Энергоэффективность – довольно новое слово в строительстве жилых домов. С ростом цен на энергоносители возросла необходимость экономить тепло и электричество в домах. Особенно заметна эта экономия на примере многоэтажных зданий, утепление которых и вышло на передний план в деле повышения их энергоэффективности. Рассмотрим подробнее, что такое класс энергоэффективности многоквартирного дома и откуда пошло данное понятие.
Для того, чтобы заниматься утеплением многоквартирных домов, государство готово на всё, кроме внесения соответствующих изменений в Гражданский Кодекс. В этом документе не прописана чёткая схема благоустройства зданий, находящихся в совладении. Поэтому прийти к единому мнению жильцы таких домов практически не могут. А вот в уставах ОСМД практически всегда этот момент освещается в полной мере, и вопрос может быть решён без единодушного согласия совладельцев.
Что собой представляет энергоэффективность многоквартирных домов
Растущие цены на электроэнергию и топливо подтолкнули многих к поиску альтернативных решений. То, что в Европе доступно давно, у нас только набирает ход. В обиходе сравнительно недавно появились новые понятия: пассивный и энергоэффективный дом. Но их нельзя считать синонимами.
Дом пассивный проектируется так, чтобы в нем не использовалась отопительная система. Строится с учетом минимальных потерь тепла, а архитектурное исполнение продумано так, чтоб максимально поглощать солнечное тепло. Для этого принимаются во внимание климатические особенности регионов. По всей территории РФ построить пассивный дом своей мечты невозможно, так как климатическая составляющая очень изменчива. Поэтому компромиссом в этом вопросе может стать дом энергоэффективный.
Важно! При строительстве энергоэффективного дома особое и тщательное внимание уделяется подбору строительного материала, экологического по составу, для стен, утепляющих материалов, отделки внутри здания. Принцип такого дома – идеальная изоляция и искусственная вентиляция для воздухообмена. Если проигнорировать этот момент, то токсины, содержащиеся в некачественных стройматериалах, будут выделяться и даже могут превысить допустимую концентрацию, большую, чем в обычных домах, в которых действует дополнительная вентиляция за счет щелей в ограждающих конструкциях дома.
Как определить класс энергоэффективности дома
Энергоэффективность определяется энергетическими стандартами европейских стран и установленными в РФ. Само понятие энергоэффективности в разных регионах и странах может отличаться. К примеру, в странах ЕС сейчас решаются вопросы о том, чтобы достигнуть нулевых энергозатрат. Мы же бьемся над другими вопросами: как снизить теплопотери и освоить другие источники энергии. Поэтому в нашей стране на стадиях проектировки и ввода в эксплуатацию здания заполняется специальный паспорт - энергетический. Установленных в точном порядке по закону на государственном уровне правил определения класса пока что нет, однако в этом паспорте указывается класс энергоэффективности здания: А, В, С:
- Класс А - очень высокий. Позволяет сэкономить максимальное количество энергетических ресурсов и тепловой энергии.
- Класс В - высокий. Бывает присвоен в случае выполнения более половины требований по правилам энергоэффективности.
- Класс С - нормальный. Стандартно решают присваивать объектам недвижимости, построенным более 10-15 лет назад.
Преимущества энергоэффективных домов
Высокий класс энергетической эффективности многоквартирного дома отличается герметичностью строительства. По принципу работы он чем-то похож на термос: не впускает холод, а тепло удерживает. Серьезное внимание в таких домах уделяется герметичности во всех местах и узлах, где потенциально возможна утечка тепла: это соединение кровли с несущими частями здания, оконными и дверными проемами. Учитывается даже форма здания и его расположение по отношению к частям света. Окна практически всегда предусматриваются с южной стороны, для лучшего притока тепла и света. Из коммуникаций такому дому нужны только электроэнергия и вода для обеспечения необходимых нужд. В случае экстренного отключения энергии дом пассивного типа очень медленно остывает, всего на один градус за 24 часа, если температура за стенами здания 15 градусов по Цельсию.
