Экодом в Германии, Гамбург
Гамбург был назван экологической столицей Европы не только из-за огромного количества парков и садов – этот город серьезно и уважительно относится к окружающей среде, наслаждаясь при этом экологически безвредным образом жизни.
В семнадцати километрах от города есть уникальный экологический квадратный дом с тремя спальнями и двумя ваннами, построенный в 2007 году.
Этот дом очень уютный внутри:
- Основные зоны – гостиная и кухня расположены немного ниже уровня земли.
- Стены и полы трех залитых светом спален сделаны из экологичных древесных панелей.
- Изобретательно спроектированный дизайн сочетает эко-технологии и умную инженерию.
- Большие окна и свободная планировка дает ощущение большого пространства, свободы, воздуха и света в маленьком доме.
Правительство Германии снижает расходы энергии и поощряет экологическую архитектуру:
- Все окна в доме со стеклопакетами.
- Дом обогревается геотермальной энергией.
Чтобы получить доступ к этому постоянному источнику тепла землю просверлили на глубину около 75 метров и поставили вертикальную трубу.
Жидкость качается вниз, нагревается от внутренней температуры земли и выкачивается наверх, обогревая дом по трубам в бетонном полу. Внутренние перекрытия и потолки в доме из древесных панелей – экологически безвредного материала.
Все комнаты на верхнем этаже соединены между собой.
Формально это один уровень, но тут везде ступеньки. Этот элемент дизайна позволяет разделить пространство на зоны, создав уединенность. Когда вы поднимаетесь или опускаетесь по ступенькам – вы автоматически попадаете из одной комнаты в другую.
В хозяйской ванной использована нетоксичная краска с плиткой из местного камня.
Душ со слабым напором и унитаз с двойным сливом позволяют снизить потребление воды. В отделке использован натуральный камень темного цвета. Такая темная гамма была выбрана неслучайно – в ней так приятно переходить от сна к пробуждению.
- Наружные покрытия сделаны из пяти слоев еловой древесины.
- Внутренняя изоляция делает эффективность использования энергии в доме на 200% выше, чем в других домах.
“Нашей целью, когда мы задумывали строительство этого дома, была рациональность” – говорит хозяин дома. “Но есть еще один экологический элемент, который не имеет отношения к природе, – это социальный аспект. Когда семья счастлива, живя вместе – такое счастье надолго. Для меня это тоже экология”.
Сбор дождевой воды
Всем известно, что дождевая вода применяется для полива садового участка. Полив дождевой водой гораздо лучше сказывается на развитии растений и состоянии почвы, чем полив водой из артезианской скважины или колодца, которые могут быть перенасыщены минеральными солями.
Но дождевую воду используют и для других целей. В экодомах дождевую воду, очищенную от механических и биологических загрязнений, используют в системе горячего водоснабжения. В дождевой воде полностью отсутствуют соли кальция, магния и железа. Поэтому в системе горячего водоснабжения не образуется накипь. Использование дождевой воды для стирки белья продлевает срок службы стиральной машины.
Для того чтобы эффективно собирать дождевую воду, разработаны специальные автоматизированные системы сбора. Такая система оборудуется клапаном, который в сухую погоду или при слабом моросящем дожде остается закрытым. Во время сильного ливня клапан автоматически открывается, и вода попадает в трубу, где установлена система фильтров. Количество фильтров и степень очистки воды зависит от того, в каких целях она будет использоваться.
Автоматизированная система сбора дождевой воды
Если вода предназначается для полива, то достаточно только фильтров механической очистки. При использовании воды в системе ГВС, помимо фильтров механической очистки необходимо установить ультрафиолетовый стерилизатор. Пройдя через систему очистки, вода собирается в резервуар, который обычно устанавливается в подвальном помещении дома.
Материалы для стен экодома
Для строительства выбирают только экологически корректных претендентов. К ним традиционно относится дерево, камень и кирпич. В последнее время (в Европе) к этой тройке «примкнули» отходы — бетона, стекла, металла. Например, в Германии есть специальные заводы, где их перерабатывают, получая материалы, подходящие для строительства энергоэффективных зданий.
