Схема вентиляции в панельном доме 5 этажей: Схема вентиляции в многоэтажном доме. Назначение общедомовой вентиляции

Содержание

Вентиляция в квартире панельного дома

Система вентиляции в панельных домах серий 97, 164, п-44, пяти/девятиэтажках и т.п. не всегда обустроена по правилам и часто не справляется с поставленной задачей.

Схемы, устройство, примеры, решения

Вентиляция в квартире многоэтажных домов с фильтрацией

В многоквартирных домах, панельного типа, построенных наспех и без надлежащего контроля недобросовестными подрядчиками, может не быть расчётной тяги воздуха в вентиляционных шахтах и вытяжных каналах. Прежде всего, это обусловлено проблемами с поставками труб и решёток вентиляции нестандартного размера, спешка при установке и герметизации стыков венткамер, отсутствием чёткой схемы работ и проектной документации.

Поиски проектной схемы системы вытяжки воздух а, как правило, начинаются на стадии заселения и эксплуатации готовых панельных домов. В течение первых лет, после сдачи застройщики вынуждены устранять проблемы с плохой вентиляцией, искать решения – менять и переделывать вентиляционные шахты и вытяжки.

Почему же это происходит?
Типовая схема воздухообмена многоквартирного дома состоит из следующих элементов:

Вентиляционная (коллекторная) шахта, по которой происходит циркуляция чистого воздуха с улицы от подвала к чердаку.
Вентиляционные каналы-спутники, соединяющие 3 этажа в общий короб по схеме 1-4-7… 2-5-8… 3-6-9… и далее, организуют поэтажную вытяжку в вентиляционные короба шахты.
Вентиляционные решётки в квартирах, расположенные на кухне и в санузле, выводят неприятные запахи, влажный и загрязнённый воздух в поэтажные вентканалы, разводка которых доставляет его к вытяжной шахте.

Принцип воздухообмена в квартирах основан на обратной тяге теплых воздушных масс, поднимающихся по шахте на улицу. Приток воздуха происходит естественным путём – через открытые окна и другие каналы (приточные клапаны и т.п.). При расчёте схемы вентиляции учитывается аэродинамика воздушных потоков, кратность воздухообмена вытяжной вентиляции должна быть в пределах нормы -2 куб.

м в час.

Монтаж вентиляции в доме, Новая Рига МО

Для этого строго соблюдается диаметр труб каждого элемента – вытяжки, канала, шахты. Повышенная аспирация в системе вентиляции панельного дома может привести к увеличению уровня шума свыше ГОСТ 50Дб. Заниженный диаметр труб наоборот, может не создавать необходимого давления и приводить к эффекту обратной тяги, когда загрязненный воздух с коллекторов нижних этажей попадает в санузлы и на кухни выше расположенных квартир.

После того, как жилой многоквартирный дом сдан в эксплуатацию, сложно найти неисправности и устранить их. Обеспечить правильные климатические условия – тепло и чистый воздух, в таком случае может лишь индивидуальная система принудительной вентиляции.

Устройство вентиляция в сип панельном доме

В частных квартирах, домах и коттеджах проектируется собственная система приточно-вытяжной вентиляции, которая позволяет контролировать необходимые параметры в каждом помещении – детской, спальне, гостиной, кухне, ванной. Собственная система очистки и тепловой обработки воздуха позволяет решить задачу с учётом климатического комфорта, энергоэффективности, без шума и пыли – независимо от этажности, местоположения и архитектурной категории здания.

Можно построить свой дом из сип-панелей. В любом случае в системе вентиляции панельного дома требуется оборудование для рекуперации тепла. Энергоэффективные теплообменники, обратные клапаны, правильно вентилируемые подвалы с «продухами» и теплые чердаки — вот часть элементов для правильного устройства вентиляции загородного дома

В договоре на проект принудительной вентиляции панельного частного или многоквартирного жилого дома под Москвой мы заложили комплекс услуг:

все этапы от проектирования до сервисного обслуживания климатической техники;
высокое качество монтажных работ и вентиляционного оборудования;
соблюдение ГОСТ требований и санитарно-строительных норм к системам отопления, очистки и кондиционирования воздуха.

Правильная реализация проекта – залог хорошего самочувствия

Инженеры и проектировщики компании ООО «СтройИнжиниринг» осуществляют строгий надзор за выполнением правил и нормативов СНиП и СанПиН. Мы подготовим проектную документацию для многоквартирных панельных домов любой серии (п-44 /83/ 97/164 и т.д.) и этажности (5/9 и выше), проверим тягу вентиляционных шахт и вытяжных каналов.

Частным строительным подрядчикам и крупным организациям будет предложена эффективная и недорогая схема реализации и ввода в эксплуатацию панельных многоэтажек и индивидуальных домов каркасно-панельного типа, с учётом архитектурных особенностей здания. Мы придаём особое значение правильному устройству нормативного воздухообмена и циркуляции воздуха в квартирах, офисах, туалетах, ванных и т.п. помещениях, расположенных внутри сооружений из панелей.

Предлагаем современные технологии и способы реализации систем вентиляции в многоквартирных домах, коттеджах, таунхаусах Москвы и Подмосковья. Для строительных фирм, эксплуатационников, обслуживающих компаний, владельцев недвижимости в аренду – выгодные условия, качественный сервис, гарантия отличного самочувствия Ваших заказчиков!

Мы подготовили различные схемы устройства комфортного микроклимата в жилых домах

Цена правильной вентиляции в ванной комнате и туалете

ГОСТ и СНиП нормы вентиляции жилых помещений
Какая вентиляция в жилых домах — устройство очистки воздуха в зданиях
Нормы вентиляция коттеджей и загородных домов

Предыдущий обзор — монтаж вентиляции частного дома!

Вентиляция закрытого помещения — в помещении без окон

Задача организации нормального газообмена и вентиляции в многоквартирных домах одновременно простая и сложная. Простая- потому, что значительная высота здания позволяет получить хороший уровень тяги, сложная – потому что схема организации вентиляции должна обеспечивать наиболее оптимальный коэффициент смены воздуха в помещении. Для панельного дома, с практически нулевой паропроницаемостью стен, даже небольшое ухудшение качества работы вентиляции мгновенно сказывается на самочувствии жильцов.

Как устроена вентиляция в панельном доме

Современная пассивная вентиляция в панельном доме не особо отличается от тех, которые использовались 50-60 лет назад:

Схема вентиляции с организацией отбора воздуха из квартир в единый вентиляционный колодец. Такой вариант чаще всего используется в высотных зданиях с этажностью не менее девяти;
Система с подключением индивидуальных вентиляционных выводов из квартир в сборный коллектор крыше или чердачном помещении;
Схема с выводом индивидуальных для каждой квартиры вытяжных труб на крышу здания, такие системы характерны для старых 5-ти этажных «хрущевских» панельных домов.

