Тепло дает земля

Комплекс систем для эффективного получения и использования энергии.
Иллюстрация пресс-службы Rehau

Актуальность энергоэффективного строительства растет с каждым годом. И не только в странах Западной Европы, уже прочно вставших на рельсы экономии энергозатрат и использования альтернативных источников энергии. Ежегодный рост энерготарифов в нашей стране – серьезный стимул и для большинства россиян уже сегодня задуматься над решением подобных задач.

По убеждению специалистов компании Rehau, известной инновационными разработками в области энергосберегающих систем, основная идея энергоэффективного строительства заключается в комплексном подходе. Он предусматривает получение тепловой энергии из нетрадиционных источников (например, грунта), рациональное использование тепла внутри дома и сокращение бесполезных потерь энергии в окружающую среду.

Все элементы данного комплекса взаимосвязаны и дают впечатляющий результат. Так, переоснащение собственного офиса Rehau в Эрлангене на использование тепловой энергии грунта с помощью 11 геозондов и теплового насоса позволило сократить годовые энергозатраты на 46%. Это реальная экономия, а также возможность быть независимым от централизованного теплоснабжения и растущих цен на газ. Энергия грунта доступна повсеместно, в любое время года и неисчерпаема. Для ее получения Rehau разработала системы вертикальных геозондов, горизонтальных геоколлекторов, спиральных зондов и «энергетических свай».

Многофакторность системы

Однако установка системы геозондов является только первым звеном в цепи. Чтобы эффективно обогреть здание за счет теплоты грунта, необходимо применять систему отопления с низкотемпературным режимом, такую как единая система обогрева/охлаждения Rehau. Она отличается низкой температурой теплоносителя в подающем трубопроводе и идеально подходит для превращения геотермальной энергии в полезную тепловую. Система обеспечивает эффективную работу тепловых насосов («перекачивающих» теплоту грунта в систему отопления дома), создает комфортный микроклимат для жильцов и снижает энергозатраты. Температура теплоносителя в подающем трубопроводе данной системы составляет 40–50╠C (вместо 70–90╠C при радиаторной системе). Это дает значительную экономию по эксплуатации по сравнению с применением традиционных источников энергии и радиаторных систем.

В летний период та же система может использоваться для охлаждения. Достигаемый комфорт значительно превосходит показатели, которых можно добиться при обычном воздушном кондиционировании. Стоит упомянуть, что все элементы конструкции спрятаны от глаз и не нарушат своим видом интерьер.

Связующим элементом между системой получения тепловой энергии из окружающей среды и системой отопления и горячего водоснабжения здания является тепловой насос Rehau. Принцип его работы до удивления прост. По сути, это слегка преобразованный холодильник. В обоих устройствах есть испаритель, компрессор, конденсатор и дросселирующее устройство. Цикл работы у холодильника и насоса одинаков, различны только параметры настройки. Холодильник работает, выкачивая тепло от помещенных в него продуктов наружу, тепловой насос, наоборот, «перекачивает» теплоту от среды с более низкой температурой (грунт, вода, воздух) к среде с более высокой температурой (системе отопления или горячего водоснабжения здания).

Полученная экономия весьма ощутима для кошелька. Используя тепловой насос Rehau, можно бесплатно получать 75% отопительной энергии из окружающей среды и только 25% энергии (в виде электрического тока) понадобится для работы самого насоса. И это еще не все! Тепловые насосы обладают свойством обратимости. С их помощью можно не только отапливать, но и охлаждать помещения. А значит, можно смело сократить в своих капитальных затратах статью на установку отдельной системы кондиционирования. Через систему теплового насоса и геозондов излишки тепла будут сбрасываться в грунт.

Экологи также дают зеленый свет этой разработке. Тепловой насос Rehau – экологически чистая система. Он не сжигает топливо, а значит, не образуются вредные окислы типа СО, СО2, NOx, SO2, PbO2. Кроме того, тепловые насосы взрыво- и пожаробезопасны.

Сокращение энергопотерь

Столь эффективно полученная тепловая энергия не должна уходить в никуда и обогревать улицу, что неизбежно при низких показателях энергосбережения ограждающих конструкций здания, в частности окон. Окна из революционной системы ПВХ-профилей Rehau Geneo позволяют сохранить тепло там, где оно действительно необходимо, – внутри дома. Экспериментально доказано, что в сравнении со старыми деревянными переплетами или некачественными ПВХ-окнами сегодняшнего дня окна из профилей Geneo позволяют уменьшить потери энергии на 76%.

Создавая профильную систему Geneo, компания Rehau по-новому подошла к решению проблемы обеспечения жесткости оконной ПВХ-конструкции. В основе изобретения – инновационный фиброволоконный материал Rau-Fipro, который отличается рекордной прочностью. На протяжении многих лет он активно применялся в авиастроении и конструкциях гоночных автомобилей Формулы-1 – областях экстремальных нагрузок и особого риска – и отлично себя зарекомендовал.

Специалисты Rehau нашли способ использовать уникальные свойства данного материала для производства оконных и дверных профилей, что позволило им выйти на принципиально новый уровень инженерных решений. Именно Rau-Fipro обеспечил оконной конструкции необходимую жесткость и позволил в большинстве случаев отказаться от стального армирования профильной системы. Окно из профилей Geneo выдерживает сверхнагрузки, равные перепаду давления в 2700 Па без разрушений и протечек, что соответствует скорости ветра 250 км/час. Для сравнения: максимальная скорость самого разрушительного урагана в истории США «Катрина» составила 223 км/час.

Без мостиков холода

Благодаря высокотехнологичному материалу Rau-Fipro и инновационной конструкции профиля оконная система Geneo имеет самые высокие показатели по энергосбережению в своем классе. Как отмечает ведущий научный сотрудник НИИ строительной физики РААСН С.И.Тихомирнов, «отсутствие стального армирования избавляет систему Geneo от потенциальных «мостиков холода». Наряду с продуманной геометрией профиля (шесть камер, системная глубина 86 мм) это обеспечивает уникальную теплотехнику системы. Geneo – яркий пример энергосберегающего продукта, что особенно актуально в свете сегодняшней политики нашего государства».

В ноябре 2009 года был принят Закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», который устанавливает правовые, экономические и организационные основы стимулирования энергосбережения. В нем уже точно определены термины «энергосбережение» и «энергоэффективность» и прописаны условия существования рынка энергосберегающей продукции. В ближайшем будущем товары, присутствующие на строительном рынке, должны будут иметь определенный показатель энергоэффективности и относиться к определенному классу энергоэффективности. Это большой шаг вперед для развития энергоэффективности российской экономики в целом и строительной отрасли в частности.

Комфортное существование при максимальной экономии энергии возможно – это доказывают каждый день миллионы приверженцев современных технологий во всем мире. Энергосберегающие системы должны прочно войти и в нашу жизнь, перестав быть для большинства россиян только атрибутом фантастических романов. Это позволит успешно контролировать энергетическую ситуацию и меньше зависеть от обстоятельств.