Важно! Обязательно в нем проектируется автоматическая вентиляционная система с функцией удержания тепла. Данная система оборудована рекуператором - теплообменником, преобразующим энергию использованного воздуха для того, чтобы нагревать потоки входящего воздуха. Атмосферный воздух поступает в теплообменник не через обычную вентиляционную трубу, а подземную, снабженную рекуператором.
В немецком городке Дармштадт был образован институт по изучению технологий пассивного дома, занимающийся проектными вопросами, новыми исследованиями, консультационной помощью в этой сфере. Цель такого дома – достичь практически полной независимости от расходов, затрачиваемых для поддержания нужной температуры в помещениях. Обогрев помещения осуществляется за счет тепла, выделяемого людьми, проживающими в нем, техникой, используемой в здании, и энергией солнца. Западная Европа богата на пассивные дома, их число исчисляется тысячами. В пассивные дома переоборудованы как частные особняки, так и общественные здания и в Финляндии, Дании, Чехии построены экодеревни из таких домов. Для внедрения технологий, позволяющих экономить энергию, разрабатываются программы от государства, нацеленные на то, чтобы все строительные проекты привести к очень низкому потреблению энергии.
Как уже упоминалось выше, в нашей стране эти технологии только начинают занимать свои ниши. С 2010 года Правительством РФ была поддержана идея о строительстве малоэтажных поселков по стандартам класса энергоэффективности мкд. К сегодняшнему дню уже во многих городах РФ построены энергоэффективные здания и целые поселки.
Проблемы с энергоэффективностью МКД в России
Представители ОСМД могут обратиться за консультацией в компанию, которая определит, какие именно меры должны быть приняты для повышения класса энергетической эффективности многоквартирного дома. К основным методам энергосбережения в жилых домах относится утепление стен и крыши, замена старых окон и входной двери, как в квартирах, так и на лестничных клетках.
Не последнюю роль может сыграть индивидуальный базовый контроль потребления тепла самими жильцами. С этой целью на батареи отопления могут быть установлены счётчики, а также регулировочные клапана. Таким образом, становится возможным использовать тепловое оборудование не в едином режиме в течение всего отопительного сезона, а управлять его интенсивностью в соответствии с капризами погоды. Годовые поэтапные работы для решения проблем с энергоэффективностью могут позволить поднять класс здания.
Важно! Сама процедура утепления домов выглядит понятной и осуществимой, к тому же экономия средств после проведения модернизации уже за год-полтора покрывает все расходы. Но осуществить эту идею можно только при наличии крупной суммы, которую взять просто неоткуда.
Государство выделяет на ремонт домов не так уж много, и в основном все деньги уходят не на утепление, а на продление жизни аварийных зданий. Сами жильцы многоквартирных домов тоже не всегда могут внести необходимые средства, так как средний уровень доходов в несколько раз ниже, чем требуемая на утепление сумма.
А получить кредит в банке даже юридическое лицо ОСМД не может, так как не предоставит гарантий его погашения.
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:
- Площадь планируемого дома;
- Площадь и тип окон;
- Площадь фасадов;
- Площадь фундамента и поверхностей цокольного этажа;
- Высота потолков, или внутренний объем дома;
- 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:
- Окна;
- Ограждающие конструкции (крышу, стены, фундамент);
- 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:
- Уменьшить воздухообмен, но это не отвечает современным нормативам по необходимому воздухообмену;
- 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.
С ростом цен на энергоносители и уменьшением запасов ископаемого топлива очень остро встал вопрос энергосбережения. Одним из основных векторов развития энергосберегающих технологий является энергосбережение в строительстве.
Проект пассивного дома со схемой размещения всех коммуникаций
Применение новых подходов к , использование современных строительных материалов и современных устройств учёта энергоресурсов позволило значительно снизить затраты энергии и энергетические потери зданий.
Кроме того, энергосберегающие технологии должны быть доступны, экологичны, не влиять на привычный уклад жизни и быть безопасными для жизнедеятельности человека.
Пассивный энергоэффективный дом – это здание с малым потреблением энергии (на отопление и бытовые нужды). В идеале, пассивный дом вообще не должен нуждаться в отоплении обычными способами. Пассивный дом позволяет снизить расход энергии в десятки раз. Такая эффективность достигается применением новых технологий, увеличивающих .