Если уже, в общих чертах, понятно, что такое экодом, то можно переходить к знакомству с экологически чистыми материалами, которые теперь используют для строительства безопасных зданий. К ним относится всем известные «супернатуралы»: это гипс, глина, грунт, дерево, камень и кирпич, солома, стекло.
Дерево
Оно для создания экодома — вариант идеальный. Древесина безукоризненно вписывается в природный ландшафт, ее любят за теплоту, многие отмечают положительную энергетику дерева. Для сооружения стен используют как бревна, так и брус. Готовый сруб утепляют мхом либо паклей. Каркасные дома — второй вариант. В этом случае деревянную конструкцию комбинируют с экологически чистыми теплоизоляционными материалами.
Невероятно привлекательна способность дерева «дышать»: в таком здании будет комфортно и в жару, и в зимний период. Недостатки древесины известны: это боязнь влаги, а значит, вероятность гниения, появления плесени, пожароопасность, достаточно высокая цена, если сравнивать с «соперниками» по природе.
Арболит
Его второе название — древобетон, так как легкий бетон на 80-90% состоит из древесной щепы и других органических добавок. Если говорить об уровне комфорта, то такие экодома немногим уступают деревянным. Теплоизоляционные качества материала можно сравнивать с показателями хвойных пород деревьев, однако живая угроза ему не страшна. Здания из арболита можно строить на сложных грунтах.
Плюсы древобетона: низкие теплопотери, паропроницаемость, морозоустойчивость, простота обработки. Минусы — влагопоглощение, требующее надежной отделки, некоторые производители, использующие недопустимые, вредные компоненты.
Стены из прессованного грунта
Здание, сооруженное из блоков, состоящих из влажного грунта, мелких камней, глины и песка, пользуются популярностью не зря. Толщина стен таких зданий составляет от 600 мм или более, они создают идеальный микроклимат в помещении, отлично сохраняют прохладу летом и тепло в морозы. К преимуществам относится доступность компонентов этого экологичного стройматериала.
Главные достоинства экодомов «из земли» — устойчивость к возгоранию, минимальные расходы, прочность. Недостатки — довольно низкий уровень теплоизоляции, высокое влагопоглощение, сложный выбор облицовочного материала.
Стены из самана
Смесь из глины и соломы — проверенный состав, доказавший свои хорошие качества уже очень давно. Несмотря на появление новых материалов, многие хозяева до сих пор отдают предпочтение именно саманным блокам. Строение получается надежным, прочным (в том числе, на изгиб) и теплым, находиться внутри такого дома очень комфортно.
Плюс материала — его пожаробезопасность, паропроницаемость. Минусы саманных кирпичей — высокая степень водопоглощения, длительная и значительная усадка стен. Она требует, чтобы высота стен была на 200-300 мм больше, чем в обычных зданиях.
Соломенные блоки
Этот материал может применяться в качестве утеплителя деревянного каркаса, такой вариант — хорошая, недорогая альтернатива «вредной» минеральной вате. Если прессованные соломенные блоки выбирают на роль основного стенового материала, то их прокладывают брусом. Однако такие дома вряд ли спасут жителей холодных регионов.
Плюсы — высокая паропроницаемость, низкая теплопроводность, простота строительства, легкость. Недостатки — влагопоглощение, высокая степень горючести, небольшая прочность и, соответственно, такой же срок службы.
Камень, кирпич
Это самые надежные претенденты в списке, поэтому, несмотря на трудоемкость работ, они остаются востребованными во все времена. Их единственный серьезный минус для экодомов — высокая теплопроводность. По этой причине каменные либо кирпичные стены требуют обустройства очень хорошей теплоизоляции.
Система «Умный дом»
Чтобы все добытые ресурсы использовались рационально, как правило, в экодоме устанавливается управляющая система «умный дом».
Чем больше будет площадь солнечных батарей, тем больше поступит в дом возобновляемой энергии
Система контролирует оптимальную температуру и влажность в помещениях, работу вентиляции, расход воздуха и другие параметры. При отсутствии людей в помещениях «Умный дом» переводит работу всех климатических приборов в режим экономии, что и позволяет правильно использовать энергию.
