В 2011 году был построен Solhuset - первый детский сад, работающий на базе концепции Активного дома. Понятие “активный дом” охватывает строения с положительным энергобалансом. В соответствии с этим утверждением, активным можно назвать здание, в годовом балансе которого вырабатывается больше энергии, чем тратится. Спроектирован Solhuset был датским проектным бюро Christensen & CO Arkitekter. Компания основана в 2006 году и в ней работает около 50 квалифицированных профессионалов, уже получивших множество наград и отличий.

Место, где был построен этот детский сад, выбрано неслучайно. Городок Hørsholm в Дании с населением всего в 25 тысяч человек - это место, где зимой температура не опускается ниже 0॰С, а летом - не поднимается выше 23॰С.

Среднее количество часов солнечного освещения в зимние месяца составляет 3 часа в день, в остальное время года этот показатель достигает 7-9 часов в сутки. Все эти факторы совместно - солнце и довольно мягкий климат, позволили реализовать столь амбициозный проект.

Как энергоэффективные технологии отразятся на архитектуре будущего?

Прогнозы относительно будущего архитектуры можно делать уже сегодня. На примере ее видоизменения в Solhuset можно с уверенностью сказать, что энергоэффективность диктует свои правила и тенденции в развитии архитектуры, проектирования и градостроительства.

Архитектор сегодня должен не просто знать принципы сбережения энергии, но и по возможности руководствоваться ими в своей работе. Это обеспечит наилучшие показатели в эксплуатации здания при условии, что такие мероприятия не приведут к значительному увеличению затрат на строительство. Нельзя недооценивать стоимость реализации проектов, подобных этому, нужно предвидеть не только экономию в дальнейшей эксплуатации здания, но и учитывать дополнительные затраты на материалы и системы, увеличивающие общую стоимость строительства.

На примере первого в мире активного детского сада можно увидеть современные тенденции энергоэффективной архитектуры и её видоизменение с течением времени.

В активных домах особое внимание уделяется естественному освещению помещений при помощи увеличенного количества и площади оконных проемов.

Однако, использование большого остекления должно быть оправдано в различных широтах и не может использоваться повсеместно, например, там, где нет достаточного количества солнца. В проекте Solhuset все помещения получают дневной свет, как минимум, с двух сторон. Для дополнительного увеличения естественной инсоляции были предусмотрены мансардные окна в скатах кровель, а фасады здания заполнены разноразмерными окнами и дверями с остеклением.

При строительстве активного дома важна ориентация на стороны света и назначение помещений

Этот прием часто использовался и раньше, но сейчас без него уже нельзя представить экономичные здания. Как можно видеть на примере треугольного здания, две длинных стены с большей высотой обращены на юго-запад и юго-восток, в отличие от уменьшенной северной части. Также с этой стороны минимизирована площадь здания и количество окон, ориентированных на север.

Максимально используется энергия солнца благодаря геометрии крыши

Большая площадь скатных кровель, ориентированных на юг, позволяет разместить необходимое количество солнечных накопительных батарей для обеспечения здания электричеством и теплом. Свободная от солнечных батарей площадь кровли засажена газоном, который сберегает от перегрева в летнее время года и обеспечивает термо- и звукоизоляцию.

Как можно легко увидеть, геометрия крыши организована необычным образом – для реализации двух задач: во-первых, угол падения солнечных лучей на солнечные коллекторы и панели должен быть предварительно рассчитан, что обусловливает угол наклона кровли, во-вторых, преследуется цель увеличить площадь крыши для установки как можно большего количества солнечных коллекторов.

Низкотемпературные системы отопления, механическая вентиляция, приводы, СО2-регулирование, тепловые насосы

Теплые полы влияют на особенности интерьера – позволяют делать подоконники без приборов отопления при условии использования энергоэффективных «теплых» окон, о чем не следует забывать при составлении общей сметы здания. Также мы можем видеть, что основные помещения имеют возможность естественного проветривания с температурным регулированием - это достигается механическими электроприводами, вмонтированными в люки и фрамуги мансардных окон, что в сочетании регулируемых естественной и механической вентиляции позволяет экономить энергию не только на электроснабжении вентиляторов систем вентиляции, но и на охлаждении (кондиционировании) воздуха в летнее время.

Циркуляция воздуха за счет высоких потолков вместе с механической вентиляцией, оснащенной рекуперационными теплообменниками и СО2-регулированием, обеспечивает климат в центре по уходу за ребенком в 3,5 раза лучше (по количеству свежего воздуха), чем аналогичные системы, созданные по достаточно передовым современным датским строительным нормам и правилам.

Под зданием с полезной площадью 1300 кв. м располагаются грунтовые теплообменники с общей протяженностью труб более 1000 м. Геотермальная энергия используется тепловыми насосами для систем ГВС и отопления.

Другие технические особенности объекта

На обслуживание здания требуется порядка 53 кВт в год, а вырабатывается около 79 кВт. Избыток электроэнергии и тепла, если судить по диаграмме, составил 17+9 кВт в год. Энергия для активного детского сада Solhuset производится солнечными коллекторами площадью в 50 кв. м, геотермальными тепловыми насосами с трассой в 1000 метров и солнечными батареями общей площадью в 250 кв. м, что эквивалентно примерно 34 кВт. Это отвечает оперативным потребностям здания, системы контроля и всей бытовой техники.

Здание было разработано, чтобы соответствовать требованиям датского энергетического класса 1 (51 кВт * ч / кв. м / год), не считая использования возобновляемых источников энергии.

Возможно, “минусом” всей концепции (не только этого строения) Активного дома будет являться то, что избыток вырабатываемой энергии приходится на летний период года - но технологии не стоят на месте и наверняка в скором будущем эта “проблема” будет рационально решена.

Автор: Чернов Александр, гл. инженер КБ Русский Стиль

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
•