Ekologický Dům S Minimálními Potřebami Vytápění

Obsah:

Ekologický Dům S Minimálními Potřebami Vytápění
Ekologický Dům S Minimálními Potřebami Vytápění

Video: Ekologický Dům S Minimálními Potřebami Vytápění

Video: Ekologický Dům S Minimálními Potřebami Vytápění
Video: Stavba energeticky úsporného domu - vytápění a větrání s rekuperací 2024, Březen
Anonim
  • Historie pasivního domu
  • Součásti pasivního domu

    • Poloha Ecohouse
    • Konstrukční materiály
    • Tepelná izolace
    • Zasklení
    • Větrání
    • Topení
    • Osvětlení
  • Na závěr
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Asi před stoletím bylo konečné řešení problému zásobování domů tepelnou energií vidět v přechodu na konvektivní vytápění, protože v Rusku bylo velké množství uhlovodíků. Zásobování ústředním topením, dodávající teplou vodu do bytových a kancelářských budov, fungovalo s velkými tepelnými ztrátami při přepravě, „rozmazlovalo“občany periodickými nehodami, ale vše bylo kompenzováno nízkými cenami. V dnešní době topná síť nezačala fungovat lépe, ale její ceny se výrazně zvýšily, což se vysvětluje neustálým zvyšováním světových cen uhlovodíků. Jediným způsobem, jak ušetřit na účtech za teplo, je snížit jeho spotřebu snížením tepelné ztráty konstrukčních prvků budovy. A za tímto účelem se vyvíjejí a staví budovy zvláštního typu - ekologické domy, nebo, jak se jim také říká, pasivní domy.

Historie pasivního domu

V průběhu tisíciletí dosáhlo lidstvo vážného pokroku při stavbě různých staveb, ale problém tepelných ztrát nevyřešilo a raději to kompenzovalo rozvojem topných zařízení. Dokonce ani před třemi desetiletími nebylo třeba šetřit energii, protože spotřebitele to stálo docela levně. Od té doby neuplynulo mnoho času, ale ceny za veřejné služby se výrazně zvýšily a jediným způsobem, jak je snížit, je pořízení energeticky účinného bydlení.

První ekologický dům svého druhu vytvořili lidé, kteří tradičně žili v severní části naší planety - Eskymáci. V polárních oblastech Evropy energetické zdroje téměř úplně chyběly, dokonce i obyčejné dřevo bylo vzácností. Jediným „stavebním materiálem“, který měli Eskymáci vždy a hojně k dispozici, byl pouze sníh. Ano, pasivní dům severních lidí byl vytvořen ze sněhu - nazývá se iglú, je vyroben ze sněhových cihel a má tvar kopule.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

V eskimáckém iglú jsou dva zdroje vytápění - lampy naplněné velrybími nebo tuleňskými tuky, jakož i tepelné záření z těl členů domácnosti. Dům na sněhu dokonale udržuje teplo, po krátké době se v něm vytvoří příjemná teplota pro člověka až do +18 ° C a přebytečná vlhkost je absorbována sněhovými cihlami. Co je obzvláště překvapivé, v minulosti se eskymáckým stavitelům podařilo vyřešit problém přívodu vzduchu do iglú tak, aby se z něj během ventilace neodpařovalo teplo - vstup do domu ze sněhu byl uspořádán v nejnižším bodě podlahy, takže tímto kanálem uniká těžký plyn CO 2, který byl nahrazen světlem kyslík zvenčí.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

V USA a Finsku byly v minulém století provedeny stavební experimenty na vytvoření budov s nejnižší spotřebou energie. Budovy postavené podle zvláštních návrhů, jedna v americkém Manchesteru (New Hampshire), druhá ve finském Otaniemi, byly postaveny podle klimatických podmínek v této oblasti, na jejich severní fasádě nebyly žádné prosklené otvory, tvar střechy byl vypočítán v úhlu dopadu slunečního světla v různých dobách let byla střešní krytina natřena světlými barvami. Každý dům byl vybaven komplexním ventilačním systémem, který absorboval sluneční záření, úlohu výměníků tepla prováděly speciálně navržená okna a okenice s dvojitým zasklením, vytápění bylo založeno na geotermálních tepelných čerpadlech. Spotřeba energie v těchto domech byla výrazně snížena,nebylo však možné výrazně snížit strukturální tepelné ztráty budov.

Myšlenka na vytvoření plnohodnotného pasivního domu patří profesorům Bo Adamsonovi (University of Lund, Švédsko) a Wolfgangu Feistovi (Institute of Housing, Německo), kteří se jej rozhodli uskutečnit po setkání v květnu 1988. Vývoj koncepce ekodomů byl financován vládou státu Hesensko (Německo) - výsledky byly tak působivé, že v září 1996 v hesenském městě Darmstadt, kde byly v roce 1990 postaveny experimentální ekodomy, byl otevřen Institut pasivního domu.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Za poslední dvě desetiletí bylo postaveno několik tisíc pasivních domů, a to jak v Evropě, tak v Severní Americe, v nadcházejících letech se jejich počet jen zvýší - energetické úspory pro Evropu jsou více než kritické.

Součásti pasivního domu

Budova, která splňuje všechny vlastnosti ekologického domu, je prakticky nezávislý energetický systém, který spotřebovává 10krát méně energie z externích zdrojů než jakákoli jiná stavební konstrukce. Nemá systémy vytápění, zásobování teplou vodou, ventilaci a klimatizaci, na které jsme zvyklí, tepelné ztráty ekodome nepřesahují 15 kWh na metr čtvereční plochy za rok, což je 15–20krát nižší než u běžných evropských budov a 30krát nižší než tepelné ztráty domů v Rusku.

