Niedrigenergiehaus. Passivhaus: Design, Konstruktion und Ausstattung

Ein Passivhaus ist Energieeffizienz-Standards in der Konstruktion, die die wirtschaftliche und umweltfreundliche, wodurch minimale Schäden an der Umwelt ermöglicht es, einen angenehmen Aufenthalt zu gewährleisten. Der Verbrauch von Wärmeenergie ist es so klein, dass entweder keine Notwendigkeit besteht, ein separates Heizsystem oder seine Kraft und Größe ist klein zu installieren.

Energieeffizienz-Standard

Der Energieverbrauch für die Heizung des Hauses für das Jahr weniger als 15 Kilowattstunden pro Flächeneinheit. Der Energieverbrauch für Heizung, Warmwasser und elektrische energieeffiziente Haus ist nicht mehr als 120 Kilowattstunden pro Flächeneinheit.

Wenn wir die Leistung des Energieverbrauches für die Heizung in Deutschland vergleichen, die durch Vorschriften über Wärmeschutz und Energieeinsparungen im Jahr 2002 (WSchVO und EnEV 2002) geregelt sind, kann es direkt Tendenz zur Beheizung von Gebäuden verringern zu sehen. Jüngstes Urteil EnEV, Wärmeschutz in der Bundesrepublik Deutschland regelt, stellen Sie die Rate des jährlichen Energieverbrauches für die Heizung von neuen und sanierten Häusern von 30 bis 70 Kilowattstunden pro Flächeneinheit.

Zum Vergleich, mit Sitz in der Russischen Föderation, die Rate des jährlichen Energieverbrauches für Heizung für Moskau 95-195 Kilowattstunden pro Flächeneinheit. Der tatsächliche Verbrauch übersteigt bei weitem diese Standards.

Der Vorteil von energieeffizienten Häusern

Ecodom hat folgende Vorteile:

• Komfort. Es bietet ständig ein angenehmes Klima, saubere und frische Luft spezielle Engineering-System aufrechtzuerhalten. Passivhaus wird damit die Raumtemperaturregelung zu balancieren.
• Energieeinsparung. Wenn wir ein herkömmliches Gebäude und Passivhaus vergleichen zu können, weist dieser eine mehr als zehnfache Verringerung des Wärmeverbrauches für die Heizung benötigt.
• Nutzen für die Gesundheit. Wenn das Haus passiv ist, das ganze Jahr über alle Räumlichkeiten ständig mit Frischluft versorgt, keine Zugluft, Feuchtigkeit, und es gibt keine Form.
• Economy. Wenn das Haus passiv ist, bleiben die Betriebskosten seiner Energieversorgung gering, auch mit einem Anstieg der Energiekosten.
• Pflege für die Umwelt. Wenn das Haus passiv ist, erhöht die Verwendung von energieeffizienten Technologien Umweltschutzniveau.

Energiebilanz

Eines der Merkmale der Energiesparhäuser ist Energiebilanz zwischen Ventilationsverlust oder Übertragung und dem Empfang von Wärme aus Solarenergie, inneren Wärmequellen und Heizung. Für das Gleichgewicht der wesentlichen Komponenten, wie beispielsweise die optimale Isolierung des erwärmten Volumens, kompakter Gebäude, passive Verwendung des Aufkommens von Wärme aus Sonnenstrahlung durch Orientierung der meisten Bildschirm (bis zu 2/5 square Fassade) nach Süden, mit einer Toleranz von 30 ° und aufgrund des Fehlen der Schattierung. Es lohnt sich auch die Verwendung von Haushaltsgeräten mit einem hohen Energieniveau sein. Es ist auch das Heizungswasser eine Wärmepumpe oder einen Sonnenkollektor verwendet wird, einen passiven Luft-Wärmetauscher Heizung Boden. In der Tat, das perfekte Passivhaus – ein Haus ohne Wärmethermos.

Passivhaustechnik

Wie kann dieses Ergebnis erreicht werden? Passivhaus-Standard erfordert Arbeit in fünf Bereichen:

• Wärmedämmung. Isolation äußeren Teile, insbesondere Ecke, Po und Übergangsverbindungen und Kreuzungen sollten so sein , dass der Wärmeübertragungskoeffizient weniger als 0,15 W / m ² · K.
• Das Fehlen von Wärmebrücken. Es ist wünschenswert, Einschlüsse zu vermeiden wärmeleitenden. Spezialprogramm für Temperaturfeld Berechnung identifizieren und richtig dysfunktionalen Ort Fechten Strukturen von Gebäuden und deren anschließende Optimierung zu analysieren.
• Zertifiziert für passive umwelteffiziente Fenster. Doppel niedrige Emissivität Verglasung mit Edelgas gefüllt, ist optimal für solche Häuser. Qualifizierte Installation von Fensterkonstruktionen.
• Mechanische Beatmung mit Wärmerückgewinnung (nicht weniger als 75%) und inneren verschlossenen Umschlag. Identifizierung und Eliminierung von Lecks durch automatisierte Prüfung der Luftdurchlässigkeit der Gebäude gewährleistet. Komfortventilation, gesteuert durch den Benutzer. Die Montage der Erdwärmetauscher.

