Passivhuset er en standard for energieffektivitet i byggeri, som giver dig mulighed for økonomisk og miljøvenligt, hvilket forårsager et minimum af skader på miljøet, for at opretholde komforten ved at bo. Dens forbrug af termisk energi er så lille, at der enten ikke er behov for at installere et separat varmesystem, eller også er dens effekt og størrelse lille.
Energy Efficiency Standard
Energiforbruget til opvarmning af et sådant hus for året overstiger ikke 15 kilowatt-timer pr. arealenhed. Energiforbruget til opvarmning, varmtvandsforsyning og elforsyning af et energieffektivt hus overstiger ikke 120 kilowatt-timer pr. arealenhed.
Hvis vi sammenligner energiforbruget til opvarmning i Tyskland, som er reguleret af reglerne om termisk beskyttelse og energibesparelser fra 2002 (WSchVO og EnEV 2002), er der en direkte tendens til et fald i behovet for opvarmning bygninger. Det nylige EnEV-dekret, der regulerer termisk beskyttelse i Tyskland, sætter normen for det årlige energiforbrug til opvarmningnye og rehabiliterede huse fra 30 til 70 kilowatt-timer pr. arealenhed.
Til sammenligning er normen for årligt energiforbrug til opvarmning i Moskva i Den Russiske Føderation fra 95 til 195 kilowatt-timer pr. arealenhed. Det faktiske forbrug overstiger disse normer mange gange.
Fordelen ved energieffektive hjem
Ecohouse har følgende fordele:
- Komfort. Det er leveret af et specielt ingeniørsystem, der konstant opretholder et behageligt mikroklima, renlighed og friskhed i luften. Passivhuset får således til at balancere rumtemperaturen.
- Energibesparelse. Sammenligner vi en almindelig bygning og et passivhus, er sidstnævnte kendetegnet ved en mere end tidoblet reduktion af varmeforbruget til varmebehov.
- Sundhedsfordele. Når huset er passivt, hele året, tilføres alle opholdsrum konstant frisk luft, der er ingen træk, høj luftfugtighed og ingen skimmelsvamp.
- Økonomi. Hvis huset er passivt, forbliver omkostningerne ved driften af dets energiforsyning lave, selvom omkostningerne til energi stiger.
- Omsorg for miljøet. Når huset er passivt, øger brugen af energieffektive teknologier niveauet af miljøbeskyttelse.
Energibalance
Et af kendetegnene ved et energieffektivt hjem er energibalancen mellem ventilation eller transmissionsvarmetab og dets indtræden med solenergi,interne varmekilder og opvarmning. For balance, sådanne komponenter som optimal varmeisolering af det opvarmede volumen, bygningens kompakthed, passiv brug af varme fra solstråling ved at orientere de fleste vinduer (op til 2/5 af facadearealet) mod syd med en tolerance på 30 ° og på grund af fraværet af skygge er ekstremt vigtige. Det vil også være nyttigt at bruge husholdningsapparater med et højt niveau af energieffektivitet. Det er også meningen at den skal opvarme vand ved hjælp af en varmepumpe eller solfanger, passiv luftvarme med jordvarmeveksler. Faktisk er det ideelle passivhus et termokandehus uden varme.
Passivhusteknologi
Hvordan opnås dette resultat? Passivhusstandarden involverer arbejde inden for fem områder:
- Vermeisolering. Isolering af udvendige områder, især hjørner, stød, overgange og krydsninger, bør være sådan, at varmeoverførselskoefficienten er mindre end 0,15 W/m2 K.
- Ingen kuldebroer. Det er tilrådeligt at undgå indeslutninger, der leder varme. Et særligt program til beregning af temperaturfeltet vil give dig mulighed for at identificere og korrekt analysere ugunstigt stillede områder af bygning af hegnskonstruktioner med deres efterfølgende optimering.
- Effektive passive øko-hus-certificerede vinduer. Termoruder fyldt med inert gas er optimale til sådanne huse. Kvalificeret montering af vindueskonstruktioner.
- Mekanisk ventilation medvarmegenvinding (ikke mindre end 75%) og forseglet indvendig skal. Detektion og eliminering af lækager sikres ved automatiske test af bygningers luftgennemtrængelighed. Komfortventilation styret af brugeren. Installation af jordvarmeveksler.
