Энерго сберегающий дом технология. Что такое энергосберегающий дом и в чем его преимущества. Наружные стены, конструкции и свойства применяемых строительных материалов

Энергоэффективные технологии все прочнее входят в нашу современную жизнь. Каждый человек стремиться сделать свой дом максимально теплым и уютным. А с повышением тарифов на газ, например, содержать большой дом не так просто, как кажется. Именно в целях экономии и можно сделать свое жилище энергоэффективным. Что это такое и как этого достичь - рассмотрим дальше.

Что такое энергоэффективность?

Сама по себе энергоэффективность - это минимальные затраты, непосредственно связанные с потреблением электричества. Энергосберегающим домом можно назвать тот, в котором энергозатраты уменьшены минимум на 30%.


То есть мы получаем, что энергоэффективный дом - это здание жилищного типа, в котором минимизированы любые энергопотери, в результате чего сокращается активное энергопотребление. В Украине дороже всего населению обходится отопление, поэтому важной задачей превращения дома в энергоэффективное жилище - уменьшить потерю тепла через утепление конструкции здания.

Визуализируем энергоэффективность в цифрах

Это нашумевший показатель можно вычислить по коэффициенту сезонного использования тепла, то есть Е. При подсчете коэффициента полезно также знать отношение фасада здания к объему дома, толщину слоя утеплителя на внешних, внутренних стенах, крыше, площадь всех окон и количество проживающих в доме людей. Формула расчета простая: количество выработанного тепла (кВт) нужно разделить на количество потребляемоей энергии (кВт). В виде цифр мы получаем следующие показатели:

  • Е <= 110 кВт*ч /м2/год - обычный дом;
  • Е <= 70 кВт*ч /м2/год - энергоэффективный;
  • Е <= 15 кВт*ч /м2/год - пассивный.

Если взять среднестатистический мало утепленный дом, то через внешние стены он теряет тепло. Из-за этого до 70% всего потребляемой энергии уходит на отопление. В Украине отопительный сезон длится, в среднем, 5-6 месяцев, климат н сильне суровый, но временами температура достигает 17-20 градусов Цельсий. При анализе многие люди задумываются, а выгодно ли построить энергоэффективные? Кажется, будто инвестиции в это строительство такие высокие, что не окупятся никогда.

На деле же глупо говорить о низкой стоимость строительства энергоэффективного дома. В среднем, цена превысит на 14% стоимость обычного, однако же в эксплуатации активный дом обойдется на 60-70% дешевле.

Базовые принципы энергоэффективного дома

Самое важное, к чему стоит стремиться при строительстве - полная и абсолютная герметизация конструкции. Все мостики холода, даже самые маленькие, должны быть перекрыты.


Если проведем аналогию сотворения мира со строительством энергосберегающего дома, то и тут у нас можно выделить 3 кита, на которых все и держится. Первый - теплоизоляционный контур фундамента. Насколько известно, наибольшее количество тепла уходит через стены, однако и фундамент играет не самую последнюю роль. О будущей энергоэффективности нужно подумать еще на ступени рытья котлована. Тогда строители создают особый перманентный теплоизоляционный контур, который не позволяет происходить прямому контакту фундамента с грунтом. Сюда же мы относим энергосберегающие окна, состоящие из 3 и больше камер. Они помогают сократить теплопотери на 50%.

Второй кит, на котором базируется энергоэффективность дома - герметичный воздухонепроницаемый контур.

Третий кит - комфортный микроклимат внутри дома, который создан благодаря правильно выстроенной системы вентиляции с рекуператором.

Как построить энергоэффективный дом?

Как бы ни казалось, но строительство современного жилья требует учитывать некоторые важные нюансы:

  • разрабатывайте проект только с проверенными, квалифицированными организациями, за спиной которых не одно успешное строительство;
  • на этом же этапе предусматривайте применение в строительстве современные утеплители. Так вы сможете максимально снизить теплопотери;
  • окна “крадут” около 15-25% тепла, поэтому устанавливайте только мультипакетные окна, желательно даже с аргоновым заполнением.

Выше было указано, что фундамент играет не последнюю роль в сохранении тепла. Многие архитекторы и специалисты рекомендуют использовать “утепленную шведскую стенку”.


То есть для этого нужно дополнительно утеплить еще и фундамент будущего дома специальным экструзионным пенополистиролом. Да, от общей потери тепла через фундамент уходит всего 10-15%, но и их также можно предупредить.

На самом этапе проектирования важно определиться с общей площадью дома, высотой потолков, площадью фасада, окон, фундамента. Не последнюю роль играет еще и тип вентиляции, поскольку через нее владелец дома теряет около 10% генерируемого тепла.

Как сделать уже существующий дом энергоэффективным?

Самое важное, поскольку главные теплопотери происходят через стены, - выбрать лучшее утепление. Толщина выбранного материала зависит от самой конструкции дома. Нормами предусматривается толщина в 150мм, а вот со стороны энергоэффективности - 250-300. Кроме этого учитывать также нужно материалы и производителя утеплителя. Каждая определенная марка подходит определенному типу конструкции.


