Пассивный дом – это независимая энергосистема, которая не нуждается в расходах на поддержание комфортной температуры. За границей выработаны стандарты. Украина пока только движется к ним.

Отопление пассивного дома осуществляется благодаря теплу, которое выделяют люди, проживающие в этом доме, а также благодаря бытовым приборам и альтернативным источникам энергии. Горячее водообеспечение осуществляется установкам возобновляемой энергии, например, тепловыми насосами или солнечными коллекторами. Рассказывает главный архитектор института «УкрНИИпроцивильсильбуд» Сергей Буравченко.

Первый пассивный дом был построен в Германии в 1991 году при поддержке Министерства экономики федеральной земли Гессен в Дармштадте. Авторами архитектурной части проекта являются архитекторы Ботт-Риддер и Вестемауер; разрабатыванием и реализацией проекта руководил доктор Вольфганг Фауст. Здание было полностью построено в 1991 году и с октября того же года в нем проживают четыре семьи. Это здание требует настолько малое количество тепла, что можно отказаться от систем отопления.

Пассивный дом - это здание, в котором возможно достичь комфортного микроклимата как зимой без отдельной системы отопления (или используя маломощную компактную систему отопления), так и летом без системы кондиционирования.

Теплоизоляция

Главным принципом энергоэффективных зданий является теплоизоляционная оболочка, устроенная вокруг всего здания без разрывов, что уменьшает теплопотери таким же образом, как теплое пальто. Теплопотери через внешние стены и крыши составляют больше 70% от общих теплопотерь существующих зданий. Поэтому улучшение теплоизоляции является важнейшим мероприятием из энергосбережения. при устраивании теплоизоляционной оболочки не нужно экономить на толщине утеплитель. Этот принцип относится в частности к пассивным домам, поскольку хорошая теплоизоляционная оболочка является экономически оправданным путем из экономии энергии.

Для климата Украины коэффициенты теплопередачи U (или сопротивление теплопередачи R0 ) для внешних стен, фундаментных плит и крыш, должны составлять около 0,1...0,15 Вт/(м2К) или сопротивление теплопередачи R0 около 10...6,75 (кв.м мºС)/Вт. Для других климатических зон нужно проводить расчеты. Такие теплотехнические характеристики являются в настоящий момент наиболее высокими по сравнению с другими видами строительства.

Окна

Окна в пассивном доме работают как солнечные аккумуляторы – они «собирают» солнечную энергию, которая дальше обогревает внутреннее пространство. Специальные окна с высоким уровнем теплозащиты, тройным застеклением и коэффициентом теплопередачи не больше 0,75 Вт/м2k, включая рамы и поперечины оконного переплетения, становятся источником значительной экономии солнечного тепла и характеризуются очень малыми тепловыми потерями.

В последние годы производители оконной продукции достигли значительных качественных изменений: пространство между стеклом заполняется специальными газами, такими как аргон, а в отдельных случаях криптон или ксенон, а оконные рамы для большей эффективности комбинируются из разнообразных теплоизолирующих материалов. Специальное покрытие на стекле пропускает коротковолновые солнечные лучи, но служит защитой от ненужных инфракрасных длинноволновых лучей, обеспечивая, таким образом, оптимальное накопление солнечного тепла.

При применении качественно утепленных окон комфортные условия устанавливаются сами собой. Такие окна были специально разработаны для пассивных домов. Их называют также "теплыми окнами". В наше время на европейском рынке присутствуют около 50 производителей окон такого плана. По сравнению со стандартными современными окнами (двойное застекление с низкоэмиссийным покрытием и заполнением стеклопакета инертным газом), использование окон стандарта пассивного дома позволяет сократить теплопотери более чем на 50%.

Пассивные солнечные концепции

Наиболее популярные методы обогрева солнечной энергией, которые применяют в пассивных солнечных зданиях:

- система прямого обогрева солнечным теплом застекленных соляриев;

- система непрямого обогрева с использованием массивной стены Тромба.

Солярий с системой прямого обогрева (известный также как солнечная оранжерея или теплица) по принципу действия является подобным окну прямого обогрева и к нему применяются такие же правила относительно ориентации на юг. Типичный солярий из ранних проектов домов начала 1970-х годов был пристроен к дому с южной стороны, имел застекленные южную, западную и восточную стены, а также – застекленную кровлю. Застекление южной стены обычно происходило под наклоном.

Сегодняшний солярий модифицирован для большей эффективности и обычно встроен в южный фасад дома для устранения потерь тепла через восточную и западную стены. Окруженный другими помещениями, пространство солярия может быть эффективным фокусом дома, функционируя как «солнечный очаг». С целью минимизации перегрева, обычного для ранних проектов соляриев, крышу не застекляют, а застекление южного фасада скорее вертикальное, чем наклонное. Современный солярий – двухсветное пространство со скользящими дверями, которые открываются в комнаты обоих уровней для лучшей циркуляции солнечного тепла во всех помещениях дома.

Стена Тромба – каменная стена с застеклением. Солнечное тепло улавливается в промежутке между каменной кладкой и стеклом, и проникает в дом через стены. Принимая во внимание, что окно с прямым обогревом и солярий фактически прозрачны, и визуально объединяют внутренние помещения с внешним пространством, а стена Тромба закрывает вид на окружающую среду, последней следует отдавать преимущество там, где виды на природу являются нежелательными. В случае, когда владелец дома желает иметь вид на юг, он может расположить окна в стене Тромба.

Экологический аспект

Известно, что комфортная среда обитания, формируемое в пассивных домах, способствует продлению жизни человека. Например, микроклимат такого здания целебно влияет на аллергиков. Неудивительно, что именно эти особенности пассивных домов стали причиной их быстро растущей популярности в последние годы.

Бесспорная польза использования пассивных домов и для окружающей среды. Угроза глобального потепления, вызванная избытком антропогенных парниковых газов, уже давно нависает над нашей планетой и осознана многими людьми. Ведь известно, что около 40% выбросов CО2 в атмосферу образуется при сжигании топлива, которое используется именно для отопления зданий.

Применение пассивных домов может значительно сократить эту цифру. Ведь в них для обогрева используются, в первую очередь, альтернативные источники энергии, например, солнечная. Для строительства, как правило, выбирают экологически чистые материалы, часто традиционные, – дерево, камень, кирпич. Категорически отбрасываются вредные для здоровья и окружающей среды строительные материалы, такие как асбест. В последнее время отмечается тенденция строительства пассивных домов из продуктов рециклизации неорганического мусора – бетона, стекла, металла. В частности, в Германии созданы специальные заводы из переработки подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.

По материалам журнала "ЭКО-Строй"