S rostoucími cenami energie a poklesem zásob fosilních paliv se otázka úspory energie stala velmi akutní. Jedním z hlavních vektorů rozvoje energeticky úsporných technologií je úspora energie ve stavebnictví.
Projekt pasivního domu s dispozičním řešením všech komunikací
Využití nových přístupů k navrhování budov a konstrukcí, použití moderních stavebních materiálů a moderních zařízení pro měření energií výrazně snížilo náklady na energie a energetické ztráty v budovách.
Energeticky úsporné technologie by navíc měly být dostupné, šetrné k životnímu prostředí, neovlivňovat obvyklý způsob života a být bezpečné pro lidský život.
Co je pasivní energeticky účinný dům
Pasivní energeticky účinný dům je budova s nízkou spotřebou energie (pro vytápění a potřeby domácnosti). Pasivní dům by v ideálním případě neměl být vytápěn klasickými prostředky vůbec. Pasivní dům umožňuje snížit spotřebu energie desítkykrát. Takové účinnosti je dosaženo použitím nových technologií, které zvyšují tepelnou izolaci budovy.
Hovoříme nejen o nových stavebních materiálech, ale také o novém přístupu k navrhování konstrukcí. Snaží se zmenšit dům, odstranit veškeré úniky tepla a využívat netradiční zdroje energie k udržení optimální teploty uvnitř budovy (například využití solární energie k ohřevu vody).
Technologie pasivních domů jsou zvláště účinné ve veřejných budovách, kde teplo přichází od velkého počtu návštěvníků, což pomáhá snižovat náklady na energie. A v Kyjevě v roce 2012 přešli od slov k činům a postavili takový pasivní energeticky úsporný dům.
Pojem pasivní dům se často umisťuje vedle energeticky plusového domu. To znamená, že spolu s ideálními tepelně-izolačními materiály a technologiemi se používají inženýrská řešení, která umožňují zcela opustit spotřebu externí energie a v některých případech dokonce vyrábět nad rámec požadovaných norem.
K tomu jsou pasivní domy vybaveny solárními panely kombinovanými s akumulačními zařízeními.
V těch klimatických zónách, kde je to možné, přicházejí na pomoc slunci větrné mlýny. V některých oblastech, kde jsou termální vody blízko povrchu země, lze jejich energii využít – běžné na Kamčatce, v některých oblastech Bajkalu, v oblasti Ťumeň v oblasti Uralu.
Schéma pro montáž solárních panelů
Dům, který zůstává pohodlný pro bydlení bez dodatečného vytápění a také nepoužívá elektřinu a jiné zdroje pro své vlastní potřeby, lze nazvat energeticky nezávislým. A pokud přijatá energie vystačí i na další potřeby, pak to bude dům energie plus.
Výrobci
Mezi výrobci pasivních domů se rozlišují:
- Bowenův dům. Název závodu na stavbu domů, který staví pasivní domy v Rusku. Poskytování služeb bytového designu. Závod poskytuje možnost postavit pasivní dům pomocí různých technologií, například rámový, kanadský, pasivní tepelný nebo kupolový energeticky úsporný dům, ceny se pohybují mezi 250-270 USD. za 1m2.
- Bronzový jezdec. Stavíme energeticky úsporné domy a další. Společnost zajišťuje jak hotové projekty, tak je zhotovuje na individuální zakázku. Kromě toho poskytují služby interiérového a krajinářského designu a pomáhají při výběru místa pro stavbu domu. Je možné získat úvěr na výstavbu. V portfoliu společnosti můžete vidět lépe energeticky úsporné domy.
Technologie pro stavbu energeticky úsporného domu
Při stavbě pasivního domu jsou použity jak tradiční materiály (dřevo, cihla), tak netradiční stavební bloky z recyklovaných materiálů. A samozřejmě se velké množství domů staví z moderních materiálů s nízkou tepelnou vodivostí.
Příklad inovativních stavebních materiálů, které efektivně šetří teplo a lze je s velkým úspěchem použít pro stavbu pasivního energeticky úsporného domu
Teplo odchází z budovy pláštěm budovy – stěnami, podlahou, střechou a okny. Při stavbě pasivního domu se používá více vrstev tepelné izolace. Zabraňuje pronikání chladu z vnějšího prostředí a tepelným ztrátám ze samotného objektu. Během výstavby jsou všechny obvodové konstrukce izolovány, což snižuje tepelné ztráty 10-20krát.
Na rozdíl od tradičního větrání budov prochází v pasivním domě veškerý vzduch systémem rekuperace tepla. To vám umožní odebrat odpadní teplo a vrátit ho zpět do areálu, spíše než ho vypouštět ven.
Schéma zařízení pro tepelnou izolaci a větrání soukromého energeticky úsporného domu
Velká pozornost je věnována oknům. Při výstavbě se používají 2-3 komorová okna s dvojitým zasklením a spáry mezi okny a stěnou jsou pečlivě utěsněny a zaizolovány. Často se používají různé velikosti oken v závislosti na světovém směru (největší okna směřují na jih).
