Что такое экодом: материалы, требования и особенности

Какие дома самые экологичные? Современные эко технологии на сайте Недвио

• Недвижимость
• Строительство
• Ремонт
• Участок и Сад
• О загородной жизни
• Вопросы-Ответы
  • Интерактивная кадастровая карта
  • О проекте Недвио
  • Реклама на Nedvio.com

Экологичности в последнее время уделяют все больше внимания. И это — вполне естественное явление, поскольку состояние здоровья в первую очередь зависит от окружающей среды, условий, в которых протекает повседневная жизнь. А это не только особенности местности (близость к промышленным предприятиям или, наоборот, хвойный лес и река в ближайшем окружении), но и само жилище.

Отнюдь не каждый дом может защищать от загрязнений окружающей среды и благотворно влиять на состояние здоровья проживающих в нем людей. Именно поэтому самое серьезное внимание все чаще уделяется экологически чистым, безопасным строительным материалам и энергосберегающим технологиям.

Что такое экодом?

На Западе экодома уже хорошо известны и достаточно популярны. Экологичным называют такое жилое загородное строение, в котором использованы только натуральные материалы. Но это еще далеко не все. Считается, что в создании экологического дома должны использоваться современные энергосберегающие технологии, а сам он — наносить как можно меньше ущерба для окружающей среды.

В идеале — это полностью автономный дом, не использующий каких-либо внешних источников энергии, восполнение которой происходит только за счет солнечного излучения и других альтернативных источников. В Европе такие жилища называют passive house (пассивные дома). У нас прижился другой термин — «экодом».

Сегодня экодома все чаще стали появляться и у нас. Пока еще они мало известны широкой публике, но постепенно занимают свою нишу на строительном рынке. Основные преимущества passive house заключаются в минимальном или вовсе нулевом воздействии на окружающую среду и в создании наиболее благоприятной атмосферы внутри. В помещениях создается самый благоприятный микроклимат, что не может не сказаться положительно на состоянии здоровья обитателей.

Интеллектуальные системы не дают проникнуть в дом загрязнениям извне, а технологии « умного» управления микроклиматом дают возможность сильно экономить на энергии, причем управлять всем этим можно дистанционно — практически из любой точки света.

И все это — не утопическая фантастика, а реальность наших дней.

В самом первом приближении экодомом можно считать коттедж, при строительстве и эксплуатации которого соблюдается несколько правил:

1. использование экологически чистых строительных и отделочных материалов с учетом местных культурных особенностей и традиций;
2. энергосберегающие технологии и использование альтернативных источников энергии (солнечных панелей, ветрогенераторов, теплонасосов);
3. использование в качестве источников воды колодцев и природных родников;
4. применение системы биологической переработки отходов.

Из чего делают экодома?

Самое первое, что позволяет получить экологически чистый, то есть полностью безопасный для здоровья коттедж — специально подобранные строительные материалы. При этом важно обращать внимание не только на стены, но и на внутреннюю отделку. Мебель тоже может быть вредной. Специалисты утверждают, что старый поролон в наполнении матрасов и мягкой мебели выделяет канцерогены. Поэтому старая мебель должна отправляться в утиль.

Выбор экотехнологий будет полностью бессмысленным, если в отделке будут присутствовать:

• пенополистирол;
• ПВХ (включая популярные натяжные потолки, по чьему-то недоразумению считающиеся «чистыми»);
• нитролаки;
• пластиковые стеновые панели;
• ламинат;
• линолеум и многие другие современные популярные материалы.

Можно использовать и их, но тогда полностью безопасным с точки зрения экологии коттедж не будет, хотя при последовательном применении экотехнологий и с может приблизиться к этому.

Выбирая материалы для отделки экодома, нужно обращать внимание на маркировки на упаковке. Некоторые надписи свидетельствуют об экологичности продукции. Одна из них — EcoMaterial. Многие производители внесены в каталог Green Book. Они выпускают только экологически чистые материалы, так что сам факт внесения производителя в этот документ говорит о многом.

В качестве примера экологичных отделочных материалов можно привести:

• керамическую плитку (она изготавливается из натурального сырья);
• пробковый дуб (дополнительно выполняет функции хорошего утеплителя и шумоизолятора);
• древесину (обработка антипиренами, биозащитой и декоративными лаками снижает ее экологичность).

В качестве стеновых материалов используют:

• «дедовские» технологии — солому, глину и щепу. Используется сегодня редко из-за трудоемкости процессов, но при грамотном применении современного оборудования дает очень хорошие результаты;
• керамзитобетон — в его основе лежит та же глина, в производстве химические добавки не используются;
• древесина (бревно, брус, профилированный брус). Обработку лучше производить лаками и красками на натуральной основе.

В качестве утепляющих материалов все чаще используют не современные синтетические теплоизоляторы, а «антикварные» растворы из глины, соломы и щепы. Можно выбрать минеральную базальтовую вату — она тоже природного происхождения.

Наружная отделка может быть выполнена из тростниковых оштукатуренных плит, а камышовая кровля вообще считается особо модной.

Как обеспечивается энергосбережение и автоном н ость дома?

Одна из характерных особенностей экологического коттеджа заключается в последовательном использовании энергосберегающих технологий. Основа энергосбережения — хорошая теплоизоляция стен, потолка и пола. Утепляют фундамент и кровлю. Она позволяет сохранить тепло, сэкономить внутреннюю энергию, не допустить попадания снаружи холодного воздуха.

Важно обеспечить правильное функционирование систем отопления, вентилирования (устройство централизованной системы) и кондиционирования. Дополнительно сэкономит энергоресурсы рекуперация тепла. В окнах устанавливаются энергосберегающие стеклопакеты, используются полимерные пленки, способные отражать инфракрасные лучи.

Последовательное применение энергосберегающих технологий может привести к тому, что загородный коттедж станет полностью автономным от источников извне. То есть он не будет зависеть от поселковой инфраструктуры, включающей централизованные водоснабжение и канализацию, газовые магистрали, электросети. Главные достоинства такого жилища заключаются в отсутствии необходимости платить за электричество и тепло, в доступном обслуживании и минимальном влиянии на окружающую среду.

В целом автономный дом в условиях нашего климата имеет следующие особенности:

• отсутствие или минимальное количество окон на северной стороне;
• расположение в северном крыле технических и подсобных помещений;
• наличие рекуперации тепла в вентиляционной системе (возвращает тепло в помещение);
• хорошее утепление и герметичность;
• очистка от внутренних загрязнений.

Где взять тепло, свет и воду в автономном коттедже?

Электроэнергию привыкли получать централизованно — по линии электропередач. В обществе сформировалось мнение, что производство электроэнергии — дело крупных компаний, электричество вырабатывается исключительно на гидро-, атомных и теплоэлектростанциях. Однако в масштабах экологического дома электричество вполне можно получать самостоятельно, используя один из альтернативных способов:

• ветряк — актуально в местностях, где постоянно дуют ветры достаточной силы;
• солнечные панели — применяются в регионах с большим количеством солнечных дней в году, на участках с хорошей экспозицией;
• мини-гидроэлектростанции — хороший вариант для домовладения, по территории которого протекает река или ручей.

В се эти альтернативные способы пригодны для производства электроэнергии в небольших объемах. Но потребности одного домовладения можно перекрыть полностью.

Экодом с его высокими показателями по энергосбережению прекрасно сохраняет тепло. Некоторые passive houses, в которых технология доведена до совершенства, вообще не нуждаются в отоплении — для поддержания оптимальных температурных условий достаточно того тепла, которое попадает в окна с солнечными лучами и производится обитателями. Важно только, чтобы площадь остекления была максимальной.

При необходимости устраивается отопительная система, в которой в качестве источника тепла используется биотопливо, производимое прямо на участке, или электричество от собственного ветрогенератора или солнечных батарей.

Еще один способ получить тепло в дом — тепловой насос. Это направление технологии весьма перспективное, но устройство теплонасоса — предприятие весьма затратное. Зато технология позволяет получить полностью бесплатное тепло и не зависеть от внешних факторов.

В оду получают путем сбора в специальный резервуар атмосферной влаги, используют родники, скважины, колодцы. Устраивается автономная канализационная система на основе современного септика. Стоки очищаются в ней до 90%, а это дает возможность использовать их для полива или технических нужд.

Резюме

«Зеленые» дома (иди экодома) — новое и очень интересное явление в строительной индустрии нашей страны. Их строительство представляет огромный интерес для экономики и общества. А для жильцов — это хороший способ сэкономить на коммунальных услугах и обеспечить себе и своим близким здоровую и долгую жизнь.

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.

Что такое экодом: материалы, требования и особенности

Экодом проектируется согласно законам живой природы. В нем используются такие альтернативные источники энергии, как водяные мельницы, ветряки, солнечные батареи. А что еще? Рассмотрим подробнее. Свежие идеи дизайна интерьеров, декора, архитектуры на INMYROOM.

1. Экодом — что это такое?
2. Показатель №1: экологически чисто
3. История
4. Из истории развития энергоэффективных зданий
5. Пассивный дом
6. Теплоэффективность
7. Материалы для постройки экодома
8. Показатель №2: экономически выгодно
9. Стоимость пассивного дома
10. Экодом и энергоэффективность
11. Форма и дизайн постройки
12. Отрицательные качества
13. Освещение в экодоме
14. Энергоснабжение в экодоме
15. Водоснабжение и канализация
16. Зелень
17. Вентиляционная система
18. Спасибо, что дочитали эту статью до конца
19. См. также
20. Система «Умный дом»
21. Ветрогенератор

Экодом — что это такое?

Экодом — это не просто веяние моды: за такими строениями будущее. Поэтому во многих европейских странах существуют государственные программы, направленные на разработку проектов строений, возводимых из экологически чистых материалов, в которых активно используются альтернативные источники энергии. Например, в Германии еще в 1996 году первый такой проект был воплощен в жизнь. Для России это направление на сегодняшний день является новинкой, однако многие владельцы загородных участков, узнав о нем, пытаются применить его элементы в своем доме.

Экодом, имеющий форму мансардной крыши, выстроенный в Румынии

Экодом — это максимально автономное строение, которое позволяет экономить энергоресурсы за счет теплоемкости используемых для строительства материалов, а также устройству инженерных систем обеспечения жизнедеятельности для одного или нескольких жилищ.

Важно! Водоснабжение осуществляется из скважин и колодцев, нагрев воды происходит за счет возобновляемой энергии, полученной от солнечных батарей, тепловых геотермальных насосов и т.п. Экодома, полностью отключенные от внешних источников электроэнергии или же снабжаемые ими только на 10%, по-другому называют пассивными.

Основные требования, предъявляемые к постройке экодома:

• энергоэффективный и простой дизайн строения;
• применение экологически чистых материалов;
• обустройство автономной системы отопления и кондиционирования;
• применение для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека альтернативных источников энергии;
• автономность всех инженерных систем;
• разработка энергоэффективной планировки строения, например, минимальное количество или же полное отсутствие окон, выходящих на северную сторону.

Показатель №1: экологически чисто

Высокие технологии развиваютсянастолько быстро, что порой угнаться за ними сложно. В таких условиях хочетсяне отстраняться от природы, и экодом может в этом помочь.

Энергосберегающий или пассивный дом –это место, где можно полноценно жить и при этом экономить средства, а ещезнать, что такой дом строится из материалов, которые не вредят окружающей средеи являются благоприятными для создания комфортного микроклимата для жильцов.

Экодом проектируется согласно формами законам живой природы. В нем используются такие альтернативные источникиэнергии, как водяные мельницы, ветряки, солнечные батареи.

История

Пассивный дом, построенный в

в городе Дармштадте.

Из истории развития энергоэффективных зданий

Развитие энергоэффективных построек восходит к исторической культуре северных народов, которые стремились построить свои дома таким образом, чтобы они эффективно сохраняли тепло и потребляли меньше ресурсов. Классическим примером техники повышения энергоэффективности дома является русская печь, отличающаяся толстыми стенками, хорошо сохраняющими тепло, и оснащённая дымоходом со сложной конструкцией лабиринтов.

К современным экспериментам повышения энергоэффективности зданий можно отнести сооружение, построеное в 1972 году в городе Манчестер, штат Нью-Гэмпшир, США. Оно обладало кубической формой, что обеспечивало минимальную поверхность наружных стен при данном объёме, площадь остекления не превышала 10 %, что позволяло уменьшить потери тепла за счёт объёмно-планировочного решения. По северному фасаду отсутствовало остекление. Покрытие плоской кровли было выполнено в светлых тонах, что уменьшало её нагрев и соответственно снижало требования к вентиляции в тёплое время года. На кровле здания были установлены солнечные коллекторы.

В 1973—1979 Был построен комплекс «ECONO-HOUSE» в городе Отаниеми, Финляндия. В здании, кроме сложного объёмно-планировочного решения, учитывающего особенности местоположения и климата, была применена особая система вентиляции, при которой воздух нагревался за счёт солнечной радиации, тепло которой аккумулировалось специальными стеклопакетами и жалюзи. Также в общую схему теплообмена здания, обеспечивающую энергоэффективность, были включены солнечные коллекторы и геотермальная установка. Форма скатов кровли здания учитывала широту места строительства и углы падения солнечных лучей в различное время года.

Пассивный дом

Интересную схему оборудования пассивного дома предложили в мае 1988 года доктор Вольфганг Файст, основатель «Института Пассивного дома» в Дармштадтe, (Германия) и профессор Бо Адамсон из Лундского университета (Швеция). Концепция разрабатывалась в многочисленных исследовательских проектах, финансируемых землёй Гессен, Германия.

В 1996 году создан «Институт Пассивного дома» в городе Дармштадт.

Теплоэффективность

Хорошая теплоизоляция – ещё одно непременное условие, которое должно быть соблюдено в экодоме. При чём, очень важно, чтобы показатели её существенно превышали нормативные.

Возвращаясь к ориентации по сторонам света: считается, что в северном полушарии дом должен быть обращен прозрачным фасадом к югу, а толстыми стенами к северу.Это поможет максимально эффективно использовать дневное освещение. Специальные стекла позволяют снизить теплопотери через окна на 70%.

Система отопления экодома должна предусматривать теплые полы вместо традиционных радиаторов вдоль стен. Такие меры помогают существенно снизить потребление энергии на обогрев жилища.

