Ökoház minimális fűtési szükséglettel

A cikk tartalma

• A passzív ház létrehozásának története
• Passzív ház alkatrészek
• Ökoház helye
• Építőanyagok
• Hőszigetelés
• üvegezés
• Szellőzés
• Fűtés
• Világítás
• Következtetésképpen

Ebben a cikkben: az első ökoház – az eszkimó igloo; A passzív ház európai fejlesztései; a ház elhelyezkedésére vonatkozó követelmények; az ökoház minden szerkezeti elemének hőszigetelése szükséges; hogyan lehet biztosítani a levegőellátást passzív házban; gazdaságos fűtés.

Körülbelül egy évszázaddal ezelőtt a házak hőenergiával való ellátásának problémájára a végső megoldást a konvektív fűtésre való áttérés során látták, mivel Oroszországban rengeteg szénhidrogén volt. A központi fűtés, amely meleg vizet szolgáltatott a lakó- és irodaépületeknek, magas hőveszteséggel működött a szállítás során, „elkényeztette” az állampolgárokat időszakos balesetekkel, de mindent kompenzáltak az alacsony árak. Manapság a fűtési hálózat nem működik jobban, de ára jelentősen megnőtt, amit a szénhidrogének világpiaci árainak folyamatos emelkedése magyarázhat. A hőszámlák megtakarításának egyetlen módja az energiafogyasztás csökkentése az épület szerkezeti elemeinek hőveszteségének csökkentésével. És erre a célra egy speciális típusú épületeket fejlesztünk és építünk – ökoházak, vagy más néven passzív házak..

A passzív ház létrehozásának története

Az évezredek során az emberiség komoly előrelépést tett a különféle építmények építésében, ám a hőveszteség problémáját még nem oldotta meg, inkább a fűtési berendezések fejlesztésével kompenzálva. Valójában, még három évtizeddel ezelőtt sem volt szükség az energiamegtakarításra, mivel a fogyasztók meglehetősen olcsón fizetnek. Azóta nem sok idő telt el, de a közművek árai jelentősen megemelkedtek, és ezek csökkentésének egyetlen módja az energiahatékony ház megszerzése..

Az első ilyen típusú ökoházat az emberek alkották, akik hagyományosan a bolygónk északi részén éltek – az eszkimók. Európa sarki régióiban az energiaforrások szinte teljesen hiányoztak, még a szokásos fa is ritkaság volt. Ezenkívül az eszkimók számára mindig és nagy mennyiségben volt az egyetlen „építőanyag”, amely csak a hó volt. Igen, az északi emberek passzív házát pontosan hóból hozták létre – iglónak hívják, hótéglából állítják elő, és kupola alakúak.

Az eszkimó igloo-ban kétféle fűtési forrás van – bálna- vagy fókazsírral töltött lámpák, valamint a háztartás testének hőkibocsátása. A hóház tökéletesen megtartja a hőt, rövid idő elteltével kényelmes hőmérsékletet teremt az ember számára +18 ° C-ig, és a felesleges nedvességet elnyelik a hótéglák. Különösen meglepő, hogy a múlt eszkimóinak építői úgy tudták megoldani a igloo levegőellátásának problémáját, hogy a belőle eső hő szellőztetés nélkül nem elpárolgott – a házba történő bejárat a hóból a padló legalacsonyabb pontján volt elrendezve, hogy a nehéz szén-dioxid-gáz₂ ezen a csatornán keresztül elpárolog, és a kívülről érkező könnyű oxigénnel helyettesítik.

