ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ДОМОВ

Мухутдинов И.М.¹, Орлов А.Г.², Кондрашин В.В.³

¹Студент; ²студент; ³студент, Оренбургский государственный университет;

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ДОМОВ

Аннотация

В данной статье рассмотрено – внедрение энергосберегающих технологий, а именно энергоэффективных домов в жилищное строительство, с целью экономии энергоресурсов, снижения эксплуатационных затрат на жилье и  повышения уровня жизни и комфорта жильцов.

Ключевые слова:  энергосбережение,  строительство, пассивный дом, технологии.

Muhutdinov I.M.¹, Orlov A.G.², Kondrashin V.V.³

¹Student; ²student; ³student, Orenburg State University

ENERGY SAVING BASED ON THE INTRODUCTION OF ENERGY EFFICIENT BUILDINGS

Abstract

This article discusses - the introduction of energy-saving technologies, namely energy-efficient homes, in order to save energy, reduce operating costs for housing and improving of living standards inhabitants.

Keywords: energy conservation, construction, passive house, technology.

Россия, являясь одной из самых расточительных стран,  имеет большие перспективы по энергосбережению. Потери и расходы происходят в первую очередь в промышленности, в секторе ЖКХ, в топливно-энергетическом комплексе. Энергосбережение зависит от рационального и эффективного использования имеющихся энергоресурсов. Стоит особое внимание обратить на энергосбережение в жилищно-коммунальном хозяйстве путем внедрения и распространения энергоэффективных частных домов [1].

В 80-х годах в Европе начали задумываться о домах, которые обходились бы небольшим количеством тепла. Задачей являлось рациональное использование тепловой энергии для снижения затрат на его производство с целью  сокращения расходов и экономии существующих ресурсов. Такие дома стали называть энергоэффективными, нулевыми или пассивными.

Идеальный пассивный дом не должен отапливаться энергией извне. Теплопотери должны быть сведены к нулю, а необходимую энергию дом должен получать от тепловыделении бытовых приборов, людей, домашних животных находящихся внутри дома и от возобновляемых источников энергии. Наиболее распространенными такими источниками являются тепловые насосы, с помощью которых получают теплоту из низкопотенциальной энергии Земли, солнечные батареи, которые устанавливаются на крышах домов, и солнечн0-водяные коллекторы. Первый экспериментальный дом был построен в 1991 г. в Европе. Проект оказался удачным, государство, поддержав идею, стала развивать ее.

При строительстве энергоэффективного дома  особое внимание уделяют четырем элементам: специальным стеклопакетам, теплоизоляции,  вентиляции с рекуперацией и герметичности.

В таких домах стеклопакеты изготавливают двух- или трехкамерными, которые в свою очередь  заполнены аргоном или криптоном. На стекло наносят покрытие, которое пропускает снаружи короткие световые волны, но отражает изнутри тепловые длинные волны. Концентрация окон приходится на южную сторону здания, для максимального улавливания солнечного излучения.

Для теплоизоляции ограждающих конструкции используют увеличенные слои утеплителей. Особое внимание уделяют для выявления «мостиков холода». Так называют места, откуда тепло уходит интенсивнее: металлические элементы, углы здания. Например, вместо металла могут использовать пластик, т.к. теплопроводность пластика намного меньше, чем металла.

Такой дом можно сравнить с термосом, который держит тепло длительное время. Тут же возникает вопрос о вентиляции. В России источником свежего воздуха часто является «форточка». Но при таком подходе вместе со свежим воздухом поступает и холодный, в итоге дом теряет тепло. Естественно, для энергоэффективного дома это неприемлемо. При данном способе вентиляции потери тепла могут составлять до 40%. Для решения этой проблемы используют систему вентиляции с теплообменниками-рекуператорами.

Благодаря таким теплообменникам потоки воздуха не смешиваются, передается лишь тепловая энергия. Производители («ВЕКОТЕХ») заявляют, что КПД достигает 75-80% [2].

Так же важнейшую роль в основе энергоэффективных домов играет внедрение ветроэнергетических установок. В таких странах как Германия, США, Нидерланды и т.д. в интерес к ВЭУ связан  с автономными установками небольшой мощности, где-то 10-20 кВт. Следует заметить, что иногда непостоянство скорости ветра принуждает либо устанавливать совместно с ветроагрегатом аккумуляторную батарею, либо накапливать ее установкой на органическом топливе. В основном устанавливают ветроагрегаты с горизонтальной осью вращения из-за их высокого КПД равный 45%-50%. Срок окупаемости одного ветряка в среднем составляет около 3-4 лет.

В Европе постройка пассивных домов идет очень активно, например, в Германии государство стимулирует граждан компенсацией в 5000 евро и льготным кредитованием на энергоэффективные новостройки. Многие пользуются этой программой, т.к. себестоимость экодомов всего лишь на 5-10% больше обычных. С их климатическими условиями и тарифами на электроэнергию пассивный дом по прогнозам специалистов окупится через 7 -10 лет.

Для применения таких технологии на территории России, в частности в пределах Поволжья мешают достаточно много препятствии. Во-первых, суровый климат, с нашими сорокоградусными зимами отказываться от традиционной системы отопления как минимум не разумно. Во-вторых, энергия в России, относительно Европы, дешевая. Соответственно, время окупаемости вложенных средств на строительство значительно увеличится. В-третьих, психологический аспект, россияне не привыкли экономить, богатым в этом нет смысла, а бедные не могут позволить себе такие технологии. В-четвертых, техническая проблема, стоимость таких домов будет, несомненно, дороже, чем в Европе, так как в России - это новинка. В одном из литературных источников указывалось, что в Испании двухкамерные стеклопакеты среднего качества стоят дороже отличных трехкамерных Германских окон, объясняется такая разница слабым развитием технологии энергоэффективных домов.