Современные люди большую часть своей жизни проводят под крышей. Но это еще не значит, что они находятся в безопасности, надеясь, что укрылись от опасных загрязнений. Далеко не каждый дом может благотворно влиять на здоровье и защищать от загрязнений. Сегодня для строительства дома все чаще предпочтение отдается экологичным материалам. Как построить экодом, используя безопасные материалы и соблюдая технологии энергосбережения, рассказываем в материале.
Проблема энергосбережения и экологии – одна из самых актуальных для современного общества. В связи с этим повышается спрос на экодома, которые наносят минимальный вред экологии и способны защитить самого человека от вредного воздействия окружающей среды.
Для того чтобы жить в экологичном доме, не обязательно жить в лесу или в подземелье, как герои Толкина 🙂
Экологичный деревянный дом можно построить и в черте города.
Окружив себя тем, что благотворно влияет на экологию, и самому оставаясь созидательным жителем планеты, можно уже сегодня стать примером для других. Чтобы завтра так захотел жить кто-то еще.
Главные преимущества экодомов – минимальное или нулевое воздействие на экологию вовне и благоприятный климат внутри. Правильная система микроклимата сможет круглосуточно заботиться о Вашем здоровье. Например, с помощью вредные загрязнения в виде пыли, газов и химических соединений не смогут попасть в дом. А умная система управления микроклиматом поможет сэкономить на энергоресурсах и сможет следить за атмосферой в доме из любой точки мира.
Экодом – строение, в создании которого используются преимущественно натуральные материалы. А также новаторские технологии, позволяющие достигать максимального энергосбережения и комфорта. Нанося при этом минимальный вред окружающей среде. В Европе, откуда пришла мода на экодома, их называют пассивными (passive house), в русском языке употребляется термин «экодом».
В первую очередь нужно выбирать максимально натуральные материалы для внутренней отделки дома. Потому что, если во внутренней отделке Вашего дома будут присутствовать винил, нитролаки, пенополистирол, то выбор максимально экологичной технологии для строительства будет практически бессмысленным. Так как Вы уже решили начинить свой дом различными ядами изнутри.
Выбирайте натуральные материалы: дерево (желательно не ДВП, фанера и т.д.), кирпич и камень (не используются без цементного раствора), туф, гипс, стекло, керамика, песок, глина и прочее. Кроме того, правильная обработка материалов поможет дому быть долговечным и безопасным.
Менее подходящие, но используемые в экостроительстве – производные от натуральных материалов: цемент, фанера, ДВП и прочее. Почему производные материалы хуже? Дело в том, что они содержат в себе некоторое количество вредных веществ, без использования которых их невозможно было бы произвести.
Как показывают исследования европейских и американских ученых, 90% своего времени мы проводим в помещении. И как минимум половину этого времени – дома.
Каркасные экодома
Один из наиболее популярных способов экологического строительства – каркасные экодома. SIP-панели – надежный и чаще используемый материал для строительства каркасного дома. Основу других каркасных домов, но не менее надежных, составляет дерево. В таком случае изнутри и снаружи каркас обшивается, как правило, реечными материалами (или листовыми). Для заполнения внутреннего пространства стен используется тепло- и звукоизоляция.
Круговая порука
При строительстве экологичного дома необходима эффективная теплоизоляция стен, пола, потолка, фундамента и других поверхностей. С помощью теплоизоляции экономится внутренняя энергия дома, сохраняется тепло и блокируется попадание холодного воздуха с улицы.
Более эффективно ресурсы расходуются при правильной работе системы отопления, кондиционирования и вентиляции. Энергобаланс оптимизируется с помощью централизованной , с помощью рекуператора тепла. На окна устанавливаются теплоизолирующие стеклопакеты и полимерные пленки, отражающие инфракрасные лучи. Кроме того, дополнительного повышения энергоэффективности можно добиться с помощью солнечных батарей и теплового насоса. Однако насос чаще используется в теплых странах.