К сведению! Последний вариант организации вентиляции очень неплохо показал себя в кирпичных постройках, но для панельного дома его эффективности было явно недостаточно.
Современная вентиляция работает на спаренных или строенных каналах. Это значит, весь загрязненный воздух из квартиры в панельном доме удаляется из трех санитарных зон, каждая зона оснащена своим воздуховодом – из кухни, из санузла и ванны, и вентиляция основного помещения квартиры.

Преимущества и недостатки различных схем вентиляции панельных конструкций

Первой в многоэтажных домах стала применяться многоканальная система вентиляции. И пока дома строились из кирпича, устройство вентиляции вполне удовлетворяло на приемлемом уровне потребности в воздухообмене в квартирах 5-ти этажного панельного здания. Тем более что многочисленные щели и неплотности в оконных и дверных рамах создавали нормальный подпор и приток воздуха, обеспечивающих стабильные характеристики вытяжной трубы.

С появлением бетонных домов панельных конструкций появилось несколько дополнительных проблем:

Многоканальная схема оказалась чересчур громоздкой и забирала большой объем пространства внутри здания. Для зданий выше 5-ти этажей такая схема вентиляции становилась все более тяжелой и громоздкой;
Производительности многоканальной схемы было явно недостаточно для нормального выравнивания притока свежего воздуха по всей квартире в панельном доме, в кухне и санузлах эффективность вентиляции была минимальна, а в жилых помещениях ее работа была избыточной, что зачастую сопровождалось обратным перетоком загрязненного воздуха из сервисных помещений в жилые комнаты;
В простой многоканальной схеме отсутствовали любые средства регулирования и выравнивания производительности воздуховодов, вне зависимости от этажа панельного дома. Как правило, нижние этажи вентилировались значительно лучше верхних.

К сведению! Такое распределение эффективности воздухозабора приводило к тому, что жильцы первого-второго этажей вынуждены были мириться с интенсивными потерями тепла в зимнее время, а владельцы квартир на верхних этажах рисковали получить отравление из-за плохого удаления продуктов сгорания газа на кухне.

Вентиляция в панельном девятиэтажном доме

Для современного многоэтажного дома в девять этажей проблемы с организацией нормально работающей вентиляции были решены с помощью простого решения. Вместо того, чтобы устраивать отдельно вентиляционные каналы большой протяженности для каждой квартиры панельного 9-ти этажного дома, специалисты построили одну вентиляционную шахту большого диаметра.

Сегодня схема вентиляции в панельном доме 9 этажей использует один главный магистральный воздуховод с подключенными к нему короткими воздуховодами отдельно из каждой квартиры. Сборный коллектор на крыше снабдили дефлектором, усиливающим тягу при ветреной погоде. В первых вариантах системы вентиляции вывод из вентиляционной шахты оборудовали специальной автоматической щелевой решеткой-заслонкой, дающей возможность сохранять постоянную скорость воздуха в главном вентиляционном канале.

Позже от нее отказались, и верхние два этажа панельного дома стали оборудовать по старинке — с индивидуальным выводом вентиляционных каналов на крышу. Таким образом, обеспечивалась стабильная работа главной трубы и отличный уровень вентиляции на верхних этажах. Кроме этого, индивидуальные выводы из каждой квартиры стали подключать не напрямую, а выше, — через два-три этажа. Небольшого и узкого индивидуального вентиляционного канала длиной в пять-семь метров хватало, чтобы значительно улучшить работу вентиляции в квартире панельного дома.

Особенности работы системы вентиляции панельного дома

Среди основных недостатков приведенной системы удаления воздуха в панельном доме наиболее неприятными являются:

Резкое снижение эффективности пассивных вентиляционных устройств в жару, даже в ночное время или при ветреной погоде;
Возможный переток удаляемых вентиляцией запахов и газов из одной квартиры в другую. Чаще всего причиной такого эффекта может послужить установленная кем-то из жильцов электровентиляторная система вентиляции в санузле или в кухне. Чтобы избежать подобного явления, необходимо всем жильцам устанавливать активную схему приточно-вытяжной вентиляции с обратным клапаном. В противном случае, повышая эффективность вытяжки в своей квартире,вы,таким образом, создаете условия для смены направления движения воздуха на нижних этажах;
Падение производительности главной вентиляционной шахты из-за резкого увеличения отложений пыли, различного рода загрязнений на внутренних стенках воздуховодов. Отложения пыли на стенках шахты всего в 0,5 см могут снижать эффективность ее работы до 20%.

Одной из причин накопления грязи и пыли в вентиляционных каналах является отсутствие элементарных схем фильтрации, задерживающих испарения жиров и продуктов горения газа.

Современные системы вентиляции для панельного дома

Низкая эффективность и сильная зависимость от погодных условий все чаще заставляют проектные и строительные организации отказываться от использования пассивных систем воздухообмена в пользу более гибких и эффективных приточно-вытяжных систем с принудительным принципом вентилирования. Де факто они стали стандартом для высотных панельных домов, офисных зданий и торговых центров.

Кроме создания комфортных условий пребывания в панельном доме с помощью систем кондиционирования и вентиляции, такие устройства позволяют эффективно сохранять тепло и снижать затраты на отопление помещений.

Чаще всего в системе для панельного дома применяется забор воздуха с уровня 2-3 этажа, после очистки и увлажнения осевые вентиляторы нагнетают потоки воздуха по наружным вентиляционным коробам по этажам панельного дома. Параллельно работает вытяжная схема, установленная на крыше и отбирающая тепло у отработанного воздуха.

Естественная вентиляция: На каких принципах она работает

Вадим Ковалёв, схема с сайта Houzz.ru Как работает вентиляция естественного типа В доме или квартире, где организованестественныйвоздухообмен, отработанный воздух должен уходитьвовходные отверстия вытяжных стояков,обычно расположенныхна кухнях, в ванных комнатах и туалетах(если речь идет о типовой квартире). Образуется тяга, за счет которой свежий воздух заходит в помещение через форточки, створки и «неплотности» окон (как советуют старые добрые СНиП2. 04.05-91 и 23-02-2003, регламентирующие воздухообмен и теплозащиту).

Движение воздуха должно быть интенсивным, но в меру, чтобы помещения успевали проветриваться, а поступающий воздух — нагреваться.

hoo Interior Design & Styling, фото интерьера на Houzz

К сожалению, факт наличия стояков вентиляции и открытые форточки еще не гарантируют воздухообмена во всех помещениях. Для этого нужно организовать перемещение воздуха из комнат, в которых имеется приток, в помещения, где установлены вытяжки.

Факт:Чтобы воздух двигался, СНиП рекомендует подрезать полотна внутренних дверей во всей квартире. Например, рекомендуемая величина щели под дверями ванной и туалета должна быть не менее 2 см. Для этих же целей служат вентиляционные решетки.

