Как сделать дом энергоэффективным. Энергоэффективный дом. Технологии и теплоизоляционные материалы для строительства энергоэффективных домов. Основные принципы пасивного дома

Существует несколько оснований для того, чтобы выполнить строительство своего собственного дома по энергоэффективным технологиям. Основной причиной является то, что при эксплуатации вашего жилища вы понесете меньшие затраты. Но также немаловажно, что при продаже такие варианты будут более привлекательными для покупателей, да и цену за него можно выставить гораздо выше.

В связи с последними событиями на мировом рынке энергоресурсов можно сделать следующий вывод. Цена за основной источник энергии, а именно нефть, очень нестабильна и будет постоянно расти. Если заглянуть в прошлое и проанализировать стоимость на нефть, то эти утверждения подтвердятся. Поэтому приходится каким-то образом выкручиваться, к примеру, планировать строительство энергоэффективных домов и покупку энергоэффективного оборудования.

Не только материальная выгода является преимуществом такого вида домов. Ведь, сокращая потребление энергоресурсов, мы очищаем нашу атмосферу от вредных примесей и веществ, возникающих при сжигании топлива. Большинство считает, что это ничтожный вклад для очищения нашей планеты, а население продолжает приобретать а также заболевания эпидермиса и желудка. Однако это не совсем так, только сообща люди могут справиться с этой напастью.

На что мы тратим энергию в наших домах?

Если взять обычный рядовой дом, то можно выделить несколько "пожирателей" энергии:

• различные электроприборы;
• свет;
• тепло;
• нагрев воды.

Около 72% от всей энергии тратится на обогрев наших жилищ. Все потому, что раньше в нашей стране не задумывались об экономии и строили дома, не уделяя особое внимание теплоизоляции. В странах Европы ситуация не такая плачевная, однако их показатель тоже оставляет желать лучшего - 57%.

Разберемся с понятием энергостандартов

Энергоэффективное строительство стало популярным в девяностых. Первыми заинтересовались этим Германия, Франция, Швеция и Швейцария. Европейские специалисты начали связывать потери энергии с плохой теплоизоляцией домов, неправильной формой зданий, а также с плохим расположением построек относительно сторон света. Затраты на исправление этих недостатков несущественны, так почему же не экономить? Тогда-то и началось разделение жилых зданий на типы:

• Энергоэффективный дом. Таковым считается постройка, потребляющая не больше семидесяти процентов тока от энергии, которую потребляет обычный дом. Кроме того, в таких сооружениях используются установки, работающие от (ветряки, солнечные батареи) и теплоизоляция около пятнадцати сантиметров.
• Постройка с низким потреблением. Здесь соотношение к потреблению стандартного дома не более чем сорок пять процентов, а изоляция порядка двадцати сантиметров.
• Пассивной постройкой считается постройка с очень низким потреблением - 30% по сравнению со стандартными домами. Инженеры добиваются таких результатов благодаря отличной изоляции, правильному использованию тепла - естественного и того, которое бездарно расходуется в вент-системах. Обычно такие дома оборудуются теплоизоляцией толщиной в тридцать сантиметров, автономным источником электроэнергии и тепла.
• Постройки, не потребляющие энергию. Да, планируется использовать и такие, мало того, они еще и будут отдавать в сеть электроэнергию. Однако пока это только лишь эксперимент. Теплоизоляция в таких домах - сорок сантиметров.

Расчет необходимого тепла

Если брать в расчет, что больше всего электроэнергии тратится на тепло, то энергостандарт дома выбирается исходя из коэффициента Е. Он обозначает сезонную потребность в тепле - отражает количество, необходимое для отопления квадратного метра. Разберем, от чего зависит этот коэффициент:

• Качество теплоизоляции.
• Тип вентиляции.
• Ориентация здания по сторонам света.
• Количество бытового тепла.

Также стоит отметить коэффициент нормированного сезонного потребления тепла Е0. Он также определяет необходимое количество тепла для обогрева кубического метра, но при условии, что строение возведено с соблюдением всех норм и правил. Е0 рассчитывается как отношение площади внешних стен к обогреваемому объему.

Насколько выгоден энергоэффективный дом?

Технологии совершенствуются, и если смотреть в будущее, то можно сказать: строительство таких домов - это экономично. Сейчас капиталовложения, выделяемые на возведение пассивного сооружения, на 20 процентов больше затрат на постройку стандартного здания. Спустя несколько лет разница уменьшится на 10 процентов. И это можно подтвердить по опыту зарубежных строителей. Энергоэффективный жилой дом - хороший вариант для инвестирования. Подтвердим это, рассмотрев следующий пример. В качестве примера возьмем обычный загородный дом площадью 150 квадратов, в котором проживает одна семья. В качестве тепловой установки в этом доме выберем газовый котел. Тогда затраты на эксплуатацию жилища будут следующими:

• отопление - 144 кВт/м 2 ;
• нагрев воды - 30 кВт/м 2 ;
• бытовые нужды (электроприборы, приготовление пищи, свет) - 26 кВт/м 2 .

