Серце пасивного будинку: інженерне оснащення

Автор статті: Олександра Тарко, архітектор компанії Profikarkas

Ця стаття завершить нашу розповідь про пасивний будинок оглядом інженерних рішень, без яких пасивний будинок не був би пасивним.

Для тих, хто приєднався до нас тільки зараз, даємо посилання на наші перші статті:

Що таке пасивний будинок на основі яких принципів він «працює», ми розглянули в цій статті.
Архітектурні та конструктивні рішення, які забезпечують приголомшливу енергоефективність, описані в другій статті.

А тепер докладніше про інженерну начинку пасивного будинку.

Корисні розробки

Вентиляція примусового типу

Якщо в будинку передбачено традиційну природну вентиляцію, через неї йтиме до 45% тепла! При будівництві пасивного будинку цього не можна допускати. Передбачають примусову вентиляцію з параметрами вентиляторів, що регулюються. Віддача та надходження повітря відбувається через систему повітроводів, а зовнішнє повітря підігрівається в рекуператорі теплом відпрацьованого повітря.

Ефективність рекуператора не повинна бути нижчою за 75% для пасивного будинку.

Теплообмінник ґрунтового типу

Якщо на вулиці особливо холодно, прогрівання повітря в рекуператорі так не відчуватиметься. Відновити нестачу допоможе ґрунтовий теплообмінник. Він має конструкцію, що складається з труби, що заглиблена під землю на 1,5-2 м і має довжину в 30 м. Теплообмінник пропускає повітря, що йде в будинок. Оскільки ґрунт на глибині залежно від пори року має температуру в середньому 5-13 °С, своє тепло за допомогою такого теплообмінника ґрунт віддає холодному вуличному повітрю. У літні місяці теплообмінник використовується як кондиціонер.

Сонячний колектор

У рейтингу найенергоємніших процесів житлового будинку друге місце посідає підігрів води. Такі пасивні системи, що працюють на енергії сонячного світла, як колектори успішно та енергоефективно справляються з поставленим завданням. Предметом точного розрахунку виступають ступінь їх нахилу та положення у просторі щодо сонця в зимовий період для кожної конкретної місцевості. Повне безкоштовне забезпечення гарячого водопостачання в літній період – посильне завдання для сонячних колекторів. У холодний період завдяки цій альтернативній сонячній системі можна суттєво скоротити частину витрат на підігрів.

ТЕН - трубчастий електронагрівач

Гарним заходом енергозбереження стане встановлення у вентиляційний канал ТЕНу, споживання енергії якого незначне, а ступінь економії суттєва. Вмикати його можна в момент потреби для більш ефективного прогрівання повітря. Аналогічним способом діє водяний ТЕН, який можна застосовувати для прогрівання води з колектора у похмурі дні.

Додаткові заходи щодо обігріву

Влаштування додаткової альтернативної системи опалення пасивного будинку не прийнято. Тут, швидше, йдеться про використання комплексу додаткових заходів, спрямованих на обігрів.

Основним із них вважається підігрів припливного повітря для вентиляційної системи.
Також може бути періодично використана система опалення підлоги в окремих приміщеннях, запитана від гарячого водопостачання.
Альтернативним ресурсом додаткового опалення є електроенергія.
Камін, до речі, також використовується для прогрівання приміщень будинку, а його тепло – для підігріву повітря у системі вентиляції. Оскільки за технологією процесу горіння потрібен значний приплив повітря, камін для цих цілей не може бути обладнаний відкритим типом топки. А ось камера згоряння закритого типу може мати місце. Для подачі до неї піддува передбачений окремий повітропровід. Таким чином, два повітряні потоки в будинку не змішуються. Продукти горіння, що відводяться по ізольованому каналу, також можуть бути спрямовані на підвищення енергоефективності, наприклад, в рекуператор.

Альтернативні енергії

Загальною рисою всього обладнання, спрямованого на отримання альтернативних типів енергії, є його висока вартість і серйозні терміни окупності. Їхнє використання виправдане при повному переході на автономну систему енергопостачання, для пасивного будинку вони не є обов'язковими.

Собівартість та рентабельність

У багатьох країнах Європи будівництво пасивних будинків датується державою чи іншими організаціями, оскільки інженерне устаткування таки потребує значних вкладень.

Порівняно із звичайним будинком додаткові капіталовкладення потрібно в:

якісний проект,
енергозберігаючі віконні системи,
оплату праці кваліфікованих спеціалістів та інженера технічного нагляду,
збільшення кількості теплоізоляції,
герметики,
будову спеціальних архітектурних прийомів у вигляді стін Тромпа, вітрозахисту території та зимового саду,
встановлення ґрунтового теплообмінника, монтаж примусової вентиляції з рекуператором,
монтаж колектора сонячної енергії

Разом з цим під час будівництва пасивного будинку можна заощадити за рахунок:

Відмови від традиційних видів опалювальних систем, що передбачають встановлення котельних агрегатів, опалювальних приладів та прокладання магістралей та розведення опалення.
Скорочення обсягів матеріалів для кладки завдяки принципу компактності конструкції будинку.
Пристрої буферної зони, завдяки чому зменшується площа, що підлягає утепленню.

Отже, пасивним будинком є комплекс прогресивних технологій та складних архітектурно-планувальних рішень. Втілити його на основі існуючої будівлі повністю неможливо. Вдасться лише зробити ефективнішими окремі параметри. Втілюючи проект будівництва пасивного будинку, важливо запровадити принципи сонячної архітектури та реалізовувати його із забезпеченням виняткової якості огороджувальних конструкцій. Такий будинок можна назвати енергоефективним, але пасивним він поки що не є. Потреби в електроенергії такого будинку в порівнянні зі звичайними знизяться у 2-3 рази (приблизно 60 кВт-год/м2). Оцінивши у процесі експлуатації виправданість заходів енергоефективності, можна й надалі підвищувати її ступінь.

P.S. З 2017 року під час будівництва каркасних будинків ми використовуємо ключові принципи пасивного домобудівництва. В результаті такі енергоефективні будинки, навіть якщо і не є пасивними, значно тепліші за класичні каркасні будинки.

Нижче наведений сертифікат, виданий на ім'я директора компанії Миколи Кудиненка, підтверджує нашу кваліфікацію :-)

Повернутися

Коментувати