Bildung in Russland

In Europa ist der Bau eines Passivhaus-Standard in großen Mengen verwendet wird, und in der Russischen Föderation, Konstruktion und Bau von energieeffizienten Gebäuden ist nur in den Kinderschuhen.

Häuser, die die Anforderungen der Energieeffizienzstandards hier noch erfüllen, haben aber bereits eine Struktur nahe dem Standard. Sie verkörpern die Prinzipien, Elemente, Methoden energieeffizienter zu Hause zu berechnen.

Auch in Bezug auf die Russische Föderation, geschaffen Gebäude Klassifizierung der Energieeffizienz:

• Passivhaus – Heizung verbraucht weniger als 15, der Gesamtenergieverbrauch für das Jahr – nicht mehr als 120 Kilowattstunden pro Flächeneinheit;
• Haus ultra-niedriger Verbrauch – der jährliche Energieverbrauch für die Heizung – 16-35, und der gesamte Energieverbrauch für das Jahr – weniger als 180 Kilowattstunden pro Flächeneinheit;
• Haus mit niedrigem Energieverbrauch – die Struktur mit dem jährlichen Energieverbrauch für den Wärmebedarf – 36 bis 50, und die jährlichen Gesamtenergieverbrauch – weniger als 260 Kilowattstunden pro Flächeneinheit.

Geschichte der Entwicklung

Mitte der 90er Jahre des zwanzigsten Jahrhunderts wurde von einer Basis in Darmstadt gekennzeichnet, Deutschland, eine Partnerschaft „Passivhaus“. Architekten Vestermauer und Bott, Ridder Leitung von Wolfgang Feist chetyrohkvartirny entworfen Haus, das der Prototyp für alle weiteren Energiesparhäuser wurde. Passivhaus wurde 1991 unter Beteiligung der Regierung von Hessen errichtet. Jahresverbrauch von Gebäuden für die Heizung – weniger als 1 Liter Kraftstoff pro Flächeneinheit.

Entwurf Eigenschaften

Die Projektierung von Passivhäusern durch die folgenden Designlösungen abgeschlossen.

Die Außenwand von Silikatziegel 175 mm dicke Schicht aus isoliertem Styrofoam 275 mm, Innen fertig Gips Dicke von 15 mm und mit drei Schichten Tapete mit anschließender Lackierung.

Dach bedeckt mit Humus, Filterschicht, Spanplatte 50 mm dick, mit Holzbalken verstärkt ist, mit Polyethylenfolie versiegelt, die mit einer Schicht aus Mineralwolle 445 mm Dicke isoliert ist, dreilagige fertig Gipskarton- und Tapeten mit anschließender Lackierung.

Überlappende Keller Beton 160 mm, 250 mm isoliert Polystyrolplatten, Isolierung 40 mm, 50 mm und Estrich bis zu 15 mm Parkett.

Fensterscheiben mit drei, zwei-Wege-Low-E-Beschichtung, Krypton gefüllte Kammern. Holzrahmen mit Polyurethanschaum-Isolierung.

Wärmerückgewinnung Gegenstrom-Wärmetauscher im Keller des Hauses umgesetzt. Erste DC-Motoren wurden mit einem elektronischen Schalter verwendet.

Heißes Wasser wird flach vorgesehen Vakuumkollektoren Bereich von 5,3 sq. Meter pro Wohnung (66% liefern DHW Anforderungen) und kompaktes Wand Brennwertkessel mit Erdgas. DHW Rohre in der Isolationsschicht gelegt und die gut isoliert.

Kontrollmessungen

Nach Beendigung der Errichtung und Inbetriebnahme des Gebäudes wurden durch Kontrollmessungen von Luftstrom, Druckprüfung, Bequemlichkeit Messungen der Temperatur und der Stromverbrauch aus. Sie bestätigten die Erreichung des Ziels.

Der jährliche Verbrauch von Wärmeenergie zum Heizen in 1991-1992 war gleich 19,8 Kilowattstunden pro Flächeneinheit, die für die 8% des Verbrauchs von gewöhnlichen Gehäuse Wohnungen entfielen. In 1992-1993 hat Jahresverbrauch auf 11,8 Kilowattstunden pro Flächeneinheit (5,5% des Verbrauchs von Wohnungen, zum Vergleich genommen) verringert. Später sank der Verbrauch auf weniger als 10 Kilowattstunden pro Flächeneinheit pro Jahr.

Die Zahlen waren so klein, dass ihre Experten für eine lange Zeit falsch interpretiert. Deutliche Reduzierung der Energiekosten, betrug 90%, wurde durch den Einsatz von High-Performance-Unterhaltungselektronik erzielt.

