Энергоэффективные дома

 

В 1982 году на Международной энергетической конференции в связи с устрашающим использованием природных ресурсов земли был поставлен вопрос о создании энергоэффективных или «пассивных» домов. Проекты энергоэффективных зданий разрабатывались с целью уменьшения негативного воздействия человека на окружающую среду, при этой одной из основных задач таких домов являлось малое энергопотребление и почти полная энергонезависимость.

В случае идеального развития событий пассивный дом представляет собой независимую энергосистему, позволяющую поддерживать оптимальную температуру воздуха и воды в доме, не затрачивая на это практически никаких расходов. Главный принцип функционирования энергоэффективного дома – это потребление всех возможностей для сохранения тепла в доме. Использование традиционного отопления, водоснабжения и вентиляции в доме такого типа не имеет смысла. Отопление в этом случае происходит благодаря теплу, которое выделяется жителями пассивного дома, а также разнообразными бытовыми приборами, использование которых осуществляется ежедневно. А применение тепловых насосов и солнечных батарей, как устройств для производства возобновляемой энергии обеспечивает горячее водоснабжение. Кроме этого, пассивные дома изготовлены из экологически чистых материалов, что является немаловажным фактором комфортной жизнедеятельности человека. В таких домах постоянно поддерживается оптимальная температура и влажность воздуха, превращая жизнь в таком доме в истинное удовольствие. А с учетом того, что, как минимум, половину своей жизни человек проводит дома, микроклимат энергоэффективных домов продлевает жизнь. На сегодняшний день большая часть проектов энергоэффективных домом с успехом реализована в странах Западной Европы. Но и в России концепция пассивных домов используется и является одной из перспективных отраслей на рынке.

Помимо пассивных домов или так называемых «нулевых», которые либо полностью обеспечивают себя электроэнергией, либо имеют настолько малое потребление, что даже зимой отопление обходится крайне дешево, существует третье поколение энергоэффективных домов - энергоактивные здания. Создание такого типа домов было направлено на эффективное использование ресурсов окружающей среды с целью полного или автономного энергообеспечения дома. При проектировании энергоактивных зданий использовался максимально толстый утеплитель на стенах и под домом, трехкамерные стеклопакеты, содержащие криптон, и рекуператор – это теплообменник, который позволяет снимать тепло с использованной горячей воды, например, после принятия ванны.

Энергоактивные дома стали довольно популярны в Дании и Щвеции, там были построены целые деревни экодомов. Но насколько энергоактивные здания удобны в плане планировки и эксплуатации в наших условиях и какова же их окончательная стоимость. Рассмотрим пример одного из щвецких энергоактивных домов. Планировка дома достаточно традиционна, планы первого и второго этажей представлены на рис. 1 и 2.

При входе в дом попадаешь в небольшое помещение или тамбур, цель которого заключается в экономии тепла при открывании двери. На рис. 1 в центре первого этажа круг- это тепловой аккумулятор с горячей водой, объемом 2000 литров. Рядом расположен котел на древесных топливных гранулах, а на крыше располагаются солнечные батареи и коллекторы, общей площадью 50 кв. метров. Стены? как и говорилось выше, утеплены толстым слоем в 50 см, а под домом проложен эффективный утеплитель толщиной 40 см. Окна имеют трехкамерные пакеты с инертным газом, также в доме присутствуют принудительная вентиляция и теплообменнник-рекуператор. Воздух поступающий.

Смысл энергоактивного дома в том, что он сам производит энергию. Но при этом циклы производства и потребления энергии не совпадают. Солнечные батареи и коллекторы эффективны летом, а основная энергия для отопления нужна зимой. Суточные дисбалансы, когда энергия солнца принимается в светлое время суток, а на освещение нужно электричество в темноте, вроде бы решаются установкой инверторных блоков питания. Концепция энергоактивного дома предполагает взаимодействие с местной энергосистемой. В какие-то моменты дом отдает энергию в сеть, в какие-то — берет оттуда.

Современные возможности для строительства энергоактивных домов на российском рынке огромны, но стоимость их довольно велика, поэтому в первую очередь следует задуматься и рассчитать окупаемость проекта автономно-активного дома. Отопление, как правило, идет или от электричества, или от газа, грунтовый теплообменник с рекуператором также незаменим для активного дома, а вот солнечные батареи, работающие на аккумуляторах, обойдутся довольно дорого, так как аккумуляторы имеют ограниченный срок работы, поэтому в данной случае окупаемость проект энергоактивного дома будет не меньше 15- 20 лет. Европейские страны, специализирующиеся на проектировании энергодомов, например, Германия, всячески поддерживают пользователей энергоактивных зданий, покупая у них электричество, в России, к сожалению, такая практика не поддерживается. Возможно, ситуация в нашей стране изменится к лучшему, и появится возможность продавать излишки энергии сетевым компаниям, но пока проектирование и строительство энергоактивных зданий довольно дорогое удовольствие, учитывая окупаемость в пятнадцать и более лет.