Экодом, при желании, может быть автономным . Автономный – значит, самостоятельный. Он независим от инфраструктуры, внешних электрических и газовых сетей, водоснабжения и канализации. Плюсы такого дома: удобное и доступное обслуживание, а также минимальное влияние на окружающую среду. Автономный дом предполагает установку датчиков для поддержания внутреннего микроклимата. Кстати, умный микроклимат – одна из важных частей умного дома. Для людей, чувствительных к качеству воздуха и заботящихся о здоровье, разработана специальная система . Она управляет климатической техникой и поддерживает комфортное качество воздуха в помещении.
Автономный дом в сибирских условиях должен иметь:
- наиболее утепленный герметичный контур,
- минимальное количество северных окон,
- расположение технических помещений в северной части дома,
- рекуперацию тепла (обратное получение) в системе вентиляции,
- рециркуляторы для очистки от внутренних загрязнителей (например, профессиональный очиститель-обеззараживатель воздуха ).
Заняться проектом экодома можно совместно со специалистами, которые подробно расскажут обо всех нюансах. Или воспользоваться полностью их услугами и построить дом в короткие сроки. А воплощенный в жизнь проект экодома будет способствовать бережному сохранению окружающей природы ради поддержания высокого качества жизни.
Экодом - Дом, лицом к природе
История. В 70-е годы в период энергетического кризиса весь мир увлекся новой теорией экологически чистых домов, "экодомов", основными задачами которых было сбережение природных энергоресурсов и возвращение современного человека к природе. Это было время расцвета движения "хиппи". Тогда же громко заявило о себе новое направление в архитектуре - sustainable architecture, органическая архитектура. Возникли и специальные термины - ecohome, биоклиматический дизайн, солнечные батареи, солнечные коллекторы, системы "умного дома", ветрогенераторы и так далее. Спустя десятилетия, модный экологический всплеск потихоньку сошел "на нет", но "экодома" своей актуальности ничуть не потеряли.
Итак, что же такое Экодом?
Экодом - благоприятное для здоровья человека жилье, построенное из нетоксичных, не вредных для здоровья человека, материалов. Это современный благоустроенный дом, требующий на его эксплуатацию усилия и затраты, сопоставимые с содержанием квартиры в многоквартирном доме. Системы жизнеобеспечения, материалы, из которых выполнен дом, обеспечивают в нем среду, соответствующую санитарнным нормам. Приусадебный участок предоставляет возможность вести здоровый образ жизни.
Из чего состоит Экодом?
Во-первых, экодом должен быть "правильно" вписан в окружающий ландшафт, сориентирован на солнце и построен с учетом законов так называемой "солнечной архитектуры" [учет восхода, заката солнца, возможное придание дому закругленных форм, выделение внутри здания буферно-тепловой зоны, защита дома от холодных ветров посадками деревьев и т.д.]. Пол и наружные стены должны быть темными, чтобы максимально поглощать тепло Козырьки, крыши, карнизы проектируются так, чтобы летом защищать дом от перегрева, а зимой - впускать как можно больше солнца. Широкий фасад с большими окнами и застекленными верандами должен быть повернут на юг - так дом будет больше потреблять солнца. При этом и системы солнечного обогрева должны в течение дня потреблять максимум энергии. Северный же фасад должен быть достаточно глухим с небольшими окнами. Все это позволяет сократить энергозатраты на 20-30% при условии, что дом будет хорошо утеплен современными теплоизоляционными материалами и оснащен улучшенной системой вентиляции с теплообменниками, на которой обычно теряется до одной трети тепла.
Во-вторых, при строительстве Экодома применяются только современные технологии, использующие природную энергию - солнечные батареи, ветрогенераторы, тепловые насосы и т.д. Конечно, солнечные коллекторы, солнечные батареи, системы пассивного улавливания солнечного света и биореакторы удорожат строительство дома на 15-20 процентов, но зато через 5-10 лет эти затраты покроются отсутствием расходов на эксплуатацию. В итоге, дом станет экономным в 3-4 раза.
В-третьих, проблему сточных вод Экодом решает с помощью индивидуальных стокоочистных установок, где стоки очищаются до пригодности к поливу и используются на загородном участке. Большая часть твердых бытовых отходов может использоваться как вторичное сырье. Для этого в Экодоме предусмотрены биореакторы и специальные помещения для первичной обработки, раздельного сбора и безопасного хранения мусора. Таким образом, Экодом, не загрязняя окружающую среду, становится практически безотходным.