At blive i Rusland
I Europa er passivhusbygningsstandarden meget udbredt, og i Den Russiske Føderation er design og konstruktion af energibesparende bygninger kun på dannelsesstadiet.
Der er endnu ingen huse, der opfylder kravene i energieffektivitetsstandarden, men der er allerede bygninger, der er tæt på denne standard. De inkorporerer principperne, elementerne og metoderne til at beregne et energieffektivt hjem.
Også i forhold til Den Russiske Føderation er der oprettet en klassificering af bygninger efter energieffektivitet:
- passivhus - opvarmning bruger mindre end 15, samlet energiforbrug pr. år - ikke mere end 120 kilowatt-timer pr. arealenhed;
- Hus med ultralavt forbrug - årligt varmeenergiforbrug er 16-35, og det samlede årlige energiforbrug er mindre end 180 kilowatt-timer pr. arealenhed;
- Lavenergihus - en bygning med et årligt varmeenergiforbrug på 36-50, og et samlet årligt energiforbrug på mindre end 260 kilowatt-timer pr. arealenhed.
Udviklingshistorik
Mitten af 90'erne af det tyvende århundrede var præget af stiftelsen i Darmstadt, Tyskland, af "Passive House"-partnerskabet. Arkitekterne Westermauer og Bott-Ridder tegnede under ledelse af Wolfgang Feist en bygning med fire lejligheder, hvis prototype var alle efterfølgende energibesparende huse. Passivhuset blev bygget i 1991 med deltagelse af Hessens regering. Bygningens årlige varmeforbrug er mindre end 1 liter brændstof pr. arealenhed.
Designfunktioner
Designet af passivhuset blev afsluttet med følgende designløsninger.
Ydervægge lavet af 175 mm tykke silikatmursten isoleret med 275 mm tykt polystyrenskum, indvendigt afsluttet med 15 mm tykt gipspuds og trelagstapet, efterfulgt af maling.
Tag belagt med humus, filterlag, spånplade 50 mm tyk, forstærket med træbjælker, isoleret med polyethylenfilm, isoleret med et lag mineraluld 445 mm tykt, afsluttet med gipsplader og trelagstapet, efterfulgt af maleri.
Kælderloft, 160 mm armeret beton, isoleret med 250 mm polystyrenplader, 40 mm lydisolering, 50 mm cementafretning og op til 15 mm parket.
Vinduer med tre ruder, dobbeltsidet lav-e-belægning, kryptonfyldte kamre. Trærammer med polyurethanskumisolering.
Varmegenvinding implementeret af en modstrømsvarmeveksler i husets kælder. Elektronisk koblede jævnstrømsmotorer blev brugt for første gang.
Varmtvandsforsyningen leveres af flade vakuumsamlere med et areal på 5,3 kvadratmeter. meter per lejlighed (giver 66% af behovet for varmtvandsforsyning) og kompaktvægmonteret naturgas kondenserende kedel. Varmtvandssystemets rør er lagt i et varmeisolerende lag og er godt isoleret.
Tjek mål
Efter færdiggørelse af byggeriet og idriftsættelsen af bygningen blev der foretaget kontrolmålinger af luftstrøm, tryktest, døgnmålinger af temperatur og energiforbrug. De bekræftede opnåelsen af det fastsatte mål.
Årligt forbrug af termisk energi til opvarmningsbehov i 1991-1992 var 19,8 kilowatt-timer pr. arealenhed, hvilket tegnede sig for 8 % af forbruget af konventionelle boliger. I 1992-1993 faldt det årlige forbrug til 11,8 kilowatt-timer pr. arealenhed (5,5 % af forbruget af lejligheder taget til sammenligning). Senere faldt forbruget til mindre end 10 kilowatt-timer pr. arealenhed pr. år.
Indikatorerne viste sig at være så små, at eksperter misfortolkede dem i lang tid. En betydelig reduktion i energiomkostningerne på 90 % blev opnået gennem brugen af højeffektive husholdningsapparater.
Tysk erfaring blev lånt af finske arkitekter og arkitekter fra andre europæiske lande. Siden dengang er der bygget mere end 40 tusind passive øko-huse i verden.