Смена окон также поможет уменьшить теплопотери. Качественные стеклопакеты сохранят до 50% тепла. Разница между потерей современных окон невелика - 70-100 Вт/кв.м. Но если площадь окон в доме равна 40 кв.м., а уровень теплопотери - максимальный из приведенных - 100 Вт, то все остекление “украдет” 4000 Вт.

Проработка вентиляции также внесет свою лепту. По стандарту весь объем воздуха в здании должен сменяться каждый час. Если для примера взять дом на 170м2, высота потолков которых равно 3 м, то ежечасно требуется 500м3 чистого, уличного воздуха.


Теперь посчитаем какие теплопотери понесет за собой такой приток путем умножением площади дома на высоту потолков (так мы получим объем дома) и на требует приток. В результате: 16,7*500=8500 Вт. Для сохранения тепла можно снизить воздухообмен или подогревать уличный воздух с помощью вентиляционной системы с рекуперами.

Компании, которые строят энергоэффективные дома

Конечно же, опытные застройщики со штатом профессиональных специалистов быстро и качественно построят новый дом, сделав его наиболее энергосберегающим. Приведет далее ТОП-5 украинских компаний.

Optima House


“Оптима Хауз” является дочерним предприятием застройщика “Доступное жилье” и действует на территории Киева и Киевской области. На рынке существует с 2015 года, опирается на западные идеи и проекты типа “Активный дом”. Жилье этой компании отапливается специальным теплонасосом, солнечными батареями на крыше дома и коллекторами для нагрева воды. Жилищные здания Optima House потребляет на 65% меньше энергии, чем обычные дома. Стоимость услуг компании начинается с 1000 долл. США за 1 кв.м. с учетом внутренней отделки.

Life House Building


“Экопан”


Еще одна компания в г. Днепр, которая в своей деятельности используется исключительно экологически чистые материалы. Для строительства инженеры придумали технологию вроде конструктора: сначала собираются отдельные элементы в определенные конструкции, а затем уже они соединяются и получается новый дом. Отдельные панели не превышают толщину 20 см, но этого вполне хватает, чтобы в мороз -12 градусов, отопить дом площадью 200 м 2 всего лишь 10м 3 газа. Для сравнения, это в 9 раз меньше, чем нужно для нагрева обычного каменного дома такой же площади. Обойдется экологически чистое жилье этой компании в 500 долларов США за 1 кв.м.

PassivDom


Довольно молодая компания-стартап, основанная весной 2016 года. Задачей предприятия является строительство не просто энергоэффективных домов, но полностью автономного жилья. Готовое детище PassivDom нет необходимости подключать к сетевым коммуникациям, поэтому свой дом такого плана можно построить далеко в горах. Каркас здания создается на 3D-принтере, а отсутствие стыков гарантирует идеальную герметичность и теплоизоляцию. Изначально печатаются небольшие панели по 36м 2 , а на крыше монтируется солнечная батарея. Грязная вода из душа, например, очищается для повторного использования специальной встроенной системой.

Neoarce


Главным ориентиром деятельности компании является немецкое предприятие Passichaus. Энергосберегающие дома строятся со специальной герметичной прослойкой, которая улучшает и без того отличную теплоизоляцию, сводя на минимум теплопотерю. Энергообеспечения жилья происходит за счет солнечных батарей, тепловых насосов и коллекторов. Чтобы построить такое жилье вдали от всех, в горах или лесу, нужно оплатить по 1000$ за 1м 2 . В эту стоимость входит внутренняя отделка, настройка коммуникаций внутри дома и установка сантехники.

Какие преимущества?

Первое и самое важное достоинство, которое следует назвать - экономичность энергосберегающего дома. Для его содержания вы уменьшите свои затраты на 60-70%. С нынешними тарифами на газ эти цифры поражают. К тому же в 99,9% на такие дома устанавливают солнечные батареи и коллекторы, которые в виду зеленого тарифа также становятся преимущественными по сравнению с сетевым электрообеспечением.

Второе и немаловажное преимущество - возможность использовать для отапливая обычным магистральным газом. В сутки будет достаточно 10 кубометров для создания комфортной температуры.

А есть ли недостатки?

Наверно единственный, но такой существенный недостаток - большая стоимость строительства энергоэффективного дома. Расценки компаний на украинском рынке варьируются от 500 до 1000 долларов за 1 кв. метр и часто включают в себя услуги внутренней отделки, налаживание систем, проводку и установку сантехники. Окупаемость дома также займет достаточно долгое время и зависит от площади, тип утепления, материалов строительства, уровня модернизации и апгрейда.

Подведем итоги

Проанализировав все вышесказанное можно сделать вывод, что строительство энергосберегающего дома - выгодная и амбициозная инвестиция. Большая инвестиция, которая полностью себя окупит, снизит траты на обслуживание.


Сейчас на рынке можно найти огромное количество компонентов и необходимых систем, которые разнятся между собой в цене, но не в качестве. Правильно выбранные и установленные датчики уменьшая ваши затраты на отопление до 40%. Например, “умный дом” будет сам контролировать включение и выключение света, активацией мелкой и крупной бытовой техники и т.д.