Кроме климатических приборов, система может регулировать подачу горячей воды и температуру отопительных приборов.
Сегодня и в России появляются компании, занимающиеся разработкой проектов экодомов, в которые входят все системы коммуникаций. Если планируется в ближайшем будущем заняться строительством своего дома и есть желание освободиться от материалов, которые негативно влияют на здоровье человека, стоит подумать о экологически чистом строении. Однако следует понимать, что постройка и обустройство такого дома обойдутся недешево.
Немного о происхождении пассивных домов
В европейских странах вопрос экономии энергоресурсов стоял остро уже очень давно. В течение многих лет их профессора бились над разработкой экономных систем отопления, вентиляции и преобразования солнечного тепла. Снизить расходы на электроэнергию им удалось, а вот уменьшить теплопотери здания – нет.
Тогда у немецких ученых возникла идея создания пассивного дома, и им удалось воплотить ее в жизнь уже в 1996 году. Именно тогда в Германии был открыт институт «Пассивный дом», где возводились экспериментальные сооружения данного типа. С тех пор на территории Америки и Европы было построено несколько тысяч таких домов, и сегодня их количество стремительно увеличивается.
В России данная технология пока малоизвестна, поэтому не все еще знают, что такое экодом, и чем он отличается от привычных для нас строений. Так давайте же разберемся в этом вопросе!
Материалы, не применяемые в экодомах
Начиная разработку архитектурного проекта экодома, нужно сразу же отказаться от использования для постройки и отделки материалов, содержащих токсичные вещества. К таким популярным сегодня материалам относятся пенополистирол, винил, а также утеплители, содержащие формальдегиды.
Европейскими стандартами названы четыре конкретных вещества, которые не должны быть в составе материалов, используемых при постройке экодома — это ЛОС, фталаты, формальдегиды и нефтепродукты. Чтобы разобраться подробнее, что они собой представляют, следует рассмотреть их некоторые характеристики.
ЛОС (летучие органические соединения)
ЛОС — это органические загрязнители, которые, к большому сожалению, содержатся сегодня в большинстве бытовой продукции. Они содержатся в лаках и красках, моющих и чистящих веществах, канцелярских товарах и материалах для изготовления мебели. Находясь в помещениях, эти вещества негативно влияют на микроклимат, что может привести к плохому самочувствию, головокружению, тошноте, а в худшем случае – к поражению таких внутренних органов.
Чтобы избежать таких последствий, при покупке различных изделий и материалов стоит внимательно изучить маркировку и выбирать товары с «малым содержанием ЛОС» или «без ЛОС». Однако российскому потребителю более знакомо обозначение СЕ, которое говорит о безопасности продукта.
Фталаты
Фталаты – химические вещества, также содержащиеся во многих бытовых изделиях, начиная от парфюмерии и занавесок в ванной комнате и заканчивая клеями и препаратами для борьбы с различными насекомыми (инсектицидами). В связи с этим семью достаточно трудно оградить от соприкосновения с ними. Следует учитывать, что по данным ВОЗ, фталаты способны проникать в организм человека воздушно-капельным путем, через воду и еду. Нужно отметить, что по проведенным исследованиям многие ученые склоняются к тому, что фталаты следует отнести к канцерогенам.
Чтобы минимизировать воздействие на человека этих веществ, первое, с чего нужно начать, — это отказаться от хранения продуктов в пластиковых упаковках, отдав предпочтение стеклянной посуде.
Для сохранения тепла и прохлады в разные периоды года в оконные рамы таких домов устанавливаются двух-, а иногда и трехкамерные стеклопакеты, оснащенные криптоновым или аргоновым наполнителем, а также имеющие покрытие из энергосберегающей пленки.
Строительство своими руками
При строительстве эко дом важным критерием является его расположение, так как необходимо по максимуму использовать энергию солнца, как для отопления всех помещений, так и для нагрева горячей воды и это необходимо учитывать при самостоятельном проектировании дома. Правильно расположенный относительно юга дом, позволит использовать максимальное количество солнечной энергии, тем самым, уменьшая нагрузку на имеющиеся инженерные системы.