В таком случае получается, что за год такой дом потребит 30 000 кВт. Если же вместо стандартного дома взять энергоэффективный деревянный дом, картина будет следующая:

• отопление - 44 кВт/м 2 ;
• нагрев воды - 30 кВт/м 2 ;
• бытовые нужды (электроприборы, приготовление пищи, свет) - 26 кВт/м 2.

Потребит за год 15 000 кВт. Итого, можно сэкономить на эксплуатации дома около 50%. Очень обнадеживающая информация.

Площадь окон

Сейчас, на вновь возводимых зданиях, нередко можно встретить большие Однако конструкция окон не позволяет добиться теплозащиты, близкой к теплозащите капитальных стен. С другой стороны, с позиции освещенности помещений, большие окна уменьшают на искусственное освещение. Приходится искать золотую середину. При проектировании самым оптимальным считается отношение 6:1, где 6 - это площадь пола, а 1 - окна. Например, возьмем энергоэффективный дом и помещение площадью 36 квадратных метров. Оптимальная площадь остекления тогда будет около 6 квадратных метров.

Проектирование энергоэффективных домов. Каталоги проектов

Статистика говорит, что на западе около 80% частных жилищ возводится по готовым проектам. А можно ли построить на базе этих вариантов энергоэффективный дом? Проекты в большом количестве находятся в специальных каталогах, а какой из множества вариантов выбрать?

Очень важная задача - сократить потребление электроэнергии до минимума. Как отмечалось выше, львиная доля ее тратится на обогрев помещений в зимнее время. Однако стоит понимать, что, увеличив слой теплоизоляции, дом не сделать энергоэффективным. Тут подход должен быть комплексным. Очень важно убрать все мостики холодного воздуха, а также предусмотреть механическую вентиляцию.

Уделяем внимание стенам и крыше

Перед приобретением проекта он должен быть тщательно изучен на предмет соблюдения непрерывной теплоизоляции. Энергоэффективный дом - это постройка, для которой очень важен вопрос герметичности.

Благодаря данной характеристике холодный воздух не будет поступать в помещение. Герметичным должно быть все, начиная от дверей и заканчивая крышей. Стены таких домов оштукатуриваются двойным слоем, а кровля выполняется с теплоизоляцией и пароизоляцией. Места стыков и креплений закрываются специальной клейкой лентой.

Расчет энергоэффективности

Как отмечалось выше, энергоэффективной считается постройка, потребляющая не больше семидесяти процентов электрической энергии от того количества, которое потребляет обычный дом. Рассмотрим коэффициент Е и его величину:

• Для обычного дома коэф. Е меньше или равен 110 кВт/м 2 .
• Для энергоэффективного дома коэф. Е меньше или равен 70 кВт/м 2 .
• Для коэф. Е меньше или равен 15 кВт/м 2 .

На западе более современным считается способ расчета энергоэффективности построек по коэфффициенту Ер. Он обозначает количество энергии, необходимое для отопления, вентиляции, нагрева воды, освещения и кондиционирования. Рассмотрим классификацию построек, в зависимости от Ер:

• Для экономных построек он меньше или равен 0,5.
• Для энергосберегающих построек коэф. Ер меньше или равен 0,75.
• Для обычных построек он меньше или равен 1.
• Для пассивных построек коэф. Ер меньше или равен 0,25.
• Для самых энергозатратных построек Ер больше 1,5.

Вопрос вентиляции и обогрева

Мы уже говорили о том, что энергоэффективный дом должен быть обустроен механической вентиляцией, с функцией получения тепла. Поэтому, выбирая проект, нужно удостовериться, что в доме предусмотрена такая вентиляция. Это важно, поскольку обычная вентиляция не будет функционировать в герметичном доме. Также стоит отметить, что гравитационная вентиляция хорошо работает при температурах чуть выше нулевой отметки, поэтому летом она почти бесполезна.

В герметичных энергоэффективных домах лучше всего покажет себя механическая вентиляция, которая позволит получать тепло из удаляемого воздуха. Такая вентиляция позволит обойтись в доме без привычной водяной системы отопления, что приведет к экономии на радиаторах, трубах и нагревательных установках. Поэтому будьте внимательны, выбирая энергоэффективный дом: проекты должны предусматривать такой тип вентиляции.

Некоторые тонкости постройки

Разберем тонкости возведения подобных строений. Если вы планируете строить энергоэффективный дом своими руками, необходимо знать точное количество людей, которые там будут проживать. Ведь сами люди создают бытовое тепло - при стирке, приготовлении пищи, пользовании электроприборами. Получается, что слишком большие дома не будут считаться энергоэффективными при условии, что в них будут проживать несколько человек. Также внимательно надо отнестись к эффективному расходу тока, выбирая энергоэффективные приборы и оборудование. Будет полезно обустроить придомовой участок согласно сторонам света и климатическим условиям в вашем регионе.