На сегодняшний день проблемы энергоэффективности жилья в России наиболее актуальны. И дело касается не только повышенной стоимости на электроэнергию, но и ухудшение экологической ситуации, вызванной парниковым эффектом. Об энергоэффективном жилом доме впервые

Принципы строительства энергоэффективного дома

Главная задача энергоэффективного дома — это сокращение расходов на электроэнергию, особенно в период зимних месяцев.

Главными принципами строительства дома считаются:

  • 15 сантиметровый теплоизоляционный слой;

Проект дома
  • простая форма здания и кровли;
  • применение экологических и теплых материалов;
  • установка механической вентиляции;
  • применение природной энергии;
  • ориентация при строительстве дома на южное направление;
  • исключение мостиков холода;
  • 100% герметичность здания.

Большая часть российских однотипных построек имеет естественную , которая неэффективна и приводит к большим теплопотерям. А летом данная технология вообще не работает, как в прочем и в зимнее время года, когда необходимо постоянное проветривание помещений. Установка специального рекуператора воздуха позволит вам применять для обогрева поступающего воздуха уже нагретый.

Рекуперационная система обеспечивает до 90% тепла благодаря нагреву воздуха.

Стоит отметить, что строительство большого дома приведет к большим теплопотерям.


Стоит ориентироваться на площади для реального проживания и их использования. Потому что обогрев неиспользуемых помещений и комнат просто недопустим. Строительство дома необходимо рассчитать на точное количество проживающих в нем. И оставшиеся комнаты в доме будут обогреваться за счет естественного человеческого тепла и работы бытовых приборов.

Энергоэффективный дом обычно строят с учетом всех климатических условий и их использования. Солнечные дни или ветреные должны стать для вас подсказкой для выбора определенных источников энергии. И важно добиться герметичности не только за счет оконных и дверных проемов, но и за счет применения для и специальной двусторонней штукатурки, надежной и качественной и защиты от ветра. Также следует помнить, что чем больше , тем больше будут теплопотери.

Учет энергоэффективности дома на стадии проектировки

Выбирая определенное место для строительства дома необходимо учесть и природный ландшафт. Выбранная местность должна быть ровной и без перепадов высоты. Вообще, любую особенность ландшафта можно применять для увеличения эффективности. Например, перепад высоты будет обеспечивать низкую по затратам подачу воды.

Также следует учитывать положение дома относительно солнца, чтобы использовать солнечное освещение в замен электрического.

Качественная и должны быть предусмотрены с самого начала строительства. Потому что энергоэффективность без данного типа изоляций невозможна.

Козырек, и скат крыльца должны быть оптимальными по ширине, чтобы не создавать тень при естественном освещении, и в тоже время защищать здание от перегрева, и защищать стены от дождя. необходимо конструировать с учетом массы снежного покрова в зимнее время. Также нужно организовать правильные водостоки и утепление крыши.

Все эти меры снизят расходы на содержание и увеличат срок службы дома.

Меры повышения энергоэффективности деревянного дома

Увеличение энергоэффективности уже построенного дома вполне реально. Хотя, необходимо учитывать и возврат дома. Если дом в хорошем состоянии и не подлежит сносу через несколько лет, то его вполне можно реконструировать.

Уменьшить энергопотери можно с помощью современных материалов и технологий. Первое, с чего нужно начать — это определение утечек тепла. Мостики холода, отнимают существенную часть тепла всего дома. Поэтому очень важно найти такие места в герметичности стен, крыши, оконных и дверных проемов.

Чаще всего проблемные места можно встретить в месте выноса , цоколя и прочих конструкций. Обязательно утеплите чердачное помещение и перекрытия в подвал и погреб. В многоквартирном доме существенный эффект приносят тамбурные двери.

Присутствие , также свидетельствуют о разгерметизации помещения. Старые или неверно установленные окна существенно снижают уровень тепла в комнатах. Иногда только их замена снижает расходы на отопление в несколько раз.

Стоит также отметить, что весь утепляющий материал должен быть чистым и экологически безопасным для жизни человека. Отличным вариантом будет применение теплой штукатурки для еще большей герметизации утепления всех стен. Данный строительный материал отлично справиться с разгерметизированными швами и различными стыками. В качестве утеплительного материала можно применять полиэтилен, монтируя его под деревянной обшивкой. И толщина данного материала должна быть не менее 200 микрон.

В наши дни такие дома все больше набирают популярность в России и Беларуссии, так как они меньше нуждаются в затратах на отопление и отлично вентилируются. Желаем вам построить лучший экономный и качественный дом!

23-24 сентября в городе Запорожье прошел семинар «Опыт Германии и Украины в управлении жильем и термосанации зданий».

Семинары и мероприятия немецко-украинского проекта «Энергосберегающая санация жилых зданий» проводятся в Украине на протяжении 2012-2015 гг. Мероприятие состоялось при финансовой поддержке Фонда Фридриха Науманна ЗА СВОБОДУ.

