Что такое пассивный дом

01.07.2020
Пассивный дом — это здание, которое расходует минимальное количество энергии на отопление. Такой подход существенно снижает стоимость отопления и благоприятно влияет на окружающую среду. Тенденция строить пассивные дома появилась еще в XX веке и стала обязательной в ряде государств.
Пассивные дома сохраняют такое количество внутреннего тепла, что им практически не нужно активное отопление. Это здание снижает до 70 % расходов на электроэнергию и до 90 % — на отопление, что уменьшает затраты и улучшает состояние окружающей среды.

На деле, существуют активные и пассивные дома. Если последние просто могут потреблять мало энергии, то активные производят энергию самостоятельно, причем в объеме, способном снабжать другие постройки — за счет солнечных батарей, тепловых насосов, а также систем климат-контроля, контроля отопления. В России первый такой дом появился 9 лет назад: он получает энергию за счет геотермального насоса и солнечных коллекторов.

История появления

Первые дома, которые должны расходовать мало тепловой энергии, начали строить в 70-е годы. Специалисты планировали доработать характеристики зданий с низким потреблением энергии: герметичность, систему вентиляции, теплоизоляцию. Однако первым пассивным домом считается здание в германском городе Дармштадт района Кранихштайн. Проект разрабатывали профессор Бо Адамсон и доктор Вольфганг Файтс.

Ученые создали новую схему, которая снижала энергопотребление до минимума. Такой дом, по сути, был пассивно теплым: он отапливал сам себя за счет внутренних источников тепла, поступающей солнечной энергии, небольшого нагрева приточного воздуха.

Основной задачей стало сохранить тепло, улучшить теплоизоляцию помещения, наладить систему рекуперации тепла — чтобы его можно было использовать повторно. Специалисты использовали солнечные коллекторы и грунтовый теплообменник: они нагревали воду.

Здание появилось в 1991 году: там поселилось четыре семьи. Энергосберегающий дом до сих пор выполняет свои задачи. Технология интенсивно развивалась, поэтому сейчас в Германии построено более 6 000 пассивных домов. Такие здания есть даже в России.
Пример пассивного дома

Что такое пассивный дом?

Что такое пассивный дом
Концепция пассивного дома предполагает свои плюсы и минусы. Для начала обсудим преимущества:
  • удобство;
  • снижение трат;
  • энергоэффективность;
  • благоприятное влияние на экологию.
Снижение затрат на отопление — один из главных плюсов подобного жилья. Окна располагаются так, чтобы солнечное тепло поднимало температуру помещения, а стекло и рамы «отдавали» улице как можно меньше тепла.

Теплопотери также снижаются за счет сильной герметизации крыши, стен. К наружным стенам присоединяются металлические опорные конструкции. Так как металл хорошо проводит тепло, он снижает температуру примыкающих стен.

Кроме того, пассивные дома снижают негативное воздействие на экологию. Отопительные предприятия выбрасывают множество вредных веществ. Это приводит к изменениям климата, сильным загрязнениям. Так что энергоэффективное жилье — хороший способ помочь природе.

О пассивных каркасных домах ходит несколько мифов. Например, что они угловатые и выглядит грубо. Да так было на первых порах. Но теперь технологии сильно усовершенствовались, а архитектуру почти ничего не сковывает.

Другой миф связан с тем, что подобный дом очень тяжело построить. Однако он создается из ровно таких же материалов, что и обычный: утеплитель, кирпич, газобетон. Главное — сотрудничать с профессионалами.

Однако у таких построек есть свои нюансы:
  • необходима высокая квалификация архитекторов, строителей;
  • понадобится дополнительное оборудование;
  • дом вероятно будет малоэтажным;
  • нет переменных температур.
Вентиляционная система — самая сложная часть при оборудовании пассивного жилья: неопытные работники с ней не справятся. С помощью вентиляции воздух попадает в помещение через воздухозаборные отверстия. Поэтому в жилье меньше воздуха и тепло распределяется равномерно. Но если вы хотите, чтобы в спальне было теплее, а в ванной прохладнее, придется придумать обходные пути. Однако такая особенность поддерживает оптимальную температуру без лишней траты энергии. Так, летом в доме будет прохладно даже без кондиционера.

Другой нюанс — цена: такой дом обойдется дороже обычного где-то на 10 %. Однако эти траты окупятся через несколько лет за счет экономии электроресурсов. Это будет являться долгосрочным вложением для финансовой экономии.

