Концепция «Пассивного дома» представляет собой комплексный подход к экономичному, экологически чистому и энергосберегающему строительству зданий различного назначения (от частных коттеджей до общественных зданий).

В Европе была разработана классификация зданий на основе их уровня энергопотребления:

“Старое здание” (построенные до 1970-х годов) предполагает потребление около 300 кВт·ч/м²год энергии для того, чтобы отпить дом.
“Новое здание” (строительство осуществлялось в период 1970-2000-х годов): потребление энергии составляет не более 150 кВт·ч/м²год.
“Дом низкого потребления энергии” (с 2002 года в Европе не разрешено строительство домов более низкого стандарта): не более 60 кВт·ч/м²год.
“Пассивный дом”: не более 15 кВт·ч/м²год.
“Дом нулевой энергии” (здание, архитектурно имеющее тот же стандарт, что и пассивный дом, но инженерно оснащенное таким образом, чтобы потреблять исключительно только ту энергию, которую само и вырабатывает): 0 кВт·ч/м²год.
“Дом плюс энергии”: здание, которое с помощью установленного на нем энергосберегающего оборудования (солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов, рекуператоров, грунтовых теплообменников и т.п.) вырабатывало бы больше энергии, чем само потребляло.
Пассивный дом, или же энергоэффективный дом, экодом (нем. Passivhaus, англ. passive house) — это сооружение, которое отличается отсутствием необходимости отопления или малым энергопотреблением — в среднем около 10 % от удельной энергии на единицу объёма, потребляемой большинством современных зданий. При этом стандарты пассивного дома не универсальны: во многих странах существуют собственные требования к стандарту пассивного дома. Под «пассивным домом» подразумевается такой дом, в котором тепло генерируется “пассивно”, т.е. путем использования только имеющихся внутренних источников тепла, солнечной энергии, попадающей через окна, и путем нагрева свежего воздуха, который поступает через приточную установку вентиляции.

Из истории «пассивного дома»

Местом «рождения» концепции пассивного дома стала Германия. В мае 1988 года доктор Вольфганг Файст, основатель «Института пассивного дома» в Дармштадтe (Германия, 1996), и профессор Бо Адамсон из Лундского университета (Швеция) предложили интересную схему оборудования пассивного дома. Вольфганг Файст, физик-строитель по специальности, рассчитывал энергетические балансы зданий до тех пор, пока ему не удалось высчитать показатели такого здания, которое при правильном выполнении вообще больше не требовало специальной системы отопления, и здание такого типа получило название «пассивный дом». Энергетическая концепция пассивного дома направлена на снижение расхода энергии в новостройках в 8-10 раз. Таким образом, в то время как обычное здание в Германии потребляет от 150 до 250 кВт.ч/м² в год, пассивному дому достаточно всего 10-15 кВт.ч/м² в год. Концепция разрабатывалась в многочисленных исследовательских проектах, финансируемых землёй Гессен, Германия.

Строительство жилых зданий методом «пассивного дома» уже достаточно распространено в Германии и имеет большой успех. В области строительства школ также имеются многочисленные инновационные проекты. Данная концепция со временем стала широко популяризироваться и проникать в строительство домов во многих других странах.

Основные критерии пассивного дома

Строительство «пассивного дома» предусматривает обязательное выполнение неких требований. Базовый критерий пассивного дома – это создание непрерывной оболочки здания с повышенной теплоизоляцией и коэффициентом теплопроводности <0,15 Вт/(м².K).