Выбор места
При выборе места расположения эко дома и его правильного размещения на земельном участке, очень важно знать, что эко дом не должен быть затенён с восточной стороны, а в особенности с южной и западной, так как от этого полностью зависит эффективность эко дома. После правильного выбора места для возведения эко дома, приступают к непосредственному строительству корпуса своими руками. Основными составляющими корпуса эко дома, является его долговечность, хорошая теплоизоляция, а также отличная механическая прочность
По всему периметру экодома устанавливаются специальные буферные зоны, которые способны обеспечить ему дополнительную защиту по сохранности тепла. К корпусу экодома, впоследствии можно пристроить как летнюю веранду, так и мастерскую либо же гараж
Основными составляющими корпуса эко дома, является его долговечность, хорошая теплоизоляция, а также отличная механическая прочность. По всему периметру экодома устанавливаются специальные буферные зоны, которые способны обеспечить ему дополнительную защиту по сохранности тепла. К корпусу экодома, впоследствии можно пристроить как летнюю веранду, так и мастерскую либо же гараж
После правильного выбора места для возведения эко дома, приступают к непосредственному строительству корпуса своими руками. Основными составляющими корпуса эко дома, является его долговечность, хорошая теплоизоляция, а также отличная механическая прочность. По всему периметру экодома устанавливаются специальные буферные зоны, которые способны обеспечить ему дополнительную защиту по сохранности тепла. К корпусу экодома, впоследствии можно пристроить как летнюю веранду, так и мастерскую либо же гараж.
Теплоизоляция эко дома
При строительстве эко дома своими руками, повышенное внимание уделяется так называемым «мостикам холода», где возможно проникновение в дом холода с улицы. В северный регионах, следует предусмотреть при строительстве эко дома, создание дополнительной термической маски, по всему периметру дома. Термическая маска сооружается из более тяжёлых строительных материалов
Днём такая маска способна эффективно накапливать солнечное тепло, а ночью эффективно сохранять его
Термическая маска сооружается из более тяжёлых строительных материалов. Днём такая маска способна эффективно накапливать солнечное тепло, а ночью эффективно сохранять его.
Если эко дом возводиться по каркасной технологии, то его внешний периметр, как правило, делают из лёгких естественных материалов, таких например как солома. В данном случае в доме устанавливают систему, которая является активным аккумулятором тепла. В качестве такой системы, может выступать как обычный обогреватель, так и дымоход открытого типа.
Фундамент
Как и все строения, эко дом также имеет фундаментальное основание. В зависимости от типа грунта, на котором возводиться строение, а также глубины подземных вод и режимов паводка, при возведении эко дома может быть использованы следующие типы фундаментов: ленточный, столбчатый, либо же различные мелкоблочные типы фундаментов. По периметру всего фундамента в обязательном порядке следует устроить надёжную дренажную систему.
Стены и облицовка
Стены эко дома являются многослойными и имеют до четырёх слоёв. Первый слой состоит, как правило, из побелки, обоев либо же краски. Второй слой, состоит из штукатурки, а также пароизоляции и несущей стены. Третий слой содержит утеплитель, в качестве которого часто применяется солома. Четвёртым слоем выступает вентилируемый зазор и облицовочный материал фасада. Для того чтобы в дальнейшем предусмотреть расслоение стен эко дома, необходимо использовать специальные стяжки в процессе возведения его стен.
Облицовка стен эко дома, чаще всего выполнена из дерева, декоративного кирпича либо же штукатурки и может быть сделана своими руками. Главным критерием при выборе облицовочного материала для эко дома, является его повышенная стойкость к различным атмосферным осадкам.
Секреты планировки: чертежи и схемы
Визуализация проекта упрощает его выполнение, а наброски, чертежи, схемы с указанием точного расположения, конкретных параметров и материалов помогают «запустить» процесс выполнения задачи. Помним, что строительство дома (в том числе и с приставкой эко) нельзя начинать без разрешительных документов госинстанций, которые дают «добро» только после тщательного изучения проекта. Рекомендуем «серьезную» документацию составлять вместе с инженерами-проектировщиками, чтобы избежать затяжной волокиты.