Вадим Ковалёв, схема с сайта Houzz.ru

Сколько воздуха нужно для комфорта СНиП 2.08.01-89 («Жилые здания») утверждает, что норма притока должна быть не менее 3 куб.м/ч на 1 кв.м жилплощади. Этим нормативом предлагают пользоваться, если общая площадь жилья — менее 20 кв. м на человека. Если более, московские региональные нормы (МГСН 3.01-96 «Жилые здания») рекомендуют обеспечить приток воздуха скоростью 30 куб.м/ч на одного проживающего.

На кухне и в санузлах требуется более интенсивная вентиляция. Так, минимальная норма воздухообмена на кухне — 60 куб.м/ч при электрической плите, 90 куб.м/ч при 4-конфорочной газовой; в совмещенном санузле — 50 куб.м/ч, в отдельных ванной и туалете — по 25 куб.м/ч. Эти данные учитываются при проектировании системы вентиляции и кондиционирования дома.

Cushman Design Group, фото интерьера на Houzz

Есть еще одно условие хорошего воздухообмена: отношение объема, поступающего (или удаляемого) за один час воздуха к внутреннему объему жилых помещений должно быть не менее 0,35. Эта величина называется кратностью воздухообмена и выражается в часах в минус первой степени. Она показывает, сколько раз в течение одного часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. (Для справки: Во многих европейских странах кратность воздухообмена стремится к единице. )

Если в квартире курят, или в ней много комнатных растений, то 0,35 — критически мало. Повышенные нормативы применяются и к помещениям с высокой влажностью и газовым оборудованием. Например, в постирочной рекомендуемая кратность воздухообмена — 5 часов в минус первой степени, в гардеробной — 1 час в минус первой степени.

Во время, когда помещение не используется, кратность воздухообмена можно уменьшать: в жилой зоне — до 0,2 часа в минус первой степени; в кухне, ванной комнате, туалете, постирочной, гардеробной, кладовой — до 0,5 часа в минус первой степени.

Дарья Харитонова, фото интерьера на Houzz

Печи и камины требуют дополнительного притока воздуха, объем которого его рассчитывается отдельно в зависимости от характеристик устройства. Важно: Концентрация вредных веществ в наружном воздухе не должна превышать предельно допустимых значений (ПДК). Иначе приток воздуха должен быть оснащен системой очистки (фильтрации).

Вадим Ковалёв, схема с сайта Houzz. ru

Теперь о вытяжке Здесь, с точки зрения нормативов, все просто — сколько воздуха в течение часа поступило в ваше жилище, столько и должно быть удалено. Но, как рекомендует СНиП 2.08.01-89, суммарная норма вытяжки из туалетов, ванных комнат и кухни должна быть не менее 110-140 м3/ч (разница определяется типом кухонной плиты).

Юлия Голавская, фото интерьера с Houzz

Надо ли организовывать приток свежего воздуха на кухне и в санузлах Вроде бы без него никак: тут стоят плита, духовка, посудомоечная машина, кофемашина и прочая техника, выделяющая в воздух пары и запахи. А если в ванной не обеспечить нормального притока, вероятно появление плесени. Но не все так просто.

Приток воздуха в соответствии с рекомендациями СНиПов организуется исключительно в жилых помещениях, к которым кухня (как и ванная) не относится. Сделав на кухне организованный приток, вы частично, а то и полностью переключите работу находящегося здесь вытяжного стояка на обслуживание только этого притока. Происходит это по закону аэродинамики, согласно которому воздух течет по пути наименьшего сопротивления. Все остальные помещения дома кухонная вытяжка «протягивать» перестанет. То же самое касается и санузлов.

Поэтому, если уж организовывать приток в кухне или ванной, то обязательно регулируемый, чтобы днем, если есть такая необходимость, вы могли его открыть, а на ночь закрыть. В противном случае вам не избежать духоты в спальнях и других комнатах. Наконец, если приточный воздух поступает непосредственно в кухню, ванную или туалет, он не должен попадать в жилые помещения.

Фото интерьера с Houzz

Как спроектировать дом, в котором не нужен кондиционер

Эта история была опубликована в рамках журнала PopSci Hot Month. От неумолимого солнечного света до жаркого на гриле – ощущение жара (и остывание) – теперь часть повседневной рутины. Разогрейте свой мозг последними достижениями науки, оборудованием и умными идеями для самостоятельного изготовления.

На протяжении последнего тысячелетия и дольше в Персидском заливе и вокруг него существовали ветрокрылы. Эти архитектурные башни являются прекрасными примерами естественной вентиляции и пассивного охлаждения — идей, которые становятся все более актуальными в устойчивом дизайне. Поскольку архитекторы и экологи стремятся отойти от традиционных энергоемких систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, ветроуловители являются ярким примером сочетания архитектурного дизайна и окружающей среды как решения наших новых климатических реалий.

Если недавние воспоминания о знойном лете не являются достаточной мотивацией, данные Агентства по охране окружающей среды показали, что в большинстве штатов на прилегающих территориях США можно ожидать только увеличения цифр на их термостатах. Восемь из 10 самых теплых лет за всю историю наблюдений в США пришлись на период с 1998 года, а 2012 и 2015 годы заняли первое и второе места. Этот год стал четвертым самым теплым. И есть способы борьбы с проблемой, которые не связаны с системой HVAC.

[Связано с PopSci+: Эта калифорнийская компания хочет сделать современные кондиционеры устаревшими. От этого, в свою очередь, зависит дизайн дома.

«Пассивное солнечное проектирование… это все, что вы можете сделать при проектировании здания, чтобы создать в нем естественное состояние и сделать его лучшим местом для жизни», — говорит Дэвид Райт, архитектор, занимающийся экологически безопасным дизайном. движения на протяжении почти пяти десятилетий. Принципы пассивного солнечного проектирования являются основой для строительства домов, которые могут обеспечить нам комфорт и предотвратить резкий рост счетов за электроэнергию.

1. Помните о местоположении

Не все климаты одинаковы. Строительство в Бостоне и в Остине будет иметь свой собственный уникальный набор ограничений и проблем. Поскольку мы сталкиваемся с экологическими угрозами всех видов, от лесных пожаров на западе до ураганов на востоке, наши дома должны строиться с учетом надвигающегося климатического кризиса.

В идеальном случае ваш дом будет ориентирован таким образом, чтобы можно было удобно использовать естественные ветры. Выяснив, откуда дует летний бриз, вы сможете лучше спланировать, где будут расположены входы и окна для естественного охлаждения вашего дома.

2. Воспользуйтесь затенением

Еще до того, как мы войдем в дом, полезно попытаться защитить его снаружи от прямых солнечных лучей. Если вы живете в месте, окруженном деревьями, они обеспечивают отличное естественное покрытие. В частности, лиственные деревья, деревья, которые сезонно сбрасывают листву, эффективно блокируют солнце в те месяцы, когда едят мороженое и лимонад, а затем пропускают зимнее солнце, когда вам нужны эти согревающие лучи.