Shrneme-up
Nyní je jasné, zda se vyplatí utrácet peníze za dodatečné zateplení budovy. Vzhledem k neustále rostoucím cenám energií je třeba investice do energeticky úsporného bydlení zvažovat dlouhodobě.
Je třeba počítat i s rozvojem stavebních technologií a masovým zaváděním vysoce účinných typů izolací, promyšlenějších komponentů a konstrukcí chat, alternativních zdrojů energie a systémů vytápění.
Nyní jsou náklady na výstavbu energeticky účinného bydlení v naší zemi o 15-20% vyšší než na výstavbu běžné chaty. Ale v evropských zemích v 90. letech tento rozdíl dosahoval 30-35%, ale nyní je to méně než 8-10%.
Přečtěte si na FORUMHOUSE o stavbě energeticky efektivního bydlení a o tom, zda může být vytápění elektřinou levné. Seznamte se s deníkem pro výpočet návratnosti dodatečného zateplení domu a s algoritmem pro výpočet optimální tloušťky izolace. Zjistěte, jak vypočítat ekonomickou proveditelnost dodatečné izolace.
V tomto videu se podívejte, jak postavit energeticky účinný dům. Přečtěte si, co je pasivní dům.
Tvar pasivního domu
Obrys budovy a exteriér jako celek podléhají neméně požadavkům než výběr místa, kde bude budova umístěna. Jakýkoli dům ztrácí teplo přes obvodové plochy, čím větší je jejich plocha, tím obtížnější je tento proces zastavit. Obvodové plochy zahrnují všechny vnější konstrukce: stěny, podlahy, střechy, okna, dveře.
Proto jsou všechny projekty pasivních domů kalkulovány tak, aby při zachování maximálního užitného vnitřního objemu byla plocha vnějších ploch minimální.
Jedna z variant formy výstavby pasivního domu
Všechny projekty pasivních domů jsou tak provedeny velmi kompaktně, bez zbytečné náročnosti a luxusu v exteriéru. Zde jsou nepřijatelné jednopatrové budovy s velkým stavebním místem, nadměrná architektonická řešení v podobě arkýřů a balkonů. Projekty jsou také zbaveny vnitřních rohů a komplexní geometrie obecně. Nejčastěji jsou takové domy vybaveny pultovou střechou, která umožňuje ušetřit na stavebních materiálech, zjednodušit střešní konstrukci, odstranit tepelné mosty a také zajistit maximální oslunění interiéru.
Přísně regulováno je i umístění oken, jejich velikost a počet. Okna v pasivním domě jsou jak cestou ke ztrátě tepla, tak i způsobem jeho akumulace. Okna samotná samozřejmě energii akumulovat nedokážou, ale propouštějí sluneční záření, které interiér prosvětluje a vyhřívá a při správném uspořádání vnitřních příček i akumuluje.
Tabulka tepelných ztrát okny
Okna v energeticky úsporném domě jsou uspořádána podle následujícího principu:
- Maximální počet oken (až 70-80%) na jižní fasádě objektu. Množství a velikost se volí tak, aby sluneční paprsky v kteroukoli roční dobu (zima a léto) pronikaly co nejhlouběji do místnosti, v ideálním případě dosáhnou vzdálené stěny a zahřejí ji;
- Východní (20-30%) a západní (0-10%) strana je vybavena okny v menší míře. Téměř nepřispívají k výrobě energie, ale jsou více potřebné pro přirozené osvětlení. Na straně větru by měl mít počet oken sklon k nule;
- Severní fasáda budovy je hluchá. Z té strany není prakticky žádné slunce, takže okno bude plnit pouze funkci přenosu tepla.
Pasivní dům zahrnuje použití pouze speciálních oken – energeticky úsporných. Taková okna jsou vybavena dvou- a tříkomorovými okny s dvojitým zasklením. Zvláštní pozornost je také věnována jejich instalaci.
Spoje jsou pečlivě zpracovány, utěsněny a izolovány, což pomáhá předcházet zbytečným tepelným ztrátám.
V tomto videu můžete vidět příklad zařízení zcela nezávislého na vnějších napájecích systémech pasivního domu.
Třídy energetické náročnosti budov
Třída energetické náročnosti budovy – Jedná se o ukazatel, který vyhodnocuje, jak efektivně vaše budova během provozu spotřebovává teplo a elektřinu.
Třída energetické účinnosti je charakteristikou domu, která se skládá z několika ukazatelů:
- Kvalita návrhu vnitřních stavebních systémů
- Spotřeba energie
- Úroveň pohodlí každodenního života v budově
Pro budovu existuje pět tříd energetické účinnosti.
Třída je označena latinským písmenem: A, B, C, D a E. A je nejvyšší. E je nejnižší.