Az elmúlt században az Egyesült Államokban és Finnországban végeztek építési kísérleteket a legalacsonyabb energiafelhasználású épületek létrehozására. A speciális projektek szerint felépített épületeket, az egyik az amerikai Manchesterben (New Hampshire), a második a finn Otaniemiben, a terület éghajlati viszonyai szerint építették fel, északi homlokzatukon nem volt üvegezett nyílás, a tető alakját a különböző időpontokban számították a napfény beesési szöge alapján. években a tetőfedést világos színekkel festették. Minden házat komplex szellőztető rendszerrel láttak el, amely elnyelte a napsugárzást, a hőcserélők szerepét speciálisan tervezett dupla üvegezésű ablakok és redőnyök töltötték be, a fűtés geotermikus hőszivattyúkon alapult. Ezekben a házakban az energiafogyasztás jelentősen csökkent, de az épületek szerkezeti hőveszteségét nem lehetett jelentős mértékben csökkenteni..

A teljes értékű passzív ház létrehozásának gondolata Bo Adamson (Lundi Egyetem, Svédország) professzorok és Wolfgang Feist (Lakásügyi Intézet, Németország) tulajdonában áll, akik az 1988 májusában tartott ülésük után valósították meg ezt. Az ökoház koncepció kidolgozását Hessen állam (Németország) kormánya finanszírozta – az eredmények annyira lenyűgözőek voltak, hogy 1996 szeptemberében a hessiai város Darmstadtban, ahol 1990-ben kísérleti ökoházak épültek, megnyílt a Passzív Ház Intézet..

Az elmúlt két évtized során több ezer passzív házat építettek Európában és Észak-Amerikában egyaránt, az elkövetkező években ezek száma csak növekszik – Európa energiatakarékossága több mint kritikus.

Passzív ház alkatrészek

Egy olyan épület, amely megfelel az ökoház minden tulajdonságának, gyakorlatilag egy független energiarendszer, amely tízszer kevesebb energiát fogyaszt a külső forrásokból, mint bármely más épületszerkezet. Nincs olyan fűtési, melegvíz-ellátási, szellőztetési és légkondicionáló rendszer, amelyhez szoktuk, az ökoház hővesztesége nem haladja meg a 15 kWh-t négyzetméterenként évente, ami 15-20-szor alacsonyabb, mint a szokásos európai épületeknél, és 30-szor alacsonyabb, mint házak hővesztesége Oroszországban.

Ökoház helye

Az épület alakjának gondos kiválasztása, a talajra való tájolása és a szomszédos pufferzónák elrendezése (zöldterületekkel rendelkező területek). Az éghajlati viszonyoktól, a domborműtől és a szélrózstól függően egy adott területen az épület legmegfelelőbb tájolását az energiamegtakarítás szempontjából kell kiszámítani. Például mérsékelt éghajlaton a dél felé néző ablakoknak nagy területtel kell rendelkezniük, a ház északi oldalán pedig teljesen hiányozniuk kell (ideális esetben). A szubtrópusi éghajlatnál az ellenkezője igaz – az északi homlokzat nagy (panorámás) ablakokkal, az ökoház déli oldalán vagy nincs ablak, vagy minimális terület van.

Építőanyagok

A passzív ház építéséhez használt anyagokra nem vonatkoznak szigorú feltételek – az egyetlen követelmény a környezet biztonságát érinti.

Hőszigetelés

Annak érdekében, hogy a passzív házat teljesen szigeteljék a külső légkörtől, hőszigetelő anyagokat szerelnek be minden egyes elzáró szerkezet külső és belső oldalára – falak, mennyezet és padló, tetőtér, alagsor és alapok. Európa északi részén az összes építési burkolat külső és belső hőszigetelésének (a tető kivételével) a vastagsága 335 mm, a tetőfedés hőszigetelésének vastagsága 500 mm. Különösen fontos a hideghidak teljes eltávolítása – ezek jelenléte elfogadhatatlan.

üvegezés

Az ablaknyílások egy- és kétkamrás, dupla üvegezésű ablakokkal vannak üvegezve, és az üvegek közötti kamrák kriptonnal vagy argonnal vannak feltöltve, az ablakkereteknek ideális esetben meg kell egyezniük a szomszédos kerület későbbi lezárásához szükséges nyílásokkal. A hőszigetelő üveg egységekben edzett üveget használnak, amelyet energiatakarékos filmekkel borítanak, amelyek visszaverik a nap sugarait. A hőállóság növelése érdekében az ablakokat redőnyökkel, függönyökkel vagy redőnyökkel látják el.

