Пассивный дом

Пассивный дом – будущее частного домостроения

Каким должен быть собственный дом? Этот вопрос кажется риторическим. Он должен быть уютным и теплым, комфортным для проживания и красивым. Сегодня все чаще строительство коттеджей доверяют профессионалам. При этом большинство компаний работают по типовым проектам, применяя стандартные технологии. Между тем, здания серьезно различаются между собой по уровню энергоэффективности. Этот критерий сегодня обретает всю большую значимость, так как от него зависит уровень комфорта и стоимость эксплуатационных расходов.

Европейская классификация домов по энергопотреблению

В Европе специалистами разработана классификация зданий по уровню энергопотребления, она делит объекты на следующие категории:

• Старые здания. К этой категории относятся сооружения, возведенные до 1970 года. Для нормального функционирования такого здания требуется 300 кВт-час на кв.м. в год.
• Новые здания. Сооружения, построенные в период с 1970 по 2002 год, для их функционирования необходимо 150 кВт-час на кв.м. в год.
• Здания с низким потреблением энергии. В 2002 году в Европе был законодательно утвержден норматив энергопотребления в 60 кВт-час на кв.м. в год и было запрещено возводить сооружения с более высоким потреблением энергии.
• Пассивный дом. Согласно новому закону с 2019 года запрещено будет возводить здания с энергопотреблением более 15 кВт-час на кв.м. в год.
• Дом нулевой энергии. Сооружения, построенные по стандарту пассивного дома, но укомплектованы оборудованием, вырабатывающим энергию, достаточную для самообеспечения. В результате энергообеспечение дома равно 0 кВт-час на кв.м. в год.
• Дом плюс энергии. Оборудование здания вырабатывает энергию, которой не только достаточно для самообеспечения, но и для решения энергетических вопросов соседних построек.

Для домов стандарта не ниже пассивного строительство коробки ничем не отличается по технологии и архитектурно-планировочным решениям друг от друга. Дома плюс энергии и нулевой энергии лишь комплектуются более мощным оборудованием, работающих на принципах альтернативных источников энергии. Таким образом, пассивный дом является основополагающим стандартом, востребованным в прогрессивной Европе. Данная концепция делает строительство коттеджей более рациональным по соотношению качества и цены. Насколько затратно строительство пассивного дома? В зависимости от мощности и функциональности устанавливаемого оборудования смета строительства увеличится до 30%. При этом эксплуатационные расходы снизятся на 70 - 90%, что делает технологию окупаемой в течение нескольких лет.

Строительство энергоэффективного дома выгодно для его владельца, тем более что обойдется оно не намного дороже. Потратив на реализацию проекта средств на 20-30% больше, он получит уютное жилье, в котором не придется за комфорт платить каждую зиму крупную сумму. Как это может случиться? Свое название пассивный дом получил потому, что экономит энергию он не с помощью оборудования, а по причине грамотно разработанной планировки. Он аккумулирует тепло, потребляя максимальное количество энергии из внешней среды. Уже на стадии проектирования учитывается необходимость получить максимум энергии зимой от низкостоящего солнца. Качественная теплоизоляция, без установки которой не обходятся фасадные работы, минимизация теплопотерь через вентиляцию позволяют сохранить полученную извне энергию.

Базовые принципы проектирования пассивного дома

Суть концепции пассивного дома – сэкономить 80% эксплуатационных расходов благодаря архитектурному проектированию. Значительную роль играет система вентиляции с обязательной рекуперацией. Ведь значительное количество нагретого воздуха покидает дом через вытяжку. В число базовых принципов проектирования пассивного дома стоит отнести:

• ландшафтно-планировочные;
• объемно-планировочные;
• фасадные;
• аккумулирующие;
• изоляционные;
• инженерные.

Ландшафтно-планировочные принципы проектирования

Благоустройство участка – обязательный этап возведения современного частного дома. В большинстве случаев архитекторы придают значение эстетической стороне данного вопроса. Между тем озеленение участка может сыграть важную роль, важно использовать деревья и кустарники максимально продуманно. Например, для защиты от ветра северной стены дома, которую желательно делать глухой. Высаживать растения с южной стороны не стоит – они будут затенять дом зимой, мешая потреблению и аккумулированию внешней энергии.

На приведенном рисунке видно, что южный фасад имеет значительный процент остекления, в то время, как северный фасад глухой. Планировка дома компактная, благодаря чему инженерные системы обустраивать значительно проще. С юга дом полностью открыт солнечным лучам, а с севера надежно защищен от ветров зелеными насаждениями.

Объемно-планировочные принципы проектирования пассивного дома

Здание должно быть максимально компактным, эта характеристика выражается соотношением площади оболочки задания и всего его объема. Площадь ограждающих конструкций должна быть меньше полезной площади. Наиболее оптимальной формой для здания является полушар, разрез которого является его фундаментом. Отсутствие балконов и эркеров, внутренних углов один из основных принципов проектирования. Здание обязательно должно быть разделено на жилые и буферные зоны. Такое зонирование поможет существенно упростить электромонтажные работы, установку систем жизнеобеспечения.

