Все экостроительство держится на так называемых «зеленых» технологиях: это когда для создания здоровых и комфортных условий жизни используют разные природные факторы.

К «зеленым» технологиям относится бионическая архитектура, когда при проектировании применяют законы и формы живой природы; использование альтернативных источников энергии, таких как энергия солнца, ветра, воды; применение экологичных материалов, по большей части природных, которые создают здоровый микроклимат в доме и не наносят вреда окружающей среде при их утилизации.

Чем же отличается экодом от обычного? В нем должна быть комфортная атмосфера, он должен эффективно использовать энергию и не оказывать негативное воздействие на окружающую среду.

На первом месте – экономическая сторона вопроса. Пассивным или энергоэффективным принято называть дом с малым энергопотреблением. Дом должен быть устроен таким образом, чтобы терять как можно меньше тепла. Согласитесь, для России с ее долгими и сложными осенне-зимними условиями это очень актуально.

В идеале пассивный дом – полностью независимая энергосистема. Такой дом – сам обеспечивает себя теплом и светом. Тепло выделяют живущие в нём людьми, бытовые приборы, какое-то количество удается получить благодаря альтернативным источниками энергии.

Что необходимо для достижения таких показателей?

  • Хорошая теплоизоляция всех частей здания. Особое внимание уделяют тонкой работе с так называемыми мостиками холода (стыки элементов, металлические части, углы здания), через которые обычно активно уходит тепло.
  • Трехкамерные стеклопакеты с низким показателем теплопередачи.
  • Система искусственной вентиляции с рекуператорами-теплообменниками. Принцип следующий: снаружи чистый воздух подается в постройку по трубе, проходит через теплообменник, где забирает часть тепла у выходящего воздуха, имеющего комнатную температуру, при этом воздушные потоки не перемешиваются, и в помещение поступает только свежий уличный воздух. Такие системы позволяют сохранить до 75% выпускаемого тепла.
  • Использование возобновляемых источников энергии. Солнечные тепловые и фотоэлектрические системы, ветрогенераторы, геотермальные тепловые насосы являются компонентами пассивного дома и служат в качестве дополнительных источников энергии.
  • Расчет правильной геометрии здания, особое зонирование, ориентация по сторонам света.

Результат: необходимость в отоплении пространства резко снижается. Пассивным можно назвать дом, потребляющий из рассчета 15 кВт/час на один квадратный метр в год. Это в 10–15 раз меньше, чем у традиционных зданий. И это далеко не единственное достоинство экостроений. Вот еще ряд преимуществ:

  • Комфортный микроклимат. За счет рекуператоров в пассивных домах автоматически поддерживается комфортная для человека температура, влажность и особо чистый воздух. Рекуператор работает не только в режиме подогрева, но и охлаждения, и поддерживает комфортную температуру не только зимой, но и летом. К тому же весь воздух проходит через фильтр тонкой очистки EU7. Фильтры такого уровня используются в больничных палатах, при производстве лекарств, продуктов питания, в электронной промышленности и т.п. Все это благотворно влияет на наше самочуствие и здоровье.
  • Выбирая пассивный дом, можно существенно сэкономить на стоимости земли. Так как речь идет о энергонезвисимой системе, нет необходимости подключаться к существующим коммуникациям. А значит можно приобрети участок земли не подключенный к коммуникациям, он обойдется гораздо дешевле. Кроме того, стоимость оборудования, необходимого для преобразования энергии возобновляемых источников зачастую дешевле, чем плата за подключение с существующим коммуникациям.

    • Технологии умного дома. Системы вентиляции автоматически контролируют температуру и расход воздуха, если в помещении нет людей они переходят в экономичный режим работы. Автоматически регулируется подача тепла и горячей воды от нескольких источников. Такое повышение интеллектуального коэффициента пассивного дома сближает его с «умным домом», где автоматика настраивает работу всех инженерных систем в соответствии с заданными параметрами.

Эксперты «Строительной компании номер один» провели анализ затрат на строительство различных типов традиционных домов и сравнили с линейкой эко домов от «СКН1». А также сделали расчеты эксплуатационных затрат на 10, 20 и 50 лет. Затраты рассчитывались по тарифам 2013 года. Стоимость ремонтно-строительных работ, материалов, коммуникаций и оборудования – среднерыночная на 2013 год. Для рассчета условно взяли дома одной площади 150 м 2 . Результаты представлены в таблицах.

Сравнительная таблица стоимости возведения и эксплуатации по тарифам 2013 года различных типов домов, предназначенных для круглогодичного проживания


* – значок означает, что дом используется для проживания, как в летнее, так и в зимнее время.