Заключение

Проектирование и строительство энергоэффективных домов в будущем будет едва ли не единственным направлением в строительной отрасли. Поэтому нужно задумываться об этом прямо сейчас.

Дом, построенный за те же деньги, но позволяющий значительно экономить расход энергии на поддержание в нем оптимальной температуры, за счет применения комплекса эффективных материалов и квалифицированного инженерного расчета.

Основная особенность энергоэффективного дома в том, что у него нет нужды в отоплении или энергопотребление низкое - в основном около 10% энергии, в которой обычно нуждается большинство современных зданий. Снижения уровня потребляемой энергии удается добиться за счет снижения тепловых потерь дома. У архитектурной концепции энергоэффективного дома такие принципы: такой дом компактен, максимально и весьма качественно утеплен, в узлах состыковок и материалах дома нет мостиков холода, он правильно ориентирован по сторонам света, наконец, геометрия такого дома подчинена определенным законам. Система проточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией в энергоэффективных домах применяется в обязательном порядке.

В идеальном варианте энергоэффективный дом не зависит от подвода тепла извне и этом предельном случае называется пассивным домом. Отопление пассивного дома происходит теплом, которое выделяется проживающими в доме и бытовыми приборами при их использовании. Если требуется дополнительная энергия, используют альтернативные источники, вроде солнечных батарей, солнечных коллекторов, геотермальных источников и тому подобных. Архитектурное решение здания помогает решить задачу кондиционирования воздуха в энергоэффективном доме. Когда же, к примеру, требуется дополнительное охлаждение, с этой задачей справляется тепловой насос.

Из истории развития энергоэффективных зданий

Развитие энергосберегающих технологий всегда более всего заботило северян. Сакраментальным примером является русская печь. У русской печи толстые стены, они хорошо хранят тепло, а сама печь снабжена дымоходом, имеющим призванную сохранять тепло структуру. В 1972 году в Манчестере штата Нью-Гэмпшир, США было построено здание кубической формы. Форма обеспечивает минимум соприкосновения с наружным воздухом стен здания. При том и остекление по площади не превысило 10%, это в том числе уменьшает потери тепла. Северный фасад здания вообще не остеклен. Для уменьшения нагрева в теплое время года покрытие плоской крыши сделано в светлых тонах. Ко всему еще на крыше устроены солнечные коллекторы. В результате получился энергосберегающий дом. В Суоми, Финляндии пошли по стопам американцев, и в городе Отаниеми построили экологически безупречный комплекс «ECONO-HOUSE». Объемно-планировочные решения здания «ECONO-HOUSE» довольно сложные, в них строителями учтены особенности климата и расположения здания. Изюминкой в этом здании является система вентиляции, когда воздух нагревается солнечной радиацией. Тепло солнечного излучения накапливается специальной конструкции стеклопакетами и жалюзи. Зданию предоставляют энергию солнечные коллекторы и геотермальные источники. Ориентация скатов кровли создана учитывающей падение солнечных лучей в зависимости от времени года.

Конструкция пассивного дома

Весьма важным в строительстве энергоэффективного дома будет выбор корректного в экологическом плане материала. В основном, эти материалы - это камень, кирпич и дерево. Кроме того, существуют полученные в результате переработки, синтезированные и производные строительные материалы, такие как бетон, металл, стекло, щепа и другие. Также в последние годы на рынке широко применяются весьма «экзотичные» строительные материалы на базе соломы, льна и древесных стружек.

Теплоизоляция

У обычных домов стены, окна, пол, крыша, иначе говоря, ограждающие конструкции, имеют довольно высокий коэффициент потери тепла. Потери тепла у обычного дома имеют разброс 250-350 кВт-ч с одного отапливаемого квадратного метра площади в год.

Пассивный дом отличает от обычного именно эффективность решения теплоизоляции конструкций. Причем внимание в пассивном доме уделяется теплоизоляции всех сопряжений и конструктивных элементов: узлы стен, потолка, пола, подвала и чердака и даже у фундамента. Теплоизоляция пассивного дома формируется в несколько слоев, причем, теплоизоляция внутренняя и внешняя. В результате система не выпускает из дома тепло и не впускает в него холод. В ограждающих конструкциях устраняются мостики холода. В итоге потери тепла через двери, окна, крышу и т. д. не превышают на квадратный метр обогреваемой площади 15 кВт-ч. В обычных домах эти потери реально в 20 раз больше.

Окна

В энергоэффективном доме северного полушария окна стремятся направлять на юг, и потому они теряют меньше тепла. Для остекления применяют обычно стеклопакеты 2-х или 3-х камерные. Стеклопакеты заполняются почти не проводящими тепла аргоном или криптоном. В примыкании к стенам применяется специальная герметичная конструкция. Сами стекла особым образом обрабатывают, чтобы избежать теплового шока их закаливают, покрывают сберегающей энергию пленкой. В дополнение могут быть установлены шторки или жалюзи.