Климатические условия России не всегда позволяют создавать подобные постройки, однако многое зависит от региона. Если в Сибири прожить без отопления будет непросто, то в Москве такое здание построить можно — конечно, с небольшими поправками на климат.

Плюсы и минусы пассивного дома

Пассивный дом предполагает определенные технологии строительства. Самые важные части в нем — стены, фундамент, кровля. Через них просачивается воздух и необходимое тепло. Поэтому строители делают все, чтобы убрать мостики холода, и утепляют ограждающие конструкции помещения.

Для хорошего теплосбережения нужно помнить о нескольких правилах:
  • просчитать размеры здания и выстроить его так, чтобы подавляющее количество окон выходило на юг;
  • сделать систему приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором тепла;
  • непрерывно и равномерно распределить теплоизоляционные элементы по всему помещению;
  • сократить количество тепловых мостов, теплоизолировать их дополнительно;
  • проложить по контуру здания воздухонепроницаемую оболочку, чтобы обеспечить герметизацию.

Основные правила строительства пассивного дома

Существует два главных стандарта пассивного дома. Они завязаны на величине кВт*ч: этот показатель энергосбережения обозначает расход тепла, которое нужно, чтобы обогревать один квадратный метр на протяжении года.

В обычном кирпичном помещении на квадратный метр в год тратится около 300 кВт*ч тепловой энергии. В пассивном этот показатель снижается до 15 кВт*ч. Норма должна соблюдаться при условии комфортной температуры помещения — от +20 C. В Европе этой норме соответствуют тысячи домов и многоэтажек. Если же расход составляет не более 60 кВт*ч, помещение признается домом с низким потреблением энергии.

Второй параметр — общее потребление любой энергии для бытовых нужд с учетом отопления, вентиляции, горячей воды, электричества. Этот показатель должен составлять не более 120 кВт*ч на квадратный метр за год.

В России все значения могут увеличиться. Например, для Подмосковья потребуется не 15, а 25 кВт*ч в год.

Затраты энергии

Пассивный дом фото
Пассивное отопление дома достигается за счет снижения теплопотерь. Для этого наружные стены проектируются с минимальной площадью. Тогда уменьшается стоимость строительства, а теплоизоляционного эффекта проще достигнуть.

Как добиться небольшой площади? Лучше сооружать пристройки, а не отдельные здания, и избегать сложных форм. Это не значит, что нужно отказываться от необычных архитектурных решений. Но изломы создадут зазоры в теплоизоляции, перекрытие которых сильно увеличит траты на строительство. Поэтому здесь важна компактность.

Методы теплоизоляции зависят от материала стены. Деревянные нужно сделать толще, например увеличив диаметр бревна. Чтобы не было мостиков холода, строители делают срубы специальным способом и утепляют предполагаемые слабые места.

Другое дело, что утолщение строительного материала делает строительство дороже. Поэтому при строительстве используются утеплители, изоляционные мембраны, ветрозащитные плиты. Это же касается бетонных и каркасных стен: тут не обойтись без теплоизоляционного материала. Пенопласт будет выгодным выбором и подойдет для любых поверхностей.

Особое внимание стоит уделить дверям и окнам: тщательно утеплить места, где они примыкают к стене, выбрать стеклопакеты из нескольких стекол, пространство между которыми заполнено инертным газом.

Теплоизоляция пассивного дома

Как мы говорили ранее, в пассивном доме система отопления используется редко, а помещение остается теплым за счет сохранения уже имеющегося тепла. Энергия при этом может производиться из дополнительных источников: дров, газовых насосов, солнечных батарей.

Ошибочно предполагать, что в подобном сооружении вообще нет отопления. Да, теоретически все потребности должна покрывать вентиляция с рекуперацией тепла. Вот только это плохо помогает зимой. Поэтому в таких помещениях монтируются дополнительные системы отопления, например водяные теплые полы. Это те же полы с подогревом, вот только нагреваются они не за счет электричества, а через трубы.

Строительство пассивного дома — еще не отлаженный процесс в России. Однако это весьма перспективная технология. Одно такое сооружение позволит сэкономить, а заодно снизить негативное воздействие на окружающую среду. Так что возможно спустя несколько десятков лет пассивные дома станут вездесущим явлением для нашей страны.

Отопление пассивного дома

Утепление фасада дома пенопластом