Наверх
20 марта 2014
Инсолар-Инвест, ОАО

Пассивность – признак энергоэффективности

Виктор Горнов
Директор проектного отделения

В 1988 г. доктор Вольфганг Файст из Германии и профессор Бо Адамсон из Швеции впервые предложили оригинальную концепцию «пассивного» дома, который практически не тратил энергии за счет грамотно продуманной конструкции, специально подобранных материалов, систем теплоизоляции, регулирования микроклимата и т. д. За 26 лет концепция эта не только не устарела, но и существенно эволюционировала. Сегодня по всего миру построены тысячи «пассивных» зданий. Директор проектного отделения компании «Инсолар-Инвест» Виктор Горнов рассуждает о том, какие источники энергии наиболее эффективны при строительстве «пассивных» домов в России и каковы основные ошибки, допускаемые строителями и проектировщиками при реализации данных проектов.

Виктор, что может являться источником энергии для «пассивного дома»?

Безусловно, источником энергии для «пассивного дома» должны быть системы на основе возобновляемых источников энергии, повышающие степень автономии здания и вовлекающие в энергобаланс энергию окружающей нас природной среды. Они сводят к минимуму потребление энергии от внешних источников, что и является ключевой задачей при создании дома, который претендует на звание «пассивного». Также эффективно сокращение тепловых потерь через оболочку здания путем выбора оптимального уровня теплозащиты и использование вторичных энергетических ресурсов (например, повторное использованием того тепла, которое теряется с вентиляционными выбросами и канализационными стоками, что в обязательном порядке должно присутствовать в «пассивном доме»). Именно такие решения способны обеспечить почти нулевое потребление зданием энергии от внешних источников.

151_article.jpgНаиболее надежным, постоянным и повсеместно доступным природным источником энергии является тепловая энергия грунта, для использования которой разработано немало технических решений. Наиболее распространенным из них является использование тепла грунта при помощи тепловых насосов (ground source heat pump, GSHP). Важно отметить, что использование этого источника доступно, несмотря на кажущуюся парадоксальность этого утверждения, даже в районах распространения вечной мерзлоты. Атмосферный воздух также является повсеместно доступным источником энергии, но вследствие значительных колебаний температуры не может соперничать с грунтом по показателям надежности как источник тепловой энергии. К тому же при наиболее низких его температурах как раз и требуется подавать наибольшее количество тепла в дом, что также не характеризует данный ресурс с положительной стороны. Стоит, однако, отметить, что сейчас ведутся активные разработки по использованию атмосферного воздуха в качестве источника тепла для регионов с холодным по европейским меркам климатом. Атмосферный воздух также может являться источником электрической энергии. Но эффективное применение ветрогенераторов требует достаточно высоких среднегодовых скоростей ветра, что значительно сужает зону распространения данной технологии. Ну и, конечно, нельзя забывать о солнечной энергии. У нас в стране много территорий, число дней солнечного сияния в которых довольно велико, а значит, и системы, использующие солнечную энергию, там могут быть весьма важны и полезны для создания «пассивных домов». В меньшей степени могут быть распространены системы энергоснабжения, использующие энергию водных потоков, поскольку для их функционирования требуются специфические условия: не везде рядом есть вода, и еще реже есть возможность обеспечить требуемый перепад уровней для работы гидротурбины.

Какие технологии, способствующие повышению энергоэффективности зданий, применяют в России?

К сожалению, в России по каким-то причинам прижился и стал распространенным подход, когда все силы создателей дома, который впоследствии позиционируется как «пассивный», затрачиваются на усиление теплозащиты здания при полном игнорировании систем жизнеобеспечения. В результате применения такого, зачастую ничем не обоснованного, решения мы получаем дом-термос, который, несмотря на стены с невероятным сопротивлением теплопередаче, не способен даже приблизиться к стандартам «пассивного дома». Он теряет огромное количество энергии с вентиляцией, без которой в нем просто невозможно будет дышать, и горячей водой, которая после использования удаляется системой канализации, унося с собой все тепло, затраченное на ее приготовление. А поскольку собственных источников энергии, способных компенсировать указанные потери, зачастую также не имеется, ни о какой «пассивности» тут не может быть и речи.