Микроклимат с применением активного отопления и охлаждения

В местах, что отличаются резкими перепадами температур или у которых традиционно низкие или, наоборот, высокие температуры, далеко не всегда удается отказаться от энергии извне. Однако главная особенность пассивного или условно-пассивного дома в более эффективном расходовании энергии для кондиционирования воздуха или обогрева.

Вентиляция

В домах обычного типа вентиляция происходит в связи с естественным движением воздуха, он проникает через специальные пазы в окнах, а удаляется вентиляционными системами в санузлах и кухнях. Вместо обычных окон в энергосберегающих домах ставят изолирующие герметичные стеклопакеты, и через установку рекуперации тепла осуществляется приточно-вытяжная вентиляция. Все происходит централизовано. Обычно лучше, если воздух поступает в дом и удаляется из дома через устроенный под землей воздухопровод. При этом эффективность сбережения энергии будет выше. Механика здесь такая. Зимой наружный воздух входит в воздухопровод и нагревается за счет тепла земли. После этого воздух попадает в рекуператор. В нем домашний воздух нагревает свежий, после чего выбрасывается на улицу. В итоге поступающий с улицы воздух имеет температуру в 17о С. А летом точно так же, воздух снаружи от контакта с землей охлаждается, попадая в дом с освежающим эффектом. Эта система позволяет поддерживать в пассивном доме комфортные условия в течение всего года. Надобность в обогревателях или кондиционерах практически отсутствует.

Стоимость пассивного дома

В наши дни строительство энергоэффективного дома обходится дороже строительства обычного процентов на 10. Разница в цене может окупиться уже в течение ближайших нескольких лет. Зато в энергоэффективном доме не понадобится прокладывать трубы водяного отопления, не нужны в нем котельная и каморки для хранения топлива, ну, и тому подобное.

Стандарты

От начала 70-х годов в Европе расход энергии на поддержание комфортных условий в жилом доме снизился в 20 раз с 300 кВт-ч на квадратный метр в год до 15.
В декабре 2009 года странами Евросоюза принята директива, требующая к 2020 году привести дома к энергетической нейтральности.
У каждой страны свои стандарты. В России также издаются постановления и указы. Например, ВСН 52-86, он определяет требования к системе горячего водоснабжения при использовании энергии, собираемой солнечными коллекторами.

Распространение

По статистическим данным на 2006 год, в мире построено более шести тысяч пассивных домов. Среди них офисные здания, школы, детсады, магазины. Большая часть пассивных домов расположена в Европе. В Дании, Германии и Финляндии созданы государственные программы, призванные добиться приведения всех зданий к пассивному уровню.

Пассивные дома в России и странах СНГ

Сейчас энергопотребление в домах России - это 400-600 кВт-ч в год на м2. Показатели эти планируется к 2020 году снизить до 220-330 кВт-ч в год на м2. Несколько зданий энергосберегающего типа построено в Москве. Есть дом под Петербургом, и там же начато строительство поселка. Жизнь доказала эффективность строительных технологий пассивных домов. По утверждениям профессионалов-строителей, эти технологии применяются не только в Москве, но и в российской глубинке.

Обсудим детали?

Мы создаем Энергосберегающие дома - это наш продукт.

Материалы

В условиях российского климата как энергоэффективный материал весьма хорошо зарекомендовали себя щепоцементные блоки. Эти блоки состоят на 80, а когда и на 90 процентов из щепы хвойного дерева, которая обрабатывается добавками и скрепляется портлацементом. В итоге получаем долговечный, прочный, легкий и экологичный материал, он ко всему еще обладает превосходными тепло и звукоизоляционными свойствами. Материал блоков не горит, не гниет, плесень на нем не появляется и он морозоустойчив. К тому же, блоки применяются в качестве несъемной опалубки при строительстве несущих стен зданий. Сегодня в промышленном изготовлении существуют блоки различных типов и назначения. Например, блоки для несущих стен и блоки со вставками для наружных стен, способными долго сохранять тепло. Для формирования рядов, углов, проемов также существует соответствующая серия.

Монтировать стены с помощью блоков несъемной опалубки несложно. Без какого-либо связующего блоки устанавливают в четыре ряда друг на друга, а образовавшиеся полости заливают бетоном, предварительно армируя. И получается монолитная бетонная решетка с вертикальными столбами и рядными перемычками, которая существует внутри деревянной стены.

Макропористая структура материала позволяет стене «дышать», благодаря чему помещению обеспечивается комфортный микроклимат.

Вес одного щепоцементного блока колеблется от 6 до 15 килограмм. Из-за такого сравнительно ничтожного веса монтаж стен из блоков не требует применения тяжелой техники. Штукатурка стен несложна в связи с высокой адгезией блоков. Это также снижает трудоемкость работ и приводит к уменьшению сроков строительства и его стоимости.

