2 subscribers

Первый пассивный дом в мире

Родина пассивного домостроения - Германия. Напомню, что пассивным является здание с минимальными затратами на отопление (15кВт*ч на м2 в год), но они все-таки не равны нулю👆. Такой дом часто называется экодомом 🍃, так как сокращение потребления энергии - ключевой фактор для снижения выбросов СО2.

Первый пассивный дом был реализован в 1991 году в городе Дармштадт при государственной поддержке.

Изображение первого пассивного дома. Автора фото найти не удалось
Изображение первого пассивного дома. Автора фото найти не удалось

Строительству предшествовала большая исследовательская работа доктора Вольфганга Файста и профессора Бо Адамса, которые в 1988 году разработали концепцию пассивного дома. До них уже был большой опыт проектирования энергоэффективных зданий, уже была разработана концепция "солнечного дома". Например, еще в 1933 году архитектор Джордж Кек спроектировал "Дом будущего" для Выставке Достижений, проходившей в Чикаго. В течении середины 20 века был реализован целый ряд энергоэффективных зданий. Вольфганг Файст и другие немецкие исследователи систематизировали имеющийся опыт и улучшили ряд технологий для реализации Пассивного дома. В результате было построено жилое здание с четырьмя квартирами. Здание полностью следует принципам пассивного домостроения.

Технологии первого пассивного дома

5 обязательных компонентов пассивного здания. Схема автора статьи
5 обязательных компонентов пассивного здания. Схема автора статьи
  1. Замкнутая теплоизоляционная оболочка 🟡 Были тщательно проработаны все узлы примыканий, чтобы теплоизоляция нигде не размыкалась. Стены и фундамент были утеплены 275 мм пенополистирола (EPS). Крыша была утеплена 445 мм минеральной ваты, которая была проложена между деревянными двутавровыми балками. Общее сопротивление теплопередаче стен было 7,24 (м2*0С)/Вт, а крыши здания - 9,25 (м2*0С)/Вт
  2. Герметичность здания 🔃 Узлы были проработаны на предмет герметичности. Как результат, рекордная характеристика n50 = 0,3 (это строительная характеристика герметичности). Обычные здания имеют n50 = 2 - 8
  3. Конструкция без мостов холода ❌❄Теплоизоляционный контур здания не имеет высокотеплопроводных включений
  4. Энергоэффективные окна и двери 🚪 Применены двухкамерные стеклопакеты с двумя низкоэмиссионными покрытиями и заполнением камер криптоном. Оконные рамы - деревянные с внутренней теплоизоляционной вставкой из пенополиуретана
  5. Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла 💨 В подвале здания расположили вентиляционный рекуператор с КПД 80%

При разработке дома часто обсуждалось, что жильцам таких домов будет сложно привыкнуть к специфике использования такого здания. Например, в пассивном здании крайне нежелательно без особой надобности открывать окна зимой, что может быть непривычно. Однако, опыт эксплуатации показал - новый стандарт воспринимается хорошо. Особого смысла открывать окна нет, если здание оборудовано механической вентиляцией.

Чтобы снизить потребление энергии на нагрев воды, здание было оборудовано плоскими вакуумными коллекторами, расположенными на крыше (5,3 м2 на квартиру). Солнечные коллекторы сократили потребность в энергии для горячего водоснабжения на 66% ☝(это еще 1991 году). КПД солнечных коллекторов гораздо выше фотогальванических (электрических) батарей. Догрев воды осуществляется посредством конденсационного котла на природном газе. Все элементы горячего водоснабжения проложены внутри теплоизоляционного контура здания.

Энергобаланс первого пассивного дома

Диаграмма энергобаланса первого пассивного дома
Диаграмма энергобаланса первого пассивного дома

На приведённой диаграмме мы видим энергобаланс первого пассивного дома. Слева - теплопотери, справа - теплопоступления. Размерность - кВт*ч на м2 в год. Необходимые затраты на отопление составляют всего лишь 12,5 кВт*ч на м2 в год (обычные здания в России 150 - 200 кВт*ч на м2 в год). Обратите внимание, как велики солнечные теплопоступления 🌞 - они существенно улучшают энергобаланс. Все здания, спроектированные по стандарту пассивного дома, основаны на подробном расчете энергобаланса.

Первый пассивный дом открыл путь к малозатратным домам с низким энергопотреблением. Компоненты, которые изготавливались на заказ для первого пассивного дома, впоследствии начали изготавливаться промышленно, и их цена сейчас доступна каждому. Было построено много поселков пассивных домов в Германии. В частности, первый поселок из 22 таунхаусов в стандарте пассивного дома в Висбадене от компании Rasch & Partner. Сейчас принципы пассивного домостроения вошли в европейский стандарт энергоэффективности, и это отвечает принципу Устойчивого развития 🍃.

✅⏳Спустя 30 лет у пассивного дома все те же проектные характеристики для энергосбережения. Единственное, потребовалось заменить уплотнительный материал (прокладки) на окнах и входных дверях, чтобы сохранить высокую герметичность. Статья на немецком, по случаю юбилея пассивного дома, здесь.

О энергоэффективности в России

Российское строительство и проектирование сильно отстаёт по энергоэффективности зданий. Это нельзя оправдать более холодным климатом. Как экспортеру энергоресурсов, нашей стране всегда была невыгодна высокая энергоэффективность её клиентов. Россия фактически игнорировала технологии, которые развивались в Германии. Учитывая рекордные цены на стройматериалы, граждане России становятся заложниками дорогого и некачественного строительства. Выход состоит только в повышении качества и энергоэффективности зданий. Если вы планируете построить индивидуальный жилой дом, то есть способ сделать это качественно. Нужен хороший проект, в котором заложены принципы энергоэффективности, а также нужен надзор за строительством.

Как стандарт пассивного дома можно реализовать в России можно прочитать в этой статье. В частности, принципы пассивного проектирования реализуются нашей архитектурной студией, и уже разработано несколько типовых проектов.

Пример типового проекта пассивного дома для России Т1-2. Арх студия M-A Space
Пример типового проекта пассивного дома для России Т1-2. Арх студия M-A Space

👉Гугл-таблица сравнения разных утеплителей поможет понять, какая приблизительно толщина утепления нужна для пассивного дома в России.

Подписывайтесь на канал, если понравилась статья👍. Буду радовать Вас полезной информацией на тему ЭкоАрхитектуры💚