч/ м2 в год
Общий расход первичной энергии ≤ 220 кВт⋅ч/ м2 в год

Дом с пониженным потреблением

Энергоэффективными, то есть, обладающими сниженным до 70% расходом энергии (по сравнению со стандартным строением). Толщина изоляции стен такого дома не меньше пятнадцати сантиметров. Также он обустроен вентиляцией механического типа, а хозяева используют возобновляемые энергетические источники для отопления, подогрева воды и производства электричества.

Удельный расход тепловой энергии на отопление ≤ 61-100 кВт⋅ч/ м2 в год
Общий расход первичной энергии ≤ 300 кВт⋅ч/ м2 в год

Дом с нулевым расходом энергии

С нулевым расходом энергии — это настоящие строения будущего, в которых нет электрических приборов, потребляющих ток из электросети. А в некоторых экспериментальных зданиях энергия вырабатывается самим зданием, а затем продаётся в общественные сети. Толщина стен у такого строения достигает сорока сантиметров, используется механическая вентиляция, солнечные коллекторы и специальные баки для хранения тёплой воды (аккумуляторы).

Плюсы реализации пассивного дома для его жителей

У такого проекта существует несколько очевидных достоинств:

  • затраты на постройку выше, чем у обычных строений в среднем на 20%, но его окупаемость происходит за пять-семь лет, после чего хозяева получают прибыль за счёт экономии на коммунальных платежах
  • отопление расходует в среднем 44 киловатта на квадратный метр площади здания (у стандартного строения 144 кВт)
  • потребление электричества снижается в среднем на 48-50% (приблизительно до 15 000 кВт в год)
  • комплексные конструкционные и технические решения позволяют создать экологически безопасный и уютный дом

Очевидно, что у таких строительных технологий большое будущее. Уже в наши дни экономный тип зданий станет обязательным стандартом, как это наблюдается с 2015 года в Европе.

Общий объем дома составляет 1076 м3. Из них, объем остекленной галереи – 379 м3, «теплая» часть дома — 697 м3. Площадь дома 395 м2
Принцип вентиляции дома состоит в следующем.
Внешний воздух поступает в застекленную галерею через теплообменное устройство, расположенное под водой (или землей). Температура воды на дне озера не опускается ниже 4 оС зимой и 10 оС – летом. Таким образом, холодный зимний воздух нагревается до + 4 градусов Цельсия, а жаркий летний воздух – охлаждается до +10 оС.
Затем воздух из галереи, через приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла, поступает в «теплую» часть дома.
Что такое «рекуператор»? — от латинского «возвращающий, получающий обратно», т.е. устройство которое возвращает тепло от вытяжного воздуха в помещение. Сам рекуператор, представляет собой, теплообменник с двойными стенками, через которые проходят тёплый вытяжной воздух и холодный приточный. Встречные потоки проходят навстречу друг другу, через тонкую металлическую стенку не перемешиваясь. Благодаря разности температур вытяжного и приточного воздуха, более тёплый вытяжной воздух, отдаёт своё тепло холодному приточному. Таким образом, происходит нагревание на рекуператоре приточного воздуха, и чем выше температура вытяжного воздуха тем, до более высокой температуры можно нагреть приточный воздух.
После рекуператора приточный воздух поступает в систему очистки, где с помощью различных фильтров он очищается от микроорганизмов и ненужных запахов. Система обеспечивает необходимую влажность воздуха.
Такой подход к вентиляции позволяет исключить применение кондиционеров, которые являются «рассадниками» болезнетворных микробов.
Постоянная очистка внутреннего воздуха значительно снижает негативное влияние микрочастиц пыли на наше здоровье.
Но вентиляция не может решить проблемы, связанные с токсичностью внутреннего воздуха. Только постоянная очистка воздуха внутри помещения уменьшает его токсичность. При этом, токсичные загрязнения не убираются из дома, а уничтожаются. Разрушение происходит на фотокаталитическом фильтре, который «убивает» органические микроорганизмы (вирусы, пылевой клещ, микробы) и окисляет сложные химические соединения до более простых соединений – СО2 и Н2О.

