Пасивний Будинок — Визначення

Фото: © PHI Passipedia.org Перший Пасивний Будинок, побудований у 1991 році в місті Дармштадту, Німеччина.

Пасивний Будинок (Passivhaus нім. мовою, Passive House англ. мовою) – це будівельний стандарт, який є дійсно енергоефективним, створює комфортні умови для проживання, водночас є економічним і спричиняє мінімальний негативний вплив на навколишнє середовище.

Точне визначення стандарту Пасивного Будинку (РНІ):

«Пасивний Будинок — це будівля, в якій тепловий комфорт (ISO 7730) досягається виключно за рахунок додаткового попереднього підігріву (або охолодження) маси свіжого повітря, необхідного для підтримання в приміщеннях повітря високої якості, без його додаткової рециркуляції».

Це визначення є суто функціональним; воно не містить ніяких цифрових даних і підходить для будь-якого клімату. Таке визначення свідчить, що в основі Пасивного Будинку лежить не якийсь певний стандарт, а засаднича концепція.

Пасивні Будинки не були «винайдені». Принципи Пасивного Будинку були виявлені. Стосовно сумнівів, чи є термін «Пасивний Будинок» точним визначенням цієї концепції: наразі не існує  жодного іншого терміну, який більш точно відповідав би концепції Пасивного Будинку. В Пасивному Будинку тепловий комфорт досягається переважно пасивними заходами (посиленою зовнішньою ізоляцією огороджувальних конструкцій, рекуперацією тепла, пасивним використанням сонячної енергії і внутрішніх джерел тепла).

Наступні міркування допомагають пролити світло на концепцію Пасивного Будинку:

• Усі герметичні будівлі (будь який з низько енергетичних будинків повинен бути герметичною будівлею) потребують ефективної системи вентиляції. В Пасивному Будинку ця система використовується також для  опалення,  не потребуючи додаткових каналів, основних технічних інтерфейсів, допоміжних вентиляторів тощо.

• Дана концепція дозволяє споруджувати будинки, обладнані високоефективною системою рекуперації тепла,  за доступною ціною. Як правило, це досить складно реалізувати, тому що витрати на систему вентиляції такі ж самі, як і на систему опалення; це подвійні інвестиції, які навряд чи окупляться. Отже концепція передбачає заощадження на одній із двох систем, наприклад, на системі вентиляції.  Цього можна досягнути шляхом встановлення тільки системи витяжної вентиляції. В даному випадку будівля стане енергозберігаючим будинком із звичайним опаленням.
• Інший шлях — це заощадити на системі опалення, використовуючи для опалення систему вентиляції. В цьому випадку будівля стане Пасивним Будинком.

Така концепція опалення автоматично передбачає надзвичайно низьке споживання енергії. Зрештою, вентиляція для опалення за допомогою свіжого повітря без додаткової системи опалення  може працювати тільки в будівлях з мінімальними чистими збитками. Це вимагає іншого підходу до ізоляції огороджувальних  конструкцій будівлі: в холодному кліматі — для збереження бажаного тепла всередині будівлі, а в жаркому кліматі — для запобігання  небажаного перегріву будівлі. Енергетичний баланс допоможе визначити рівень ізоляції, необхідної саме для даного будинку з урахуванням умов певного клімату.

Чи може свіже повітря використовуватися для опалення? — Так, це можливо, але за умови, що з самого початку будівля потребує дуже мало тепла.

Наступний розрахунок ілюструє «Вимоги Пасивного Будинку»:

Кількість свіжого повітря, яке повинно надходити у будинок для забезпечення високої якості повітря, складає 30 м³/чол на годину. При нормальному тиску і температурі  21 °C  теплоємність повітря становить 0,33 Вт/(м³·K). Щоб уникнути карбонізації пилу або спалювання дрібних частинок пилу в повітрі, свіже повітря може бути нагріте максимум до температури 30 К (51 °С).

З цього випливає:

30 м³ /год /чол · 0,33 Вт / (м³·K) · 30 К ≈ 300 Вт / чол.

Отже свіже повітря, яке підігрівається, може забезпечити тепло 300 Вт на людину. З урахуванням 30 м² житлової площі на людину максимальне навантаження опалення в даний момент не може перевищувати 10 Вт на квадратний метр житлової площі, незалежно від клімату. Оскільки ці дані відносяться до того дня року, коли в будівлю необхідно подавати максимальну кількість тепла (максимальне теплове навантаження), то залежно від регіонального клімату Пасивний Будинок потребує різних рівнів теплоізоляції: в Стокгольмі — більше теплоізоляції, в Римі — менше.

Значення питомого навантаження опалення, вимірюваного у Вт, не співпадає зі значеннями для енергії, яка вимірюється в кВт·год. На основі розрахунків, а також практичного досвіду, для типового Центральноєвропейського клімату був визначений Енергетичний поріг для опалення в 15 кВт · год/(м²·рік). Однак, це значення приймається тільки в якості орієнтовного. Воно може змінюватися в залежності від різних кліматичних умов. У Стокгольмі Пасивний Будинок з навантаженням опалення 10 Вт/м² може використовувати скоріше 20 кВт/(м²·рік); у Римі це значення може бути 10 кВт/(м²·рік). Вимоги Пасивного Будинку дозволяють обирати для будівель критерії: попит енергії на опалення — 15 кВт/(м²·рік), або навантаження опалення — 10 Вт/м².

Інформація по Пасивним Будинкам підготовлена ​​за матеріалами Інституту Пасивного Будинку, м. Дармштадта, Німеччина (Passivhaus Institut Darmstadt) http://www.passiv.de/ http://www.passivehouse-international.org/ http://passipedia.passiv.de/ http://www.passivhaustagung.de/