Благодаря своим высоким звукопоглощающим свойствам, материал блоков позволяет строить здания, например, рядом с железнодорожной линией.

Технологические преимущества:

Технология возведения зданий с применением щепоцементных блоков позволяет строить легкие и недорогие дома, сохраняющие тепло. Эта технология предоставляет возможность устраивать инженерные сети, такие как водоснабжение и канализация, дымоходы, внутри стен. Выгоды такого строительства очевидны. Назначение несъемной опалубки - это возведение монолитных зданий. От несущих конструкций до заполнения проемов наружных стен. Несъемная опалубка - это технология, обеспечивающая теплозащиту, звукоизоляцию, простоту применения и комфортность проживания. После применения в строительстве технологии несъемной опалубки здание становится прочным и легким, не уступая в этом обычным каменным домам.

Эксплуатационные преимущества

Для сравнения, при одинаковом уровне теплопроводности ограждающих конструкций при толщине стен энергосберегающего дома 375 мм толщина стен обычного кирпичного дома должна быть 500 мм. Естественно, при этом квартира энергосберегающего дома будет больше. К числу преимуществ энергосберегающего дома относятся, например, значительное снижение затрат энергии - в среднем в 20 раз - для поддержания температуры комфортного проживания и стартовый расход энергии на отопление дома. Также энергосберегающие стены дольше хранят тепло внутри дома, чем обычные кирпичные стены. Дом не потребуется протапливать часто.

Для сравнения, ниже приведен тепловой снимок инфракрасной камерой, показывающий уровень излучения тепла различными домами.
Слева энергоэффективный дом. Справа - классический кирпичный.

Выгоды очевидны, но их надо перечислить. При условии постоянного отопления потреблеие энергии в энергосберегающем доме в 20 раз меньше. Если отопление прекратить, тепло в энергосберегающем доме держится в 20 раз дольше. И разовое протапливание можно проводить в 20 раз реже. У энергосберегающего дома высокая несущая способность стен. Монолитность внутреннего каркаса энергосберегающего дома позволяет установку железобетонных перекрытий без устройства дополнительных опорных систем. У конструкций энергосберегающего дома сравнительно малый вес по сравнению с обычным каменным домом, а это позволяет экономить на конструкции и материале фундамента. Естественно, сравнительно легкие стены допускают менее критичный к нагрузке фундамент. Уменьшается вес здания, значит, сокращаются расходы на арматуру бетонного основания, а сам бетон может быть сравнительно недорогого класса. У стен энергосберегающего дома имеется весьма отрадное качество: они не дают ощущения холода, что бывает в обычных домах, когда стена наружная.

Технологии, которые мы используем при строительстве энергосберегающих домов, проверена почти сотней минувших со времени ее изобретения лет, и позволяет комфорт всей семье, проживающей в таком доме круглый год с существенной экономией средств на многие и долгие годы в довольстве и радости.

1.1. На графике показана поведение температуры в доме от времени, начиная с смомента разового начального отапливания дома. Как видно из графика, энергия, затраченная на достижения одной и той же комфортной температуры, у энергоэффективного дома меньше, чем у традиционного. При этом интенсивность охлаждения традиционного дома выше, чем энергоэффективного.

1.2. С учетом интенсивности охлаждения домов, видно, что частота отапливаний традиционного дома для достижения наиболее комфортной температуры выше, чем энергоэффективного. Таким образом, интегрируя полученные значения, получаем, что суммарные затраты энергии энергоэффективного дома значительно меньше, чем традиционого и эта разница увеличивается со временем.

Стоимость строительства

Стоимость строительства энергосберегающего дома сравнительно невысока. Так, за дом общей площадью 250-300 м2 предстоит заплатить 6-7 млн. рублей. И хотя цены обычного и энергосберегающего дома сравнимы, однако после сказанного должно быть ясно, что практичность энергосберегающего дома выше. Минимум - в 20 раз. Уникальность предложения услуг нашей компании в том, что мы создаем энергосберегающие дома, рассчитывая их в комплексе. Энергосберегающий дом - это довольно сложное инженерное сооружение, требующее знаний и опыта специалистов. В строительстве энергосберегающего дома важно правильно принять решение, спроектировать, рассчитать и, наконец, построить. И в этом - мы вам поможем.

При изучении множества различного оборудования и современных разработок, предназначенных для энергосбережения, нас заинтересовали две очень интересные системы. Предлагаем ознакомиться с ними поближе. Одна - многим известный как тепловой насос и менее известная на нашем рынке - климатическая. Наши расчёты показали, что при их взаимодействии достигается самое рациональное использование энергоресурсов, необходимых для достижения комфортного микроклимата и чистого горного воздуха в помещениях. Мы предлагаем их заставить работать совместно, а в аварийном случае они могут работать раздельно, поддерживая комфортную температуру в помещениях.

