Используемые в классических системах отопления котлы выбрасывают в атмосферу дым или требуют подключения к сети переменного тока. С начала XXI ст. стали появляться проекты домов с улучшенной теплоизоляцией и обогревом помещений с помощью альтернативных источников энергии. Тепловые потери снижены за счет оптимизации воздушных потоков и герметизации стен.
Особенности конструкции дома
Дом с пассивным отоплением не подключается к централизованной системе и не оснащается отдельным котлом для нагрева теплоносителя.
Температура поддерживается за счет использования энергии солнца и теплового излучения, исходящего от проживающих людей и установленной бытовой техники.
Термический баланс поддерживается герметичными стенами и окнами, оптимальной вентиляционной системой и улучшенной тепловой изоляцией поверхностей.
Основные мероприятия по созданию системы пассивного отопления:
- Герметизация предотвращает нежелательный воздухообмен с окружающей средой и удерживает теплый воздух внутри дома. Предусмотренные вентиляционные каналы снабжены щитками с автоматическим управлением. Хорошая теплоизоляция позволяет снизить потери в 15-20 раз, для определения мостиков холода используют специальное оборудование, показывающее нагрев элементов интерьера и несущих конструкций.
- В местах соединения панелей стен предусматривают вкладыши, герметизирующие швы и предотвращающие проникновение холодного воздуха в помещения. При нарушении технологии в стыках образуется конденсат, постепенно разрушающий строительные материалы.
- Для снижения тепловых потерь используют окна с пакетами, собранными из 3-4 стекол. Камеры вакуумированы и заполнены инертным газом (например, аргоном или криптоном). В рамах из пластика предусмотрены камеры, заполненные воздухом для сокращения потерь тепла. На поверхность стекла наносят специальное покрытие, отражающее тепловую энергию в комнаты. Для дополнительной изоляции предусматривают установку шторок или жалюзи с ручным или микропроцессорным управлением.
- При планировании дома следует учитывать преобладающие направления ветра и располагать окна на солнечную сторону. Контуры стен способствуют повышению энергоэффективности.
- Для отделки крыши применяют слой изолятора толщиной не менее 300 мм, позволяющего сократить утечки тепла.
- Поскольку концепция пассивного дома предусматривает снижение потребления электроэнергии, то в помещениях устанавливают светодиодные светильники. Применение датчиков движения позволяет включать подсветку на 10-20 секунд, но жильцы могут принудительно активировать освещение в помещениях.
Используемые технологии
Пассивная система отопления предусматривает использование комплекса устройств для вентиляции или кондиционирования дома. Но в регионах с низкой температурой воздуха предусматривают классические котлы. Для строительства здания с пассивной системой требуются только скважина для воды и линия электропередач. За счет использования теплоизоляции скорость охлаждения не превышает 1°С в сутки при температуре окружающей среды в пределах -15°С.
Для работы системы отопления используют тепловую энергию грунта. Дополнительно подключаются солнечные батареи и ветряные электростанции, позволяющие снизить потребление электроэнергии от централизованной сети. В контуре вентиляции предусматривают блок рекуперации, позволяющий использовать тепло выходящего воздуха для отопления помещений.
В модуле устанавливают пластинчатые или роторные теплообменники или системы радиаторов с промежуточным теплоносителем.
Заключение
Концепция пассивного отопления зародилась и начала продвигаться в Европе. Затраты на теплоизоляцию дома и установку систем альтернативного обеспечения электроэнергией превышают стоимость классического отопительного оборудования в несколько раз. Следует учитывать, что солнечные батареи имеют ограниченный срок службы и не окупятся к моменту выхода из строя. В Европе затраты домовладельцев частично компенсируются государством, избыток электроэнергии поступает в сети общего пользования с перечислением средств на счет собственника здания.
В России первые дома с частичной поддержкой пассивного отопления появились в Москве, Санкт-Петербурге и Нижнем Новгороде. За счет использования тепловой энергии грунта, солнечных батарей и систем вентиляции с рекуперацией затраты газа и электроэнергии сокращены на 30-35%. Использование технологий в частном секторе ограничивается высокой ценой на материалы, поэтому в рамках проекта по расселению ветхого жилья начато строительство опытных зданий. Финансирование и контроль осуществляет Фонд ЖКХ Российской Федерации.
Подписывайтесь на наш Telegram - канал