Один из вариантов общей схемы строительства зеленого дома с указанием элементов системы водоснабжения, теплоизоляции, вентиляции, освещения и декоративного оформления (+)
Что необходимо отображать на схемах для строительства экодомов? Все, что вызывает хотя бы малейшее затруднение – например, расположение вентиляционной системы.
Возможная схема вентиляции с рекуператором – устройством, представляющим собой теплообменник, использующий теплоту исходящих газов для частичного нагревания отопительной системы (+)
Экономия энергии, вырабатываемой солнечными батареями, также подразумевает оборудование сложного комплекса различных систем, в том числе и горячего водоснабжения.
На схеме показана система с двойным источником электрической энергии: солнечными батареями, расположенными на скате крыши, и котлом, установленном в нижней части дома (подвале, цокольном этаже). Это решение будет считаться экологическим, если для работы котла использовать биотопливо (+)
А вот еще один вариант установки солнечных батарей.
Солнечный коллектор закреплен на крыше отдельно стоящего здания, специально построенного для размещения водонагревательной системы. Горячая и холодная вода поступает в дом по подземному трубопроводу
Ветрогенераторы нерационально устанавливать в регионах с лесопосадками или другой защитой от ветра, однако на берегу морей, водохранилищ, в степях и горах они оправдывают расходы на установку.
Работу солнечного коллектора и ветряного генератора можно объединить с помощью гибридного контроллера, который распределяет полученную энергию по точкам потребления или направляет ее в аккумулирующие устройства (+)
Перед возведением дачного или деревенского дома из бруса или бревен необходимо продумать обустройство теплоизолирующего слоя.
В зависимости от расположения используют разные утеплители: минеральную вату, твердые и рыхлые теплоизоляционные материалы на натуральной основе, маты из шерсти или хлопка
Вот такой дом придумали ученые из Уэльса. Он тратит меньше энергии, чем вырабатывает. Миниатюрная «электрическая фабрика» является типовым проектом, то есть дом может приобрести любой желающий. Утверждают, что его стоимость почти такая же, как у обычного дома.
Мощные солнечные батареи, установленные на крыше и части стены, экономные бытовые приборы, «умная» распределяющая автоматика – факторы, обеспечивающие избыточное количество электроэнергии (+)
Готовые схемы можно найти на сайтах компаний, занимающихся строительством экодомов и зданий с пассивным энергосбережением.
Галерея изображений
Фото из
Техническое оснащение экодома чаще всего предполагает организацию автономного водоснабжения с обустройством источника воды
Система отопления экодома включает несколько взаимодополняющих вариантов: газовый котел + солнечные батареи или коллекторы + ветрогенераторы
Принципы энергосбережения заложены в основу подобных сооружений. Теплоаккумулятор должен быть как обязательное оборудование
Техническими средствами должна быть обеспечена территория, прилегающая к экодому. Для большого участка желателен автоматический полив
Для исключения перебоев с поставкой энергии необходим газовый или электрический генератор
Для отдельно стоящего здания требуется установка интеллектуальной системы управления доступом на территорию
Здоровый и максимально благоприятный микроклимат в помещениях экологически ориентированного дома обеспечит климат-система
Умную системы управления приборами освещения, расположенными на улице и в помещениях, питают солнечные батареи. Ей достаточно 12 В
Автономное водоснабжение из скважины/колодца
Солнечные батареи как дополнение к отоплению
Наличие теплоаккумулятора в хозяйстве экодома
Автоматический полив для ухода за территорией
Электрический или газовый генератор
Установка умной системы управления доступом
Интеллектуальная система контроля за микроклиматом
Умная система управления освещением
А сейчас более подробно остановимся на двух проектах – строительстве экодомов из соломы и дров с добавлением глины, играющей роль связующего материала.
Экодом из соломы
Итак, вас заинтересовала идея построить экодом из соломы. Казалось бы, что солома это самый худший материал, который только можно было бы представить для строительства надежного жилища. Однако, на самом деле, при возведении построек из соломы, прессованной в пакеты, вы получаете стены удивительной прочности с отличными изоляционными качествами.
