Новости

Индивидуальный жилой дом высоких технологий [15.02.2019]

В настоящее время даже индивидуальные застройщики проектируют и строят дома, которые по технологиям используемого инженерного оборудования могут быть отнесены к «зданиям высоких технологий».

Можно указать следующие причины, которыми руководствуются индивидуальные застройщики, принимая решение об использовании высоких инженерных технологий:

• надежность снабжения теплоэнергией дома при экстремальных наружных климатических воздействиях;
• возможность обеспечения надежного, с заданной обеспеченностью управляемого теплового режима в доме, в том числе при длительном, до двух-трех месяцев, отсутствии в нем людей;
• возможность дистанционного управления теплоэнергоснабжением дома с расстояния в несколько сот километров;
• возможность быстрого натопа дома от температуры +5 °C до комфортной температуры +24 °C;
• минимизация энергопотребления в эксплуатационном режиме;
• высокий внутренний тепловой комфорт в эксплуатационном режиме.

Описываемый дом построен в Норвегии на острове Veierland в поселке Klevmosӕterhøga известным норвежским специалистом в области теплоснабжения и климатизации зданий, создателем одного из первых норвежских учебников в этой области, Halvor Røstad.

В зимнее время температура наружного воздуха в районе Veierland колеблется между –10 и –25 °C, с понижением до –35 °C. Высота снежного покрова достигает 1,5 м.

Средние скорости ветра до 7 м/с, но в холодный период случаются сильные штормовые ветры.

Дом одноэтажный, эксплуатируемый в течение 5–10 недель в холодный период года. Длительность отопительного периода – с начала октября до середины мая.

Дом расположен на скальных грунтах и имеет обычные для таких случаев фундаментные плиты неглубокого заложения.

Дом имеет деревянную каркасную конструкцию. Наружные стены дома конструктивно состоят из следующих слоев (изнутри наружу):

• деревянная обшивка толщиной 0,024 м;
• утеплитель – минераловатные плиты толщиной 0,25 м;
• ветрозащита – слой рубероида;
• воздушная прослойка толщиной 0,05 м;
• деревянная обшивка толщиной 0,024 м.

Покрытие дома чердачное, с двускатной кровлей.

 

Отопление дома

Система отопления дома преимущественно решена устройством системы напольного отопления. Водяная система напольного отопления имеет пять контуров: два контура в полу зала, по одному контуру для прихожей, для помещения ванной и для помещения другой ванной, совмещенной с туалетом. Диаметры труб в системе напольного отопления – 20 мм. Шаг укладки труб – 0,25 м. Длина отопительного контура не должна превышать 100 м, поэтому в помещении зала, площадь которого 20 м², устроены два контура системы отопления.

Кроме того, имеются локальные отопительные устройства и резервное аварийное отопление.

Локальные отопительные устройства:

• электрический радиатор в ванной комнате для обогрева помещения ванной в летнее время из-за низких температур наружного воздуха;
• нетеплоемкая безынерционная печь (по типу русской «буржуйки») и камин, которые используются для быстрого прогрева помещений дома.

Резервное аварийное отопление обеспечивается двумя теплоемкими электрическими радиаторами.

Вентиляция дома естественная. Приток наружного воздуха в системе естественной вентиляции осуществляется через регулируемые клапаны, встроенные в верхнюю часть конструкции окон.

В кухне имеется механическая вытяжная вентиляция; ванная и туалет совмещенные, оборудованные механической вытяжной вентиляцией с установкой вентилятора в конструкции наружной стены.

Особый интерес представляет устройство притока воздуха для обеспечения горения в камине. Обычно горение в топливнике камина обеспечивается за счет притока из помещения воздуха, возникающий дефицит которого компенсируется притоком наружного воздуха в помещения за счет системы естественной вентиляции. В результате наружный воздух, который вошел в помещение и далее поступит в топливник, частично подогревается по ходу движения, и на этот подогрев расходуется теплота. Чтобы избежать нежелательного расхода теплоты на вынужденный подогрев воздуха, поступающего в топливник камина, автором проекта была предложена оригинальная конструкция. К топливнику камина устроен воздуховод, через который наружный воздух непосредственно подается в топливник камина, и, таким образом, исключается нерациональный расход теплоты на вынужденный предварительный подогрев наружного воздуха.

Интеллектуализация систем здания представляет собой интегрированные в единую систему управления следующие подсистемы управления инженерным оборудованием:

• отоплением и вентиляцией;
• водоснабжением и водоотведением;
• электроснабжением и освещением;
• теплонасосной установкой;
• охранно-пожарной сигнализацией;
• удаленным слежением и удаленным управлением.

Управление системой отопления осуществляется посредством четырех термостатов, регулируемых от программируемого контроллера. Всего используются четыре программы управления: ночной режим, дневной режим, регулирование по часам суток, управление отоплением при отсутствии в доме людей. Как было указано ранее, программы управления можно задавать дистанционно, например включать предварительный подогрев дома за несколько часов до приезда жителей.

Водоснабжение централизованное, от артезианской скважины. Канализационные стоки отводятся в систему водоотведения поселка.

Электроснабжение обеспечивается местной электростанцией, которая обслуживает несколько поселков. Важно отметить следующее: электроснабжение основывается на индивидуальном договоре, в котором прописано строгое условие, что при отсутствии электроснабжения более 2–3 часов, что может привести к выходу из строя системы водоснабжения и других инженерных устройств, электроснабжающая станция будет компенсировать причиненный ущерб.

Теплоснабжение системы отопления обеспечивается устройством теплового насоса «воздух – вода».

Так как это частный дом, то не было сделано никаких научных исследований и замеров по использованию энергии в течение года. Но по сравнению с другими домами в одном поселке, в котором для отопления используется только электричество, счет за электрическую энергию в данном доме снижен вдвое.

Самая значительная экономия энергии происходит за счет использования теплового насоса в период, когда дом не эксплуатируется.

Так как в доме имеются санитарные узлы и водяная система отопления, для предотвращения замораживания систем в доме надо поддерживать температуру внутреннего воздуха не ниже +6 °C в течение всего холодного периода.

Отопление дома с использованием только электроэнергии стоит дорого, но использование теплового насоса значительно снижает расход электроэнергии. Коэффициент производительности при использовании теплового насоса в такой период значительно выше, и поэтому установка более эффективно использует энергию.

В Норвегии очень распространено использование открытых каминов и печей для сжигания древесины в качестве дополнительного отопления, так что сравнение может быть затруднено.

 

Вернуться к списку новостей»