בית בעלי אנרגיה נמוכה. בתים פסיבי: עיצוב, בנייה ותכונות

בית פסיבי הוא תקני יעיל אנרגיה בבנייה, המאפשרת חסכוני וידידותי לסביבה, גרימת ניזק מינימאלי לסביבה, כדי לשמור על שהייה נוחה. צריכת האנרגיה חומה זה כל כך קטן, כי אם אין צורך להתקין מערכת חימום נפרדת או הכח והגודל שלה הם קטנות.

תקן יעילות אנרגטית

צריכת אנרגיה לחימום הבית לשינה היא פחות מ 15 שעות קילוואט ליחידת שטח. צריכת האנרגיה לחימום, מים חמים חשמל ביתי יעיל באנרגיה הוא לא יותר מ 120 קילוואט שעות ליחידת שטח.

אם נשווה את ביצועי צריכת אנרגיה לחימום בגרמניה, אשר נשלטים על ידי תקנות על הגנת תרמית וחיסכון באנרגיה 2002 (WSchVO ו אנב 2002), ניתן לראות נטייה ישירה להקטין לבנייני חימום. פסק הדין האחרון עם אנב, המסדיר הגנה תרמית ברפובליקה הפדרלית של גרמניה, לקבוע את קצב צריכת האנרגיה השנתית לחימום בתים חדשים ושיקם מן 30 כדי 70 שעות קילוואט ליחידת שטח.

לשם השוואה, ב הפדרציה הרוסית הוקמה שיעור צריכת האנרגיה השנתית לחימום עבור למוסקבה מ 95 כדי 195 קילוואט שעות ליחידת שטח. הצריכה בפועל עולה בהרבה על סטנדרטים אלה.

היתרון של בתים חסכוניים באנרגיה

Ecodom יש את היתרונות הבאים:

• Comfort. הוא מספק כל הזמן לשמור על אווירה נעימה, נקייה ורעננה מערכת הנדסית מיוחדת באוויר. בתים פסיביים ובכך הופכים לאוזן מלא בטמפרטורת חדר.
• חיסכון באנרגיה. אם נשווה בניין קונבנציונלי בית פסיבי, יש לשני יש יותר מ הפחתה של פי עשר צריכת חום עבור צרכימי חימום.
• יתרונות בריאותיים. כאשר הבית הוא פסיבי, לאורך כל השנה כל ההנחות מסופקות ברציפות עם אוויר צח, שום טיוטות, לחות, ואין עובש.
• כלכלה. אם הבית הוא פסיבי, בעלויות התפעול של אנרגית האספקה שלה נותרות נמוכות גם עם עלייה במחירי האנרגיה.
• דאגה לסביבה. כאשר הבית הוא פסיבי, שימוש בטכנולוגיות אנרגיה יעילה מגביר רמת ההגנה סביבתית.

מאזן האנרגיה

אחד המאפיינים של בתים חסכוניים באנרגיה הוא איזון אנרגיה בין אובדן אוורור או העברה וקבלת חום מאנרגיה סולרית, מקורות חום פנימיים וחימום. באשר ליתרת רכיבים חיוניים כגון בידוד האופטימלי של הנפח המחומם, מבנים קומפקטיים, שימוש קלט חום פסיבי מאור שמש על ידי הכיוון של רוב המסכים (עד 2/5 חזית מרובע) לכיוון הדרום, עם סובלנות של 30 מעלות ובשל חוסר ההצללה. ראוי גם להיות בשימוש מכשירי חשמל ביתי עם רמת אנרגיה גבוהה. זהו גם מים וחימום באמצעות משאבת חום או קולט שמש, מחליף חום אוויר קרקע חימום פסיבי. למעשה, הבית הפסיבי המושלם - בית ללא-ירמוס חום.

טכנולוגית בתים פסיבית

איך יכול תוצאה זו תושג? בתים פסיביים תקן מחייב עבודה בחמישה תחומים:

• בידוד תרמי. בידוד חלקים חיצוניים, במיוחד בפינה, תחת ואת מעבר מפרקים בצומת צריכים להיות כזה כי מקדם העברת החום היה פחות מ 0.15 W / m ² · K.
• היעדר גשרים תרמיים. רצוי להימנע תכלילים של מוליך חום. תכנית מיוחדת לחישוב שדה טמפרטורה יהיה לזהות בצורה נכונה לנתח מבני גידור מקום מתפקד בניינים אופטימיזציה הבאה שלהם.
• מאושר עבור Windows היעיל לסביבה פסיבית. זיגוג emissivity זוגי נמוך מלא גז אינרטי, הם אופטימליים עבור בתים כאלה. התקנה מוסמכת של עיצובי חלון.
• אוורור מכאני עם איטום חום (לא פחות מ 75%) ו מעטפה פנימית אטומה. זיהוי וביטול הדליפות מובטח באמצעות בדיקות אוטומטיות של חדירות אוויר של בניינים. אוורור נוחות, הנשלט על ידי המשתמש. התקנה של מחליפי חום אדמה.