[См. также: 5 способов сохранить прохладу, не взрывая кондиционер]

Если позволяет топография, то можно построить свой дом так, чтобы, в самом щадящем выражении, он был защищен от земли. Эти дома могут быть либо полностью подземными, либо иметь конструкции, такие как стены или крыши, построенные на почве. Это особенно энергоэффективный и экономичный (по крайней мере, в долгосрочной перспективе) способ борьбы с экстремальными климатическими условиями. При отсутствии удобного склона вы можете установить защитные покрытия в виде брезента, навесов или навесов, чтобы солнце не попадало прямо на крышу и стены вашего дома. Определение глубины навеса имеет решающее значение: слишком глубоко — вы потеряете зимнее солнце, слишком мелко — будет слишком много летнего тепла. Правильные измерения будут зависеть от вашего местоположения. Вы можете рискнуть выполнить эти расчеты самостоятельно, используя множество доступных онлайн-инструментов и руководств, или пропустить поиск и обратиться за подробностями к архитектору.

3. Располагайте окна стратегически

Окна, пожалуй, самый важный инструмент, когда речь идет о вентиляции и охлаждении вашего дома. В частности, перекрестная вентиляция основана на концепции создания окон одинакового размера напротив друг друга: воздух всасывается в дом, охлаждает ваше тело, помогая испаряться теплу, а затем выходит через противоположные окна. Это создает приятный естественный ветерок. Ключом к созданию хорошей перекрестной вентиляции является выяснение того, откуда дует ветер.

«Вы хотите убедиться, что вы открываете окна на запад и юг, где вы можете поймать эти ветры, а затем вам нужно выпустить ветер обратно», — говорит Виван Лофтнесс, профессор архитектуры и бывший директор школы. архитектуры в Карнеги-Меллон. «Чем больше окон вы сможете открыть, тем больший поток воздуха пройдет через дом. Но если вы хотите ускорить ветер, есть общее эмпирическое правило, которое гласит, что с наветренной стороны должно быть меньше открытого пространства, а с подветренной — больше».

Воздушность относится к эффекту Вентури, принципу, используемому в гидродинамике, который означает, что скорость ветра увеличивается, если он проходит через узкое отверстие, например аэродинамические трубы между небоскребами. Поскольку ветер втягивается в дом через меньшее отверстие, он ускоряется внутри дома, делая ветер сильнее.

Расположение окон также очень важно. Обеспечить тень для окон, выходящих на юг и север, намного проще, чем для окон, выходящих на восток или запад. Это потому, что когда солнце садится по нашему небу с востока на запад, оно светит через окна под гораздо меньшими углами во второй половине дня.

«Если у вас не самый захватывающий вид, непростительно ставить людей в условия, при которых они получают огромное количество солнечного тепла ближе к вечеру, когда уже очень жарко», — говорит Лофтнесс. Мансардные окна

могут помочь вам добиться «эффекта стека» и рассеять тепло, захваченное крышей здания. TheFutureIs / Depositphotos
4. Создайте столбы движущегося воздуха
Используя некоторые фундаментальные принципы химии и физики, вы также можете помочь перенаправить поток воздуха в вашем доме. Используя то, что дизайнеры называют эффектом стека, вы можете направить горячий воздух к верхней части вашего дома и отвести его от скопления ближе к земле, где люди живут, едят и спят. Горячий воздух поднимается вверх, потому что он менее плотный, чем более холодный воздух, и поэтому, создавая вентиляционную башню через высокие потолки и более узкое отверстие, горячий воздух направляется в башню. Это движение втягивает более холодный воздух в нижние жилые помещения, поскольку он более плотный и остается ближе к земле.
Вы можете создать эту башню, разместив окна выше, например окна фонаря (расположенные у потолка) или световые люки, или просто создав пространства, такие как атриумы, с более высокими потолками, чем в остальной части комнаты. Чем больше разница высот между высотой пика и землей, тем больше эффект. Если у вас уже есть чердак, вы также можете создать чердачный люк. Чтобы убедиться, что вы не просто перерабатываете спертый воздух, приоткройте окно, чтобы впустить немного свежего воздуха. (Не забудьте оконные сетки для этих надоедливых жуков.)
5. Выбирайте кровельные материалы с умом
Утеплите крышу. И пока вы это делаете, покрасьте его тоже. Изоляция верхней части вашего дома, включая чердак, предотвращает проникновение всего тепла, которое накапливается, когда солнечный свет падает на крышу. Это дополнительный слой защиты от летнего солнца. Строительство крыши из отражающих материалов — еще один способ убедиться, что через крышу поглощается меньше тепла. Подобно белому белью на пляже, исторически это означало использование более светлых материалов. Но белые крыши не обязательно стоят на первом месте в списке эстетических желаний большинства домовладельцев.
[См. также: Лучшие солнечные панели для вашего дома ]
«В настоящее время кровельная промышленность разрабатывает кровельную черепицу темного цвета, которая обладает высокой отражающей способностью», — говорит Лофтнесс. «Другими словами, цвет и отражательная способность раньше были такими же, как у окон. Раньше был один выбор: если вы хотели хорошо отражать свет, вам нужно было надеть белую крышу. Но сегодня они придумали, как делать покрытия, которые не белые, а обладают высокой отражающей способностью».
6. Постройте более толстые стены
Когда мы думаем о жарком знойном лете, в нашем сознании всплывают образы средиземноморских вилл и аравийских пустынь. Эти дома традиционно всегда строились так, чтобы выдерживать высокие степени потепления. Вы также заметите значительное отсутствие деревянных конструкций и чердаков. Это связано с тем, что тяжелые и толстые материалы, такие как бетон, имеют гораздо большую тепловую массу, что позволяет им накапливать избыточное тепло в течение дня, которое затем удаляется позже ночью прохладным воздухом. Благодаря этому процессу такие материалы, как бетон, камень и кирпич, лучше подходят для пассивного охлаждения домов, потому что они, по сути, обладают гораздо большей способностью накапливать тепло, которое в противном случае передавалось бы воздуху внутри дома.
Мы не просто разрабатываем дизайн для нескольких необычно жарких лет — термометр изменения климата только тикает вверх. Дома, которые мы строим сейчас, должны будут выдерживать намного больше тепла в ближайшие десятилетия. Проектирование их таким образом, чтобы они оставались более прохладными при экстремальных температурах, — это лишь один из шагов, которые мы можем предпринять, чтобы уменьшить наши требования к загрязняющим энергетические системы. По мере того, как наши проекты становятся все более умными и экологически безопасными, мы все меньше и меньше можем полагаться на системы искусственного охлаждения и федеральные энергетические системы.
[См. также: Как тепловые насосы могут бороться с глобальным потеплением]
Как объясняет Лофтнесс, когда мы начинаем проектировать устойчивость, мы начинаем проектировать устойчивые дома. Устойчивость будет приобретать все большее значение, поскольку бури и пожары угрожают нашей надежности. Мы можем оказаться в ситуации без кондиционирования воздуха достаточно скоро, и вместо того, чтобы бросить холодную индейку, мы могли бы проектировать дома, которые сейчас не полагаются на искусственное охлаждение.
«Представьте, что в вашем доме отключили электричество на неделю, и ваш дом был спроектирован с центральной системой кондиционирования воздуха, и он не имеет очень хорошего затенения, если таковое имеется», — объясняет она. «Во многих случаях многие окна даже не открываются. Вы можете открыть входную дверь и, возможно, там есть окно или два, которые были закрыты наглухо последние 10 лет. Вам было бы очень трудно остаться в этом доме после обеда или вообще остаться. Таким образом, устойчивость — это важное слово для нас, чтобы понять, потому что сила выйдет на нас по многим причинам».
Это сообщение было обновлено. Первоначально он был опубликован 12 мая 2021 г.
BSD-025: Стандарт пассивного дома (Passivhaus) — сравнение с другими домами с низким энергопотреблением в холодном климате
Стандарт Passivhaus (PH) представляет собой набор добровольных критериев для дом со сверхнизким энергопотреблением. Первоначально разработанный в Германии для домов и малоэтажных многоквартирных жилых домов, стандарт был применен к домам в ряде других стран, а также к коммерческим зданиям. Наиболее интересным аспектом критериев стандарта Passivhaus может быть то, что в нем относительно мало обязательных требований, что обеспечивает гибкость конструкции, и что он фокусируется исключительно на потреблении энергии. Однако в программе PH есть много рекомендаций, которые, вероятно, не являются хорошими решениями для жилья в Северной Америке с холодным климатом (климатические зоны Министерства энергетики США 5–7), а некоторые из них очень непрактичны и практически не приносят пользы окружающей среде или домовладельцу.