Речь идёт не только о новых строительных материалах, но и о новом подходе к проектированию сооружений. Размеры дома стараются снизить, убрать все утечки тепла и использовать нетрадиционные источники энергии для поддержания оптимальной температуры внутри здания (например, использовать энергию солнца для подогрева воды).
Технологии пассивного дома особенно эффективны в общественных зданиях, где приток тепла идет от большого количества посетителей, что способствует снижении энергетических затрат.
А в Киеве в 2012 году от слов перешли к делу, и построили такой пассивный энергосберегающий дом.
Термин пассивный дом часто располагают рядом с энергонезависимым домом и домом энергия плюс. Это означает, что наряду с идеальными теплоизоляционными материалами и технологиями, применяются инженерные решения, позволяющие вовсе отказаться от потребления внешней энергии, а в некоторых случаях ещё и вырабатывать сверх требуемых норм.
Для этого пассивные дома оборудуют блоками солнечных батарей, совмещённых с аккумулирующими устройствами.
В тех климатических зонах, где это возможно, на помощь солнцу приходят . В некоторых зонах, где близко к поверхности земли находятся термальные воды, можно использовать их энергию – распространено на Камчатке, некоторых районах Байкала, в Тюменской области Уральского региона.
Схема для монтажа солнечных батарей
Дом, который остаётся комфортным для проживания без дополнительного отопления, а также не использует электроэнергию и прочие ресурсы для собственных потребностей можно назвать энергонезависимым. А если получаемой энергии хватает ещё и на другие нужды – то это будет дом энергия плюс.
Технологии строительства энергосберегающего дома
При строительстве пассивного дома применяют как традиционные материалы (дерево, кирпич), так и нетрадиционные строительные блоки из вторичного сырья. И конечно, большое количество домов строится из современных материалов с малой теплопроводностью.
Пример инновационных стройматериалов, которые эффективно сберегают тепло и могут с большим успехом использоваться для строительства пассивного энергосберегающего дома
Тепло из строения выходит через ограждающие конструкции – стены, пол, крышу и окна. При строительстве пассивного дома используется несколько слоев теплоизоляции. Она препятствует проникновению холода из внешней среды и потерям тепла из самого здания. При строительстве утепляются все ограждающие конструкции, что снижает потери тепла в 10-20 раз.
В отличие от традиционной , в пассивном доме весь воздух проходит через систему рекуперации. Это позволяет забрать отработанное тепло и вернуть его обратно в помещения, а не выпускать наружу.
Схема устройства теплоизоляции и вентиляции частного энергоэффективного дома
Большое внимание уделяется окнам. При строительстве применяются 2-3 камерные стеклопакеты, а стыки между окнами и стеной тщательно герметизируют и утепляют. Зачастую используются различные размеры окон, зависящие от стороны света (самые большие окна выходят на юг).
Ориентация энергосберегающего дома на участке
Для строительства пассивного дома выбирается подходящее место. В идеале нужно выбрать такой участок, который будет максимально, насколько это возможно защищён от воздействия неблагоприятных внешних факторов. Но при этом должен иметь максимальное освещение солнечным светом.
Читайте также
Двухэтажные дома с балконом
Если участок выбирать не приходится, тогда нужно правильно расположить здание на имеющейся земле. В данном случае необходимо учесть множество факторов. Строение должно быть максимально ориентировано на юг. Свет солнца не должны загораживать соседские постройки, заборы, насаждения. Это необходимо, чтобы в любое время года – зимой и летом – солнечные лучи максимально попадали в дом и нагревали внутреннее пространство.
Правильное расположение дома по сторонам света
Прежде чем строить дом, необходимо получить в местном отделении гидрометцентра информацию о розе ветров. Это позволит определить самое ветряное направление и принять меры по защите здания. Это может быть высаженное зелёное заграждение, поставленный забор, соседский дом или любое другое эффективное решение. Барьерная защита дома от ветра исключит выдувание тепла из здания, уменьшит теплопотери.
Форма пассивного дома
Очертанию здания и экстерьеру в целом предъявляется не меньше требований, чем к выбору участка, где будет расположено строение. Любой дом теряет тепло через ограждающие поверхности, чем больше их площадь – тем сложнее прекратить этот процесс. К ограждающим поверхностям относятся все наружные конструкции: стены, пол, крыша, окна, двери.