Все вспомогательные помещения располагаются на северной стороне дома и выполняют буферную функцию. Жилая зона располагается на юго-востоке, на юге проектируется зимний сад. Для защиты от летних солнечных лучей используются выступающие архитектурные элементы и затеняющие светопрозрачные конструкции. Этот пункт не должен идти вразрез с требованием соблюдать принцип компактности плана. Солнцезащитные элементы находятся снаружи от основной оболочки здания, имеют свою несущую конструкцию.

На рисунке 2 видны объемно-планировочные решения концепции пассивного дома в действии. Лучи зимнего солнца без труда проникают в дом, а от летнего высокого солнца защищает свес крыши и навес террасы. Также стоит обратить внимание на буферные технические помещения, расположенные в холодной северной стороне.

Фасадные принципы проектирования

Фасадные работы являются важной частью строительства любого здания, в концепции планирования пассивного дома им отведена важная роль. Так, на северной стороне фасада полностью отсутствуют светопропускающие конструкции. Они должны располагаться на южной стороне фасада – здесь предлагается монтировать 70-80% окон. На восточной стороне располагается 20-30% окон, на западной – не более 10% светопрозрачных конструкций.

Рис 3. Один из энегоэффективных домов в поселке "Райт-Парк", Санкт-Петербург

Рис 4. Энегоэффективный дом

Аккумулирующие принципы проектирования

При планировании пассивного дома важную роль должны играть не только фасадные и кровельные работы, но и массивные элементы здания, способные выполнять роль аккумулятора тепла. Они должны располагаться там, куда падают солнечные лучи. Роль аккумулирующих элементов играют стены из бетона, полнотелого кирпича. Выполняя отделочные работы этих стен лучше использовать штукатурку на основе глины. В этом случае поглощение и отдача энергии будет максимально эффективной. Если используется финишная отделка из гипсокартона, дерева, то массив не сможет выполнить свою функцию.

Для лучшего аккумулирования тепла используются тромб-стены, они позволяют использовать солнечное излучение для нагрева воздуха внутри помещения. Для этого используется циркуляция воздуха в пространстве между лучепоглощающей поверхность и остеклением. Воздух попадает в это пространство снизу, проходит через него, нагревается и возвращается через верхние отверстия стены. Не менее важным является улавливание тепла от внутренних источников – бытовых приборов, светового оборудования, компьютеров и тел человека.

Помещения, имеющие окна на южную сторону, не должны быть глубокими. Только в этом случае низкое солнце зимнего дня сможет прогреть массивные задние стены помещения.

Изоляционные принципы планирования пассивного дома

Пассивный дом сложно представить без качественной теплоизоляции. При проектировании специалисты руководствуются следующими базовыми принципами:

• полное утепление всех внешних конструкций здания от фундамента до крыши, теплопроводность стен, фундамента, крыши не должна превышать 0,15 Вт/кв.м.*С. Для светопропускающих конструкций эта характеристика должна быть не больше 1 Вт/кв.м.*С.
• при выборе утеплителя уделяется внимание всем его параметрам: уровню паропроницаемости, коэффициенту теплопроводности, теплоотражающим характеристиками;
• монтаж теплоизоляции должен осуществляться в соответствие с рекомендациями производителя без щелей, мостиков холода. Целостность теплоизоляционного слоя проверяется тепловизорами;
• внешняя оболочка пассивного дома должна быть воздухонепроницаемой.

Рис 6. 5-ти этажный жилой дом в стандарте пассивного дома. 37 квартир. Энергозависимая площадь 3500 м2. Год постройки 2013. ФРГ.

Рис 7. Наружная двухслойная теплоизоляция стен пассивного дома.

Инженерные принципы планирования

В любом доме важную роль играют система водоснабжения, отопления, вентиляции, электроснабжения. Кроме традиционных решений в пассивном доме обязательно наличие вытяжной вентиляции с системой рекуперации. Для предварительного охлаждения или подогрева воды, воздуха используются грунтовые теплообменники.

Рис 8. Рекуператор

Рис 9. Грунтовый теплообменник

Основные преимущества внедрения принципов проектирования пассивного дома

Внедрение принципов пассивного дома позволяет экономить значительное количество энергии. Достаточно 20% от тех затрат, которые необходимы будут для дома такого же объема, построенного по классической технологии. Обойдется строительство коттеджа при этом не намного дороже, чем возведение обычного дома. Достаточно лишь изначально уделить максимум внимания проектированию, а затем воплотить все решения архитекторов в жизнь. Используя принципы пассивного дома можно получить совершенную систему вентиляции, которая обеспечит качественным воздухом.

Если есть желание экономить энергию активно – то необходимо будет позаботиться об установке ветряков, солнечных батарей и тепловых насосов. Это инновационное оборудование стоит дорого, его наличие может привести к удорожанию дома на 15-30%. Стоит ли это таких затрат? Благодаря установленному оборудованию дом станет полностью автономным, а в ряде случаев – сможет снабжать энергией все строения на приусадебном участке. Такие дома – дома будущего, когда забота об экологии станет превыше всего, ведь чистый воздух и вода – основное, что требуется каждому человеку. Вы хотите жить в таком доме? Специалисты компании «Бауштада» готовы выполнить проектирование по инновационным европейским технологиям и построить для вас дом, в котором вы будете чувствовать себя комфортно. При этом платить за созданный уют вам придется значительно меньше, что делает наше предложение одним из самых привлекательных на рынке строительных услуг.

Совет по экологическому строительству

Информационная и техническая поддержка