При расчете теплопотерь и теплоподач всегда важен баланс!

Анализируем теплоподачи и теплопотери пассивного дома...

19.12.2018

Зимой на улице холодно, но внутри дома всегда должно быть тепло и уютно. Вот, представьте себе, например, горячий кофе. Когда вы наливаете его в чашку, он начнет остывать и будет делать это до тех пор, пока не достигнет температуры окружающей среды. Такой же процесс происходит и в наших домах, поскольку температура внутри и снаружи здания всегда стремится к равновесию. Если мы хотим, чтобы в доме было тепло, нам необходимо сначала создать, а потом и поддерживать дисбаланс, то есть внутри должно быть всегда тепло, а снаружи холодно. Для этого нам, конечно, нужна энергия, которую мы получаем, отапливая помещения. При этом, нам нужно именно столько тепла, сколько мы обычно теряем через обшивку здания и вентиляцию. Это означает, что энергетический баланс при учете теплопотерь и теплопоступлений должен быть нулевым. Тогда температура в помещении остается постоянной.

Свободный прирост тепла

Вместе с отоплением для расчета энергетического баланса имеет большое значение так называемый свободный прирост тепла. Таковы теплопоступления от солнечной радиации через окна, а также внутренние источники тепла. К таким относится тепло от людей, а это как-никак около 60-100 Вт на человека, и отработанное тепло от приборов, используемых в здании. Но несмотря на то, что отработанное тепло помогает отапливать помещения, имеет все равно смысл использовать энергосберегающие приборы и устанавливать энергосберегающее освещение, поскольку электричество стоит гораздо дороже отопления. Кроме того, все устройства в здании производят ненужное тепло летом, когда мы не отапливаем, но нам нужно совсем наоборот - охлаждать. Если мы возьмем в качестве примера старое, отремонтированное здание, то в таком случае свободный прирост тепла не будет иметь большого значения, поскольку теплопотери будут достаточно большими. Но в пассивном доме все совсем наоборот! Внутренние источники тепла значительно помогают отапливать здание. Технически возможны даже дома с нулевым теплопотреблением, в которых достаточно свободного прироста тепла для создания уютной атмосферы в помещении даже в самый разгар зимы.

Тепловой балланс

На следующем рисунке изображен пример отопительного баланса стандартного пассивного дома, рассчитанного программой PHPP - пакет проектирования пассивного дома. Как вы уже могли заметить, теплопотери через прозрачные внешние элементы здания (стены, потолки, крыша) примерно такие же, как и теплопотери через окна. Но вот что касается вентиляции, то теплопотери благодаря высокоэффективной рекуперации тепла играют уже второстепенную роль.

Установив герметичную обшивку здания мы снизим потери тепла, возникающие за счет инфильтрации. В обратном случае сумма теплопотерь будет примерно в три раза больше необходимой суммы тепловой энергии. Таким образом, две трети тепловых потерь компенсируется от солнечной радиации и внутреннего прироста тепла. В то время как теплопотери и теплоподачи от солнечной радиации можно детально рассчитать программой PHPP, внутренние теплопоступления имеют стандартные значения. В зависимости от плотности заселения квартир, времени их посещаемости и оснащенности электроприборами, могут возникать относительно высокие колебания. Теплопоступления и теплопотери не всегда происходят одновременно. Однако этот факт учитывается в программе PHPP через КПД от солнечной радиации и внутреннего прироста тепла.

График отопительного баланса стандартного пассивного дома
График демонстрирует отопительный балланс стандартного пассивного дома.
Wärmeströme [kWh/(m²a)] – приток тепла кВт*год/м²рік;
Lüftung – вентиляция;
Fenster – окно;
Dach, Boden, Außenwand inkl. Wärmebrücken – крыша, пол, внешние стени, включая мостики холода;
Solare Gewinne – теплоподачи солнечной радиации;
Interne Gewinne – внутренний прирост тепла;
Heizung – отопление;
Verluste – втрати;
Gewinne – поступления.

Автор: д.т.н. Бенжамин Крик, © PHI – Институт пассивного дома www.passipedia.de.
Все материалы, оригинал текста на немецком, графики, публикуются с согласия информационного объединения "IG Passivhaus Deutschland":
Informations-Gemeinschaft Passivhaus Deutschland
Passivhaus Institut
Rheinstr. 44/46, 64283 Darmstadt
Tel.: +49 (0) 6151 - 826 99-33
Fax.: +49 (0) 6151 - 826 99-34
E-Mail: info@ig-passivhaus.de
Internet: www.ig-passivhaus.de

Поделиться:

Читать ещё статьи

Опережая свое время... Огюст Мушо – изобретатель солнечного коллектора

Опережая свое время... Огюст Мушо – изобретатель солнечного коллектора

12.04.2019

Узнать больше
Ученые изобрели новый способ нейтрализации CO<sub>2</sub>

Ученые изобрели новый способ нейтрализации CO2

15.10.2019

Узнать больше
Склад или электростанция?!  Или как получить двойную выгоду, построив энергосберегающий склад

Склад или электростанция?! Или как получить двойную выгоду, построив энергосберегающий склад

20.03.2018

Узнать больше

Смотреть все статьи

Подпишись на нашу рассылку и получи бесплатно чек-лист 20 простых способов экономии энергии!

Подписываясь на нашу рассылку, вы соглашаетесь с хранением и обработкой ваших данных. Вы можете отписаться от рассылки в любой момент.