Třídy energetické náročnosti budov
Jak porozumět tomuto diagramu? Například budova třídy A spotřebuje za podobných podmínek o 50 % až 60 % méně energie než „průměrná“ budova (v diagramu označena jako „0“) v daném regionu. Budova třídy E spotřebuje o 50 % více než „normální“ průměrná budova.
Třídu energetické náročnosti novostaveb a rekonstruovaných budov přiděluje energetický auditor na základě projektové dokumentace, termovizí a energetické inspekce. Třída je uvedena v energetickém pasportu budovy.
Třída energetické účinnosti závisí na:
- úroveň izolace,
- tloušťka stěny,
- materiály používané ve stavebnictví,
- kvalita stavby (přítomnost úniků tepla)
V nízkoúčinných budovách jde v chladném období nejméně třetina tepelné energie na „pouliční vytápění“. Tepelné ztráty jsou rozděleny přibližně takto:
Hlavní směry a poměr tepelných ztrát ve venkovském domě
Vnitřní dispozice pasivního domu
Lišit se bude i od dispozice běžné chaty. Projektanti energeticky úsporných budov staví Feng Shui do popředí. A to i nepohodlí spotřebitelů (i když tento faktor je plně zohledněn) a zásady zachování tepla a energie a navíc jejich akumulace.
K tomu je třeba všechny místnosti v domě rozdělit na dvě části – obytnou, která bude zahrnovat ložnice, pokoje pro hosty, obývací pokoje, dětské pokoje. A vyrovnávací místnost – to jsou místnosti, které zpříjemňují život: kuchyně, koupelny, sklady a technické místnosti, šatny, hala, vstupní hala.
Použité stavební materiály
Na stavbu pasivního domu lze použít různé materiály. Tady a dřevo, cihly a pórobeton.
Velká pozornost není věnována samotným konstrukčním materiálům, ale různým ohřívačům a izolátorům. Na kvalitě té druhé bude záviset úspěch celé akce.
Dům je nutné nejen zateplit, aby se uvnitř udrželo naakumulované teplo, ale také utěsnit. Právě s tímto bodem nejčastěji vznikají problémy.
Spoje konstrukcí jsou považovány za nejzranitelnější místa: rohy, spoje stěn s podlahou, stěny ke stropu, okenní a dveřní otvory. Mělo by se jim věnovat více pozornosti.
Izolovat je potřeba nejen zevnitř. Kvalitní izolace vyžaduje vnější části budovy. Řeč je o stěnách, zastřešení a základech. Navíc je nutné myslet na izolaci posledně jmenovaného již ve fázi pokládky budovy, bezprostředně po dokončení zemních prací.
Na druhém místě je kvalita samotné izolace. Jeho množství je třeba zvolit v závislosti na konkrétní oblasti, kde se dům staví, na základě klimatických podmínek.
Množství izolace pro dům v Soči a v Severobajkalsku bude zcela odlišné. Kromě elementární tloušťky je třeba hledět na takové vlastnosti, jako je tepelná vodivost, paropropustnost a vlastnosti odrážející teplo.
Izolace musí být položena kvalitně. Vzdálenosti mezi izolačními deskami, zlomy a otvory jsou nepřijatelné. Za ideální je považována slepá monolitická instalace, což je v praxi velmi obtížné. Nejlepší výkon v tomto ohledu zůstává u ecowool, moderní tekuté izolace vytvořené z recyklovaného papíru. Nanáší se na připravený povrch nástřikem.
Pro vnitřní výzdobu budovy je lepší použít přírodní materiály, které mohou přitahovat sluneční energii a akumulovat ji. K tomu můžete použít plné cihly nebo plné betonové bloky.
Z nich by měly být uspořádány vnitřní příčky. Klasickou sádrokartonovou desku je lepší odmítnout, protože nemá akumulační vlastnosti.
Stěny z plných cihel nebo betonu, zakončené hliněnou omítkou, umožní energii slunečních paprsků přijatou během dne nejen akumulovat, ale také ji postupně domu vracet. Tmavá barva stěn naproti oknům tento postup zefektivní. Pro dokončení fasády budovy se také doporučuje zvolit tmavší odstíny, aby přilákaly sluneční energii.
Obtíže v návrhu a konstrukci
Při návrhu a stavbě pasivního domu se nelze vyhnout obtížím, které ovlivňují konečný výsledek. Patří mezi ně chyby a nepřesnosti v návrhu. Nízká kvalita výstavby (chyby při montáži konstrukcí vedoucí ke zvýšení tepelných ztrát).
Schéma tepelných ztrát domu
Je třeba poznamenat, že nedostatek podpory ze strany státu brání rozvoji této technologie. To platí nejen pro Rusko, ale i pro mnoho dalších zemí. Technologie pasivních domů se aktivně rozvíjí v zemích známých svými ekologickými a energeticky úspornými programy – Finsko, Dánsko atd.