Тепловой насос умеет извлекать энергию Земли и передавать ее жидкостному теплоносителю. Климатическая система, в свою очередь, работает с газообразным теплоносителем. Полученная энергия от насоса передается теплому полу, по параллельной ветке трубопроводов для ГВС и подогрева бассейна (при наличии), и климатическую систему, корректирующую качество, температуру и влажность воздуха в помещениях.

Хотите сделать свой дом энергоэффективным, но не знаете как? Мы покажем вам самые простые и верные пути

В наше время многие хотят снизить затраты на содержание дома и сделать его энергоэффективным. В первую очередь мы сталкиваемся на российском рынке с желанием поставить тёплые панорамные окна и дополнительно утеплить дом, чтобы не мёрзнуть в зимние месяцы. Кто-то предпочитает снизить затраты на отопление дома, кто-то хочет сделать дом экологичным. Почему это может быть интересно вам?

Сегодня сделать свой дом энергоэффективным очень просто, а добиться эффекта энергосбережения можно с помощью вполне доступных инструментов:

• тёплых энергосберегающих окон;
• дополнительного «консервирующего» утепления дома и качественных тёплых строительных материалов;
• современной системы отопления, например на основе теплового насоса;
• фотоэлектрической системы, где выработанная энергия применяется внутри дома, в том числе для отопления.

Плюсы энергоэффективного и пассивного дома

Энергоэффективный дом сам по себе уже очень сильно меняет ваш образ жизни. Вам не нужно постоянно думать, какой режим отопления поставить зимой и как кондиционировать воздух летом. Вам не нужно прятаться от палящего солнца или, наоборот, перемещаться в комнаты с южными окнами в морозную февральскую вьюгу. Энергоэффективный дом, как и пассивный, самостоятельно создаёт на 100% комфортный микроклимат, и этот процесс полностью находится под вашим контролем и не зависит от капризов природы.

Энергосберегающие окна Kaleva

Система отопления в энергоэффективном доме

Рассуждая о современных системах отопления в доме, мы часто используем такие названия, как «тепловой насос», «тёплый пол», «газовый котёл», «электрический котёл». Но не все из них относятся к системам энергосбережения. Тепловой насос даёт исключительную возможность сделать дом энергоэффективным и не тратить много средств на его отопление. При этом тёплый пол устанавливать к нему необязательно, вы можете поставить и радиаторы. А если подключить тепловой насос к фотоэлектрической системе (солнечным панелям), будет вырабатываться энергия для насоса. С таким подходом ваш дом может стать независимым.

Одна солнечная панель вырабатывает примерно 2 кВт мощности. Для отопления дома площадью 200 квадратных метров вам понадобится электрический котёл мощностью около 20 кВт или же тепловой насос с номинальным потреблением 4 кВт. Стоимость одной солнечной панели - от 150 тысяч до 350 тысяч рублей.

Энергосберегающие окна Kaleva

Подобный вариант актуален для регионов, где нет газа. Кроме того, согласно постановлению Правительства РФ № 334, вам могут выделить лишь до 15 кВт электричества, чего просто не хватит для отопления большого дома.

Но мало только поставить современную систему отопления и фотоэлектрические панели. Потребуется исключить «мостики холода», которые могут появиться при использовании недостаточно качественных окон и дверей. Энергосберегающие окна помогут вам в этом деле.

Окна в энергоэффективном доме

Энергосберегающие окна очень важны для проекта энергоэффективного дома, так как в большинстве случаев при хорошем утеплении пола, стен и кровли только правильно подобранные и качественно установленные окна и двери уберегут хозяина от появления «мостиков холода».

Тёплые окна позволяют на 99% решить главную проблему панорамного остекления. Сегодня вы можете поставить в доме действительно большие окна и при этом сохранить его тёплым.

Энергосберегающие окна хороши при любой погоде - зимой они не позволяют холоду проникнуть внутрь, а летом защищают от жары, безупречно определяя баланс энергоэффективности и комфорта. Лучше всего выбирать именно многофункциональное стекло для пластиковых окон. Например, тёплые окна с двухкамерным стеклопакетом в 40 мм и многофункциональным iM-стеклом на 96% (!) эффективнее, чем обычный двухкамерный стеклопакет в 40 мм! Всё дело в слое ионов серебра, которые позволяют стеклу работать, по сути, как зеркалу, оставаясь идеально прозрачным. Используя такие технологии, вы получаете двойную защиту от холода и жары.

Пассивный дом: почему он лучше обычного

Проводить грань между энергосберегающим и пассивным домом в разных странах решили по-разному, особенно это касается публикаций в СМИ. Но есть международный стандарт, и определяется он по коэффициенту использования тепловой энергии. Так, дом с показателем Е меньше 110 кВт*ч/м 2 /год - это обычный дом, меньше 70 кВт*ч/м 2 /год - энергоэффективный; а с показателем меньше 15 кВт*ч/м 2 /год - пассивный, то есть практически не потребляющий энергию извне.