Сравнительная таблица стоимости возведения и эксплуатации по тарифам 2013 года различных типов домов, предназначенных для проживания весной, летом и осенью.

По материалам

Необходимое условие выживания человека - сохранение не тронутой и восстановление нарушенной человеком природной среды, в том числе и улучшение здоровья человека как части этой среды. Для кардинального уменьшения нагрузки на природную среду жилье должно постепенно стать экожильем.

Для воплощения определения экодома в практику необходимо выполнить следующие требования:

Первое . Экодом должен обеспечиваться теплом, горячей водой и электричеством только за счет альтернативных (возобновляемых) источников энергии, не наносящих вреда окружающей природной среде.

Второе . Для строительства экодома должны использоваться местные строительные материалы, малозатратные по способу добычи, переработке, перевозке, позволяющие применять технологии строительства дома без тяжелой техники. После окончания эксплуатационного цикла экодома материалы естественным образом утилизируются на месте. Применение таких материалов делает экодом доступным малообеспеченным слоям населения.

Третье . При эксплуатации экодома необходимо применять естественные биоинтенсивные технологии для переработки и утилизации органических отходов (твердых, жидких) и для повышения плодородия почвы, выращивания сельхозпродукции. Это можно обеспечить ведением органического земледелия и выращивания компостных культур для удобрения сада-огорода без привоза удобрений извне. Экодом должен обеспечить накапливание экологического ресурса участка, на котором он построен.

Выводы

Массовое строительство экодомов, создание экопоселений - один из перспективных путей развития будущего человечества, это эффективное средство решения многих экологических проблем, стоящих перед нами. При эксплуатации дома человек своей жизнедеятельностью должен способствовать восстановлению экологии и гармонизации окружающего его жизненного пространства.

Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку - ТОП о существующих экопоселениях, Родовых поместьях, их истории создания и все об экодомах вы можете найти там, где вам максимально удобно

В наше время вопрос экологичности жилья стоит весьма остро. Люди стремятся обустраивать свои дома мебелью из природных материалов и использовать исключительно безопасную продукцию для ремонта.

Желание быть ближе к природе повлияло и на строительную сферу. Современные застройщики начали возводить используя новейшие технологии. Одним из последних достижений в данной отрасли стал пассивный дом (экодом). Что такое экостроительство и в чем его основные принципы, мы расскажем в нашей статье.

Немного о происхождении пассивных домов

В европейских странах вопрос экономии энергоресурсов стоял остро уже очень давно. В течение многих лет их профессора бились над разработкой экономных систем отопления, вентиляции и преобразования солнечного тепла. Снизить расходы на электроэнергию им удалось, а вот уменьшить теплопотери здания - нет.

Тогда у немецких ученых возникла идея создания пассивного дома, и им удалось воплотить ее в жизнь уже в 1996 году. Именно тогда в Германии был открыт институт «Пассивный дом», где возводились экспериментальные сооружения данного типа. С тех пор на территории Америки и Европы было построено несколько тысяч таких домов, и сегодня их количество стремительно увеличивается.

В России данная технология пока малоизвестна, поэтому не все еще знают, что такое экодом, и чем он отличается от привычных для нас строений. Так давайте же разберемся в этом вопросе!

Определение и особенности экодомов

Пассивный дом - это жилое здание, которое отличается полным отсутствием традиционных систем отопления и минимальным потреблением электричества. Внутри помещения постоянно поддерживается благоприятный микроклимат, при этом негативное воздействие на окружающую среду абсолютно исключено. Расход энергоресурсов такого жилья составляет лишь 10% от показателя затрат обычных частных домов.

Проект экодома создается на основании следующих требований:

  1. Создание простого и энергоэффективного дизайна здания.
  2. Обустройство пассивной системы кондиционирования и обогрева.
  3. Применение экологически чистых строительных материалов.
  4. Использование альтернативных источников энергии.
  5. Полная автоматизация всех инженерных систем.
  6. Создание энергоэффективной планировки дома (с минимальным количеством окон, выходящих на северную сторону).

Обустройство и архитектура пассивных домов

Обустройство и строительство экодомов осуществляется по ряду правил. Владельцы такого жилья должны полностью отказаться от искусственных и вредных материалов, иначе смысл такого жилья полностью теряется. Внутренняя отделка не должна предполагать использования винила, пенополистерола, лаков, различных формальдегидов и прочих вредных веществ.

Предпочтение отдается таким материалам, как:

  • глина;
  • стекло;
  • гипс;
  • кирпич;
  • камень;
  • древесина;
  • керамика и др.