Passivhus: byggeri i Rusland
I Den Russiske Føderation i Moskva, Skt. Petersborg, Nizhny Novgorod og Jekaterinburg er adskillige objekter ved at blive implementeret eller allerede blevet bygget efter de grundlæggende standarder, som passivhuse bygges efter. Nogle af dems projekter vil blive diskuteret nedenfor.
Projekt i Moskvaområde
Blandt projekterne i individuelle bygninger med lavt energiforbrug kan man fremhæve "Aktivhuset" i Moskva-regionen, hvis varmeforsyning også er passiv.
Aktive huse er bygninger med forskellige niveauer af energieffektivitet, men med større komfort, opnået gennem automatisk kontrol af husets mikroklima ved hjælp af "smart home"-systemet, brugen af vedvarende energikilder og dets miljøvenlighed.
Projektet blev afsluttet i 2011. Det er en struktur designet til 5 indbyggere med et areal på 229 kvadratmeter, to etager, en træramme, isoleret med ISOVER mineraluldsplader, VELUX ovenlysvinduer, en tykkelse af udvendige hegnskonstruktioner på 550–650 mm, en varme overførselsmodstand af tag og vægge på 12, et gulv på 14 (m 2·°C)/tir. Luftudvekslingen er 0,4 gange i timen. Det årlige energiforbrug til opvarmning alene er 38, og det samlede energiforbrug er 110 kilowatt-timer pr. arealenhed pr. år.
Projekt i Nizhny Novgorod
Et andet eksempel på et projekt med ultralavt varmeforbrug til varmebehov er et økohus nær Nizhny Novgorod, færdiggjort i 2012.
To-etagers bygning med et areal på 141 kvadratmeter. meter, designet til fire personer, er en struktur i form af en træramme, isoleret med ISOVER mineraluldsplader, med en REHAU GENEO vinduesprofil, tre glas, varmeoverførselsmodstand af vægge 8, 7, tag 12, 8, gulv 8, 9 m 2·°C/W. Anvendt Zehnder ventilationsaggregat med effektivitetrekreation 84 % og luftudveksling 0,3 gange i timen. Det årlige energiforbrug til opvarmning er 33 kilowatt-timer pr. arealenhed.
Understandard boliger er energieffektivitetens fjende
Lige fra begyndelsen antog ideen om et passivt økohus, at prisen på sådanne huse ville være lig med eller lidt mere end prisen på almindelige. Meningen med ideen var billigheden ved en sådan konstruktion, det optimale forhold mellem pris-kvalitet og hurtig tilbagebetaling.
Hovedmålet og problemet er at udligne omkostningerne ved at bygge sådanne strukturer i Den Russiske Føderation og bygge almindelige huse. Skiftet af det energieffektive hjem fra eliten til massesektoren vil ikke ske hurtigt. Dette vil foruden uddannelse af arkitekter også kræve tilstedeværelsen af det nødvendige færdighedsniveau af bygherrer, brug af højkvalitets og teknologisk niveau byggematerialer, udstyr og materialer med særlige egenskaber.
Massebyggesektoren i Rusland foretrækker at reducere boligomkostningerne gennem brug af byggematerialer af lav kvalitet og udnyttelse af lavt kvalificeret arbejdskraft. Så længe sådanne præferencer består, ser overgangen til højteknologisk, energieffektiv massebyggeri urealistisk ud.
Prospekter i Rusland
Den planlagte reduktion på 40 % i energiforbrugssatserne inden 2020 har til formål at vende udviklingen til fordel for energibesparende teknologier. Satsen for varmeoverførselsmodstand vil stige fra 0,52 til 0,8 m2·°C/W og derefter til 1,0. Anvendelse af rekreation i ventilationsanlæg vil være obligatorisk. På nuværende tidspunkt er det vigtigt at tilpasse og implementere udenlandske erfaringer. Mange snesevis af passivhuse forventes at blive bygget i 2020. På det tidspunkt vil de nødvendige betingelser allerede være skabt: banker vil udvikle et system med præferenceudlån, designere, udviklere og bygherrer vil mestre nye teknologier. Dette vil skabe et marked og en bæredygtig forbrugerefterspørgsel.