גיבוש ברוסיה

באירופה, בניית תקן בית פסיבי משמש בכמויות גדולות, ובסופו של הפדרציה הרוסית, תכנון והקמה של מבנים חסכוניים באנרגיה הוא רק בחיתוליו.

בתים העונים על הדרישות של תקנים יעילים אנרגיה כאן עדיין, אבל יש כבר מבנה סמוך הסטנדרטי. הם מגלמים את העקרונות, אלמנטים, שיטות חישוב הביתה חסכונית באנרגיה.

כמו כן, בכל הנוגע הפדרציה הרוסית, יצר מבנים סיווג של יעילות אנרגיה:

• בתים פסיבי - חימום צורך פחות מ 15, צריכת האנרגיה הכוללת לשינה - לא יותר מ 120 קילוואט שעות ליחידת שטח;
• צריכת אולטרה-נמוכה בית - צריכת האנרגיה השנתית לחימום - 16-35, ואת צריכת אנרגיה הכוללת לשינה - פחות מ 180 קילוואט שעות ליחידת שטח;
• בית עם צריכת אנרגיה נמוכה - המבנה עם צריכת האנרגיה השנתית לצרכי חימום - 36-50, וצריכת אנרגיה שנתית הכוללת - פחות מ 260 קילוואט שעות ליחידת שטח.

היסטוריה של פיתוח

אמצע שנות ה -90 של המאה העשרים התאפיינה בסיס דרמשטט, גרמניה, שותפות "בית פסיבי". אדריכלים Vestermauer ו בוט, רידר בראשות וולפגנג פייסט chetyrohkvartirny תוכנן הבית, אשר הפך אבטיפוס לכל הבתים הבאים לחיסכון באנרגיה. בתים פסיביים נבנה בשנת 1991 בהשתתפות ממשלת הסן. צריכה שנתית של בניינים לחימום - פחות מ 1 ליטר של דלק ליחידת שטח.

תכונות עיצוב

תכנון בניינים פסיביים להסתיים עד פתרונות העיצוב הבאים.

הקיר החיצוני של לבני סיליקט 175 מ"מ שכבה עבה של מ"מ 275 קלקר מבודד, בתוך סיימתי עובי טיח גבס של 15 מ"מ וטפטים שכבה שלוש עם הציור הבא.

הגג מכוסה חומוס, מסנן שכבה, סיבי 50 מ"מ עובי, מחוזק עם קורות עץ, חתום עם סרט פלסטי, מבודד עם שכבה של צמר 445 מ"מ עובי, תלת שכבתי סיים גבס וטפטים עם הציור הבא.

במרתף בטון חופפים 160 מ"מ, 250 מ"מ מבודדים צלחות קלקר, מ"מ 40 בידוד, 50 מ"מ ו המגהץ עד 15 מ"מ הפרקט.

שמשות עם שלוש, דו כיוונית ציפוי הנמוך emissivity, תאים מלאים קריפטון. מסגרת עץ עם בידוד קצף פוליאוריטן.

התאוששות חום מיושמת מחליף חום counterflow במרתף של הבית. DC מנועים ראשית שימשו עם מתג אלקטרוני.

מים חמים מסופקים שטוח אספני ואקום באזור של 5.3 מ"ר. מטר לכל דירה (66% מספק דרישות DHW) וקומפקטי עילי דוד התעבות עם גז טבעי. צינורות DHW מוטלים שכבת הבידוד לבין מבודדת היטב.

מדידות בקרה

עם השלמת הבנייה וביצוע של הבניין נעשו על ידי מדידות המחאה של זרימת אוויר, בדיקת לחץ, מדידות נוחות של טמפרטורת צריכת חשמל. הם אישרו את השגת היעד.

הצריכה השנתית של אנרגיה תרמית לחימום ב 1991-1992 היה שווה 19.8 קילוואט שעות ליחידת שטח, אשר היוו 8% מצריכת של דירות הדיור רגילים. בשנת 1992-1993, הצריכה השנתית ירדה ל 11.8 קילוואט שעות ליחידת שטח (5.5% מהצריכה של דירות, נלקח לצורך השוואה). מאוחר יותר, צריכת ירד לפחות מ 10 קילוואט ליחידת שטח בשנה.

דמויות השונות היו כל כך קטנות כי המומחים שלהם במשך זמן רב שלא כהלכה. הפחתה משמעותית של עלויות אנרגיה, היו 90%, הושגה באמצעות שימוש מוצרי אלקטרוניקה עתיר ביצועים.

