Житловий будинок майбутньогоВід пасивного будинку до будинку “Енергія плюс”

03.09.2010Dr.-Ing. Robert Himmler

1. Вступ

2. Багатосімейний будинок “Hogenmoor“

3. Будівля школи “Ворота світу” у вигляді пасивного будинку

4. Односімейний будинок типу “Енергія плюс”

Seite 2

Розвиток ситуації з енергетичними потребами житлових будівель у Німеччині

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450Р

ічна

пот

реба

у

опал

юва

льні

й ен

ергії

[kW

h/(м

2 ·на

рік)

]DIN 4108

1970 1980 1990 1995 2000 2020

WschVo

EnEV2002

Державні норми, якреакція на підвищення цінна енергоносії

Пасивний буд

Seite 3

Енергоконцепція федерального уряду: первісна енергія у петаджоулях (Petajoule)

-50 %

Seite 4

Розвиток ситуації з цінами на нафту (в доларах за барель)

+ 234 %

Seite 5

Розвиток ціни на нафту (в євроцентах за 1 kWh)

+ 144 %

Seite 6

Що можемо зробити ми, спеціалісти по будівлях?

Seite 7

Багатоквартирний пасивний будинок у м. Гоґенмоор (Hogenmoor)

• Будівля – два крила46 житлових одиниць Атріум

• Доступ до квартир > 3 відкритих сходових кліток

• Мета: пасивний будинок з теплозабезпеченням, нейтральним щодо викидів CO2

Seite 8

План та розріз будівлі

Atrium

Atrium

Atrium

Seite 9

Пасивний будинок, опалюваний відновлюваною енергією. 46 квартир

Atrium

Житлова будівляЗовнішня стіна 30 cмДах 35 cмПідвал 25 cмВікна Uw = 0,8 W/м²K

До АтріумуПерестінок 8 cмВікна Uw = 1,4 W/м²KДвері в квартири Uw = 2,0 W/м²K

Seite 10

Атріум. Якість проживання.

Seite 11

Атріум. Якість проживання.

Seite 12

Централізована техніка вентиляції – автономне додаткове підігрівання

Вентиляційна центральз повторним використанням тепла

У квартирах• регулювання кількості повітря• підігрівання повітря

Seite 13

Розподіл повітря по квартирах

WI

WOHNEN

FLUR

KЬCHE

AB

BAD

AB

BAD

KЬC

HE

FLUR

WO

Головний розподіл в атріуміРозподіл у підвісній стелі

Притік повітря

Витяг повітря

Seite 14

Опалення за допомогою пелет

• Котел для пелет 100 kW • центральний накопичувач гарячої побутової води 1 000 л

• Реєстратори тепла у квартирах• Радіатор опалення у ванній кімнаті• Exponierten Wohnungen HK у вітальні• Лічильник кількості тепла будівлі / Атріуму / TWW

Seite 15

Потреби у первісній енергії, норми EnEV – пасивний будинок (газ) – пасивний будинок (пелети)

100

17

42

0

20

40

60

80

100

120

EnEV-Gas PH-Gas PH-Holz

Prim

дren

ergi

ebed

arf i

n kW

h/m

Іa

- 58 %

- 60 %

Потреби у первісній енергії в кВатгод./м² на рік

газ газ деревина

Seite 16

Багатоквартирний пасивний будинок Hogenmoor

• Повністю заселений за 5 місяців після здачі!

• Витрати на будівництво: 1.300 €/м² брутто (KG 300-400)

• Оренда разом з опаленням:9,50 €/м²

Seite 17

Школа, як пасивний будинок «Ворота в світ» («Tor zur Welt») в Гамбурзі

NGF 20.000 м² KG 300 + 400: 24 Mлн. €KG 400: 6,5 Mлн. €

Seite 18

Цілі

Потреби у опаленні 15 kWh(м²NGF*на рік)

Термічні сонячні колектори покривають прибл. 50% потреб у гарячій воді

Фотовольтайк покривають 10% потреб

у струмі для

штучного освітлення

Seite 19

U-показники оболонки будівлі

Частина будівлі Товщина теплоізоляції

Група теплопровідності

U-показник

Зовнішня стіна 0,35 m 0,035 W/(m*K) 0,11 W/(m²*K)