Die deutsche Erfahrung wurde von den finnischen Architekten und Architekten aus anderen europäischen Ländern entlehnt. Seitdem hat sich die Welt mehr als 40.000 passive Öko-Häuser gebaut.

Passivhaus-Bau in Russland

mehrere Objekte mit grundlegenden Standards, nach denen Passivhäuser gebaut werden oder wurden in der Russischen Föderation in Moskau, St. Petersburg, Nischni Nowgorod und Jekaterinburg gebaut umgesetzt. Projekte, von denen einige später erörtert werden.

Das Projekt in der Region Moskau

Unter den einzelnen Gebäuden mit niedrigem Energieverbrauch Projekten umfassen „Aktivhaus“ in der Region Moskau, die passiv auch heizen.

Aktivhaus ist ein Gebäude mit einem anderen Maße an Energieeffizienz, aber mit mehr Komfort, mit einer automatischen Klimaanlage des Hauses „smart home“ enhanced, erneuerbare Energien und saubere Umwelt mit.

Das Projekt wurde im Jahr 2011 abgeschlossen. Repräsentiert einen berechneten 5 Einwohner Strukturbereich 229 Quadratmeter, die zwei Etagen, den Rahmen aus Holz, mit Platten aus Mineralwolle ISOVER isoliert, Gauben VELUX, dicke Außenzaunstrukturen 550-650 mm, die Wärmebeständigkeit des Daches und 12 Wand, ein Boden 14 (m ² · ° C) / Watt. Lüftungsrate – 0,4 Mal pro Stunde. Stromverbrauch ist nur für die Heizung im Laufe des Jahres 38 ist, und der gesamte Energieverbrauch – 110 kWh pro Flächeneinheit pro Jahr.

Das Projekt in Nischni Nowgorod

Ein weiteres Beispiel für ein Projekt mit dem ultra-niedrigen Wärmeverbrauch für die Heizung Öko-Haus liegt in der Nähe Nischni Nowgorod, im Jahr 2012 fertig gestellt.

Die zweistöckige Gebäude Fläche von 141 Quadratmetern. Meter, für vier Personen berechnet wird , ist eine Struktur in Form von einem Holzrahmen, isoliert Platten aus Mineralwolle ISOVER, ein Fensterprofil REHAU GENEO, drei Gläser, Wärmeübergangswiderstand, 8.7 die Wände, Dächer 12,8, 8,9 m ² sex · ° C / Watt. Applied Zehnder Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung Wirkungsgrad von 84% und die Luftwechselrate von 0,3 pro Stunde. Annual für Heizenergie Verbrauch beträgt 33 kWh pro Flächeneinheit.

Substandard-Wohnungen – der Feind der Effizienz

Von Anfang an nahm die Idee der passiven eco, dass die Kosten solcher Häuser gleich sind oder etwas teurer als die Kosten für normal. Die Idee dahinter war, zu niedrig Kosten für den Bau, die optimalen Balance von Preis, Qualität und schnellen Rückkehr auf den Kosten.

Das Hauptziel und Herausforderung ist Ausgleich der Kosten für den Bau solcher Anlagen in der Russischen Föderation und den Bau von konventionellen Häusern. Die Verlagerung von energieeffizienten Häusern der Elite im Masse Sektor nicht so schnell passieren. Dies erfordert neben die Ausbildung von Architekten und auch die Verfügbarkeit der Skill-Level-Builder erforderlich, die Verwendung von Materialien von hohen Qualität und technologischen Niveau der Ausrüstung und Materialien mit spezifischen Eigenschaften.

Massen Bausektor in Russland bevorzugt die Kosten für Wohnraum aufgrund der Verwendung von Materialien geringer Qualität und angelernte Handarbeit zu reduzieren. Solange solche Präferenzen sind, der Übergang zu High-Tech-Energieeffizientes Bauen Massen Gehäuse sieht unwirklich.

Perspektiven in Russland

Die geplante Reduzierung von 40% des Energieverbrauchs-Standards bis 2020 soll die Flut für energiesparende Technologien machen. Normaler thermischer Widerstand wird von 0,52 bis 0,8 m ² erhöhen · ° C / W, und danach – bis 1,0. Mit Erholung in Lüftungssystemen wird Pflicht. Zu dieser Zeit ist es wichtig, Erfahrungen im Ausland zu adaptieren und umzusetzen. Bis zum Jahr 2020 wird es den Bau von Dutzenden von Passivhäusern erwartet. Zu diesem Zeitpunkt wird es die notwendigen Voraussetzungen schaffen: die Bank ein System von Präferenzanrechnungs entwickelt hat, Designer, Entwickler und Bauherren lernen neue Technologie. Dies wird eine stabile Markt und die Nachfrage der Verbraucher bilden.