На этом семинаре собрались представители из разных уголочков Украины: Херсон, Одесса, Кривой Рог, Харьков, Мелитополь, Львов. Ну и, конечно же, партнеры проекта из Германии.

Уже не первый раз этот коллектив собирается в подобном составе, и, что особо радует, каждый раз я вижу все новые и новые лица.

Я для себя определила девиз этой встречи: «Зима близко!» — коротко, лаконично, но всё же так много смысла. Это, по сути, и была главная тема разговоров. Все очень обеспокоены ближайшим наступлением зимы, а точнее – отопительного периода.

Как мы будем зимовать? Чем отапливать наше жилье? Как сохранить тепло?

Наверное, каждый украинец сейчас задает себе эти вопросы и ищет любые пути решения. Только вот люди, собравшиеся на этом семинаре, думают не только о своей жилплощади, но и о своих ОСМД, городах и областях.

Как и у каждой хозяйки есть свой рецепт борща, так и у каждого специалиста в сфере энергоэффективности есть свои решения и советы о том, как наиболее эффективно использовать энергию. Прослушав массу выступлений на этом семинаре, у меня сложилось впечатление, что каждая «хозяйка» рассказала свой рецепт борща. Они, в принципе, очень похожие, ингредиенты почти идентичные, но каждый повар хочет добавить что-то свое, кто грибы, кто фасоль и обязательно частичку души. Подводя итог, я хочу представить вашему вниманию первую Книгу рецептов энергоэффективности .

Комплексные обеды

Прежде чем приступать к приготовлению обедов, необходимо четко знать на какое количество человек вы готовите, что б ни получилось, что несколько порций были лишние. Переводя это все на тематику энергоефективности, процесс термомодернизации должен проходить комплексно с использованием «Экономически целесообразной модели устойчивого энергетического развития теплоснабжения». Здесь очень важна поочередность этапов приготовления. Вначале проводим термомодернизацию здания, то есть, уменьшаем потребление энергии, затем, одновременно с обучением персонала, занимаемся реконструкцией теплотрасс и установлением котла на биотопливе, уже учитывая сниженное потребление энергии. В итоге все продукты (денежные средства) используются рационально и с максимальной эффективностью.

Федор Барулин, председатель правления ХООО «Региональный совет предпринимателей», ведущий эксперт ООО «Региональная энергосервисная кампания», Херсон

Энергоэффективные закуски от Вадима Демченко

  1. «Окно под пленкой»

Ингредиенты:

— энергосберегающая пленка для окон «Третье стекло»

На предварительно подготовленное окно наносите энергосберегающую пленку, она практически прозрачная и пропускает до 85% света. Без дополнительного подогрева вы получаете повышение температуры в комнате на 3-6 о С.

  1. «Вентиляционные каналы под шубой»

Ингредиенты:

— вентиляционный канал

— «дверка», можно заменить картоном

Кроме окон и дверей тепло уходит через вентиляционные каналы, особенно, если вы живете на последних этажах. Поскольку вентиляционные отверстия полностью закрывать нельзя оборудуйте их специальной дверкой или же прикройте куском картона. Это поможет повысить температуру на 5 – 7 о С

  1. «Батареи «тепленькие»»

Ингредиенты:

— батарея

— теплоизолятор (экструдированный пенополистирол или ДСП)

— фольга

Для сохранения тепла в помещении нам потребуется теплозащитный экран. Для приготовления возьмите теплоизолятор и наклейте на него фольгу или сразу можете использовать готовый полиизол, который вы можете приобрести в любом строительном магазине. Далее разместите его между стеной и батареей. Блюдо готово к употреблению. Теплоотдача радиатора повысится на 20%, при этом затраты на отопление помещения уменьшаются на 4%.

  1. «Батареи «тепленькие» под темно-коричневым соусом»

В дополнение к предыдущему рецепту вы можете перекрасить батареи в темно-коричневый цвет, доказано, что этот цвет на 8 — 10% отдает больше тепла, нежели белый. Для этого с батарей снимите слои старой краски, сделав их поверхность гладкой, далее кисточкой покрасьте батареи в направлении сверху вниз.

Вадим Демченко, начальник департамента по инвестиционной деятельности Запорожского городского инвестиционного агентства, Запорожье

Заготовки на зиму для г. Запорожье

98% потребности города в тепле дают большие газовые котельни и есть лишь 30 небольших котельных, которые можно перевести на альтернативное топливо, то есть единственный выход это использовать электрическое отопление для догрева. Чтоб минимизировать возможные негативные последствия массового использования электричества планируется в подъездах многоквартирных домов устанавливать коммутационные устройства — «изолированные елки». Их установка даст дополнительное время для устранения неполадок и восстановления электроснабжения. Также, формируются дополнительные бригады электриков для быстрого реагирования на возникшую ситуацию.