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.Бревенчатый сруб проверен на прочность веками, поэтому не будет ошибкой выбрать именно древесину

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.

Саман тоже проверен временем и, несмотря на то, что сегодня разрабатываются и поступают в продажу инновационные стройматериалы, от блоков из глины и соломы строители не спешат отказываться

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 применяются как самостоятельный материал для возведения стен или же в качестве утепляющего материала в каркасной конструкции

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.

Показатель №2: экономически выгодно

В самом названии этого дома ужезаложен этот показатель. Малое энергопотребление – его главное преимущество. Экодом обустраивают так, чтобы тепло удерживалось в нем и терялось в наименьшихколичествах, что особенно актуально для россиян.

При всем этом, энергоэффективный домявляется всецело независимой энергосистемой, которая обеспечивает себя иэлектричеством, и тепловыми ресурсами. Экономия налицо – тепло выделяется припомощи бытовых приборов и жильцов дома, а свет обеспечивается альтернативнымиисточниками энергии. Часто используются светодиоды.

Экономить, покупая пассивный дом, выначинаете еще на этапе приобретения земли. Ведь не нужно искать участок сподключенными к нему коммуникациями, они вам попросту не нужны. А какизвестно, подобная земля стоит на порядок дешевле.

Стоимость пассивного дома

В настоящее время стоимость постройки квадратного метра энергоэффективного дома примерно на 8-10 % больше средних показателей для обычного здания. Дополнительные затраты на строительство окупаются в течение 7-10 лет. При этом нет необходимости прокладывать внутри здания трубы водяного отопления, строить котельные, ёмкости для хранения топлива и т. д.

Экодом и энергоэффективность

Энергоэффективность — один из основных принципов экологичного дома. Естественно, для этого требуется использовать наиболее современные технологии, материалы и архитектурные решения.

Настоящий экодом способен обеспечивать жильцов всем необходимым — генерировать электроэнергию, обогревать комнаты в холодное время года и т.д. Более того, получаемое электричество, к примеру, от солнечных лучей, должно еще и накапливаться на случай пасмурных дней.

Энергоэффективность экодома — одно из главных его преимуществ. После жизни в таком автономном «умном» здании уже не захочется переселяться в обычный коттедж или квартиру.

Форма и дизайн постройки

Как отмечают разработчики проектов экодомов, их форма и цветовое решение имеет немаловажное значение, и не из-за эстетической, а из-за рациональной стороны вопроса:

• способность сохранять тепло;
• способность противостоять природным воздействиям;
• создание просторных помещений в небольших по площади строениях;
• цветовое решение экстерьера дома также влияет на сохранение тепла — оптимальным вариантом для экодомов являются близкие к белому оттенки;
• внешняя отделка дома должна обладать теплоизоляционными возможностями, то есть сохранять тепло в холодное время года и прохладу в жаркие летние дни.

Отрицательные качества

1. При использовании обычной соломы могут завестись грызуны, поэтому лучше использовать ржаную солому.

2. При плохой обработке деревянных домов могут завестись древесные жучки, дерево может гнить.

3. В домах из оцилиндрованного бруса в щелях скапливается пыль, из-за чего усложняется уборка.

Экодома — теплы, практичны, уютны и экономичны. Для своих владельцев являются настоящей крепостью.

Освещение в экодоме

Освещение — это еще один фактор, которому следует уделить внимание, так как задача его обустройства должна быть направлена на сокращение энергозатрат. Для экодомов не подойдут привычные для россиян лампы накаливания – оптимальным вариантом станут экономные светильники с достаточно высоким КПД. Например, идеальным вариантом станут светодиодные лампы, которые не выделяют большого количества тепла при горении. Кроме того, этот вид ламп просто утилизировать, не причинив вреда окружающей среде.

Помещения должны иметь оконные проемы больших размеров и в то же время быть надежно защищенными от ветра и холода

Обязательным при обустройстве освещения является использование естественного света. Поэтому большинство окон в экодомах проектируется с южной стороны, а также в крыше. При выборе такого их расположения комнаты наполнятся не только светом, но и естественным теплом.

Важно! На нижнем этаже строения, с южной его стороны, оптимальным вариантом станут панорамные окна, то есть остекленная стена.

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.

Энергоснабжение в экодоме

Сегодня даже в условиях экодома человек не может обойтись без электроснабжения, но оно должно быть автономным. Для добычи энергии можно использовать разные способы — это солнечные батареи или коллекторы и ветряки, которые накапливают природную энергию, благодаря которой происходит электроснабжение дома.

Солнечные коллекторы должны быть повернуты в южную сторону – тогда они будут накапливать энергию практически целый день

О том, как сделать солнечный коллектор, подробно описано в статье нашего сайта «Как сделать солнечный коллектор своими руками».

Ветряки, или ветровые генераторы, способны обеспечивать дом электричеством до 75-80 %. В комплексе с солнечными батареями или коллекторами жилье будет полностью обеспечено электричеством.

На отопления дома потребуется тепловая энергия — ее можно получить, обустроив геотермальное отопление или тепловые насосы, которое рассчитано на добычу тепла из грунтовых слоев или воды, если рядом с домом расположен водоем.

Правильно устроенное геотермальное отопление, способно обеспечить теплом определенную площадь дома

При обустройстве пленочного отопления, не требующего большого количества электроэнергии, могут быть задействованы те же солнечные коллекторы или ветряки.

Водоснабжение и канализация

Вода и ее отведение является жизненно важными факторами, поэтому следует продумать, откуда будет поступать в дом вода и куда она будет отводиться. Здесь используются те же схемы, что и в обычном частном доме, не оснащенном центральными системами канализации и водопровода.

На участке пробуривается скважина для добычи питьевой воды, которая подается в дом при помощи насоса.

Септики могут иметь разную конструкцию и выполняются из разных материалов

Важно! Для отведения сточных вод обустраивается септик.

Отличным подспорьем для любого частного дома станет система сбора дождевой воды, ее очистка и использование для стиральной и посудомоечной машины, полива, мытья автомобиля и даже для душа.

Система сбора дождевой воды

Такая система поможет сэкономить достаточно большое количество питьевой воды, а главное – семья будет всегда иметь запас воды в случае пересыхания скважины или же на период ее очистки.

Лучшие экологические дома мира

Экологические дома – жилье будущего

Экологический дом – это не просто модный тренд или веяние Запада. В современном мире растущие цены на энергоносители и конечность этих ресурсов поднимает острую проблему эксплуатационных затрат на жилье.

Развитие энергосберегающих зданий сейчас активно ведется в Европе, где разработаны государственные программы по приведению всех объектов застройки к низкому уровню энергопотребления.

Для строительства экодомов применяют экологически чистые материалы – дерево, камень, бетон, стекло, металл.

Европейцы идут гораздо дальше и, помимо снижения потребления энергии, создают дома с независимой энергосистемой:

• Отопление и горячее водоснабжение осуществляется за счет – возобновляемой энергии с применением тепловых насосов и солнечных обогревателей, – геотермальных тепловых насосов.
• Конструкция экодомов предусматривает новый взгляд на – теплоизоляцию, – окна, – систему отопления и охлаждения, – вентиляцию и освещение.
• Важным моментом является минимальное воздействие на экологию.