Poloha Ecohouse

Pečlivý výběr tvaru budovy, orientace její polohy na zemi a plánování přilehlých ochranných zón (oblasti se zelenými plochami). V závislosti na klimatických podmínkách, reliéfu a větrné růžici v dané oblasti se nejracionálnější orientace budovy počítá z hlediska úspory energie. Například v mírném podnebí by okna orientovaná na jih měla mít velkou plochu a na severní straně domu by měla zcela absentovat (v ideálním případě). U subtropického podnebí je opak pravdou - severní fasáda s velkými (panoramatickými) okny, na jižní straně ekodomu buď žádná okna, nebo minimální plocha.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Konstrukční materiály

Pro materiály použité pro stavbu pasivního domu neexistují přísné podmínky - jediný požadavek se týká jejich ekologické bezpečnosti.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Tepelná izolace

Aby byl pasivní dům zcela izolován od vnější atmosféry, jsou na každou z obvodových konstrukcí - stěny, strop a podlahu, podkroví, suterén a základny namontovány tepelně izolační materiály. V severní části Evropy je tloušťka vrstvy vnější a vnitřní tepelné izolace všech obvodových plášťů budov (kromě střechy) 335 mm, tloušťka izolace střechy je 500 mm. Je obzvláště důležité zcela vyloučit studené mosty - jejich přítomnost je nepřijatelná.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Zasklení

Okenní otvory jsou zaskleny jednokomorovými a dvoukomorovými okny s dvojitým zasklením, komory mezi skly, ve kterých jsou vyplněny kryptonem nebo argonem, musí okenní rámy ideálně ladit s otvory pro následné utěsnění sousedního obvodu. V izolačních skleněných jednotkách se používá tvrzené sklo pokryté energeticky úspornými fóliemi, které odrážejí sluneční paprsky. Pro zvýšení tepelného odporu jsou okna vybavena roletami, závěsy nebo roletami.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Větrání

Pokud je v domech konvenčního designu tok čerstvého vzduchu do prostor realizován štěrbinami nebo speciálními ventily v okenních rámech a výstup pasivními nebo aktivními ventilačními systémy koupelen a kuchyní, pak je v pasivním domě vše mnohem komplikovanější. Okenní konstrukce v ekodome jsou zcela utěsněny, nejsou zde žádné větrací šachty - nucené větrání se provádí pomocí přirozeného tepla půdy a rekuperátoru.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Vstup do vzduchovodu, kterým prochází čerstvý vzduch do domu, se nachází v blízkosti fasády budovy. Po vstupu do systému přívodu vzduchu se vzduch pohybuje vzduchovým potrubím položeným v zemi pod budovou, jeho teplota stoupá v důsledku zemského tepla. Při vstupu do domu kanálem vstupuje čerstvý vzduch do filtrů a rekuperátoru vybaveného tepelným výměníkem, který absorbuje teplo z odváděného vzduchu odváděného z budovy - v zimě tak do ekodomu vstupuje teplý vzduch a v létě chladný vzduch. Odstranění „odpadního“vzduchu se provádí systémem nuceného přívodu vzduchu uvnitř domu s jeho výstupem mimo budovu po odběru tepla v rekuperátoru. V pasivním domě nelze použít zcela netěkavý systém sání vzduchu, protože v tomto případě jsou vyžadovány velké vnitřní přívody vzduchu,a tím se zvýší tepelné ztráty budovy.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Topení

Zdrojem tepelné energie pro pasivní dům je sluneční záření akumulované solárním kolektorem a tepelným čerpadlem. Vzhledem k vysokým tepelně izolačním vlastnostem jsou zdroji nepřímé tepelné energie v ekodome domácnosti, jejichž těla vytvářejí sálavé teplo, jakož i jakékoli elektrické spotřebiče, jako jsou světelné lampy, počítače, televizory atd.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Je třeba poznamenat, že pasivní dům potřebuje tepelné čerpadlo pouze v drsných klimatických podmínkách, například na Sibiři - v Evropě je vnitřní zásobování teplem založeno pouze na rekuperaci vzduchu a nepřímých zdrojích tepla.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Osvětlení

Vzhledem k tomu, že LED lampy mají nejnižší spotřebu energie, je na jejich základě vytvořen systém osvětlení eko domu.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

Na závěr

Atmosféra pasivních domů je izolovaná zvenčí, úplná změna objemu vzduchu uvnitř ekodomu probíhá maximálně jednou za tři hodiny, takže majitelé domů jsou povinni věnovat zvláštní pozornost nábytkovým předmětům - prvkům, které tvoří nekvalitní nábytek, mohou emitovat formaldehyd.

Teplota vzduchu v domě je vždy stejnoměrná, tj. Nedochází ke stratifikaci do studené vrstvy na podlaze a teplejší na stropě. Protože vzduch při vstupu do domu prochází rekuperátorem a ohřívá se, nebude se na jeho stěnách usazovat vlhkost, zejména proto, že samotné stěny jsou tepelně izolovány a jejich povrchy mají stejnou teplotu jako vzduch v prostorách.

Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění
Ekologický dům s minimálními potřebami vytápění

V chladném období musí být dveře a okna pasivního domu těsně uzavřeny; v případě jejich krátkodobého otevření nedojde k vážnému poškození teploty vzduchu v domě.

Náklady na stavbu pasivního domu budou stát o 10–12% více než na stavbu běžné budovy se stejnou rozlohou. Jednou z výhod ekologických domů je, že je lze stavět kdekoli, bez ohledu na blízkost staveniště centrálních komunikačních sítí. Konečně takový dům nepotřebuje klasický topný systém - potrubí, topná tělesa a kotle nejsou potřeba.

Doporučená: