Кто из нас не планировал сэкономить на отоплении? Высокие коммунальные тарифы и суровая зима (а порой и прохладная весна) этому мешают. Но есть вариант — обзавестись «пассивным» домом. Специальная архитектурная технология способна удерживать энергию в помещении благодаря внутренним источникам тепла, солнцу и незначительному нагреву приточного воздуха. Как следствие, необходимость в активном отоплении отпадает.
В Украине встречаются новострои, частично не зависящие от централизованных систем. Хотя энергопотери современные жилища не лишены. Тепло выходит из квартиры через стены, щели в окнах и под дверьми. В процессе нагрева здания тоже выделяется энергия — и снова «в никуда».
Энергоэффективную методику строительства 30 лет назад придумали немецкий доктор Вольфганг Файст и профессор Бо Адамсон из Лундского университета Швеции.
Бо Адамсон (слева), Роберт Хастингс и Вольфганг Файст, 1998 год.
Ученые предложили альтернативу центральному отоплению с пометкой — для жителей коттеджных домов (townhouse) с общей перегородкой. Таунхаус - малоэтажное длинное здание с несколькими подъездами. Каждый из них — отдельно взятая квартира. В таком типе жилья значительно сокращена отапливаемая площадь.
Первый «пассивный» дом подобной концепции появился в 1991 году в Дармштадте (Германия). В нем — четыре квартиры общей площадью 624 м².
Северный фасад «пассивного» дома в Дармштадте, район Кранихштайн. Фото В. Файста.
Спустя год с начала эксплуатации затраты на отопление в комнатах уменьшились в 12 раз по сравнению с домами стандартной застройки. Последующие исследования показали: отопление в таких зданиях становится дешевле, причем экономия доходит до 90%, а сокращение расхода электроэнергии – до 70%. По стандарту Файста и Адамсона, годовое потребление энергии в «пассивном» доме составляет 10 кВт-ч/м². Это в десять раз меньше, чем при традиционном методе строительства.
«Пассивный» дом своими руками
Аспиранты Национального технического университета «Харьковский политехнический институт» показывают макет экологичного дома. Картонный двухэтажный особняк с пластмассовыми солнечными панелями и полом «с подогревом» (при нажатии определенной кнопки на стенде он загорается оранжевым). От подвала до крыши и вокруг дома — разноцветная подсветка. Так удобнее показывать циркуляцию энергии в помещении и снаружи, объясняют парни.
«Внутренние поверхности дома сделаны из теплоемкого материала. За день он успевает нагреваться до такой степени, что отдает ночью тепло в микроклимат здания. В Восточной Германии такой дом может обходиться без системного отопления в принципе. Мы же актуализировали его под нашу чуть более суровую зиму, поэтому он требует дополнительных источников отопления», — говорит аспирант кафедры Электрических станций Алексей Булгаков.
Основной генератор энергии — окружающая среда: солнечные, водные, земельные и воздушные ресурсы. Без воздействия на природу не обойтись. Если забрать тепло из земли, на ней, помимо сорняков, ничего не вырастет. Но процессы в доме настроены так, чтобы в течение года компенсировать потери. Когда из прилегающей к дому земли грунтовым насосом забирается тепло, летом оно возвращается посредством нагрузки на кондиционирование. При бурении скважины для подъема грунтовых вод рядом планируют вторую, куда вода вернется. Урон природе, по мнению специалиста, не сопоставим с ущербом от традиционного строительства.
«Пассивные» дома обычно компактные, с хорошей изоляцией, максимальным южным остеклением и глухим северным фасадом.
«Хорошо, когда получается такой “термос” зимой: мы употребили энергию солнца, и нам комфортно. Чтобы летом не страдать от жары, козырьки крыши специально удлиняют. Когда зимнее солнце низкое, вся энергия через большие окна попадает в дом, а летнее солнце не попадает вообще», — поясняет аспирант Андрей Ивахнов.
Избыток электроэнергии продается государству по «зеленому тарифу» (0,18 евро за 1 кВт).
Где мы, а где — немцы
Разработанная концепция не является «золотым» стандартом при строительстве энергоэффективных домов. Главное в ней - рекомендации, как достичь экономии без вреда для экологии. Способы выбирает заказчик. Обязательна только рекуперативная вентиляция. Она преобразовывает поступающий в помещение свежий воздух, удаляет из него лишнюю влагу, сохраняя в помещении тепло. В жару вентиляция спасает от духоты.
«Предложенные немцами решения позволяют снизить теплопотери, но достичь их стандартов очень дорого. Эта цифра в Германии достижима небольшими жертвами, а у нас это сложнее», — считает Алексей Булгаков.
Но если учитывать, что зимой ветры в Украине гораздо сильнее, чем в Германии, а летом намного жарче, то взаимодополнение энергией в нашем доме происходит лучше немецкого.
Энергоэффективное жилье не значит дорогое
Может показаться, что цена таких благ — неподъемная. Архитекторка Татьяна Эрнст построила для семьи «пассивный» дом и уверена: дело не в модных дорогостоящих инженерных решениях, а в грамотном проектировании жилья. Экономия получается уже на этапе выбора строительных материалов.
Экологичный дом находится под Киевом. Фото Татьяны Эрнст.
«Звичайнісінький газовий котел без сонячних колекторів і теплових помп також може опалювати справжний “пасивний” будинок. Адже, передусім тут йдеться не про інженерні рішення та сучасні навороти з сонячними батареями, а про архітектуру будівлі», — настаивает экспертка.
Татьяна говорит, что к ней обращаются желающие получить «пассивный» дом с уже готовым каркасом здания, хотя привести его к стандартам невозможно:
«Звертаються люди й кажуть: «Будь ласка, допоможіть нам тепер розробити інженерію так, щоб будинок став “пасивним”!». І кожного разу доводиться пояснювати: ви звернулися запізно. Якщо вже є “коробка”, то “пасивною” будівлю не зробиш. У кращому випадку — покажуть проект, який можна довести до “пасивного”».
Правильные расчеты сэкономят до 85-90% энергии в доме, продолжает специалистка. Оставшиеся 10-15% можно «извлечь» из альтернативных источников, купив нужное оборудование.
Почему же солнечные панели или ветрогенераторы не используются для автономного обеспечения частных строений массово? Они погодозависимые. Компенсировать это свойство можно с помощью специальных аккумуляторов, но, к сожалению, в нынешних экономических условиях это нерентабельно.
ПІДПИШІТЬСЯ НА TELEGRAM-КАНАЛ НАКИПІЛО, щоб бути в курсі свіжих новин