При этом такие дома – отнюдь не серые скучные коробки, напичканные электроникой. Напротив, они отличаются принципиально новым, революционным дизайном, яркими решениями и гармонично вписываются в окружающую среду.

На данном этапе строительство домов из экологических материалов – привилегия людей весьма и весьма обеспеченных – стоимость такого жилья существенно выше средних показателей. Кроме того, окупаемость нововведений составляет не менее 7-10 лет.

Однако выбирая для жизни экодом, вы переходите на совершенно другой уровень высоких технологий, роскоши и комфорта, доступный лишь избранным.

Если для Европы и Америки новые технологии уже привычная реальность, то в России они только начинаются приживаться. В Москве, Санкт-Петербурге и Нижнем Новгороде построено несколько экспериментальных зданий с использованием эко-технологий. Но объемы строительства энергоэффективных домов неизбежно будут возрастать.

Представляем вашему вниманию краткий обзор самых необычных, роскошных экологических домов в Европе и Америке – вдохновляйтесь инновационными идеями!

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”.

Экодом в США, Лос-Анджелес

Состоятельные американцы давно оценили роскошь и комфорт повседневных вещей и предметов обстановки из натуральных материалов. Они больше не желают использовать в быту синтетику и химические добавки – эти дешевые аналоги, несущие вред организму.

Представляем вашему вниманию экодом, расположенный в Голливуде, хозяева которого ценят высокое качество жизни: передовые технологии, природные материалы, подлинные ценности:

• Супружеская пара при устройстве своего жилья на Голливудских холмах решительно отказалась от какого бы то ни было использования химикатов.
• Его хозяева проделали огромную работу, чтобы сделать его стильным и максимально лишенным химии.
• Этот дом стал своеобразным тестом для новейших экологических материалов и технологий.

Чтобы попасть в дом, надо пройти по стеклянному мосту над водяным садиком – уникальное творение, глядя на которое сразу забываешь о городских пробках.

На 1-м этаже находится музыкальная комната, на 2-м – удивительная двухуровневая гостиная и кухня. На верхнем этаже разместилась хозяйская спальня.

Добро пожаловать в “зеленый дом”!

Нас встречает гостиная с огромными трапециевидными окнами, высота которых потрясает. Это поистине комната вдохновения:

• Рамы выполнены из переработанной стали.
• Окна – ручной работы из двойного стекла.
• Высота гостиной составляет два этажа – свет проникает сюда через крышу дома.
• Потолок украшает очень необычный светильник – он сделан из шелка-сырца и флуоресцентных лампочек. Это чудо выполнено израильским художником.

Для отделки дома хозяева выбирали только те материалы, которые не содержат химикатов:

• Оригинальная травяная ширма сделана из цитруса.
• Стены музыкальной комнаты из бетона, что обеспечивает прохладу даже в самый жаркий день.

Большинство красок содержат пестициды – крайне вредные для здоровья взрослых, детей и животных вещества. Поэтому хозяева полностью отказались от их использования:

• В отделке семья использует только экологические краски, материалы вторичной переработки.
• Для облицовки камина в гостиной использована вулканическая порода, привезенная из Бразилии, и не подвергавшаяся обработке.
• Панели на стенах выполнены из тростника.

А теперь мы переходим на кухню. Цвета и материалы, использованные в отделке, поражают воображение. Чего стоит только массивная вишневая столешница – это застывшая лава, покрытая эмалью.

• Кухонные шкафчики сделаны из венге и красного дерева и не содержат формальдегида.
• За дверцами других изящных шкафчиков (материал панелей – тростник) скрывается самая разная кухонная утварь.

По словам хозяйки дома, уборка также обходится без использования химии. Сверкающая чистота наводится очень просто: с помощью природных веществ вроде пищевой соды и яблочного уксуса.

• Гордость хозяйки – уникальная раковина.

Во время приема гостей наступает момент, когда нужно собрать тарелки, отнести на кухню и положить их в раковину. А теперь – ррраз! – и вся посуда скрывается с глаз долой с помощью особой деревянной панели-крышки, закрывающей раковину.

• В мусорном ведре нет необходимости.

Кухонные очистки перерабатываются в компостном ведре и превращаются в перегной. Это экологичный способ удобрить небольшой садик, в котором хозяйка выращивает необходимые овощи и фрукты к столу.

• Стеклянная лестница ведет нас на 3-й этаж – в хозяйские покои.

Необходимо отметить сумеречные цвета в интерьере спальни – они очень расслабляют. Покрытие стен за кроватью еще раз подчеркивает замыслы и идеалы хозяев при создании своего дома.

Это древесная форма, напоминающая стебли пшеницы, утопленная в переработанном пластике – прекрасный материал для ширм или просто украшения. Даже в коврике перед кроватью нет ни капли синтетики – он сделан из новозеландской шерсти. На нем так здорово заниматься йогой по утрам!

Ванная комната тоже с изюминкой:

• Ванна может наполняться водой доверху.
• Выливающаяся вода заново нагревается и снова подается в ванну.

Именно здесь начинается новый день хозяев и здесь же он заканчивается.

Экодом в Швейцарии, Цюрих

К сожалению, поставить экологические технологии на службу здоровью, комфорту и безопасности могут позволить себе лишь избранные, не только по причине дороговизны, но и редкости, малой распространенности этих удивительных технологий.

Мы направляемся в одну из самых красивых и богатых стран мира – Швейцарию. Нас интересует расположенная среди природных красот, сверкающих озер и холмов небольшая деревушка в пригороде Цюриха, где любопытство привело к исследованиям и изобретениям.

Владелец экологического дома – архитектор и смелый экспериментатор, применивший для комфорта своего жилища все передовые энергосберегающие технологии. “У нас нет счетов за электричество!” – с гордостью заявляет он.

Построенный в 1996 году дом площадью около 300 квадратных метров имеет 4 спальни и 2 ванные.

• Наружная часть дома почти полностью сделана из полупрозрачного стекла.
• Внутри открытое пространство – гостиная, столовая и кухня.
• На заднем дворе – бассейн вместимостью около девятнадцати тысяч литров воды.
• В бассейне используется вода, собранная с крыши.
• На крыше – солнечные панели для электричества и горячей воды.

Это здание – первое в Европе с нулевым выбросом

Дом имеет отношение не только к экологии – это абсолютно новая эстетика:

• Подходя к дому, можно понять, что он экологический, уже по тому, насколько он уникален.
• Это прозрачный дом и он очень красивый.

В стеклянной конструкции дома использован уникальный сотовый заполнитель, спроектированный так, чтобы удерживать тепло более эффективно, чем обычное стекло.

• В условиях холодной температуры и большого количества солнца дом нагревается не теплом, а солнечным светом.
• Чтобы контролировать нагрев от солнца – надо его сохранять. Бетонные стены – ключ к поддержанию комфорта в доме.

С этой технологией возможно полностью контролировать климат. Автоматизированные жалюзи – часть этой системы контроля, работающей на сохранение энергии.

Кухня идеально сочетается с современным декором дома:

• Оборудована энергосберегающими приборами
• Столешница из нержавеющей стали
• Мебелью из отполированного дерева

Материалом для своей мебели хозяева выбрали клен. Он составляет очень красивый контраст с бетоном. Это делает комнату яркой, потому что клен – одна из самых красочных древесин.