Александр Син, городской голова г. Запорожье


Раздельное питание по немецкой методике

Суть методики состоит в термомодернизации централизованных теплосетей. Поскольку некоторые районы города достаточно отдалены от ТЭЦ, то протяжности тепломагистрали очень большие, как результат частые аварии, задержки в ремонте, большие потери, ну и, конечно же, огромные суммы на их содержание. Как решение этой проблемы Ральф Проц предложил «раздельное питание», то есть, те районы которые, максимально отдалены от ТЭЦ, необходимо перевести на индивидуальные котельни. Подобная методика уже применялась в Днепропетровске, что привело к значительному снижению потребления газа. И на закуску – нужно максимально отойти от потребления газа в сторону возобновляемых источников энергии.

Ральф Проц, директор Центра компетенции по крупным жилым массивам, Берлин

Ирина Яремко,

Руководитель проектов,

ХООО «Региональный совет предпринимателей»

В целях экономии природных и энергетических ресурсов человечеством разработаны комплексные меры по утеплению зданий и доведению уровня тепловой изоляции до значения близкого к абсолютному. В этом материале будет раскрыта суть пассивного дома как современного и экономного типа жилья.

Понятия пассивности и энергоэффективности

Наш обзор обойдет стороной общепринятый перечень преимуществ и технических показателей. Например, энергоэффективным считается строение, потеря тепла в котором не превышает 10 кВт·ч с каждого квадратного метра в течение года, но о чем это должно сказать читателю? Если пересчитать, то за год с небольшого (до 150 м 2) дома уходит примерно 1,5-2 МВт энергии, что сопоставимо с энергопотреблением обычного коттеджа за один зимний месяц. Столько же потребляют 2-3 лампы накаливания по 100 Вт, включенные постоянно в течение одного года, что эквивалентно 200 м 3 природного газа.

Столь малое энергопотребление позволяет в принципе отказаться от системы отопления в доме, используя для обогрева тепло, выделяемое человеком, животными и бытовыми приборами. Если дом не требует целенаправленных затрат энергии на работу отопительных установок (или требует, но незначительный минимум), такой дом называют пассивным. Точно так же пассивным может называться дом с весьма высокими потерями тепла, потребность в котором восполняется собственной энергетической установкой, работающей на возобновляемых источниках энергии.

Так что энергоэффективный дом не обязательно претендует на звание пассивного, справедливо и обратное. Дом же, который не только покрывает собственные энергетические нужды, но и передает какой-либо вид энергии в общественную сеть, называют активным.

В чем основная идея пассивного дома

Все три вышеперечисленных понятия принято объединять: пассивный дом обладает максимально расширенным комплексом мер по обеспечению энергетической автономности. В конце концов, никому не интересно годами тестировать свое жилище, добиваясь норматива по теплопотерям для получения почетного звания. Важно, чтобы внутри было сухо, тепло и комфортно.

Существует мнение, что сегодня любая новостройка должна возводиться по технологии пассивного дома, благо, что технические решения есть даже для многоэтажных зданий. Это не лишено смысла: затраты на обслуживание дома за период междуремонтной эксплуатации обычно даже выше затрат на строительство .

Пассивный же дом при более объемных первоначальных вложениях практически не требует затрат весь срок службы, который, к тому же, превышает срок эксплуатации обычных зданий за счет абсолютной защиты несущих и ограждающих конструкций в комплексе с самыми современными и технологичными решениями строительства и ремонта.

Главной технической особенностью пассивного дома можно назвать непрерывный контур теплоизоляции, от фундамента до кровли. Такой «термос» хорошо сохраняет тепло, но не все материалы пригодны для его устройства.

Материалы для теплоизоляции

Пенополистирол в таких объемах неприменим, он горюч и токсичен. В ряде проектов это решается огнезащитным слоем у несущего целика и под фасадной отделкой, что ведет к неоправданному удорожанию. Использование стеклянной и минеральной ваты также не решает проблему. В ней, так же как и в пенополистироле, активно селятся вредители (насекомые и грызуны), да и срок службы у ваты в 2-3 меньше, чем у самого пассивного дома.

Пригодный для целей пассивного дома материал — пеностекло . Краткий свод характеристик: наименьшая теплопроводность из известных материалов широкого потребления, полная экологичность за счет инертности стекла, простая обработка и хорошая способность к склеиванию. Из минусов — высокая цена и сложность производства, но материал однозначно стоит своих денег.

Менее дорогостоящий, но пригодный для утепления пассивного дома материал — вспененный полиуретан. Технически такие дома пассивными назвать нельзя, их теплопотери составляют 30-50 кВт·ч с квадратного метра в год, но и эти показатели вполне приемлемы. Полиуретан может устанавливаться как листовой материал, либо наноситься методом торкрет-оштукатуривания.

Кровля и теплый чердак

Другое ключевое отличие пассивных домов — наличие неотапливаемой мансарды или теплого чердака и качественное утепление кровли без мостиков холода. При таком подходе выделяется две границы температур: на перекрытии верхнего этажа и в самой кровле. Благодаря разнесению теплозащиты гарантированно устраняется образование конденсата в утеплителе кровли и существенно снижаются потери тепла.