Здоровый и зеленый
Конечно же, наилучшими строительными материалами для экодома являются материалы биогенного происхождения - дерево, солома и другие растительные материалы, необожженные грунтоблоки и т.д. Менее предпочтительны глиняный кирпич, мягкие камни осадочного происхождения. А вот бетона, камня с кристаллическими компонентами, различных пластиков лучше по возможности избегать.
Самостоятельный и автономный
Экодом можно построить где угодно, поскольку он не зависит от энергоносителей. Удовлетворять все свои энергетические потребности он может за счет возобновляемых источников, используя энергию солнца, земли и ветра. А они есть в любых районах и на любых территориях.
Теплица в экодоме, огород
Теплица является важным элементом экодома и, кроме прямого назначения, выполняет функции пассивного накопителя солнечной энергии и защитной буферной зоны экодома от зимнего холода и ветра. Солнечная энергия накапливается в стене дома, около которой она размещена, и в земляном аккумуляторе под теплицей. Биоботаническая площадка выполняет роль промежуточного звена между домом и приусадебным участком. Она состоит из почвенных фильтров для вторичного компостирования отходов из биореакторов.
Заготовка и сохранение продуктов
Погреб со входом из дома и люком для загрузки овощей со стороны приусадебного участка имеет типовую конструкцию и используется по традиционному назначению. Ледник выполняется аналогично погребу, но используется для поддержания низких температур в весенне-летний период. В помещении ледника в течении зимы намораживается примерно два кубометра льда из подсоленной воды. Ледники с хорошей теплоизоляцией практически до новых холодов поддерживают отрицательную температуру.
В экодоме предусмотрен зимний холодильник в стене кухни, который в Сибири может заменить обычный холодильник в течении 5 месяцев.
Все оборудование экодома предусматривает возможность его изготовления в типовых конструкциях на небольших заводах и в мастерских. Многие конструкции экодома могут быть выполнены силами семьи.
Экодом - это обязательно здоровый дом, где сведено до минимума применение химических и синтетических препаратов и материалов. Экологический дом гармонично вписывается в ландшафт и, подобно живому существу, запасает летом энергию, за счет которой существует в зимние месяцы.
Детский сад в экостиле. Архитекторы Дании.
Новый детский садик открылся в Швеции. Проект разработан объединением архитекторов Дании с целью вписать сооружение в прибрежную зону, как единый комплекс используя шаровые угловые формы на живописном пляже недалеко от города Хельсингборг.
Большие окна обращены к солнцу захватывая большое количество тепла и света в течение всего года. Новый детский сад образовался по соседству с зданием школы. Закрытая охраняемая территория открывает возможности проведения активных видов деятельности на свежем воздухе.
Необычный дизайн для биодома из глины и соломы!
Все эти формы дома из Орегона (США) вылеплены всецело из смеси глины, песка и соломы. Для Мекки Банч строительство заняло около 4 лет, и этого хватило чтобы воплотить все свое творческое видение домашнего милого уютного домика. Можно сказать это своеобразное творчество напоминает вид искусства, увлечение которым обретает свой неповторимый стиль и особую технику исполнения. Уникально вмонтированная в саманную форму печь образует термальную массу обогревающую дом, множество полочек на кухне закрепляются прямо внутри самой стены и многое другое.
Поэтапное строительство дома из соломы.
Возрождение интереса к соломенному домостроению объясняется следующими преимуществами данного способа строительства:
Низкая стоимость. Соломенный блок стоит примерно в 1000 раз дешевле кирпича.
Доступность материалов.
Малый вес. Из-за лёгкого веса соломенных блоков зданию не требуется тяжелый фундамент, для строительства не требуются подъёмные механизмы.
Низкие трудозатраты.
Хорошие показатели теплопроводности. Теплопроводность соломы в 4 раза ниже, чем у дерева, и в 7 раз ниже, чем у кирпича, что приводит к снижению затрат на отопление дома.
Хорошие показатели звукопроницаемости.