Пассивный дом в Дармштадте, Кранихштайн — южный фасад (слева)
и интерьер (справа)
(с http://www.passiv.de/)
исключительная забота о потерях тепла на теплопроводность и утечку воздуха через ограждающие конструкции и полное игнорирование климатической зоны в своих рекомендациях. Высокие показатели изоляции, окна с очень высокими эксплуатационными характеристиками и уровень воздухонепроницаемости выше, чем у любой другой строительной программы в любом месте, — это нормальный результат. Очень эффективные приборы также практически необходимы для достижения целей по энергопотреблению.
Несмотря на свое название, дома, построенные по стандарту Passivhaus, не являются «пассивными». Все пассивные дома должны иметь активную механическую систему вентиляции, и все они должны иметь активную систему отопления, хотя и очень маленькую. Использование принципов пассивного солнечного проектирования рекомендуется, но не является обязательным.
Концепция Passivhaus была разработана доктором Вольфгангом Файстом и профессором Бо Адамсоном в конце 80-х годов и реализована в исследованиях в 1990-х годах. По словам Файста, источником вдохновения для программы PH послужило жилье Уильяма Шерклиффа (первопроходца в области солнечных домов) и Гарольда Орра (пионера дома с суперизоляцией в Саскачеванском доме).
Требования
Основными целевыми критериями Passivhaus являются:
общая потребность в отоплении и охлаждении 2/год (4,7 кБТЕ/фут ²/год)
общая первичная (i .e., источник) энергии 2/год (38 кБТЕ/фут ² /год)
воздухонепроницаемость 0,6 ACH при 50 Па или менее
¹ Сам Файст заявил, что число потребности в отоплении может быть любым. В этом интервью Файст также заявил: «Если вы строите дом таким образом, что вы можете использовать систему вентиляции… для обогрева и охлаждения, его можно считать пассивным домом». Согласно этому последнему определению, тысячи домов Building America, которые используют систему отопления и охлаждения для обеспечения вентиляции, являются пассивными домами! Конечно, если требуется нерециркуляционная система отопления, то это довольно ограничительно и не очень выгодно для жилья с холодным климатом.
Другие обычно рекомендуемые (или, в зависимости от того, что вы читаете, требуемые) меры включают:
пиковая потребность в отоплении должна быть ниже 10 Вт/м 0002 всего энергия объекта 2/год (13,3 кБТЕ/фут ² /год)
окна U-значения 2K (0,15 БТЕ/фут ² /F, R-7.1)
90 002 высокоэффективное тепло восстановление (более 80%)
Площадь пола измеряется общей кондиционируемой площадью внутри облицовки. (В PHPP 2007 говорится на стр. 37, что «Размеры, используемые в PHPP, всегда являются внешними размерами. Поэтому необходимо ввести самый внешний слой тепловой оболочки». , а стены вычитаются, так как это стандартный немецкий метод расчета площади). Подвал считается только на 60% его фактической площади, потому что он не считается жилой площадью в немецких стандартах. Почему, я не могу понять; возможно, немцы не строят подвалы, в которых можно жить, как современные подвалы в Северной Америке.
Типичный подход к пассивному дому
Типичный подход к пассивному дому ориентирован почти исключительно на снижение нагрузки на отопление помещения, оставляя освещение, горячее водоснабжение, охлаждение, бытовую технику и прочее. электрические нагрузки подпадают под требование «общей первичной обмотки». Однако широко признано, что в большинстве случаев необходимо использовать очень эффективные приборы и освещение для достижения целевых показателей по первичному/источнику энергии.
Почти все пассивные дома полагаются на:
очень тяжелая изоляция, стены от R-40 до R-60, крыши от R-50 до R-90 и часто изоляция подплиты от R-30 до 50, низкоэмиссионные окна с тройным остеклением и исключительное отсутствие тепловых мостов ( кроме деревянного каркаса)
сверхгерметичная конструкция (
пассивное усиление солнечной энергии для части отопления за счет ориентации дома на юг и использования окна SHGC около 0,5 (или выше, если возможно),
рекуперация тепла , в прошлом с заземляющими трубками, а в последнее время с двухъядерными HRV для достижения высоких 80% до низких 90s эффективности, но, по существу, всегда с подачей воздуха в каждое помещение с возвратными путями и
подогревом вентиляционного воздуха для обогрева помещения, хотя во многих домах используются лучистые полы, стены, потолки и радиаторы.
Однако разнообразие решений велико, и его можно считать сильной стороной программы. Есть пассивные дома, которые используют газовые котлы для отопления, а также те, которые включают солнечную горячую воду и / или фотоэлектрические, а также дровяные печи. С другой стороны, охлаждение применяется редко, в основном из-за географических областей, в которых программа получила более широкое распространение.
Изоляция и воздухонепроницаемость
Уровни изоляции стен пассивных домов обычно находятся в диапазоне от R-40 до R-60 для стен, от R-60 до R-90 для крыш и от R-30 до R-50 для перекрытий. Возможно, не менее важно то, что тепловые мосты довольно точно учитываются в методологии расчета.
Технические характеристики окон также требовательны. Общая спецификация для окон U=0,15 (0,8 Вт/м ² К) или меньше. Неясно, как перевести эти значения в Северную Америку, поскольку методы испытаний NFRC обычно приводят к увеличению теплового потока примерно на 10% для одного и того же окна по сравнению с европейскими стандартами. Однако, чтобы приблизиться к этим целям, окна, безусловно, должны иметь непроводящие рамы (винил, дерево или стекловолокно) и тройное остекление, низкоэмиссионные покрытия и газ. На самом деле, очень трудно найти коммерчески доступные окна, соответствующие этим спецификациям, а импортные окна с сертификатом PH стоят примерно в два раза дороже (9 долларов США).0-100 за квадратный фут), так как гораздо более доступны окна из стекловолокна с тройным остеклением (R6 по цене 50 долларов за квадратный фут).
Уровень воздухонепроницаемости ² гласит, что он не рекомендует стандарты Passivhaus для любого из своих планов домов, кроме одноэтажных ранчо, из-за своего опыта в трудностях надежного соблюдения строгих целевых показателей воздухонепроницаемости с другими, чем самые простые строительные формы.