Перекрытие верхнего этажа обычно делают каркасным на деревянных балках, пустоты заполняют слоем минеральной ваты средней плотности толщиной в 20-25 см. Перекрытие лучше утеплять листовыми материалами с устройством перекрестного ячеистого каркаса и точной подгонкой плит утеплителя. Все швы и стыки заполняются специальным клеем или монтажной пеной. Особое внимание уделяется устройству защитного пояса в месте опоры стропильной системы на стены.

Теплый чердак устраивается по принципу рекуперации вентиляционной системы. Каналы вытяжной вентиляции выходят прямо в герметичное чердачное помещение, откуда выводятся через единственное отверстие с принудительным оттоком. Часто этот канал снабжают рекуперационной установкой, передающей часть тепла от вытяжного воздуха приточному.

Окна, двери и другие места утечек

С окнами для пассивного дома все просто: они должны быть высокого качества и обязательно сертифицированными для применения в отрасли энергосбережения. Признаками подходящего изделия считаются стеклопакеты с двумя или более камерами, заполненными газом, низкоэмиссионные стекла разной толщины и двойное примыкание стеклопакета к профилю, уплотненное каучуковой лентой. Для дверей важно сотовое наполнение и наличие двойного притвора по всему периметру. Не менее важно соблюдать правила монтажа и защиты мест примыканий.

Пассивный дом имеет свои особенности устройства фундамента. Для защиты структуры бетона его гидрофобизируют инъекционным способом и дополнительно защищают внешним слоем обмазочной гидроизоляции. Утеплитель опускается на всю глубину фундамента, таким образом цокольный этаж становится второй после теплого чердака буферной зоной.

Энергообеспечение пассивного дома

К пассивному дому обычно не подводят газ, для бытовых целей и обогрева полностью хватает однофазной электросети. С электрическими нагревателями все просто: сколько киловатт вложено в дом, столько в нем и остается, КПД составляет почти 99%, в отличие от газовых котлов.

Но электрическая сеть в качестве единственного источника энергоснабжения имеет массу недостатков, заключающихся по большей части в ненадежности подключения. Часто дома снабжаются достаточно сложной электросетью, включающей аварийный генератор с автозапуском, либо используют для резервной подпитки парк аккумуляторов или солнечные батареи.

Нагрев воды для бытовых нужд обычно выполняется солнечными коллекторами , преимущественно вакуумными. Вообще автономные источники энергии достаточно разнообразны, среди разновидностей можно подобрать оптимальное решение для объектов с разными условиями.

Изучаем проблему на реальном опыте, с расчетами специалистов и форумчан

В связи с неуклонным ростом цен на энергоносители и дороговизну подключения газа, всё большее количество застройщиков задумывается о строительстве энергоэффективного дома.

Мы уже рассказывали читателям нашего сайта о том, и какие технологии используются при его строительстве.

А помогут нам в этом пользователи FORUMHOUSE.

Из нашего материал вы узнаете:

  • Какой дом энергоэффективный, а какой – нет.
  • Можно ли отопить энергоэффективный дом только электричеством.
  • Как рассчитать необходимую толщину утеплителя.
  • Окупится ли возведение энергоэффективного дома.

Что такое энергоэффективность

Энергоэффективные дома строят в европейских странах уже давно, но для нашей страны подобное жилище всё ещё является экзотикой.

Многие застройщики с недоверием относятся к строительству таких зданий, считая это неоправданной тратой средств.

Разбираемся, так ли это и выгодно ли строить энергоэффективный дом применительно к климатическим условиям большинства зон России, в том числе Москве.

Энергоэффективный (энергопассивный) дом – это строение, в котором затраты, связанные с потреблением энергии, в среднем на 30% меньше, чем в обычном доме. Энергоэффективность недавнего времени можно было определить по коэффициенту сезонного использования тепловой энергии – Е.

  • Е <= 110 кВт*ч /м2/год – это обычный дом;
  • Е <= 70 кВт*ч /м2/год – энергоэффективный;
  • Е <= 15 кВт*ч /м2/год – пассивный.

При подсчёте коэффициента Е учитывается: отношение площади всех наружных поверхностей ко всей кубатуре дома, толщина слоя теплоизоляции в стенах, кровле и перекрытиях, площадь остекления и количество людей, проживающих в здании.

В Европе для определения класса энергоэффективности принято использовать коэффициент ЕР, который определяет количество электроэнергии, затрачиваемой на отопление, ГВС, свет, вентиляцию и работу бытовых электроприборов.

За отправную точку берётся ЕР = 1 и энергетический класс D, т.е. стандартный. Современная классификация домов, принятая в европейских странах, выглядит так:

  • ЕР <= 0,25 – класс А, пассивный дом;
  • 0.26 < ЕР <= 0,50 – класс В, экономичный;
  • 0,51 < ЕР <= 0,75 – класс С, энергосберегающий дом;
  • 0,75 < ЕР <= 1 – класс D, стандартный;
  • 1,01< ЕР <= 1.25 – класс Е;
  • 1,26 < EP <= 1,50 – класс F;
  • ЕР >1,51 – класс G, самый энергозатратный.