Также, как в строениях из бревен и самана, стены, построенные из прессованной соломы могут выступать в качестве несущих или использоваться в комбинации с вертикальными брусками обвязки или в составе каркасной конструкции.
Пакеты прессованной соломы укладывают поверх фундамента из каменной кладки, скрепляют друг с другом с помощью деревянных стоек или бамбуковых шестов. Отделка внешней поверхности производится с использованием воздухопроницаемой известковой или грунтовой штукатурки, которая позволяет стенам дышать, предотвращая скопление влаги в соломенных стенах.
Строительные конструкции из прессованной соломы неоднократно доказывали свою удивительную устойчивость к пожарам и сельскохозяйственным вредителям.
Тепловой насос
Чтобы обеспечить дом бесплатным (или практически бесплатным) отоплением, с успехом применяются тепловые насосы которые работают по тому же принципу что и сплит-системы с функцией обогрева (кстати они втрое выгоднее чем обычные тэновые обогреватели). Только здесь тепловая энергия «сосется» из земли — закапывается специальный геотермальный контур в траншею, либо в скважину. Первоначальные вложения в эту систему относительно велики, но они достаточно быстро окупаются. И кстати ее можно сделать и самостоятельно — мануалы в сети есть, было бы желание.
А пока посмотрите это видео, в котором реальный пользователь установивший для своего энергоэффективного дома тепловой насос, делится своим опытом его эксплуатации, дает смету расходов, и рассказывает много другого интересного:
Сейчас многие люди из больших городов стараются сбежать на природу. Но если мы будем продолжать бездумно эксплуатировать природные ресурсы и загрязнять окружающую среду продуктами своей жизнедеятельности, то бежать будет некуда – природы не останется. Поэтому люди, которые заботятся не только о себе, но и о будущем своих потомков, обращаются к методам экологичного строительства и хозяйствования.
Делитесь
Материалы для постройки экодома
Для постройки экологически чистых домов применяются такие материалы, как древесина и солома, камень и стекло, глина, грунт и гипс.
- Древесина — это наилучший материал для экодома, так как она обладает природной теплотой, а многие считают, что и положительной энергетикой. Для возведения стен могут быть использованы бревна или брус. Из них возводится сруб, который утепляется льняной паклей или мхом.
Кроме того, дом, имеющий каркасную конструкцию и комбинированный с натуральными утеплителями, будет теплым в зимний период и сохранит прохладу в летнюю жару.
- Глинобитные стены или же возведенные из грунта, перемешенного с камнями, глиной и песком, — тоже отличный вариант. Как правило, дома, выстроенные из этих материалов, имеют толщину стен 600 и более миллиметров, и отличаются хорошим сохранением тепла и прохлады. При этом материал будет иметь доступную стоимость.
- Саманные блоки также являются хорошим проверенным строительным материалом, изготавливаемым из глины и соломы. Дом из них получается теплым и долговечным. Конструкция также держит прохладу летом и тепло зимой.
- Соломенные блоки обладают высокими теплоизоляционными возможностями, с ними легко работать, материал имеет доступную стоимость. При выборе блоков из соломы как основного материала для стен их скрепляют между собой брусом, что придает прочность конструкции. Применяется этот материал и для укладки в каркасные стены, что делает их более теплыми и долговечными, нежели при применении минеральной ваты.
- Кирпич и камень — это надежные и, безусловно, долговечные материалы, но они имеют один существенный минус — это высокая теплопроводность. Поэтому стены, возведенные из них, требуют хорошего утепления.
Для покрытия крыши в экодомах хорошо подходит керамическая черепица, металл, имеющий красочное покрытие или камыш.
Камыш — это уникальный материал, который способен сохранить внутри дома тепло в самые суровые зимы и прохладу в жаркие летние дни
Выше названы основные экологически чистые материалы для стен и крыши экодома. Конечно, работать с этими материалами несколько сложнее, чем с готовыми блоками, но все труды будут не напрасны. После того как фасад стен будет выровнен и окрашен, никто даже не подумает, что дом возведен из «подручных» материалов.