Вентиляция и отопление
Хотя рекомендуется, чтобы пиковая потребность в отоплении не превышала 10 Вт/м ² (3,2 БТЕ/фут ² ) это не является обязательным и основано на желании отапливать дом только вентиляционным воздухом. Однако, согласно нашему анализу в BSC, эту рекомендацию очень трудно выполнить в холодном климате (используя стандартные методы расчета), и она не нужна для достижения низкого годового потребления энергии. Используя экстремальную изоляцию и устраняя факторы безопасности, такие как тепловая масса и внутренние коэффициенты усиления, можно достичь такого низкого уровня потребности в тепле.
В Европе часто указываются более высокие скорости вентиляции, вероятно, потому, что нет долгой истории обеспечения механической вентиляции, и прежние системы не распределяли воздух в каждую комнату. Пакет планирования пассивного дома 2007 года (PHPP 2007) рекомендует 30 м ³ /час, что составляет 17,5 кубических футов в минуту на человека, тогда как ASHRAE 62.2 требует 7,5 кубических футов в минуту на человека + 0,01 кубических футов в минуту на фут ² . В PHPP 2007 также говорится, что «средняя скорость воздухообмена не должна опускаться ниже 0,3 ACH». Для дома на одну семью площадью 2000 квадратных футов с 3 спальнями скорость вентиляции PH составляет 80 кубических футов в минуту по сравнению с 50 кубическими футами в минуту (25 л/с) для ASHRAE 62. 2-2007. Хотя эта разница в 60% не слишком велика, так много PH вентилировались с гораздо более высокой скоростью, что PHPP 2007 (стр. 81, раздел 14.1) предупреждает пользователей о недопустимости чрезмерной вентиляции.
PHPP 2007 также устанавливает максимальную температуру подачи воздуха менее 52 °C (126 °F). Это ограничивает скорость подачи тепла примерно до 60 БТЕ/ч на куб. фут/мин воздушного потока (126 подача минус 70 F, время возврата 1,08 БТЕ/ч/куб. фут/мин/F = 60). Если бы 50 кубических футов вентиляционного воздуха из дома ² высотой 2000 футов нагреть до максимальной температуры 126 °F (52 °C), он мог бы отдать максимум 3000 БТЕ/ч, или примерно в 15 раз меньше тепла, чем стандартная маленькая печь! Это обеспечивает теплоотдачу всего 1,4 БТЕ/фут 9 .0114 2 (4,3 Вт/м ² ). Для обеспечения максимальной интенсивности нагрева РН 10 Вт/м2 (3,2 БТЕ/фут ² ) с вентиляционным воздухом потребуется скорость вентиляции 115 кубических футов в минуту (60 л/с), что в 2,3 раза больше скорости вентиляции ASHRAE 62!
При таком подходе избыточная вентиляция привела бы к значительному энергетическому ущербу для дома с низким энергопотреблением, поскольку это равносильно использованию механической системы для обеспечения утечки воздуха. Вероятно, по этой причине Институт пассивного дома рекомендует вентиляторы с очень высокой эффективностью (например, 75-85%) с рекуперацией тепла и высокоэффективными вентиляторами. Хотя стандарты измерения эффективности HRV в Европе отличаются от стандартов в Северной Америке, должно быть ясно, что стандартная HRV с эффективностью 65% (типичная спецификация в Северной Америке), работающая при 50 фут3/мин и 0,6 Вт/куб. фут, потребляет меньше энергии, чем очень дорогой HRV с эффективностью 75%, работающий при 80 кубических футах в минуту и 0,75 Вт / кубический фут в минуту.
Таким образом, дома в Северной Америке, вентилируемые в соответствии со стандартом ASHRAE 62.2 со стандартной эффективностью (> 60 %) HRV и эффективными двигателями вентиляторов (> 1,5 кубических футов в минуту/Вт), будут потреблять меньше энергии, чем большинство систем вентиляции, одобренных Passivhaus. Такие блоки HRV/ERV были установлены во многих зданиях Building America, Energy Star, R2000 и просто в лучших домах. Энергосбережение HRV по сравнению с центральной системой вентиляции со встроенным вентилятором (т. е. FanCyclers) невелико, но для зданий с очень низким энергопотреблением в холодном климате HRV с рекомендованными выше характеристиками обычно может снизить потребление первичной энергии.
Следует отметить, что многие североамериканские HRV потребляют чрезмерное количество электроэнергии, и их следует избегать. Energy Star вскоре ограничит потребление электроэнергии HRV, но эти требования не вступят в силу в течение нескольких лет. Доступны многочисленные HRV подходящего размера (соответствующие ASHRAE 62.2) с эффективными вентиляторами (т. рекуперации) потребляют очень мало дополнительной энергии по сравнению с высокопроизводительной системой HRV, но обеспечивают вентиляцию аналогичного качества за небольшую часть капитальных затрат.
Учитывая стандартные скорости вентиляции и расчетные температуры 0 °F (-18 °C) или ниже в некоторых частях Соединенных Штатов и Канады, увеличение скорости вентиляции, позволяющее использовать вентиляционный воздух в качестве единственного средства отопление в лучшем случае сильно ограничивает дизайн, а в худшем просто непрактично и несовместимо с домом с низким энергопотреблением.
Также существует почти догматическое избегание использования лучистых полов или воздушного отопления с рециркуляцией воздушных потоков (двух наиболее распространенных систем отопления в большинстве районов Северной Америки).
Несмотря на то, что лучистые полы обеспечивают «слишком много» тепла в доме с низким энергопотреблением, они могут быть желательны с точки зрения комфорта, особенно если они применяются в небольших помещениях дома (например, под кафельными полами в ванных комнатах и кухнях). Тем не менее, теплые полы редко являются самым дешевым подходом к отоплению помещений.
Одной из рекомендаций Passivhaus является поддержание скорости воздуха в воздуховоде ниже 3 м/с (588 футов в минуту). Во всех наших проектах BSC рекомендует поддерживать скорость ствола в пределах от 500 до 750 футов в минуту, а скорость выходного/отводного воздуховода не превышать 500 футов в минуту. Эти ограничения экономят энергию вентилятора и снижают уровень шума.