При этом в Европе есть и другой показатель - EP, который определяет количество затраченного электричества на горячее водоснабжение, свет, электроприборы и отопление. По этой классификации ЕР меньше 0,25 означает класс А, то есть пассивный дом; меньше 0,5 - класс В, экономичный; а меньше 0,75 - класс С, и это энергосберегающий дом. Остальные показатели определяют стандартный дом, а от 1,51 - самый энергозатратный.

Энергосберегающие окна Kaleva

В первую очередь концепция энергоэффективного дома строится на выбранных стройматериалах, включая двери, утепление и окна. Последние - невероятно важный элемент, так как именно самые энергоэффективные окна и двери будут препятствовать теплопотерям. Выбирая тёплые окна, вы можете установить панорамное остекление любого типа и даже превратить дом в подобие стеклянной шкатулки. И всё это без потери комфорта и тепла!

Но мало купить просто энергоэффективные и тёплые окна. Нужно также учитывать, сколько энергии солнца проникает в дом и пропускают ли такие окна воздух. Важно, чтобы показатель SHGC, отвечающий за то, сколько солнечной энергии проходит внутрь, был от 0,4 до 0,5. Окна с показателем выше 0,5 подходят лишь для сурового климата, где вообще нет лета (например в Мурманске), а ниже 0,4 - лишь для тех мест, где лето очень жаркое (например в Краснодарском крае).

Одна из немногих на рынке учитывает все три фактора - энергоэффективность, светопропускание и воздухообмен. И только такой подход можно считать профессиональным.

Проблемы истощаемости некоторых ресурсов, ухудшения экологической обстановки и постоянно растущих счетов за коммунальные услуги тесно переплетены. Особенно заметно это в частных домовладениях. Одним из вариантов решения этих проблем является возведение энергоэффективных домов. Нередко о них говорят с модной приставкой “эко”.

Энергоэффективные дома – немного терминологии

Энергоэффективный дом предполагает рациональное потребление ресурсов для поддержания в нем комфортного микроклимата. Энергопотери сводят к минимуму, а все потребляемое используют по-максимуму. Достигают этого путем грамотной прокладки коммуникаций, установки высокотехнологичного оборудования, использования теплосберегающих материалов.

Не стоит путать термины “энергоэффективность” и “энергосбережение”. Первый – качественный показатель, второй – количественный. То есть, энергосбережение дома – это потребление меньшего объема ресурсов для обеспечения прежних условий в нем.

Дом, где энергопотребление близится к нескольким процентам от средних значений в обычных зданиях, называют энергопассивным. Он практически не зависит от привычных внешних источников энергии. Приоритет отдается использованию возобновляемых ресурсов – энергии ветра, солнечному теплу.

Класс энергоэффективности жилого дома

Объемы энергопотребления в доме определяют класс его энергоэффективности. Чем он выше, тем более комфортный микроклимат формируется в жилых помещениях, тем меньше счета на оплату коммунальных услуг.

В настоящее время в России выделяют следующие классы энергоэффективности:

• A++, A+, A;
• B+, B;
• C+, C, C-;

Определение класса энергоэффективности жилого дома происходит на основании действующих законодательных актов. В основу расчетов положено годовое потребление ресурсов в отдельном доме. Его анализируют с учетом имеющихся нормативов.

Энергоаудит могут проводить только специализированные предприятия, соответствующие требованиям федерального законодательства. Присвоенный строению класс энергоэффективности подтверждает энергопаспорт.

Основы обеспечения энергоэффективности

Добиться высоких показателей энергоэффективности позволяет отлаженная система отопления и вентиляции. Не последнюю роль играет качество теплоизоляции дома.

Если конкретнее, то стоит уделить внимание следующему:

• Выбору строительных материалов с низким показателем теплопроводности.
• Установке энергосберегающих окон.
• Хорошей теплоизоляции стен, пола, потолка. Следует предотвратить образование “мостиков холода”.
• Организации мощной приточно-вытяжной вентиляции помещений с рекуперацией.
• Эффективному использованию солнечной энергии.
• Устройству утепленного фундамента.

В результате применения эффективных технологий затраты могут быть на 15-20% больше , чем при возведении типового дома. Однако энергоэффективный вариант дешевле в эксплуатации почти на 60%.

Как построить энергопассивный дом

Чтобы сделать жилой дом энергопассивным, нужно превратить его наружные стены в теплоизолирующую оболочку. Внутри нее будет происходить качественное перераспределение тепла. Это позволит не только минимизировать энергопотребление, но и отказаться от обогревателей, кондиционеров.

Утепленный фундамент по шведским технологиям

Потери тепла через основание дома могут достигать 15%. По этой причине без теплоизоляции фундамента невозможно строительство действительно энергосберегающего дома. В России и во многих зарубежных странах ее выполняют по технологии утепленной шведской плиты ().