Экологичность. Солома – возобновляемый ресурс.
При возведении построек из прессованной соломы важно соблюдать следующие условия:
Строительство требует тщательного соблюдения технологий и мер противопожарной безопасности (процесс строительства очень пожароопасен из-за неизбежно рассыпаемых по площадке стеблей соломы, которая в неспрессованном виде крайне легковоспламеняема).
После укладки солома должна быть надёжно закрыта от пламени (заштукатурена) как снаружи, так и внутри дома (правильно защищённая соломенная стена по пожаробезопасности превосходит деревянную).
Солома должна быть очень сухой, иначе она сгниёт за 2 года.
Блоки должны быть плотно спрессованы; располагать их следует так, чтобы волокна находились поперёк движению тепла наружу. Кроме того, перевязочный жгут необходимо убрать для равномерности распределения соломы в каркасе.
При внутренней отделке нельзя использовать материалы, перекрывающие движение пара (цементную штукатурку, пароизоляционную плёнку). Лучше подходит глиняная или глиняно-цементная штукатурка.
В толстой соломенной стене весьма велика доля конвективного переноса тепла, поэтому крайне полезна горизонтальная прослойка между тюками из картона или крафт бумаги.
Экодом
Пассивный , или энергоэффективный дом (англ. passive house ) - это сооружение , основной особенностью которого является малое энергопотребление - около 10 % от удельной энергии на единицу объёма, потребляемой большинством современных зданий.
В идеале пассивный дом должен быть независимой энергосистемой, вообще не требующей расходов на поддержание комфортной температуры. Отопление пассивного дома должно происходить благодаря теплу, выделяемому живущими в нём людьми, бытовыми приборами и альтернативными источниками энергии. Горячее водоснабжение осуществляется за счет установок возобновляемой энергии , например, тепловых насосов или солнечных коллекторов .
В русском языке иногда употребляется термин «экодом ». Иногда определение путают с системой «умный дом », одной из задач которой является обеспечение контроля энергоэффективности, энергопотребления здания.
История
Из истории развития энергоэффективных зданий
Развитие энергоэффективных построек восходит к исторической культуре северных народов, которые стремились построить свои дома таким образом, чтобы они эффективно сохраняли тепло и потребляли меньше ресурсов. Классическим примером техники повышения энергоэффективности дома является русская печь , отличающаяся толстыми стенками, хорошо сохраняющими тепло, и оснащённая дымоходом со сложной конструкцией лабиринтов.
К современным экспериментам повышения энергоэффективности зданий можно отнести сооружение, построеное в 1972 году в городе Манчестер , штат Нью-Гэмпшир , США . Оно обладало кубической формой, что обеспечивало минимальную поверхность наружных стен при данном объёме, площадь остекления не превышала 10 %, что позволяло уменьшить потери тепла за счёт объёмно-планировочного решения. По северному фасаду отсутствовало остекление. Покрытие плоской кровли было выполнено в светлых тонах, что уменьшало её нагрев и соответственно снижало требования к вентиляции в тёплое время года. На кровле здания были установлены солнечные коллекторы .
Конструкция пассивного дома
Для строительства, как правило, выбираются экологически корректные материалы, часто традиционные - дерево, камень, кирпич . В последнее время часто строят пассивные дома из продуктов ре-циклизации неорганического мусора - бетона , стекла и металла. В Германии построены специальные заводы по переработке подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.
Теплоизоляция
Фотография в инфракрасных лучах показывает, насколько эффективна теплоизоляция пассивного дома (справа) по сравнению с обычным домом (слева).
Ограждающие конструкции (стены, окна, крыши, пол) стандартных домов имеют довольно большой коэффициент теплопередачи. Это приводит к значительным потерям: например, тепло-потери обыкновенного кирпичного здания - 250-350 кВт·ч с м² отапливаемой площади в год.
Технология пассивного дома предусматривает эффективную теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей - не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. В пассивном доме формируется несколько слоёв теплоизоляции - внутренняя и внешняя. Это позволяет одновременно не выпускать тепло из дома и не впускать холод внутрь него. Также производится устранение «мостиков холода» в ограждающих конструкциях. В результате в пассивных домах тепло-потери через ограждающие поверхности не превышают 15 кВт·ч с 1 м² отапливаемой площади в год - практически в 20 раз ниже, чем в обычных зданиях.