החוויה הגרמניה הושאלה על ידי אדריכלים פיניים ואדריכלים ממדינות אירופאיות אחרות. מאז, העולם בנה יותר מ 40,000-בתים אקולוגיים פסיביים.

בניית בתים פסיבית ברוסיה

מספר אובייקטים באמצעות סטנדרטים בסיסיים שבאמצעותם בתים פסיביים בנויים או מיושם נבנו ב הפדרציה הרוסית במוסקבה, סנט פטרסבורג, ניז'ני נובגורוד ו יקטרינבורג. פרויקטים שחלקם יידונו בהמשך.

הפרויקט באזור מוסקבה

בין מבני הפרט עם פרויקטים צריכים אנרגיה נמוכה כולל "בית פעיל" באזור מוסקבה, אשר גם לחמם באופן פסיבי.

בית פעיל הוא בניין עם רמה שונה של יעילות אנרגיה, אבל עם נוחות רבה יותר, משופרת עם מערכת בקרת אקלים אוטומטית של הבית "בית חכם", תוך שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים וניקיון סביבתי.

הפרויקט הושלם בשנת 2011. מייצג אזור מבנה 5 תושבים מחושב 229 מ"ר, שתי קומות, מסגרת מעץ, מבודדים עם לוחות של ISOVER צמר סלעים, חלונות גג VELUX, מבנים גידור החיצוניים העבים 550-650 מ"מ, עמידות בחום של הגג והקירות 12, קומה 14 (מ ^'2 · ° C) / ואט. שיעור אוורור - 0.4 פעמים בשעה. צריכת חשמל היא רק לחימום במהלך השנה היא 38, ואת צריכת האנרגיה כולו - 110 קוט"ש ליחידת שטח בשנה.

הפרויקט ב ניז'ני נובגורוד

דוגמא נוספת של פרויקט עם צריכת חום אולטרה-נמוכה עבור אקו-בית חימום היא קרובה ניז'ני נובגורוד, הושלם בשנת 2012.

שטח הבניין הדו-קומתי של 141 מ"ר. מטר, מחושב עבור ארבעה אנשים, הוא מבנה בצורת מסגרת עץ, לוחות מבודדים של ISOVER צמר סלעים, פרופיל חלון Rehau GENEO, שלוש כוסות, התנגדות העברת חום, 8.7 קירות, גגות 12.8, 8.9 מ 'מגדר ² · ° C / ואט. מערכת אוורור יישומית זנדר עם יעילות התאוששות חום של 84% ושיעור השינוי באוויר של 0.3 פעמים בשעה. שנתי לצריכת חימום אנרגיה הוא 33 קוט"ש ליחידת שטח.

דיור נח - האויב של יעילות

מהתחלת הרעיון של אקו הפסיבית הונח כי העלות של בתים כאלה תהיה שווה או מעט יותר יקר מאשר העלות נורמלית. הרעיון מאחורי זה היה בעלות נמוכה של בנייה, את האיזון האופטימלי של מחיר, איכות החזר מהיר על עלויות.

המטרה והאתגר העיקרי הוא איזון בין עלות בניית מתקנים כאלה הפדרציה הרוסית ובניית בתים קונבנציונאלי. העקירה של בתים חסכוניים באנרגיה של האליטה במגזר ההמוני לא תקרה מהר. זה ידרוש, בנוסף להכשרה של אדריכלים, וגם הזמינות של בוני רמת המיומנות הנדרשת, שימוש בחומרים איכותיים ברמה הטכנולוגית של ציוד וחומרים בעלי מאפיינים ספציפיים.

מגזר הבנייה המוניים ברוסיה מעדיפים להפחית את עלות הדיור עקב שימוש בחומרים באיכות נמוכה ועבודת כפיים חצי מיומן. כל עוד העדפות כאלה, המעבר לבנייה ההייטק חסכונית באנרגיה של דיור המוני נראה לא מציאותי.

וסיכויים ב רוסיה

ההפחתה המתוכננת של 40% תקני צריכת אנרגיה על ידי 2020, נועדה להפוך את הגאות לטובת טכנולוגיות לחיסכון באנרגיה. Normal התנגדות תרמית תגדל מ .52 כדי 0.8 מ ^'2 · ° C / W, ואחרי זה - כדי 1.0. שימוש התאוששות במערכות אוורור יהיה חובה. בשלב זה, חשוב להתאים וליישם ניסיון זר. עד 2020 צפוי בניית עשרות בתים פסיביים. עד אז היא תיצור את התנאים הנחוצים: הגדה פתחה מערכת של זיכוי מועדף, מעצבים, מפתחים ובונים ללמוד טכנולוגיה חדשה. זה יהווה ביקוש בשוק צרכני יציב.