Такая плита – это мелкозаглубленное монолитное основание из железобетона, уложенное на высокопрочный пенополистирол. Этот утеплитель выдерживает нагрузку до 20 тонн на 1м2. Его деформация при этом не превышает 2%.

На армированный слой пенополистирола укладывают водяной . Лишь потом заливают основание бетоном. Такой “пирог” хорошо поглощает тепло из прогретого грунта летом, медленно остывает зимой.

В результате можно уменьшить количество радиаторов отопления на первом этаже дома или вовсе обойтись без них.

Строительные материалы и утеплители для стен

Один из основных критериев выбора строительных материалов для стен – показатель их теплопроводности. Чем он ниже, тем больше тепла будет сохранено в доме. Самые энергоэффективные в этом отношении материалы:

• бревна;
• ячеистый бетон; сэндвич-панели;
• керамоблоки;
• керамический кирпич.

Широко варьировать эти материалы позволяют технологии каркасного строительства. В каркасных домах стены представляют собой “пирог” из обшивки и утеплителя. Каждый такой слой обеспечивает надежное сбережение тепла в доме.

Одна из распространенных схем утепления стен в каркасных домах:

1. Между несущими стойками закладывают слой каменной ваты толщиной не менее 20 см.
2. Обшивают каркас. Это могут быть плиты OSB или другой материал, хорошо сохраняющий тепло.
3. Поверх обшивки крепят контррейки для монтажа фасада.
4. Между контррейками укладывают еще один слой теплоизоляции в виде 5-сантиметрового слоя стекловаты.

Такие стены для самых экономичных энергопассивных домов – оптимальный вариант по соотношению цены и качества.

Особенности энергосберегающих окон

В энергопассивном доме немалую роль играет поступление тепла от солнца. Именно поэтому специалисты рекомендуют располагать большинство окон на южной стороне здания. Некоторые проекты предусматривают там строительство целых стеклянных галерей. Они играют роль тепловых буферов.

Оконные конструкции – только энергосберегающие. От типовых конструкций их отличают:

• Тройной уплотнительный контур.
• Большее количество камер в профиле.
• Низкий показатель теплопроводности – 0,6-0,7 Вт/м2К.
• Способность пропускать в помещения до 50% солнечного тепла.
• Максимальный коэффициент шумопоглощения.
• Использование аргона или криптона для заполнения пространства между стеклами.
• Наличие не менее двух стеклопакетов.
• Небольшая разница между температурой на поверхности стекла и окружающих поверхностях. Она редко превышает 4,2°C.

Энергосберегающим окнам принадлежит немалая роль в формировании комфортного микроклимата в эффективном доме. Они способствуют равномерному распределению тепла без температурной асимметрии.

Организация принудительной вентиляции с рекуперацией тепла

Система принудительной вентиляции – это не только комфортный микроклимат в доме, но и снижение теплопотерь. Наличие соответствующего оборудования позволяет отказаться от проветривания комнат путем традиционного открывания окон. При установке рекуператора (теплообменника) помещение покидает только грязный воздух, а тепло остается в доме.

На практике это выглядит следующим образом:

1. Через приточный клапан в устройство попадает холодный воздух с улицы.
2. Там он проходит через систему фильтров и попадает в теплообменник.
3. В рекуператоре холодный воздух с улицы и теплый воздух из дома движутся навстречу друг другу. Они изолированы с помощью специальной пластины, поэтому не смешиваются.
4. Благодаря разнице температур, тепло из вытяжного потока передается приточному.
5. Остывший воздух из дома выводится на улицу, а нагретый уличный проходит через еще один фильтр и поступает в комнаты.

Цикл постоянно повторяется, в результате чего тепло не покидает пределы здания.

Система отопления и ее регулировка

Отопительная система – вспомогательный инструмент, если есть герметичные окна, теплый водяной пол и качественное утепление стен. В условиях мягкой зимы дом, построенный по эффективным технологиям, может вообще обойтись без нее. Однако в большинстве регионов зимы суровые, поэтому система отопления нужна.

• Тепловые насосы. Позволяют получать тепло из незамерзающих слоев грунта, воздуха и воды путем их охлаждения. Затем оно передается в отопительный контур здания.
• Конденсационный газовый котел. Получение тепла происходит из конденсата, который образуется при сгорании газа.
• Инфракрасные энергосберегающие панели . За 15-20 минут до комфортной температуры нагревают предметы в помещении. Затем они в течение долгого времени отдают тепло воздуху. Для получения желаемого эффекта панели можно включать каждый час всего на 15 минут.
• Печь-камин с системой теплонакопительных колпаков.

Для рационального потребления электроэнергии отопительное оборудование оснащают разнообразными датчиками, системами контроля.

Таким образом, энергоэффективный дом не только экономичный, но и безопасный для окружающей среды, человека. Однако построить его под ключ своими руками сложно. Почти на каждом этапе работ нужно привлечение опытных мастеров.

Видео: из чего построить энергоэффективный дом