«Пассивный дом» обязательно должен не только возвращать и повторно использовать максимум собственных энергетических потерь, но и уметь вырабатывать энергию или же привлекать ее из окружающей среды. Фактически почти невозможно поймать и использовать только трансмиссионные потери, то есть потери тепла через наружные ограждения, хотя и здесь есть свои уловки. Все остальное можно в той или иной степени использовать повторно.

Конечно, при проектировании «пассивного дома» следует рассматривать возможности использования различных видов рекуперации и утилизации, благо на настоящий момент недостатка в таких технологиях нет. К наиболее отработанным и распространенным технологиям использования возобновляемых источников энергии следует отнести применение тепловых насосов, которые обеспечивают здание теплом и холодом (речь идет о кондиционировании), привлекая для этого энергию из окружающей среды — грунта или атмосферного воздуха. Данная технология является весьма эффективной как с энергетической, так и с экономической точек зрения. Кроме того, в нее можно весьма успешно интегрировать другие источники энергии: солнечные коллекторы, утилизаторы тепла вентиляционных выбросов и канализационных стоков, тепло грунтовых вод или природных водоемов. Создание действительно «пассивного» здания удобнее всего базировать именно на теплонасосной технологии, и имеющиеся немногочисленные примеры удачного воплощения идеологии «пассивного дома» в России только подтверждают это мнение.

Какие материалы, используемые при строительстве дома, помогут впоследствии сэкономить потребление энергии?

При строительстве «пассивного дома», несомненно, важно внимательно относиться к выбору теплоизоляционных материалов. Однако утепление не должно становиться самоцелью. Необходимо разумно подойти к выбору как материалов, так и уровня теплозащиты вообще. Существующие примеры, когда дома «укутывали шубой» из вспененных теплоизоляционных материалов не считая ни затрат, ни эффективности, и в результате получали лишь незначительное снижение энергопотребления, отнюдь не способствуют продвижению идеологии «пассивного дома» в России. Я бы сказал, что это, напротив, создает негативное отношение к ней.

Технологии и материалы в области повышения энергоэффективности дома в основном западного производства? Есть ли российские разработки?

Говорить о том, что энергоэффективность здания можно повысить, применяя только иностранные продукты, было бы неправильным. Российские компании также активно вовлечены в разработку и производство энергоэффективных материалов и оборудования. Есть разработки и в области утилизации (причем нередко превосходящие иностранные аналоги по целому ряду характеристик), и в области теплонасосного оборудования, и в области приборов учета, при помощи которых можно измерить реально достигнутое потребление энергии. Производство же теплоизоляционных материалов в России уже давно превратилось в динамично развивающуюся отрасль строительной индустрии.

Какие преимущества получает владелец энергетически самодостаточного дома?

Жить в доме, не завися от тарифной политики в сфере ЖКХ, в доме, который требует лишь минимальных средств на его эксплуатацию или не требует их вовсе — разве это не мечта человека, живущего в стране, в которой тарифы на тепловую энергию выросли в 11–15 раз за последние десять лет?

Насколько реально внедрение энергосберегающих технологий в нашей стране?

Внедрение таких технологий будет не только реально, но и неизбежно по целому ряду причин как экономического, так и политического свойства. Достижение требований по удельному потреблению энергии — пусть они и далеки пока от параметров «пассивных домов» — уже невозможно осуществить только за счет повышения теплозащиты оболочки зданий. 160 Вт/кв. м в год на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, кондиционирование и электроснабжение общедомовых систем (во многоэтажных жилых домах) — для обеспечения этих требований нужно совершенствовать инженерию зданий, внедряя те технологии энергосбережения, которые и превращают обычный дом в «пассивный».






Создание сайтов x5b.ru