Необходимым также является соответствие здания следующим стандартам:

• Конструкция пассивного дома предусматривает, как правило, использование экологически корректных материалов, часто традиционных — дерево, камень, кирпич. Часто используемыми являются продукты рециклизации неорганического мусора — бетона, стекла и металла.
• Предотвращение «мостиков холода», т.е. мест утечки тепла через плохо изолированные стены, крыши, старые окна и т.п. Именно существование таких мостиков холода обуславливает необходимость отопления в наших домах.
• Компактность сооружения.
• Пассивное использование солнечной энергии благодаря ориентации здания на юг и отсутствию затененности.
• Специальные высококачественные окна и оконные профили с коэффициентом теплопроводности <0,8 Вт/(м².K), энергопроницаемостью – около 50%.
• Норма воздухообмена согласно тесту на разницу давлений: n50<0,6/ч. Для обмена воздухом с окружающей средой также используются некоторые технологии, позволяющие снизить лишние потери тепла. В зависимости от времени года и соответствующей температуры вне дома, используется либо предварительное нагревание воздуха, либо предварительное охлаждение. Как правило, это достигается использованием специального подземного воздухопровода, который в своей работе использует температуру земли. Рекуперация тепла из отработанного воздуха (процент сохранения тепла >75%).
• Высокоэффективные установки экономии электричества для использования в хозяйственных целях.
• Подогрев воды при помощи солнечных коллекторов или теплового насоса.
• Такой незначительный, на первый взгляд, параметр, как цвет, играет очень важную роль в пассивном доме. Как известно, от цвета материала зависит его теплообмен, поэтому для пассивных домов характерен белый цвет стен и крыши. В последнее время используется также зеркальное покрытие внешних стен, что еще более снижает воздействие внешних факторов на климат внутри дома.

Дополнительное отопление и охлаждение «пассивного дома»

Большие пассивные дома, а также здания школ и промышленных комплексов часто требуют наличие дополнительного отопления. Однако, имеется в виду не отопление, например, газовым или твердотопливным котлом. Здесь речь идет об альтернативных источниках отопления (например, при помощи тепловых насосов, солнечных батарей), отоплении при помощи воздуха (подразумевающее электрический подогрев воздуха, поставляемого при помощи контролируемой вентиляционной системы). Эти затраты энергии учитываются при проектировочных расчетах пассивных домов с тем, чтобы не выходить за пределы установленных нормативами показателей.

Одним из самых важных элементов в концепции «пассивного дома» является подвод свежего воздуха в помещения. И эта концепция “отопления свежим воздухом” является единственно возможной в здании с высокой теплоизоляцией, каким и является «пассивный дом». При этом, тепловая нагрузка должна быть менее 10Вт/кв.м., что позволяет использовать свежий воздух для отопления.

Какими преимуществами отличается технология «пассивного дома»?

Во-первых, экономичностью: не нужно тратиться на установку сетей центрального отопления и газа, а затраты электрической энергии на отопление пассивных домов в 7-12 раз меньше, чем в кирпичных домах традиционной постройки.

Во-вторых, энергобезопасностью, что связано с отсутствием в пассивных домах сетей газа и теплоцентралей. Нужна только вода и электроэнергия в размере 10 кВт на дом или квартиру.

В-третьих, энергонезависимостью: пассивные дома обладают массивными несущими стенами, плитами пола первого этажа и междуэтажными перекрытиями, что способствует хорошей аккумуляции тепла и децентрализации энергоснабжения.

В-четвертых, экологичностью: в зданиях, построенных по данной технологии, применяются современные строительные материалы и конструкции и новейшее инженерное оборудование. В пассивных домах циркулирует чистый и тёплый свежий воздух, стены и полы постоянно остаются теплыми.

Распространение технологии «пассивный дом»

Даже без какой-либо рекламы и агитирования, постройка пассивных домов происходила достаточно активными темпами, что связано, в первую очередь, с сокращением расходов на отопление в 7-10 раз. Такой показатель являлся основой для быстрой окупаемости пассивного дома, первоначальные затраты на который были несколько выше, чем на обычный дом. Около 300 зданий было реализовано к концу 1999 года в Германии, к концу 2000 года их было уже 1000, а в 2006 году их число составляло 6000. Кроме того, были построены и пассивные дома второго поколения, отличающиеся чрезвычайно низким потреблением энергии.

esco-ecosys.narod.ru