• Вода на кухне полностью нагревается с помощью солнца – на крыше солнечный коллектор.

Солнечные панели, система обогрева, хранилище воды из коллектора, тепловой насос для горячей воды, вентилятор для свежего воздуха – все это необходимо для полноценной системы строения.

Полностью автоматизированный подход оказался самым рациональным решением – хозяева утверждают о возможности возвращать электричество обратно в сеть и обходиться без счетов за энергию.

Наверху хозяйская спальня, сделанная как лофт:

• Здесь та же система пассивного солнечного света, что и в остальном доме.
• Толстые бетонные стены и полы, накапливающие тепло, и прозрачные окна во всю стену.

В наше время при устройстве дома очень важно использовать правильные элементы. Например, солнце, воду, а также – бетон и камень. Хозяева пытаются совместить их для нового образа жизни.

Солнечный дом отражает их приверженность экологичному образу жизни и оригинальному инновационному дизайну.

Экологическим домам быть!

Это лишь краткий обзор, небольшая часть представленных вашему вниманию экологических домов. Америка, Канада и конечно, Европа, уже несколько десятилетий практикует другое качество жизни и жилья.

Забота об окружающем мире, своем здоровье и долголетии, использование экологических материалов и технологий – вот те ценности, которые стоит взять на вооружение. Присмотритесь, какие инновации можно использовать уже сейчас.

Экологичность – в тренде нового тысячелетия!

Читать другие статьи раздела

Купить или построить дом с нуля – неизбежный вопрос, когда возникает желание приобрести частную недвижимость за городом. Чтобы ответить, нужно четко понимать: для чего.
Подробнее о готовых и построенных загородных домах.

Ситуацию, когда у вас есть и добротный коттедж с коммуникациями, и городская квартира, можно назвать идеальной. Но на практике обычно приходится выбирать, куда вложить средства – в постройку собственного дома или.
Подробнее о выборе между домом и квартирой.

Владельцу предстоит решить вопрос: купить готовый типовой вариант или заказать индивидуальный. В том и в другом случае есть факторы, влияющие на.
Далее об авторских проектах домов.

Современная малоэтажная застройка в России представлена как типовыми архитектурными решениями, популярными за счет доступности материалов и быстроты возведения, так и эксклюзивными проектами, где ценится.
Далее о красивых домах.

Из всех минималистичных (или интернациональных) стилей, конструктивизм особенно крепко прижился на территории Советского Союза.
Подробнее о конструктивизме.

Что означает зеленый дом: материалы для строительства и особенности концепции

Отправим материал на почту

• Требования к строению
• Из чего делают
• Стены
• Отделку
• Утеплители
• Инженерные сети
• Освещение
• Заключение

Зеленый дом – строение, созданное по эко-технологиям. При возведении зданий применяют популярную тенденцию к рациональному использованию ресурсов. У сооружений есть сильные и слабые стороны, в которых предлагаем разобраться.

Требования к строению

Сохранение нарушенного человеком природного баланса – вот основной принцип здания. Зеленый дом должен снизить нагрузку на окружающую среду и минимизировать трату ресурсов. Строения, возведенные по эко-технологиям, обеспечивают комфортную жизнедеятельность обитателей.

Часто термин «зеленый» ошибочно ассоциируют только с «умным домом». Основные требования к зданиям:

• Простота дизайна. В конструкциях нет вычурного декора. В интерьере преобладает минимализм. Визуально узнать строение можно по огромным окнам и отсутствию ярких цветов в отделке.
• Автономность. Инженерные системы эко-технологий полностью изолированы от магистралей.
• Альтернативные источники энергии. В здании устанавливают солнечные коллекторы, тепловые насосы.
• Чистые материалы. При возведении зеленого дома используют природное сырье без добавления химии.

В итоге получают строение с положительным эко-ресурсом. Замкнутая в себе система не нагружает природу вредными выбросами. В здании хорошая теплоизоляция и очень сложная вентиляция. Для минимизации энергетических расходов в конструкцию встраивают «умные технологии», которые следят за активностью жильцов.

Высокая стоимость – основной недостаток зеленого дома. Из-за ограниченного выбора подходящих материалов и индивидуальных инженерных систем возведение обходится на 20-30 % дороже, чем строительство обычного здания. Эко-коттедж окупится минимум через 7 лет.

Видео описание

Экологические дома из солома и глины – лучшие экодома.

Из чего делают

Зеленые дома создают из натуральных составляющих и переработанного сырья. Компоненты должны быть местного производства. В конструкции запрещена искусственность в любой форме (пластик, линолеум, нитрокраски).

Стены

При проектировании зеленого дома на передний план выходит рационализм, а не декоративность. Здание занимает минимум места на участке, при этом внутренние помещения просторные. Конструкция должна сохранять тепло, не вредить окружающей среде.

Традиционно каркас возводят из древесины. Бревна и брус гармонично впишутся в природный ландшафт. Теплый, «дышащий» зеленый дом сохранит благоприятный микроклимат летом и зимой. К недостаткам материала относят:

• пожароопасность;
• гниение от влаги;
• низкая стойкость к грибкам, вредителям.

Арболит делают из щепок и цемента. Древобетон выпускают в форме легких блоков, которые используют при возведении строений. У сырья низкие показатели теплопотерь и отличная морозоустойчивость. К недостаткам относят высокое влагопоглощение, поэтому конструкцию нужно тщательно шпаклевать.

Помимо традиционной древесины в «зеленом» строительстве используют нестандартные варианты. Стены собирают из блоков, сделанных из глины, влажного грунта и камней. Толщина перегородок – от 60 см. Прочное сырье не горит, сохраняет в помещении приятный микроклимат в любую погоду. Минусы – низкая теплоизоляция и большое поглощение влаги.

Стены в зеленых домах делают из соломы. В ход идет как прессованный материал в виде кирпичей, так и саман (с глиной). Ингредиенты устанавливают на каркас из древесины, после чего производят облицовку. К недостаткам относят сильную усадку, что следует учитывать при проектировании.

Отделку

Зеленые дома оформлены в светлые оттенки (белый, бежевый). Цветовая гамма позволяет экономить энергию и не выделяться из природного ландшафта. Отделка должна сохранять тепло зимой и сберегать прохладу летом.

В эко-технологиях запрещены материалы, в составе которых присутствует формальдегид. Перегородки от поступления влаги и улучшения теплоизоляции выравнивают шпаклевкой (алебастровой, цементной). Доску от вредителей и грибков обрабатывают натуральной защитой.

Керамическая плитка из глины подходит в качестве облицовки фасадов, внутренних помещений и черепицы крыш. Хорошие тепло- и звукоизоляционные свойства у пробкового дерева. Для уличной отделки используют маты из камыша. Плиты из гонта и сланца – натуральный аналог кровельного сырья.

Утеплители

Чтобы зеленый дом тратил меньше энергии, конструкцию нужно утеплить. В эко-технологиях небольшие участки можно изолировать мхом (сфагнум, кукушкин лен). Сырье поглощает лишнюю влагу и не гниет. Минус – недолговечность и низкие декоративные качества.