В обычном, недостаточно утеплённом жилье с большими теплопотерями через ограждающие конструкции, большая часть энергии (до 70%) уходит на отопление.

Можно сказать, что владельцы такого жилища отапливают улицу.

Поэтому в европейских странах уже никого не удивить толщиной утеплителя в стенах в 300-400 мм, а сам контур здания делается герметичным.

Необходимый уровень воздухообмена в доме поддерживается при помощи системы вентиляции, а не мифического «дыхания» стен.

Но прежде чем покупать кубометры утеплителя, необходимо понять, когда дополнительное утепление и весь комплекс мер, связанных со строительством энергоэффективного дома экономически оправданы.

Энергоэффективность в цифрах

В нашей стране отопительный период в среднем длится 7-8 месяцев, а климат более суровый, чем в Европе. Из-за этого возникает масса споров о том, выгодно ли строить у нас энергосберегающие дома. Одним из самых частых утверждений противников энергоэффективного строительства является довод о том, что в нашей стране строительство такого здания обходится очень дорого, а затраты на его возведение не окупятся никогда.
Но вот комментарий участника нашего портала.

СТАСНН

Я в 2012 году, в Нижегородской области, построил энергоэффективный дом в 165 кв. м отапливаемой площади с удельным потреблением энергии на отопление 33 кВт*часов на кв. м в год. При среднемесячной температуре воздуха зимой -17°C затраты на отопление электричеством составили 62,58 кВт*ч в сутки.

Следует заострить внимание на технических характеристиках этого дома:

  • толщина утеплителя в полу – 420 мм;
  • толщина утеплителя в стенах – 365 мм;
  • толщина утеплителя в кровле – 500 мм.

Коттедж построен по каркасной технологии. Система отопления дома – электрические низкотемпературные конвекторы общей мощностью 3.5 кВт. Также в доме смонтирована система приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором и грунтовым теплообменником подогрева уличного воздуха. Для снабжения горячей водой дополнительно установлены вакуумные солнечные коллекторы.

Общий счет: в месяц на отопление уходит 3.2 тыс. руб. при круглосуточном тарифе 1.7 руб/кВт*ч.

Также интересен опыт форумчанина Александра Федорцова(ник на форуме Скептик ), самостоятельно построившего каркасный дом в 186 кв. м на фундаменте "утепленная шведская плита", с самодельным теплоаккумулятором на 1.7 м3 и с врезанными в него электрическими тэнами.

Скептик

Дом отапливается электричеством через систему водяного тёплого пола. Для отопления используется ночной тариф - 0,97руб./кВт. Ночью теплоноситель в теплоаккумуляторе нагревается до нужной температуры, утром отключается. Кубатура дома - 560м3.

Итог: Зимой, за декабрь, отопление обошлось в 1,5 тыс. рублей. В январе чуть меньше – 2 тыс. рублей.

Как показывает опыт пользователей нашего сайта, строительство энергоэффективного дома по силам любому. Причём, совсем не требуется оснащать его дорогими инженерными системами наподобие рекуператоров воздуха, тепловыми насосами, гелиоколлекторами или солнечными батареями. По мнению форумчанина с ником Toiss, главное – это тёплый замкнутый контур, превосходящий современные СНиПы в три раза, отсутствие мостиков холода, тёплые окна, хорошо утеплённая кровля, фундамент и стены.

Toiss

Чем платить за подключение газа (цена на который постоянно растёт) по 0.5–1 млн.руб., лучше построить энергоэффективный дом площадью до 200 кв.м. При соблюдении технологии строительства и грамотном подходе его возведение экономически оправдано при любых архитектурных и конструктивных решениях.

Энергоэффективность – базовые принципы

Как и чем утеплять дом – один из главных вопросов, возникающих при строительстве.
И думать об этом нужно ещё на стадии проектирования. По мнению Павла Орлова (ник на форуме Smart2305 ), перед экономическим расчётом оправданной толщины утеплителя надо определиться со следующими исходными данными, а именно:

  1. Площадь планируемого дома;
  2. Площадь и тип окон;
  3. Площадь фасадов;
  4. Площадь фундамента и поверхностей цокольного этажа;
  5. Высота потолков, или внутренний объем дома;
  6. Тип вентиляции (естественная, принудительная).

Smart2305

За основу возьмём дом площадью 170 кв.м, с высотой потолков 3 м, площадью остекления 30 кв. м и площадью ограждающих конструкций 400 кв.м.

Основные теплопотери в доме происходят через:

  1. Окна;
  2. Ограждающие конструкции (крышу, стены, фундамент);
  3. Вентиляцию;

При чоздании проекта экономически сбалансированного дома необходимо стремиться к тому, чтобы теплопотери по всем трём категориям были примерно одинаковы, т.е. по 33,3%. В этом случае достигается баланс между дополнительным утеплением и экономической выгодой от такого утепления.

Максимальные теплопотери происходят через окна. Поэтому при строительстве энергоэффективного дома важно «привязать» его к правильному месту на участке (большие окна смотрят на южную сторону) для максимальной степени солнечной инсоляции. Это позволит уменьшить теплопотери при большой площади остекления.