Что касается внешнего вида самой постройки, то тут тоже есть определенные особенности:

  1. При создании проектов таких домов специалисты определяют их оптимальную форму, которая позволит создать просторное помещение при минимальной внешней площади. Данный ход позволяет сократить теплопотери через наружную поверхность.
  2. Цвет энергосберегающих домов также не может быть любым, так как он прямым образом влияет на показатель затрат тепла. Чаще всего такие конструкции имеют белый цвет, в некоторых случаях наружные поверхности отделываются зеркалами. Это позволяет сократить воздействие внешних факторов на наружные поверхности здания.

Оветительные приборы в пассивных домах

Разбираясь в вопросе: "Что такое экодом?", особое внимание следует уделить освещению данной постройки. Поскольку суть такого жилья сводится к тому, чтоб снизить энергозатраты, принцип обустройства подсветки помещения основывается на установке приборов с высоким КПД.

В данном случае привычные для нас лампы накаливая совершенно не уместны. В качестве элементов освещения здесь устанавливаются светодиодные светильники, не выделяющие тепло в процессе работы. Немаловажно и то, что лампы подобного типа можно утилизировать без вреда для окружающей среды, что как раз подходит под основную концепцию пассивных домов.

Особенность оконных систем

Обустройство оконных проемов предпочтительно осуществлять на южной стороне здания. При таком расположении окна будут больше наполнять помещение теплом, чем отдавать его наружу. На верхних этажах обустраиваются световые люки, обеспечивающие помещение солнечным светом. На нижних уровнях дома предусматриваются проемы увеличенных размеров.

Окна экодома обустраиваются из двух и трехкамерных стеклопакетов (с аргоновым и криптоновым наполнением). Поверхность стекол полностью покрывается Для уменьшения потерь тепла через оконные проемы их дополняют ставнями и шторками.

Система обеспечения электроэнергией

Одним из существенных преимуществ подобных строений является возможность сэкономить на приобретении участка для строительства. Он может не иметь подхода коммуникаций, а, как показывает практика, такие земли в несколько раз дешевле.

Электрическими ресурсами пассивный дом обеспечивает себя сам. С этой целью на его крыше устанавливаются солнечные коллекторы, которые накапливают электроэнергию. В дальнейшем она тратится на подогрев воды, отопление дома, работу автономных устройств и освещение. Система электричества может также дополняться ветровыми генераторами, которые способны обеспечить до 80% необходимой энергии.

Отопление

Каким бы ни был экодом - деревянным, кирпичным или каменным, - ему необходим обогрев. В теплое время года для создания комфортного микроклимата внутри такого жилища вполне достаточно работающих бытовых приборов. Когда на улице становится достаточно холодно, на помощь приходит дополнительное отопление.

В пассивных домах в качестве источников тепла используются все те же солнечные батареи, коллекторы и тепловые насосы. Автономная система отопления снабжается устройствами теплых полов, которые автоматически включаются при понижении температуры ниже допустимого предела.

Система вентиляции

Говоря о том, что такое экодом, следует уделить внимание основной системе, которая отвечает за благоприятный микроклимат помещения - вентиляции.

О ней нужно знать то, что уровень влажности и чистоты воздуха в пассивных домах контролируется при помощи специального прибора - рекуператора. Суть его работы заключается в том, что воздух, выходящий из помещения, прогревает своим теплом воздушные потоки, входящие в дом. В результате этого свежий воздух поступает в дом уже достаточно теплый.

В холодное время года потоки воздуха направляются в систему подземного воздуховода, где нагреваются до плюсовых температур и направляются в рекуператор. В жаркую погоду происходит такой же процесс, но только под землей осуществляется не обогрев, а охлаждение воздуха.

Таким образом в доме постоянно поддерживается оптимальная температура, и лишь изредка возникает необходимость в функционировании систем дополнительного отопления. Именно поэтому пассивные дома так актуальны в наше время, когда стоимость энергоресурсов неустанно растет. Исходя из этого можно предположить, что популярность на жилье данного типа также может резко вырасти и в нашей стране.

Экодом это не просто дом, это образ жизни. Образ жизни существенно зависит от климата, окружающей природы и местных традиций, которые во многом определяют то, как мы живем. Поэтому, начнем с климата и опишем постепенно, что такое экодом. Летом значительная часть населения выращивает сельхозпродукцию на своих земельных участках и заготавливает их на зиму.

Поэтому дом и двор должны предоставить человеку максимум удобств: подсобные помещения для хранения огородного инвентаря, выращивания рассады, приготовления удобрений, накопления и хранения воды для полива, обработки и хранения продуктов и т.д. Зимний образ жизни требует минимума подсобных помещений в отопительной части дома (стенные шкафы для белья и одежды, хранения небольшого количества продуктов).