Щели в бревенчатых зеленых домах утепляют джутом или жгутом из конопли. Из натуральных материалов производят маты, которые применяют в каркасных строениях и блоковых постройках. Из целлюлозы (макулатуры) делают утепляющую эко-вату. Волокна в виде пены напыляют на перегородки.

Хорошие теплоизоляционные характеристики у торфяных блоков. Строительный материал на основе опилок поглощает влагу и отпугивает грызунов. Кладка из сырья в 50 см по качеству не уступает стене из кирпича, толщиной в 180 см.

Сухие водоросли – отличный натуральный утеплитель. Водные растения высушивают, прессуют в плиты или прошивают в маты. По параметрам вещество напоминает древесину, но не гниет и не горит. В составе присутствует морская соль, которая отпугивает грызунов и плесень. Изолирующие характеристики подобны минеральной вате.

Инженерные сети

Зеленый дом – автономная система, минимально зависящая от внешних магистралей. 80% энергии производят солнечные и ветровые генераторы. Обогрев зданию обеспечивают тепловые насосы, добывающие тепло из водоемов.

Вентиляция устроена по приточно-вытяжному принципу. Рекуператоры зимой греют поступающий воздух, летом – охлаждают. Оборудование создает и контролирует уровень комфорта внутри помещений.

Водоснабжение по структуре не отличается от трубопроводов в системах обычных зданий. В зеленом доме на участке расположена питьевая скважина. Для бытовых нужд монтируют конструкцию для сбора дождевой влаги.

Проблему канализации решают при помощи стокоочистительного оборудования. Использованную жидкость собирают в резервуарах, отстаивают и очищают. Переработанную влагу применяют для полива или технических нужд.

Для рациональной эксплуатации ресурсов в эко-технологиях соединяют с системой «умного дома». Электроника контролирует микроклимат здания, включая или деактивируя оборудование инженерных сетей. При отсутствии владельцев переходит в экономный режим.

Освещение

Искусственное освещение не должно выходить за рамки эко-технологий. В коттедже запрещено использовать ядовитые ртутные светильники или энергозатратные лампы накаливания. В жилом строении и на улице применяют экономные светодиодные модели с высоким КПД и низким выделением тепла.

Максимально использование естественного света – основное требование для зеленых домов. При проектировании оконные проемы устанавливают с южной стороны, часто располагают стекла на крыше. Панорамные блоки обеспечивают хорошее проникновение солнца в здание.

Деревянные окна выполняют по теплосберегающей технологии. Трехкамерные модели с герметичной системой сохранят комфортный микроклимат, созданный инженерными сетями. Для дополнительной экономии стекла покрывают специальной пленкой.

Видео описание

Вопрос времени. Зеленые дома.

Заключение

Зеленый дом – интересная технология, которую можно применять на практике. Эко-строительство из натуральных материалов стоит дорого. При рациональном использовании ресурсов здание окупится в первое десятилетие.

Гидравлический удар

Изучение и расчет движения реальных жидкостей весьма сложен, т.к. на характер движения и протекающие процессы влияет множество факторов. В условиях конкретной задачи влияние одних факторов может быть велико

Гидравлический удар – это колебательный быстротечный процесс, возникающий в упругом трубопроводе с капельной жидкостью, характеризующийся чередованием резких повышений и понижений давления.

Гидравлический удар возникает при резком изменении проходного сечения трубопровода, например при резком закрытии крана, или переключении гидрораспределителя в длинных трубопроводах.

Вычислить изменение давления при прямом гидравлическом ударе можно используя формулу Н.Е Жуковсокго.

Как протекает гидроудар?

Рассмотрим гидравлическую систему, состоящую из резервуара, наполненного жидкостью, трубопоровода длиной L и диаметром d, и шарового крана.

При резком перекрытии проходного сечения трубопровода частицы жидкости внезапно останавливаются преградой, их кинетическая энергия переходит в работу деформации жидкости и растяжению стенок трубы, жидкость уплотняется, а давление возрастает на величину ΔP.

На остановленные частицы наталкиваются следующие, их кинетическая энергии также переходит в деформацию. Таким образом образуется фронт возмущения, который со скоростью (a) движется по трубопроводу в направлении от крана.

К моменту времени t=L/a жидкость в во всей трубе становится заторможенной, а давление повышенным на величину ΔP. Начинается отток жидкость в резервуар, где давление теперь ниже.

Волна повышенного давления ΔP давления, отражается от резервуара волной противоположного знака -ΔP, начинается двигаться по направлению к крану.

К моменту t=2L/a в трубе установиться первоначальное давление, но это состояние неустойчивое.

Из-за инерционности среды у крана кинестетическая энергия будет в работу деформации, давление при этом упадет на величину ΔP, стенки трубы сузятся. Волна понижения давления на величину ΔP со скоростью a будет двигаться в направлении от крана. За фронтом волны скорость жидкости будет равна 0, а давление P-ΔP.

Волна -ΔP доходит до резервуара.

Волна отразится от резервуара волной противоположного знака +ΔP и со скоростью a будет двигаться к крану.

К моменту t=4L/a волна дойдет до задвижки, и будет наблюдаться ситуация имевшая место при закрытии крана. Получается, что 1 цикл гидравлического удара закончится.

Как отражается волна при гидроударе?

Получается, что при гироударе волна давления отражается от резервуара волной противоположного знака, а от глухой преграды – волной того же знака.

Способы борьбы с гидравлическим ударом

1. Уход от прямого удара (увеличение времени регулирования, снижение длины трубопровода), т.е: t_рег >> 2L/a
   • где t_рег – время регулирования;
   • L – длина трубопровода.
2. Уменьшение скорости течения жидкости в трубопроводе;
3. Упрочнение трубопровода;
4. Установка в системе гасителя – гидроаккумулятора.

– других пренебрежимо мало. Ответить на вопрос о важности тех или иных сил помогает гидродинамическая теория подобия.

Гидродинамическое подобие несжимаемой жидкости разделено на три составляющих: геометрическое, кинематическое и динамическое подобие.

Геометрическое подобие представляет собой пропорциональность сходственных размеров и равенство соответствующих углов.

Кинематическое подобие означает пропорциональность скоростей в сходственных точках и равенство углов, характеризующих направление этих скоростей.

Динамическое подобие – это пропорциональность сил, действующих на сходственные объемы в кинематически подобных потоках и равенство углов, характеризующих направление этих сил.

В гидравлике на поток жидкости, как правило, действует множество факторов и сил – силы инерции, трения, давления тяжести. Полное подобие систем на практике получить невозможно, поэтому обычно говорят о частичном подобии. при котором соблюдается пропорциональность лишь главных сил.

Условия подобия гидродинамических процессов можно найти из уравнения Новье-Стокса.

Критерии подобия

Критерии, позволяющие оценить влияние тех или иных сил на систему называют критериями подобия.

Важнейшими критериями подобия в гидравлике считаютсячисло Рейнольдса, число Фруда, число Эйлера, число Прандтля, число Пекле.

Наиболее часто в инженерных гидравлических расчетах используется критерий Рейнольдса.