Еще одна рекомендация, общая как для пассивных домов, так и для домов BSC Building America, — это требование к определенным путям возвратного воздуха и спецификация передающих решеток. PassivHaus описывает целевое падение давления в 1 Па, тогда как BSC допускает падение давления на решетках до 3 Па. В стандарте Passivhaus не упоминаются воздуховоды за пределами корпуса, поскольку эта рискованная практика почти неизвестна в Европе.
Типовой дом с низким энергопотреблением BSC BA
Многочисленные прототипы домов Building America, разработанные BSC, были построены в холодном климате (зона 5 и выше), которые хорошо соответствуют стандарту Passivhaus с точки зрения потребления первичной/источной энергии. То есть они потребляют примерно на 40–60 % больше, чем пассивные дома, но более рентабельны. Как правило, в этих домах используются как минимум окна R-5 (U=0,2) (с тройным остеклением, низкоэмиссионным покрытием, теплыми проставками по краям), изоляция перекрытий R-10 и изоляция стен R-20 в кондиционируемом подвале, Надземные стены Р-40 и перекрытия Р-60 (подход «5/10/20/40/60»). Все тепловые мосты в этих домах BSC контролируются с помощью изоляции на внешней стороне каркаса. Эти значения R сопоставимы, хотя и на нижнем уровне, с диапазоном, который использует PH.
Уровни воздухонепроницаемости 3 ACH при 50 Па могут регулярно достигаться производителями, если будут проверены детали воздухонепроницаемости, а также проведено обучение и испытания на герметичность. По нашему опыту и опыту других, уровни герметичности 1,5 ACH при 50 Па могут быть надежно достигнуты, если приложить значительные усилия к проектированию деталей для воздухонепроницаемости, а также проводить постоянное обучение, испытания и проверки. По опыту Building America и канадской программы R2000 такие уровни герметичности достижимы, но с некоторыми усилиями. Самым большим препятствием для снижения утечки воздуха может быть сложность формы здания. Учитывая состояние воздушных барьеров и торговых навыков, уровень 0,6 ACH@50, требуемый PH, слишком труднодостижим для производственных домов (хотя достижим в нестандартных домах) и трудно оправдать в любом случае, учитывая небольшую дополнительную выгоду для энергии, качества воздуха или долговечности.
Программа BA прилагает значительные усилия для того, чтобы дом BA был более долговечным и безопасным для здоровья, чем эквивалентное жилье. По сути, в стандарте PH не обсуждается долговечность и мало IAQ: не обсуждается влияние на долговечность внешних строительных материалов, когда уровни изоляции повышаются до используемых уровней, а также не обсуждается необходимость повышенных требований к защите от дождя, хотя и вредные. Конденсация утечки воздуха, вероятно, контролируется очень низкой допустимой утечкой воздуха.
Сравнение энергопотребления
Измерения (не допущения Building America Benchmark) показывают, что потребление электроэнергии для бытовых приборов и различных нагрузок может поддерживаться на уровне 3000-4000 кВтч/год на домохозяйство в типичном доме скромных размеров. Это можно еще больше уменьшить за счет очень эффективных приборов, исключительного освещения и лучшего контроля. Сообщаемые значения для Passivhauses, как правило, ниже, в диапазоне от 2500 до 3000 кВтч/год. Эти более низкие уровни могут быть достигнуты в домах в Северной Америке, но зависят от жильцов, эксплуатирующих и поддерживающих дом с низким энергопотреблением.
Энергопотребление горячей воды для бытовых нужд составляет примерно 3000–4000 кВтч/год на семью в американских домах. ³ Большие вариации зависят от образа жизни жильцов, но такое использование энергии в пассивных домах похоже. При наличии подвала это потребление энергии может быть уменьшено (возможно, на 10-20%) за счет рекуперации тепла сточных вод и уменьшено (возможно, на 10-20%) за счет выбора приборов с самым низким потреблением горячей воды. Опять же, поведение жильцов имеет решающее значение: пара пенсионеров может использовать половину этой энергии, тогда как семья из пяти человек с детьми-подростками может использовать на 50% больше. Недорогая двухпанельная плоская солнечная система горячего водоснабжения может обеспечить около 2000 кВтч/год предварительно нагретой воды для бытовых приборов горячего водоснабжения даже в холодном климате.
Потребность в энергии для кондиционирования и вентиляции помещений, построенных в соответствии с описанными выше стандартами низкого энергопотребления в климатических зонах 5-7 Министерства энергетики США, обычно составляет от 10 000 до 15 000 кВт·ч для дома высотой 2000 футов ² жилой площади (от 54 до 80 кВт·ч/м ² /год). Модернизация окон с двойным остеклением до окон с тройным остеклением (R-3.3 до R-5 или R-6) и добавление эффективного HRV снижает эти значения на 2000-3000 кВтч / год, а если солнечный участок выходит на южную сторону, есть в наличии, можно уменьшить еще 1000-2000 кВтч. Следовательно, значения энергии отопления помещений могут быть снижены до диапазона 7000-11000 кВтч/год с помощью некоторой комбинации мер, которые могут быть доступны на некоторых участках (часто НЕдоступна полная южная экспозиция) и могут быть экономически эффективными в некоторых ситуациях (тройной- стеклопакеты не всегда рентабельны).
Преобразование природного газа в электроэнергию с коэффициентом 3 (что находится примерно посередине между немецким значением 2,7 и значением, данным Министерством энергетики США, в качестве 3,365), следующий общий профиль энергопотребления может быть разработан для приподнятого ранчо размером 25 на 40 футов с полностью готовым подвалом (например, дом с кондиционированной полезной площадью 2000 футов ²).
В таблице ниже приведены средние значения энергопотребления и преобразовано это потребление энергии в потребление первичной (источника) энергии. Предполагается, что наименьшая доступная стандартная двухступенчатая печь на конденсационном природном газе с двигателем ECM (например, Goodman GMH95), конденсационный водонагреватель закрытого типа (например, AO Smith Vertex, Navien, Quietside или Viessman VitoDens), эффективный HRV (например, Fantech VHR704 с контроллером AirCycler), приборы Energy Star и все КЛЛ.