Что такое пассивный дом – это дом с чрезвычайно малым энергопотреблением примерно 15 кВтч/м2 у год, этот показатель считается основным при возведении пассивного дома и дает полное основание считать такое сооружение формой строительства лучше всего подверженной регуляции.

Существуют несколько основных параметров характерных для создания пассивного солнечного дома:

  1. Ориентирование фасада на юг, это разрешает максимально полно использовать солнечную энергию. Именно пассивное использование солнечной энергии и полное отсутствие затененности позволяет максимально воспользоваться возможностями сооружения.
  2. Герметичность на уровне n50<0,6/ч.
  3. Рекуперация тепла при вентиляции, экономия тепла ≥75%
  4. Конструкция окон герметично примыкает к стенам, главное, их предназначение, сохранение тепла и получение достаточного количества солнечного света, а не проветривание. Размеры теплоизолирующих оконных профилей сведены к минимуму. Коэффициент теплоотдачи всего окна (UW) <0.8 Вт/(м2К); значением энергопроницаемости около 50%.
  5. Остывание пассивного дома при наружной температуре -15оС и неработающем отоплении не превышает 1оС в сутки.
  6. Подогрев воды с помощью солнечных коллекторов или теплового насоса.
  7. Пассивный подогрев воздуха с помощью грунтового теплообменника.
  8. Отсутствие мостиков холода.
  9. Компактность строения, соответствует низким затратам на отопление.
  10. Цена постройки пассивного дома в сравнении с обычным домом на 15% выше.
  11. Снижение вредных выбросов на 65%.

Рис №1. Энергосберегающий пассивный дом

Проектирование пассивного дома

Выполнение проекта пассивного дома, значительно сложнее чем проектирование обычного здания.

В документацию проекта входят следующие составляющие, это:

  1. Архитектурный проект, соответствующий нормам законодательства.
  2. Проект армирования сообразно статистическим расчетам.
  3. Проектирование инженерных сетей.
  4. Описание процесса строительства, с полным списком используемых материалов.

Рис №2. Современные технологии, принятые в проектировании энергосберегающего пассивного дома

Инновационное строительство требует интегрированной разработки проекта с абсолютно согласованной работой всех участников проекта.

Стоимость проектирования пассивного дома. Цена зависит от отапливаемой площади строящегося объекта. Площадь потребления солнечной энергии, существенно ниже примерно на 20-30% чем общая жилая площадь дома и полностью зависит от архитектуры здания. В эту площадь не включается вспомогательные помещения: гараж, тамбура, погреб и других подсобок.

Рис №3. Проект пассивного дома, типового с гаражом и бассейном для одной семьи

Выбор оптимального решения проекта пассивного дома зависит от правильного решения нескольких задач по проектированию.

Осуществление правильной ориентации. Принимается направление на географический полюс, а не на магнитный.

Важно: Получение наибольшее количество тепла в различное время года, возможно, только при ориентации фасада на географический юг. Возможно, небольшое отклонение на восток или запад примерно на 30о снижение эффективности составляет около 15%.

Важно: Буферная зона, состоящая из хозяйственных помещений должна располагаться с противоположной северной стороны здания. Там же должна находится кухня, таким образом, достигается снижение отопительной нагрузки в зимнее время года.

При проектировании производится расчет значений коэффициентов теплоизоляции и инфильтрации. Высчитываются коэффициенты теплового сопротивления стен, пола, потолка, твердой теплоизоляции по периметру фундамента, теплового сопротивления твердой теплоизоляции, размещенной снаружи стены отапливаемого подвала или обвалованного землей, стены.

Производится расчет коэффициентов воздухообмена, подсчитывается количество слоев остекления окон, расположенных со всех сторон света.