Плаский дах 0,34 m 0,032 W/(m*K) 0,09 W/(m²*K)

Підлога -зовнішнє повітря

0,28 m 0,032 W/(m*K) 0,09 W/(m²*K)

Підлога -неопалені приміщення

0,06 m 0,032 W/(m*K) 0,30 W/(m²*K)

Зовнішня стіна -земля

0,16 m 0,035 W/(m*K) 0,21 W/(m²*K)

Вікна

3-SVG

PH-Rahmen

0,72 W/(m²*K)

0,60 W/(m²*K)

0,80 W/(m²*K)

Seite 20

Концепція вентиляції класноїкімнати

ZUL ABL

2-частинний сонцезахист та захист/ від осліплення з функцією нахилу світла

Провітрювання через вікно вручну за допомогою Fensterkontakt RLT

Можливість охолодження за допомогою притоку повітря (нічне провітрювання)

Seite 21

Інженерне забезпечення у класній кімнаті

Притік Витяг

Датчик руху з люксметром

Секційний світильникОсвітлення пряме

Сенсор CO2

Канал ELT / IT

Fensterkontakt RLT та опалення

Водопровід свіжої води

Seite 22

Концепція енергозабезпечення

Ел. Струм з мережіПідключення до мережі

Котел для пелет 450 kW

η = 85 %

Фотовольтайк на даху

термічні сонячні колектори

Радіатори

Гаряча вода

Гаряча вода

Механічна вентиляціяWRG > 80%

Seite 23

Теплопостачання близькодистанційне, нейтральне щодо викидів CO2

Легенда:

Нова школа

Стара будівля

Теплопункт

Мережа близького опалення

Мережа гарячої води

Мережа питної води

Водопровід розподілу гарячої та питної води під стелею 1-го поверху,прокладена у теплоізоляції

Option ->

N

Erdverlegte Wärmetrasse

Seite 24

Порівняння пасивний будинок – будинок «Плюс-енергія»

Пасивний будинок

Будинок «Енергія-плюс»

Потреби у первісній енергії для зведення та експлуатаціїПотреба у первісній енергії для зведення

Пас

ивни

й бу

дино

к

Буд

инок

«»П

люс-

енер

гія»

Seite 25

Архітектура будинку «Плюс-енергія»

Seite 26

План, розріз, вид

Seite 27

Концепція теплоізоляції

U-показникдах ca. 0,12 W/(m2K)

U- показниквікно< 0,9 W/(m2K) U-показникстіна ca. 0,15 W/(m2K)

U- показникпідлога ca 0,3 W/(m2K)

Seite 28

Високопродуктивне вікно (вікно „High-Performance»)

3-кратне WSV (VSG/ESG/VSG)U = 0,8 W/m²Kg = 0,48 t = 0,69

Sonnenschutzlamellen flach 100mm Seilführung

3-кратне SSV (VSG/ESG/VSG)U = 0,6 - 0,7 W/m²Kg = 0,35t = 0,6

3 кратне SSV (VSG/ESG/VSG матово-білеU = 0,7 W/m²Kg = 0,35t = 0,6

Blendschutz VUNO innen

Seite 29

Будівля «Плюс-енергія»та електромобільність

100 %

150 %

10.000 -15.000 км/рікПасивнеп використання сонячної енергії

Активне використання сонячної енергіїСонячні колектори

оснащення

Притік повітря

Витяг повітряЗовнішнє повітря

Зонди в землі

Seite 30

Вид з півдня(червень 2010 року)

Seite 31

Монтаж південних вікон

Seite 32

Теплоізоляція фасаду, U < 0,15 W/(m²K)

220 мм EPS 0,032 W/(mK)

Seite 33

Деталь вікна – Опалення в підлозі / -охолодження

Seite 34

Висновки:

• Ситуація з ресурсами, кількість котрих зменшується, призводить до зростання цін на сировину

• Законодавчі вимоги до будівель стають жорсткішими

• Технології пасивних будинків та будинків “Енергія плюс” є наявними та зрілими

• Але: найбільший потенціал закладений у стан (якість) будинку