Окна
В пассивном доме используются 2- или 3-камерные стекло-пакеты , заполненные низко-теплопроводным аргоном или криптоном . Применяется более герметичная конструкция примыкания окон к стенам, утепляются оконные проёмы. Стекла имеют специальный состав, обрабатываются особым образом, покрываются плёнками отражающими тепловое излучение. Иногда для дополнительной теплоизоляции на окнах устанавливают ставни, жалюзи или шторки.
Самые большие окна направлены на юг (в северном полушарии) и приносят в среднем больше тепла, чем теряют.
Регулирование микроклимата с применением активного отопления и охлаждения
На сегодняшний день технология строительства пассивных домов далеко не всегда позволяет отказаться от активного отопления или охлаждения, особенно в регионах с постоянно высокими или низкими температурами, или резкими перепадами температур, например, в зонах с континентальным климатом . Тем не менее, органичной частью пассивного дома является система обогрева, кондиционирования и вентиляции, расходующая ресурсы более эффективно, чем в конвенциональных домах.
Вентиляция
Пассивный дом использует комбинацию низко-энергетических строительных техник и технологий
In addition to the heat echanger (centre), a micro-heat pump extracts heat from the exhaust air (left) and hot water heats the ventilation air (right). The ability to control building temperature using only the normal volume of ventilation air is fundamental
В конвенциональных домах вентиляция осуществятся за счёт естественного побуждения движения воздуха, который обычно проникает в помещение через специальные пазы в окнах и удаляется пассивными вентиляционными системами, расположенными в кухнях и санузлах.
В энегроэффективных зданиях используется более сложная система: вместо окон с открытыми пазами используются звукоизолирующие герметичные стеклопакеты, а приточно-вытяжная вентиляция помещений осуществляется централизованно через установку рекуперации тепла. Дополнительного повышение энергоэффективности можно добиться, если воздух выходит из дома и поступает в него через подземный воздухопровод, снабжённый теплообменником. В теплообменнике нагретый воздух отдаёт тепло холодному воздуху.
Зимой холодный воздух входит в подземный воздухопровод, нагреваясь там за счёт тепла земли, и затем поступает в рекуператор . В рекуператоре отработанный домашний воздух нагревает поступивший свежий и выбрасывается на улицу. Нагретый свежий воздух, поступающий в дом, имеет в результате температуру около 17 °C.
Летом горячий воздух, поступая в подземный воздухопровод, охлаждается там от контакта с землёй примерно до этой же температуры. За счёт такой системы в пассивном доме постоянно поддерживаются комфортные условия. Лишь иногда бывает необходимо использование маломощных нагревателей или кондиционеров (тепловой насос) для минимальной регулировки температуры.
Освещение
Могут использоваться светодиодные LED -блоки
Стоимость пассивного дома
В настоящее время стоимость постройки квадратного метра энергоэффективного дома примерно на 8-10 % больше средних показателей для обычного здания. Дополнительные затраты на строительство окупаются в течение 7-10 лет. При этом нет необходимости прокладывать внутри здания трубы водяного отопления, строить котельные, ёмкости для хранения топлива и т. д.
Стандарты
Европейский стандарт пассивного дома предусматривает потребление энергии на отопление дома не более 15 кВт·ч/год на квадратный метр здания. Обычный кирпичный дом в Германии потребляет до 300 кВт·ч/год на м².
В ряде европейских стран (Дания , Германия , Финляндия и др.) разработаны специальные целевые государственные программы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультра-низкого потребления - до 30 кВт·ч/м³ в год).
Пассивные дома в России
В Москве уже построено несколько экспериментальных зданий с использованием технологии пассивного дома (жилой дом в Никулино-2). Демонстрационный проект такого дома также построен под Петербургом . Начато строительство первого поселка пассивных домов под Санкт-Петербургом.
Экология
Средний канадский коттедж производит ежегодно 5-7 тонн парниковых газов. Дома
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