Число (критерий) Рейнольдса отражает отношение сил инерции к силам вязкого трения. В инженерных расчетах число Рейнольдса позволяет определить режим течения жидкости, что в свою очередь непроходимо для расчета гидравлических потерь.

Число Маха

При рассмотрении течения газа важным критерием является число Маха – отношение скорости течения газа U к скорости звука a.

Чем выше число Маха тем в большей степени проявляется сжимаемость среды.

Число Вебера

В тех случаях, когда течение жидкости происходит со свободной поверхности важно число Вебера.

Число Нуссельта

Если течение жидкости сопровождается теплообменом используется число Нуссельта, зависящее от коэффициента теплоотдачи α.

ЧТО ТАКОЕ ГИДРОУДАР ДВИГАТЕЛЯ? КАКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ?

Если после проезда глубокой лужи машина резко останавливается, возможно двигатель получил гидроудар. Объясним, что такое гидроудар двигателя, какие бывают последствия и как их избежать.
ЧТО ТАКОЕ ГИДРОУДАР ДВИГАТЕЛЯ?
Гидроудар — ситуация, когда при работающем двигателе внутрь попадает вода. Из курса физики знаем, что вода практически не сжимаема. Представьте: Вы едите по луже и создаёте стену воды впереди капота. Она легко может попасть в мотор через воздушный фильтр и тогда поршень не сможет её сжать.
Из-за этого резко происходит остановка и стопор двигателя с характерным ударом. т.е. двигатель заглох во время движения и не заводится. В этот момент на подвижные части двигателя передаётся колоссальная кинетическая энергия, которая скрутит и поломает любые металлические конструкции. Чем выше были обороты двигателя, тем больше этот удар нанесёт последствий двигателю. При этом случиться может всё, вплоть до капитального ремонта двигателя.
Гидроударом ошибочно называют следствие заполнения надпоршневого пространства в двигателе водой, вследствие чего поршень, не дойдя до мёртвой точки, начинает сжимать жидкость, что приводит к внезапной остановке и поломке мотора (излому шатуна или штока, обрыву шпилек головки цилиндра, разрыву прокладки); явление это называется “попадение несжимаемого объекта в рабочий объём двигателя”. Как правило, не имеет значения была это жидкость или твердое тело — урон двигателю наносится весьма значительный в любом случае.
ПОСЛЕДСТВИЯ ГИДРОУДАРА ДВИГАТЕЛЯ
Если силы, действующие на детали двигателя, невелики, то шатун, поршень и палец могут выдержать нагрузку. Но чаще стержень шатуна сжимается и изгибается. Если силы инерции значительны, то и шатун деформируется сильно. При этом поршень проходит через верхнюю мертвую точку, коленвал продолжает вращаться и поршень начинает двигаться вниз.
Если шатун изогнулся очень сильно, то он может упереться в стенку цилиндра — и двигатель заклинит. Гораздо хуже, если двигатель продолжает вращаться. В таком случае при приближении к нижней мертвой точке поршень юбкой садится на противовесы коленчатого вала. Далее следует разрушение поршня, а возможно, и обрыв шатуна.
Гидроудар сказывается и на других деталях двигателя. Так, под действием высокого давления деформируется головка блока цилиндров (очень редко). В момент резкой остановки двигателя за счет инерции газораспределительного механизма страдает цепь или ремень привода. При этом значительные нагрузки испытывает и натяжитель цепи (ремня). Поэтому все вышеперечисленные детали и узлы тоже могут потребовать замены.
Как показала практика, в 90 процентах случаев, если двигатель заглох при проезде лужи виноват не гидроудар двигателя. Виной могут быть датчики или проводка, например вода попала в датчик положения коленвала — без него машина не заведется и на приборной панели будет гореть значок “чек энджин”.
В этом случае стоит подождать пять минут и после повторить запуск мотора. Если действительно вода попала на датчик или проводку, то за это время она успевает подсохнуть. Если ничего не помогло и двигатель не заводится, то следует диагностировать двигатель. О явной причине гидроудара говорит низкая компрессия двигателя.
Ремонт двигателя, пережившего гидроудар, мало отличается от обычного капитального ремонта. Хуже, если оборванный шатун пробьет блок цилиндров, но как показывает опыт, блок также может быть отремонтирован.

В дальнейшем, чтобы избежать гидроудара следует осторожно проезжать через глубокие лужи. Лучше притормозить заранее, а не проезжать на полной скорости, чтобы брызги из под колес. Это смотрится красиво, но получить гидроудар легко, т.к. у многих машин система забора воздуха находится низко. И когда проезжаете на скорости, то создаете волны, которые могут подняться высоко, вплоть до попадания воды в двигатель.
Оптимальный вариант: проезжать глубокие лужи на малой скорости, без резких ускорений и торможений, чтобы не создавать набегающих волн. Ни в коем случае не стоит останавливаться в луже, ведь повторный запуск может на 90% грозить гидроударом, если уровень воды высок.

Гидроудар в трубопроводе – причины и последствия

Кран с питьевой водой в каждом доме — это не роскошь, а достижение прогресса, но лишиться такого приятного удобства можно в один миг, если образовался гидроудар в трубопроводе. Гидравлический удар может стать причиной не только отсутствия воды, но и привести к затоплению квартиры.

О том, каким образом возникает такое опасное явление и как его избежать, будет подробно рассказано в данной статье.

Природа гидравлического удара в трубопроводах

Гидроудар — это ударная волна, которая распространяется по поверхности водопровода, а также по элементам арматуры. При повышении давления – положительный, при падении – отрицательный. Проявляется при заполнении пустого водопровода или резком закрытии крана. Разрушительное действие такого явления связано, прежде всего, с невозможностью жидкости сжиматься.

Если воду можно было, например, как газ сжать в несколько раз, то трубы не разрывались бы от резкого увеличения давления. Чрезмерное давление возникает в том случае, когда движение жидкости резко останавливается, но вызвать гидроудар могут и другие явления в системе водоснабжения .

Причины

Наиболее часто гидравлический удар происходит при резком закрытии запорной арматуры. Когда вода течёт по трубам и выливается из крана, то в системе водопровода сохраняется постоянное значение давления, но в момент резкого перекрытия арматуры, это значение может увеличиться в несколько раз, в результате чего, стенки трубы не выдерживают напора и лопаются.

Причиной гидроудара могут также стать:

• Резкое включение или выключение мощного насоса.
• Воздушные пробки имеющиеся в контуре водопровода или отопления.

Включение и отключение насоса может быть спровоцировано нестабильным электроснабжением объекта, на котором находятся мощные насосные станции для перекачки воды. Воздушные пробки также занимают не последнее место в возникновении такого опасного явления, поэтому прежде чем эксплуатировать замкнутые системы с жидкостью, следует убедиться в полном отсутствии воздуха в них.

Последствия

При многократном воздействии высокого давления, которое возникает в результате гидравлического удара, даже очень надёжные системы могут потерять герметичность. Разрыв трубопровода может произойти и от однократного, но сильного гидравлического удара.

В результате такого воздействия водоснабжение объектов, к которым подведена водопроводная труба, полностью прекращается. К сожалению, последствия такого явления не ограничиваются только отсутствием воды в кране.

Если разрыв трубы произошёл в многоквартирном доме, то после разрыва трубы и попадания жидкости в жилое помещение будет повреждено имущество владельцев квартиры, а также соседей этажом ниже.