Необходимое условие выживания человека - сохранение и восстановление нарушенного человеком природной среды, в том числе и улучшение здоровья человека как части этой среды. Для кардинального уменьшения нагрузки на природную среду от жилищно-коммунального хозяйства в целом (включая производство строительных материалов, само строительство жилья и его эксплуатацию) жилье должно постепенно стать эко-дома.

Экодом - это система с положительным экологическим ресурсом. Она состоит из дома нулевого энергопотребления и приусадебного участка. Участок предназначен для биологической переработки и утилизации всех жидких и твердых органических отходов и выращивания сельхозпродукции с помощью биоинтенсивных методов и методов пермокультуры. Эти методы позволяют наращивать экологический ресурс приусадебного участка быстрее, чем в естественных условиях. Эко-дом должен быть доступен по цене для большей части населения.

В понятие экодом входит сам дом, надворные постройки, приусадебный участок с биоботаничним площадкой, садом-огородом, системой накопления воды, местом отдыха .

Экодом может обеспечить такое качество жизни, при котором семья будет иметь возможность вырастить здоровое следующее поколение. При массовом строительстве эко-домов можно надеяться на качественное воспроизводство человеческой популяции в целом и восстановление нарушенного экологического ресурса в населенных пунктах.

Для воплощения определение понятия эко-дом на практике необходимо выполнить следующие требования:

Первое. Экодом должен обеспечиваться теплом, горячей водой и электричеством только за счет солнечной энергии и быть домом нулевого энергопотребления (не используются невозобновляемые источники энергии). Получение тепловой энергии из солнечного излучения осуществляется в солнечных (воздушных или жидкостных) коллекторах, а электрической энергии - в солнечных батареях. Излишки тепловой энергии накапливаются и хранятся в сезонных и суточных аккумуляторах тепла. Длительного сохранения тепла в доме способствуют также архитектурные и конструкторские решения, эффективные утеплители. При недостатке «солнечного» тепла и электроэнергии в эко-дома используются другие генераторы тепла на возобновляемых топливе, а так же централизованная энергосистема.

Второе. Для строительства эко-дома должны использоваться местные строительные материалы, малозатратные по способу добычи, переработки, перевозки, позволяющие применять технологии строительства дома без тяжелой техники. После окончания эксплуатационного цикла эко-дома материалы естественным образом утилизируются на месте. Применение таких материалов делает эко-дом доступным для малообеспеченных слоев населения.

Третье. При эксплуатации эко-дома необходимо применять природные биоинтенсивных технологии для переработки и утилизации органических отходов (твердых, жидких) и для повышения плодородия почвы, выращивания сельхозпродукции. Это можно обеспечить ведением органического земледелия и выращивания компостных культур для удобрения сада-огорода без привоза удобрений извне. Эко-дом должен обеспечить накапливание экологического ресурса участка, на котором он построен.

Выводы
Массовое строительство эко-домов может сделать жилищное строительство средством решения многих экологических проблем, стоящих перед человечеством. При эксплуатации дома человек своей жизнедеятельностью должен способствовать преобразованию солнечной энергии в живую биомассу эффективнее, чем это происходит при естественном развитии экосистемы, превышая величину естественного воспроизводства среды в естественном состоянии.

Эко-дома нельзя построить (и людям там жить не желательно) севернее той широты, за которой невозможно обеспечить солнечное отопление дома из-за недостатка солнечной энергии даже при экономически разумном утеплении дома.

ВВЕДЕНИЕ

Экодом - это энергоэффективное комфортное жильё с независимыми системами жизнеобеспечения и регенерацией отходов. Строительство таких экологических домов началось в разных странах практически одновременно, как реакция на назревающие экологический и энергетический кризисы. Наибольшего успеха в экологическом домостроении добились Европейские страны и США. Настоящий бум строительства экодомов начался после того, как в середине восьмидесятых годов Бент Варн (Bent Warn) построил в Швеции свой стеклянный дом.

Чтобы ни одна частичка тепла не пропала даром, экодом полностью герметичен (воздухонепроницаем). Для обеспечения экодома свежим воздухом используются специальные системы вентилирования, взаимнообменивающие комнатный воздух и наружный. При таком контролируемом процессе тепло не теряется. Нагрев воды и дополнительного отопления в холодные дни происходит благодаря системам рекуперации тепла и отоплению с помощью природной энергии (посредством тепловых насосов и солнечных коллекторов).

Что такое экодом?

