Население России, в большинстве своем, остается зависимым от централизованного отопления. Такая зависимость перешла к нам по наследству от СССР. В этой ситуации можно найти и плюсы, и минусы, которые очень отчетливо просматриваются, когда коммунальные службы повышают тарифы, компенсируя за счет них затраты на потери в теплосетях при передаче тепла на расстояние. Хотя схема внедрения инноваций в сферу энергосбережения достаточно проста - к примеру, в дом подается газ, а человек сам решает сколько и когда его жечь - в нашей стране она имеет определенные проблемы внедрения.
Часто старые квартиры подключить по такой индивидуальной схеме очень дорого или вообще невозможно, а новых домов без централизованного отопления строят пока немного. Люди, живущие в домах, в этом смысле имеет место для маневра куда больше - часто в частных домах централизованное теплоснабжение отсутствует. В основном частники отапливаются газом, но в России есть места, куда газ провести нет возможностей.Там все также топят по старике - углем и дровами.
Наш климат в сравнении с Западной Европой требует высокого расхода топлива для обогрева жилья и куда более сложных решений для того, чтобы удержать в доме тепло. Есть такое понятие «нулевой дом» - это когда строение может само обеспечивать себя энергией, при этом отношение расходов на отопление и генерации энергии будут равны. В некоторых странах с более теплым климатом, чем у нас, существует также понятие «активный дом» - этот дом вырабатывает энергии с излишком и может передавать ее во внешнюю сеть. В России такое реализовать, вероятнее всего, будет не возможно - на большей территории страны по полгода могут стоять минусовые температуры. Впрочем, есть некоторые достижения в Отечестве: дома обеспечивающее себя энергией сами на 81%. Не сотня, конечно, но учитывая климат очень неплохо.
Несколько таких строений были созданы на Дальнем Востоке. В некотором смысле, этому поспособствовала природа. Основной упор при постройке таких домов делается на максимальную защиту от ветров и такое же максимальное использование солнечной энергии . Особо нового архитекторы и ученые, занимавшиеся постройкой этих сооружений не открыли, но учитывая то, что в России вопросы энергоэффективности сооружений находятся в зародыше, это огромный шаг вперед для России. К сожалению, при подсчете эффективности использования таких инновационных решений было найдено, что солнечные батареи эффективно покажут себя только в Бурятии, Краснодарском крае и Якутии, а ветряки соберут достаточно энергии только на Крайнем Севере.
Во Владивостоке решили пойти по другому пути - там не буду собирать энергию солнца и ветра. Энергоэффективность достигается через архитектурные решения. Если конкретнее, то ученые будут использовать особые внешние панели, что легко нагреваются и будут передавать тепло в внутрь дома; специальный оборудованный подвал, где хранят лёд, который обеспечит хорошее кондиционирование помещения летом, теплицеподобное строение, где установлен аккумулятор для тепла и тепловой воздушный насос, задача которого регулировать потоки теплого и холодного воздуха в доме.
Один из таких домов недалеко от Владивостока был построен архитектором Павлом Казанцевым. Основными элементами, которые использовались при строительстве этого дома, это: крыша, крутой скат ее развернут ветрам, дующим с севера, и дом почти полностью закрыт от них; северная стена глухая, без окон; с северной стороны установлены ветрорезы-козырьки, протяженность которых рассчитывалась с учётом направлений ветров, дующих зимой. Для обогрева солнечным светом использовали: верхние окна, расположенные так, чтобы лучи Солнца зимой доставляли через них максимум света, с использованием «терможалюзи». Такие решения максимально способствуют отоплению дома зимой. Еще одной функцией верхних окон является вентиляция в летний период.
Основной смысл такого дома в том, что обогрев осуществляется не за счет прогрессивных инновационных систем, а за счет того, что дом сам по себе накапливает энергию из-за своей архитектуры. Есть, однако, и нюансы, влияние которых еще следует изучить, для того чтобы эффективно применять такие строения в других регионах. Основное требование такого дома к климатической среде - зимой солнца должно быть много. Применение таких домов в доуральской части России ещё будут оценивать.
Очень эффективным является высадка ветрозащитной полосы с подветренной части дома -деревья помогают сохранить до 40% энергии идущей на отопление. Таким образом, можно достичь высоко уровня сохранения тепла в постройке. Еще один вариант сохранения тепла - сделать с подветренной стороны дома обтекаемую форму, закруглить или наклонить стены, сделать крышу ниже. Правда, в таком случае надо подумать еще и о том насколько комфортно будет человеку в таком доме жить.
В итоге получается что, для того чтобы дом был наиболее энергоэффективным нужно, помимо специальных решений, подставить ветру как можно меньшую часть дома, а солнцу - большую. Впрочем, для того чтобы накопить тепло для, скажем нагрева воды, приходиться применять коллекторы солнечной энергии, способные накапливать энергию солнца.
Еще один подход используется там же на Дальнем Востоке. Основная идея - аккумуляция тепла. Этот подход применяется при изготовлении сборных каркасных домов компанией “Приморские лесопромышленники”. Суть в том, что солнце нагревает в солнечном коллекторе воздух, а затем, с помощью теплового насоса его подают в помещение. Избыток тепла, если он имеется, передается в специальную теплицу, где устанавливают тепловой аккумулятор. Аккумулятор этот вынесен за пределы дома, потому что очень уж сильно шумит, однако это его эффективности не умаляет. Когда наступает ночь, тепло возвращают в пределы дома. А в подвале в это время томиться в ожидании лета самый настоящий лед. Когда наступает лето, его используют как основу для кондиционирования дома, нагнетая с помощью вентилятора охлажденный льдом воздух в дом. Из дополнительных затрат энергии такой дом требует только 2-3 часа работы электрообогревателя зимними ночами . Все остальные вопросы обогрева решает тепловой насос.
Есть мнение, что для всей России Дальний Восток энергоэффективных домов не построит. Расстояния и отсутствие нужного количества солнечных дней в других регионах сыграют свою роль. Но важно, то что на практике было доказано, что постройка таких строений возможна и в России, если грамотно использовать климатические условия и применять изящные технически и архитектурные решения.
Источник:
АИР