Если разрывается магистральная труба водопровода, по которой снабжается водой целый район города, то авария уже может расцениваться как ЧП.

В результате такого происшествия жильцы десятков многоквартирных домов останутся не только без питьевой воды, но и без канализации, так как все бачки унитазов запитываются от трубы холодного водоснабжения. Воспользоваться душем, даже при неповреждённом трубопроводе с горячей водой, также вряд ли получится.

Если в результате гидравлического удара повреждается труба с горячей водой, то такое происшествие, кроме материального ущерба, может привести к серьёзным ожогам. Особенно опасна может быть разгерметизация системы отопления, в которой теплоноситель всегда находится под значительным давлением, а температура жидкости составляет более +70 градусов.

Последствия от возникновения гидроудара, могут привести к значительному ущербу, поэтому так важно научиться предотвращать появление резкого усиления давления в трубопроводах.

Способы защиты

Соблюдение правил монтажа водопроводных и отопительных коммуникаций позволяет свести к минимуму вероятность возникновения такого опасного явления, как гидравлический удар, но полностью исключить его только правильно спроектированными системами не получится. Для избегания такой неприятной ситуации необходим комплексный подход и соблюдение правил безопасности и технических инструкций.

Значительно снизить вероятность возникновения гидравлического удара, можно если следовать следующим правилам при проведении монтажа водопроводов и их эксплуатации.

• При запуске водопровода или отопления в эксплуатацию, запорные элементы арматуры должны открываться очень медленно. Перекрытие подачи жидкости, также должно осуществляться очень плавно. Плавное закрытие и открытие запорной арматуры должно осуществляться не только на промышленных объектах, но и при запуске водоснабжения и отопления в частном доме. Чрезмерное давление при возникновении гидравлического удара способно легко повредить домашние коммуникации, поэтому не стоит пренебрегать правилами технической безопасности, в случае когда вода в частном доме подаётся со значительным давлением.
• Если в системе водопровода или отопления установить автоматические устройства плавного открытия и закрытия запорной арматуры, то можно полностью исключить человеческий фактор при возникновении гидравлического удара. Конечно, при использовании электроники, водопроводные системы становятся зависимыми от электрического тока, но, чтобы полностью исключить вероятность выхода из строя по причине установленных автоматов, необходимо оборудовать такие механизмы резервным источником электроэнергии. Такая подстраховка абсолютно необходима, как на крупном предприятии, так и для нормального функционирования коммуникаций расположенных в частном доме. Автоматической регулировкой рекомендуется оснастить и насосные станции. В этом случае, также можно избежать гидроудара от резкого перепада давления в результате включения или отключения мощного насосного оборудования.
• Применение гидроаккумуляторов и демпферных устройств, также позволяет свести к минимуму последствия резкого увеличения давления в водопроводной сети. Такие устройства обычно состоят из металлического корпуса с расположенной внутри мембраной. При возникновении гидроудара, мембрана перемещается, что позволяет вместить излишек жидкости. Когда угроза разрыва трубопровода
  минует и давление уменьшится мембрана будет возвращена в исходное положение за счёт воздуха расположенного с обратной стороны.
• Для уменьшения давления в водопроводных сетях может быть использован предохранительный клапан, который открывается при достижении жидкости определённого значения. Такие устройства также способны предохранить трубопровод от разрушения, но для организации такого вида защиты, потребуется сделать дополнительную отводку от клапана к канализационной системе
• Для защиты от гидроудара в частном доме или квартире можно использовать очень простой способ, в котором компенсация чрезмерного давления осуществляется за счёт растяжения стенок трубопровода. Совсем необязательно производить монтаж отопления или водоснабжения с применением таких материалов, но участок трубопровода выполненный с использованием термостойкого каучука, способен полностью принять на себя гидроудар в небольшой системе.
• Шунтирование термостата, является эффективной мерой борьбы с гидроударом небольшой силы, поэтому такое «улучшение» автономного отопления может быть произведено только в частной системе отопления. Как правило, достаточно сделать отверстие диаметром 0,5 мм в основном клапане, чтобы при возникновении высокого давления излишек жидкости свободно перемещался в контур с холодной водой.
• Термостат с защитой установленный в систему отопления, также позволяет избежать такого опасного явления, как гидроудар. Принцип работы такого устройства заключается в том, что в основном клапане термостата располагается дополнительный небольшой механизм, который открывается вне зависимости от температуры жидкости. Такой внутренний клапан начнёт пропускать жидкость, когда давление теплоносителя приблизится к максимально допустимому значению, тем самым предохраняя трубы от разрыва.

Как защитить от гидравлического удара коммуникации в квартире

Разгерметизация водопровода в квартире может привести к очень серьёзным последствиям, особенно в том случае, когда вследствие прорыва, был причинён ущерб соседям, квартира которых расположена этажом ниже, где произошла авария.

На участке водопровода находящегося в квартире, могут быть установлены старые металлические трубы, которые со временем ржавеют и могут разрушаться в процессе эксплуатации, не говоря уже об убийственной» силе гидроудара.

ВАЖНО! Чтобы свести к минимуму вероятность возникновения протечки, рекомендуется установить краны вентильного типа, которые в силу конструктивной особенности не способны мгновенно перекрыть воду. Шаровые рычажные краны, которые так удобны не только на кухне, но и душе, могут стать причиной серьёзной аварии.

Несмотря на то что гидроаккумуляторы наиболее часто используются в частных домах, водоснабжение которых осуществляется посредством насоса находящегося в глубокой скважине, такие изделия помогут защитить и водопровод находящийся в квартире от гидроудара.

Кроме этого, накопленная жидкость в таких устройствах, можно будет использовать в случае временного отключения водоснабжения. Защитить водопровода от гидроудара можно также с помощью специальных гасителей, которые устанавливаются в трубу холодного или горячего водоснабжения.

Самовольно устанавливать какие-либо приборы в системе централизованного отопления категорически запрещается. Чтобы защитить жилплощадь от возникновения гидроудара, следует допустить специалиста управляющей компании во время тестового запуска отопления.

Если все воздушные пробки будут вовремя удалены из радиаторов и трубопроводов, то можно будет не опасаться гидроудара, по причине соблюдения всех необходимых мер для предотвращения такого явления в котельной и на пути доставки теплоносителя в квартиру.

Чтобы уменьшить риск разгерметизации систем горячего водоснабжения, рекомендуется также заменить краны на винтовые конструкции, а трубопровод сделать из современных материалов, которые позволяют максимально эффективно справляться с избыточным давлением в трубопроводе.

Несколько слов о теории гидроудара

Возникновение гидравлического удара возможно только по той причине, что жидкость не сжимается настолько, чтобы произошла компенсация резкого скачка давления. При увеличении давления в одном месте его сила распространяется на весь участок трубопровода, и найдя «слабое звено» приводит к деформации либо разрушению материала.

Такой эффект возникающий в трубопроводах высокого давления был впервые обнаружен российским учёным Н. Е. Жуковским в конце XIX века. Жуковским также была выведена формула, по которой можно рассчитать минимальное время необходимое для закрытия крана, чтобы избежать опасного повышения давления в замкнутой системе водопровода.