Экономный дом (экодом) имеет тот же принцип, что и в активном доме, только не вырабатывающий свою энергию, функционирует аналогично термосканерам: за счет плотного изолированного корпуса, он почти постоянно накапливает тепло в вашем «внутреннем мире». Говоря о экодоме, это не отопительное тепло, а тепло, которое автоматически образуется в любом хозяйстве: выделяется из электрических ламп, стиральных машин, компьютеров и, разумеется, как говорилось выше, от человека.

Основной характеристикой (низкоэнергетического) дома, именуемого экодом является возможность получения комфортной температуры как зимой, так и летом без громоздкой отопительной системы или какого-либо кондиционера. Подобный экодом предлагает повышенный уровень комфорта при максимальном потреблении на отопление/охлаждение не более 15кВт/ч в год на кв. метр. Для сравнения: в обычном доме такое потребление может достигать 400кВт/ч, а в доме с низким энергопотреблением менее 70.

Возобновляемые источники энергии, прежде всего, энергия солнца, в принципе, могут полностью обеспечить энергопотребление экодома. Так, энергия солнца, падающая на поверхность площадью 40 м2 в условиях г. Новосибирска, в три раза превышает годовую потребность в тепловой энергии для дома общей площадью 200 м2. Только использование известных солнечных коллекторов покрывает 30% теплопотребления экодома и на 2-3 месяца сокращает отопительный период.

Таблица 1

Среднегодовой приход солнечной энергии на горизонтальную площадку

МВт*час/м *год

Архангельск

Петербург

Новосибирск

Ростов на Дону

Екатеринбург

Астрахань

Конструкция экодома предусматривает комплекс инженерного оборудования: суточные и долгосрочные аккумуляторы тепла и электроэнергии, рекуператор тепла вентиляции, солнечные коллекторы и электробатареи, традиционные тепло- и электрогенератор, устройства биологической очистки сточных вод и переработки твёрдых органических отходов, буферные зоны и подсобные сооружения (теплица, погреб, ледник и т.д.). На прилегающей территории размещены устройства биологической очистки и регенерации отходов (растительный фильтр, ботаническая площадка и т.д.).

В настоящее время стоит задача создать экодом, доступный широкому кругу людей, готовых своим трудом участвовать в его строительстве. Стоимость экодома должна быть сравнима со стоимостью городской квартиры. Архитектура экодомов должна гармонировать с традиционным привычным стилем застройки. При этом экодом должен обеспечивать максимальное использование солнечной энергии, количества которой для большинства регионов России оказывается достаточно, чтобы существенно сократить потребность в топливе для производства тепла или даже практически исключить её.

Инженерные системы, разрабатываемые для реализации этой задачи, подчинены одному принципу: максимальная простота решения при достаточной эффективности. Главное здесь - не допустить неоправданного роста стоимости дома при использовании этих инженерных систем. Важным для комфортного проживания в экодоме становится вопрос об использовании экологически совместимых с человеком материалов и строительных конструкций. Недостаточное внимание к этим вопросам может свести на нет все теплотехнические и другие преимущества экодома, если, в конечном счете, человек в нем будет чувствовать себя неуютно. Это всё накладывает существенные ограничения на спектр инженерных и конструкционных решений, которые окажутся приемлемыми в рамках проекта "Экодом". Далеко не всякий материал или конструкционное решение, будучи пригодным для решения теплотехнических, архитектурных и других задач, оказывается приемлемым с точки зрения создания экологически приемлемых условий для человека.

В настоящее время разработаны принципиальные решения по всем аспектам экодома: архитектурные и планировочные решения, эффективные строительные материалы и конструкции, системы жизнеобеспечения и инженерное оборудование, организация и эксплуатация экопоселений, рассчитаны энергетический, биологический и ботанический балансы и т.д.

Разработаны проекты демонстрационного экодома и дома-лаборатории для климатических условий Сибири, предусматривающие весь комплекс инженерного оборудования. Логически, следующим этапом должно быть строительство нескольких демонстрационных домов в разных регионах России, которые, прежде всего, позволят осуществить подбор комплектации экодомов на базе местного производства и из местных материалов.

В Новосибирске намечено строительство экодома-лаборатории. Он предназначен для отработки элементов строительных конструкций и инженерного оборудования следующего поколения, разработанных и разрабатываемых строительных материалов, конструкций и инженерного оборудования, ориентированных на местную промышленность.

Некоторые разработки экодомов и его элементов уже можно использовать на практике. В России складываются благоприятные условия для массового строительства экологического жилья, так как благодаря смене экономического устройства сворачивается строительство многоквартирных домов и начинает интенсивно развиваться индивидуальное строительство. Надо направить усилия на то, чтобы те, кто может и строит себе дома, начали строить именно экодома.