Smart2305

Самое сложное – это уменьшить теплопотери через окна. Разница между различными современными стеклопакетами довольно несущественна и колеблется от 70 до 100 Вт/кв.м.

Если площадь окон равняется 30 кв. м, а уровень теплопотерь – 100 Вт/кв. м, то тепловые потери через окна составят 3000 Вт.

Т.к. уменьшить теплопотери через окна сложнее всего, то при проектировании теплоизоляции ограждающих конструкций дома и системы вентиляции, для сбалансированности, нужно стремиться к тем же значениям – 3000 Вт.

Отсюда общие теплопотери дома составят 3000х3 = 9000 Вт.

Если же пытаться уменьшить только теплопотери ограждающих конструкций, без уменьшения теплопотерь окон, то это приведёт к необоснованному перерасходу средств на утеплитель.

Тепловые потери через ограждающие конструкции равняются сумме потерь через фундамент, стены, крышу.

Smart2305

Нужно стремиться к тому, чтобы уравнять тепловые потери через окна с тепловыми потерями через ограждающие конструкции.

Также необходимо уменьшить теплопотери, связанные с вентилированием помещений. По современным стандартам, необходимо чтобы весь объём воздуха в жилом помещении сменялся 1 раз в час. Дому площадью 170 кв. м с высотой потолков 3 м необходимо 500 м3/час свежего уличного воздуха.

Объём высчитывается умножением площади помещений на высоту потолков.

Если обеспечить приток в дом только холодного воздуха с улицы, то тепловые потери составят 16,7х500=8350 Вт. Это не укладывается в баланс энергоэффективного дома, мы не сможем сказать что такой дом энергосберегающий.

Остаётся два выхода:

  1. Уменьшить воздухообмен, но это не отвечает современным нормативам по необходимому воздухообмену;
  2. Уменьшить тепловые потери при подаче холодного воздуха в дом.

Для подогрева уличного холодного воздуха, поступающего в дом, применяется установка систем принудительной, приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором. С помощью этого устройства тепло уходящего на улицу воздуха передаётся входящему потоку. Таким образом повышается эффективность вентиляции.

КПД у рекуператоров составляет 70-80%. Читайте нашу статью о том, как самостоятельно построить недорогой и

Smart2305

Установив в дом (из приведённого выше примера) систему принудительно приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором, удастся сократить теплопотери до 2500 Вт. Без системы принудительной, приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором невозможно достичь баланса тепловых потерь в доме.

Экономическая целесообразность дополнительного утепления

Основной показатель экономической эффективности дополнительного утепления дома – срок окупаемости системы утепления.

Интересен опыт пользователя с ником Андрей А.А, сравнившего затраты на отопление в режиме ПМЖ утеплённого и неутеплённого дома. Для чистоты эксперимента за исходные условия принимаем следующие данные:

  • отопление магистральным газом;
  • теплопотери через ограждающие конструкции – 300кВт/ч/(кв.м.*год);
  • дом имеет срок службы в 33 года.

Андрей А.А.

Для начала я подсчитал годовые затраты на отопление в режиме ПМЖ без дополнительного утепления. После проведённых мною расчётов затраты на отопление неутеплённого дома в 120 кв.м, при его теплопотерях в 300кВт/ч/(кв.м.*год), составили 32 тыс.руб. в год (при условии, что цена за 1 м3 газа до 2030 составит 7.5 руб).

Теперь подсчитаем, какую сумму можно сэкономить, если как следует утеплить дом.

Андрей А.А.

По моим расчётам, дополнительное утепление снизит теплопотери моего жилья приблизительно в 1,6 раза. Отсюда, при затратах на отопление, равных 1,1 млн. рублей за 33 года (32 т.р. в год х 33 года), после утепления можно на стоимости энергии сэкономить 1,1-1,1/1,6=400тыс. руб.

Чтобы получить 100% экономический эффект от дополнительного утепления, необходимо, чтобы сумма, потраченная на дополнительное утепление, не превысила половину суммы, сэкономленной на стоимости энергии.

Т.е. для данного примера затраты на утепление не должны превысить 200 тыс. рублей.

Через год эксплуатации выяснилось, что после дополнительного утепления теплопотери снизились не в 1.6, а в 2 раза, а вся проделанная работа (т.к. утепление проводилось своими силами, а деньги ушли только на покупку утеплителя) многократно окупилась.

Также интересен подход к расчёту рентабельности от дополнительного утепления форумчанина с ником mfcn :

– Рассмотрим следующие гипотетические условия:

  • в доме +20°C, на улице -5°C;
  • отопительный период – 180 дней;
  • дом – с однослойным каркасом, стоимостью 8000 руб/м3, утеплённый минеральной ватой по 1500 руб/м3;
  • стоимость монтажа – 1000 руб/м3 утепления;
  • шаг каркаса – 600 мм, толщина – 50 мм.

Исходя из этих данных, кубометр утепления стоит 3000 руб.



mob_info