Таблица 1: Энергопотребление для типового низкоэнергетического здания BSC в Америке
прототип дома

Пассивхаус потребность 120 кВтч/м ² /год (поскольку немецкий метод расчета площади пола отличается от используемого в Северной Америке, сравнение всего дома более точно: 29300 против 17800 кВтч). Однако при дополнительных несубсидированных инвестициях в размере менее 20 000 долларов США можно установить фотоэлектрическую батарею мощностью 2,5 кВт (которая может генерировать 3250 кВтч в год), которая снижает потребление первичной энергии на 9750 кВтч, чтобы приблизиться к произвольному (и похвальному) целевому показателю энергии Passivhaus. В данном случае был выбран PV, так как это был наименее затратный подход к достижению цели. Во многих случаях окна с тройным остеклением и ERV (при доплате в размере 4000–5000 долларов США эти меры могут сэкономить 2000–3000 кВтч в год) могут быть менее дорогим подходом в сочетании с массивом мощностью 2,0 кВт. Фотоэлектрическая энергия в настоящее время является самой дорогой формой не субсидируемой или возобновляемой энергии, часто по цене от 50 до 70 центов за кВтч. Многие возобновляемые и/или безуглеродные источники электроэнергии (такие как ветер, биомасса, приливы и т. д.) могут быть произведены за 1/2–1/3 этой стоимости (см. также 9).0003 BSI-026: Passivhaus становится активным ).
Некоторые рекомендации PH требуют, чтобы проектировщики тратили более ограниченные ресурсы на сохранение, что даже дороже, чем производство энергии при очень высокой планке текущих цен на фотоэлектрические системы. Например, в климате 6000 HDD F переход с 0,6 Вт/куб. фут/мин, 63% эффективности Fantech HRV на сертифицированную PH 80% эффективность, 0,75 Вт/куб. ставка, экономит 11 долларов в год на тепловой энергии при цене 1,65 доллара за тепловой газ и 15 центов за кВтч. Даже если цены на газ и электроэнергию утроятся в следующие десять лет, вряд ли когда-нибудь удастся окупить премию в размере 1000–1200 долларов, которую дает HRV с сертификатом PH. Модернизация 200 квадратных футов (10% обслуживаемой площади пола) окон R6 (таких как стекловолокно Inline с двойным низкоэмиссионным покрытием, заполненным аргоном) до окон с сертификатом R-7.1 PH (превосходная производительность) может сэкономить 250–400 кВтч/ч. год в климате с 6000 жесткими дисками, но по текущим ценам потребует надбавки в 10000 долларов. Повышение R-значения подплитной изоляции с R-20 до R-40 — еще одна очень дорогая мера.
Удвоение уровней изоляции предлагаемого дома (т. е. изменение спецификаций на окна R-10, стены R-80, крышу R-120, 0,6 ACH@50 и 100% HRV) и повышение воздухонепроницаемости не будет обязательно снизить спрос на первичную энергию в достаточной степени для достижения цели по энергии PH. Увеличение значений изоляции, окон и воздухонепроницаемости до этих уровней не только довольно дорого, но и очень архитектурно ограничивает, т. Е. Слуховые окна, эркеры и т. Д. Все это становится сложным для включения и поддержания низкого отношения поверхности к объему. Даже при всех мерах по сокращению вдвое потребности в тепловой энергии интенсивность спроса на первичную энергию едва упадет ниже 120 кВтч/м 9 .0114 2 /год (энергетическая цель PH).
В климатической зоне Министерства энергетики США 6 или 7 пиковая потребность в отоплении для экстремальных спецификаций R-10/R-80/R-120 останется выше 10 Вт/м ² (3,2 БТЕ/фут ² или 6400 БТЕ /час) Рекомендация PH, не полагаясь на среднее тепловыделение жильцов (например, не ниже среднего, с одним человеком в доме) и тепловую массу, а расход вентиляционного воздуха 50 куб. 10 °F ночью (то есть потери тепла необходимо снизить до 3000 БТЕ/ч, чтобы вентиляционный воздух обеспечивал нагрев). Поскольку стоимость эффективной печи (описанной выше) составляет менее 2500 долларов США (плюс воздуховоды, которые в любом случае в значительной степени необходимы для вентиляции), а печи меньшей мощности стоят не меньше, по сути, нет никакой экономии капитальных затрат за счет снижения энергии нагрева помещения. требования. ⁴
С точки зрения разумного использования капитала подход Passivhaus в холодных климатических зонах Северной Америки может привести к более дорогим, менее гибким в архитектурном отношении и даже потенциально более энергоемким домам, чем более гибкий подход который фокусируется только на наименее затратных и наиболее надежных средствах достижения целевого значения использования первичной энергии на единицу площади. Возможно, самый важный вклад, внесенный стандартом PH в низкоэнергетическое жилье в Северной Америке, заключается в том, что нельзя просто купить фотоэлектрические панели на сумму 200 000 долларов, чтобы достичь цели, как это сделали слишком многие дома с нулевым уровнем энергопотребления.
Выводы
Дома в холодном климате (зоны 5-7 DOE), в которых работают:
минимум R-5:10:20:40:60 корпус,
1,5 ACH@50 воздух легкость или лучше,
конденсационные (>95%) газовые печи с двигателями вентиляторов ECM,
подходящего размера (ASHRAE 62. 2) эффективные (> 65%, >0,6 Вт/куб. фут) HRV
конденсационные (>92%) горячая вода водонагреватели на природном газе
приборы из 10% лучших по рейтингу Energy Star в сочетании с люминесцентным освещением
обеспечивают общие энергетические и экологические характеристики, которые приближаются к стандарту Passivhaus в холодном климате. Такие дома относительно незначительно отличаются от стандартной североамериканской конструкции, подходят для более широкого спектра архитектурных стилей, могут быть легко модифицированы для различных климатических зон и даже могут быть построены строителями-производителями.
Достижение конкретного целевого показателя Passivhaus в 15 кВтч/м ² /год для отопления на месте приводит к вложению материалов и денег, которые часто превышают другие менее затратные и экологически неблагоприятные решения. Достижение столь же произвольных 120 кВтч/м ² /год имеет больше непосредственных экологических преимуществ, чем цель обогрева, но лучше всего (т. е. с наименьшими затратами и ущербом для окружающей среды) может быть достигнута с использованием некоторого количества местной или возобновляемой выработки электроэнергии за пределами площадки.
Поскольку в ближайшие 25 лет появятся новые чистые, местные и возобновляемые источники энергии, которые станут более доступными по сравнению с текущими ценами на фотоэлектрическую энергию, маловероятно, что экстремальные меры по сохранению, принятые Passiv Haus для удовлетворения конкретных требований, будут считаться оптимальное использование ресурсов для жилья в холодном климате.
Ссылки
«Интервью с Вольфгангом Файстом», Energy Design Update, Aspen Publishers, том 28, № 1, январь 2008 г.
«Сертификация пассивного дома с одобрением качества: критерии пассивных домов для жилых помещений», 18 июня 2007 г., Passivhas Dienstleistung GmbH.
Лучшим источником информации является официальный сайт Института пассивного дома, www.passiv.de и www.Passivhaus-info.