Находится коэффициент отопительной нагрузки и коэффициент нагрузки коллектора, подсчитывается площадь пассивного солнечного коллектора.

Рис №4. Основные параметры характерные для пассивного дома

Пассивный дом — технологии

Солнечный обогрев производится прямым способом через окна,относящиеся к южной ориентации, они называются солнечными окнами. Окна выполняются в традиционном открывающемся виде или глухих окон,изготовленных в качестве стандартных изолирующих стеклянных панелей, расположенных на южном фасаде.
Некоторое количество теплоты используется моментально, остальная, избыточная теплота запасается другими элементами помещения: стенами, полом, потолком, мебелью, которые излучают тепло в пространство в любое время суток. Увеличение эффективность системы происходит при условии повышения термической массы строительного материала из которого изготовлены элементы этого помещения.

Рекомендуется устанавливать термическую массу для рационального нагрева, то есть как под воздействием прямых солнечных лучей и за пределами помещения (нагрев конвекцией воздуха). Такая технология подразумевает соотношение между площадями поверхностей теплоаккумулирующей массы и остекления южной ориентации 6:1.

Увеличение теплоаккумулирующей массы не имеет пределов и способно увеличить эффективность солнечного отопления.

Применение солнечного обогрева косвенным способом, применяется для накопления солнечной энергии в какой-либо части дома для обогрева других его зон. Наиболее эффективным способом считается использование стены Тромба, которая находится рядом с остеклением в южной части здания, на расстоянии 75-100 мм. Стена выполняется из материалов очень высокой плотности, который способен эффективно поглощать солнечное тепло, стена окрашивается в темные цвета. Для увеличения поглощения стена Тромба покрывается материалами с селективной поверхностью.

Для лучшей применения стен Тромба и быстрой теплоотдачи, в конструкции стен предусмотрены вентиляционные каналы или трубы. Воздух, который подвергается нагреву в нижней части стены поднимется наверх комнаты, а холодный воздух поглощается с низа комнаты в свободное пространство,находящееся между стеной и остеклением, так образуется конвективная отопительная петля.

Рис № 5. Энергосберегающий пассивный дом, с использованием солярия

Пассивные солнечные концепции

Кроме, стен Тромба, имеющих большую популярность в устройстве систем солнечного обогрева используются солнечные солярии.

К солярию применяются те же правила ориентации, как и к солнечным окнам, расположение строго на юг. Солярий, модифицированный встраивается в южную часть дома. Для предотвращения тепловых потерь, восточная и западная стена закрывают его с боков, окружая другими помещениями, солярий выполняет роль фокуса здания, работая в качестве «солнечного очага». Модификация солярия заключается в создании помещения со скользящими дверями, которые способствуют циркуляции тепла в различные части дома, открывая доступ в соседние помещения обоих уровней.

Вывод: Целесообразность использования пассивных домов есть свершившийся факт, перед которым большое будущее.

Строительство пассивного дома своими руками

При возведении пассивного дома, строительство принимает на вооружение все инновационные технологии по энергоэффективности и энергосбережению, это:

Рис № 6. Инженерные системы, используемые при строительстве пассивного дома

  1. Применение для теплоснабжения комбинированной системы, включающей газовый котел и тепловой насос. Для подогрева воды применяется твердотопливный котел, оснащенный двойным циклом, он позволяет полностью сжигать отходы не выделяя дыма.
  2. Водоснабжение производится непосредственно из скважины, находящейся в подвальном помещении дома. Горячая вода получается посредством использования солнечного коллектора.
  3. Канализация проходит через рекуператор, отдавая тепло. Которое используется для подогрева воздуха.
  4. Вентиляция, также оборудована рекуператорами, которые используют тепло из вытягиваемого воздуха, для подогрева воздуха с улицы.
  5. В качестве освещения используются светодиодные блоки, с высоким КПД и малым выделением температуры. Для управления осветительными приборами используют датчики движения и присутствия. С системой многофункциональных таймеров.