


| Социальное общежитие для молодых людей, лишённых родительской опёки, с центром по обучению строительным, энерго- и экологосберегающим профессиям |
|
|
|
|
Предлагается к реализации задача – создать комплексный строительный объект по технологиям пассивного строительства, обрудованный современными альтернативными и возобновляемыми источниками и аккумуляторами энергии – био-газогенераторами, солнечными генераторами и нагревателями, ветрогенераторами, тепловыми насосами, когенерационными установками, аккумуляторами тепла и холода, а также рекуператорами тепла. Учитывая экспериментальный характер объекта и специфику его назначения – социальное молодёжное общежитие – в аварийных ситуациях и в режимах предельных пиковых нагрузок предусматривается возможность резервного и энергообеспечения и традиционными способами – за счёт коммунальных источников электроэнергии, газа , а также обеспечение водой, канализацией, телекомуникациями и др. Пассивный дом – это здание с низким энергетическим потреблением - до 15 кВт· час/м2· год. Характеристиками пассивного дома являются: - снижение энергетических затрат (почти до 90%) – т.е. почти полное исключение теплопотерь и максимальное использование пассивного солнечного излучения; - ограничение теплопотерь за счёт высококачественной изоляции внешних стен, пола, крыши – коэффициент теплопроницаемости стен и перекрытий не превышает 0,1 Вт/м2К; - оконные и дверные конструкции - с коэффициентом теплонепроницаемости не выше 0,8 Вт/м2К для рам и для стеклопакетов не выше 0,75 Вт/м2К, причём, малейшая микровентиляция недопустима; - инфильтрационная плотность – тщательная герметизация - наличие щелей, «дышащих» стен недопустимо; - отсутствие термических мостиков; - обеспечение механической вентиляции помещений с эффективной рекуперацией обмениваемых воздушных масс (отбор тепла почти до 99%); - наличие грунтових, гидро- и воздушных теплообменников и аккумуляторов; - обеспечение аккумулирование тепла стенами, фундаментами и др. элементами здания благодаря специальной их конструкции. Внутренние инженерные системы пассивного дома : - механическая приточно-вытяжная вентиляция с отбором тепла с помощью рекуператоров, снабжённых дополнительными термоэлектрическими нагревателями; - грунтовый теплообменник, в котором воздух зимой подогревается, а летом-охлаждается, после чего поступает в рекуператор, где нагревается от тепла отработанного воздуха, а в случае необходимости, дополнительно подогревается термоэлектрическим нагревателем; - подогреваемые либо охлаждаемые с помощью тепловых насосов полы и стены; - солнечные нагреватели холодной воды др. системы. Пассивный дом ещё не является самообеспечиваемым в отношении потребления энергии, так как необходима электрическая энергия для пользования электроприборами, газ – для приготовления пищи и др. потребностей. Поэтому проектом предлагается энергонезависимый дом, дополнительно оборудованный перечисленными выше альтернативными и возобновляемыми источниками энергии. Возобновляемые источники энергии не являются полностью управляемыми, а вырабатывают энергию стихийно, т.е. так, что выдаваемая ими мощность не совпадает по величине и по времени с мощностью, потребляемой в данный момент тепловыми и электрическими нагрузками. Поэтому, для надёжного энергоснабжения этих нагрузок в часы недостаточной выработки энергии альтернативными источниками необходимо компенсировать её недостаток из запасов, накопленных в аккумуляторах в предшествовавшие часы, когда мощность источников была избыточной. При этом, с целью повышения эффективности использования тепловых и электрических источников энергии они должны питать соответствующие им нагрузки без дополнительного преобразования энергии, что позволило бы существенно снизить установленную мощности преобразователей одних видов энергии в другие. Для покрытия пиковых мощностей нагрузок может оказаться необходимым использование и традиционных источников энергии, в том числе, питание электроэнергией и газом от коммунальных сетей. Аккумулирование энергии должно быть обеспечено на нескольких уровнях; долговременное – от лета к зиме, и кратковременное – в течение суток. Первое из них может быть обеспечено, например, с помощью подземных аккумулятров тепла, тогда как второе - с помощью аккумуляторов электрической энергии и и жидкостных аккумуляторов теплоты. Учитывая ограниченные мощности возобновляемых источников энергии, тепловые и электрические потребители должны быть максимально экономичными, для чего использование современных технологий тепло- и электросбережения обязательно. Весь комплекс источников и потребителей энергии должен быть гибким в управлении, для чего необходима система интеллектуального управления с разработанными авторами проекта приложениями. Таким образом, конечным итогом проекта должен быть пассивный комплекс жилых и учебных корпусов, в идеале, полностью самообеспечиваемый всеми видами энергии в течение всего времени суток и всего года. |