Szellőzés

Ha a hagyományos formatervezésű házakban a friss levegő áramlását a helyiségekben az ablakkeretek résein vagy speciális szelepein keresztül valósítják meg, és a kimenetet a fürdőszobák és a konyhák passzív vagy aktív szellőztetési rendszerein keresztül hajtják végre, akkor egy passzív házban minden sokkal bonyolultabb. Az ökoház ablakszerkezete teljesen le van zárva, nincs szellőzőtengely – az elmozdulás-kényszerített szellőztetést a talaj természetes hője és egy rekuperator segítségével hajtják végre..

A légcsatorna bemenete, amelyen keresztül a friss levegő belép a házba, az épület homlokzata közelében található. A levegőellátó rendszerbe belépve a levegő az épület alatti talajba helyezett légcsatornán mozog, hőmérséklete a föld hője miatt emelkedik. A ház bejáratánál egy csatornán keresztül friss levegő kerül a szűrőkbe és egy hőcserélővel felszerelt rekuperatorba, amely elnyeli az épületből elszívott levegő hőjét – így a meleg levegő télen belép az ökoházba, nyáron pedig a hűtött levegőbe. A „kipufogó” levegő eltávolítását a házon belüli kényszerlevegő-beszívó rendszeren keresztül hajtják végre az épületen kívül, miután hőt vett a rekuperatorba. A passzív házban egy teljesen illékony légszívó rendszert nem lehet használni, mert ebben az esetben nagy belső levegő bevezetésre van szükség, és ez növeli az épület hőveszteségét.

Fűtés

A passzív ház hőenergia-forrásai a napkollektor és a hőszivattyú által felhalmozott napsugárzás. A magas hőszigetelési tulajdonságok miatt az ökoházban a közvetett hőenergia forrásai a háztartások, amelyek testet sugárzó hőt bocsátanak ki, valamint bármilyen elektromos készüléket, például világítótesteket, számítógépeket, televíziókat stb..

Meg kell jegyezni, hogy passzív ház hőszivattyújára csak szélsőséges éghajlati körülmények között van szükség, például Szibériában – Európában a belső hőellátás csak a levegő visszanyerésén és a közvetett hőforrásokon alapul..

Világítás

Mivel a LED-lámpák energiafogyasztása a legalacsonyabb, az ökoház világítási rendszere ezek alapján jön létre..

Következtetésképpen

A passzív házak légköre kívülről el van szigetelve, az ökoház belsejében a légmennyiség teljes változása nem történik meg három óránként, tehát a háztulajdonosoknak különös figyelmet kell fordítaniuk a bútorokra – az alacsony minőségű bútorokat alkotó elemek formaldehidet bocsáthatnak ki..

A levegő hőmérséklete a házban mindig egységes, vagyis nincs rétegződése hideg rétegnek a padlón, melegebb rétegnek a mennyezeten. Mivel a levegő, amikor belép a házba, átjut a rekuperátoron, és felmelegszik, nedvesség nem kerül lerakódásra az ökoház falán, főleg mivel a falak maguk hőszigeteltek, és felületük hőmérséklete megegyezik a helyiségben lévő levegő hőmérsékletével.

A hideg évszakban a passzív ház ajtóinak és ablakainak szorosan zárva kell lenniük, rövid távú kinyitásuk esetén a ház levegőhőmérséklete nem okoz súlyos károkat..

A passzív ház építésének költsége körülbelül 10–12% -kal fog magasabb, mint egy azonos területű normál épület építése. Az ökoházak egyik előnye, hogy bárhová építhetők, függetlenül a központi kommunikációs hálózatok építkezésének közelségétől. Végül, egy ilyen háznak nincs szüksége klasszikus fűtési rendszerre – csövekre, fűtőtestre és kazánokra nincs szükség.