Поэтому все проекты пассивных домов рассчитываются таким образом, чтобы при сохранении максимально полезного внутреннего объёма, площадь наружных поверхностей была минимальной.
Один из вариантов формы конструкции пассивного дома
Отсюда все проекты пассивных домов делают очень компактными, без лишней вычурности и роскоши в экстерьере. Здесь недопустимы одноэтажные здания с большим пятном застройки, излишние архитектурные решения в виде эркеров и балконов. Также проекты лишают внутренних углов и сложной геометрии вообще. Чаще всего такие дома оснащаются односкатной крышей, что позволяет экономить на строительных материалах, упрощать конструкцию кровли, удалять мостики холода, а также обеспечивает максимальную инсоляцию внутренних помещений.
Размещение окон, их размер и количество также строго регламентируется. Окна в пассивном доме являются как способом потери тепла, так и способом его аккумулировать. Конечно, сами окна не могут накапливать энергию, зато они пропускают солнечный свет, который освещает и обогревает внутренние помещения, а при должном обустройстве внутренних перегородок, ещё и аккумулируется.
Таблица теплопотерь через окна
Окна в энергосберегающем доме располагаются по следующему принципу:
- Максимальное количество окон (до 70-80%) на южном фасаде здания. Количество и размер подбирается таким образом, чтобы солнечные лучи в любое время года (зима и лето) проникали максимально глубоко в помещение, в идеале – доставали дальнюю стенку, нагревая её;
- Восточная (20-30%) и западная (0-10%) сторона оснащается окнами в меньшей степени. Они почти не способствуют получению энергии, а больше нужны для естественного освещения. С ветряной стороны количество окон должно стремиться к нулю;
- Северный фасад здания делается глухим. Солнца с той стороны практически не бывает, поэтому окно будет выполнять только функцию теплоотдачи.
Пассивный дом предполагает использование только специальных окон – энергосберегающих. Такие окна оснащены двух- и трёхкамерными стеклопакетами. Также отдельное внимание уделяется их установке.
Места стыков тщательно обрабатывают, герметизируют и утепляют, что позволяет предотвратить лишние потери тепла.
На этом видео можете посмотреть пример оборудования полностью независимого от внешних систем электроэнергии пассивного дома.
Внутренняя планировка пассивного дома
Также будет отличаться от планировки обыкновенного коттеджа. Проектировщики энергосберегающих зданий ставят во главу правила фэн-шуй. И даже неудобство потребителей (хотя этот фактор полностью учтен), а принципы сохранения тепла и энергии, и больше того – их аккумуляции.
Для этого все помещения в доме должны быть разделены на две части – жилую, к которой будут относиться спальные комнаты, гостевые, гостиная, детские. И буферную – это те помещения, которые делают жизнь комфортнее: кухня, санузлы, кладовые и подсобные помещения, гардеробные, холл, прихожая.
Поисковые теги: Источник фото:Почему в нашей стране почти не строят энергоэффективные дома? Оказывается, все дело в размытой выгоде, о которой застройщики порой и не догадываются
В последние годы стало модно с разных трибун рассуждать об энергоэффективности. Но если вы зададите бывалому строителю вопрос, зачем нужно строить энергоэффективный дом, то, пожалуй, тот не сразу найдется, что ответить. Почему?
А все потому, что выгода от такого строительства размыта, - размышляет член Экспертного совета при Комитете Госдумы по жилищной политике и ЖКХ Леонид Журавель . - Нашему российскому застройщику, действительно, не всегда понятно, зачем он должен вкладываться в возведение дома с энергоэффективными характеристиками.
Как заинтересовать застройщика
Во-первых, весьма сомнительно, что он сможет его дороже продать на рынке: население-то у нас пока плохо знакомо с преимуществами ресурсосберегающего здания. Во-вторых, вряд ли удастся получить и какие-то льготы от государства - ни налоговых, ни каких-либо иных преференций за подобные проекты не предусмотрено. Тут-то и возникает резонный вопрос: а действительно, зачем все это?
Вот на этой развилке, замечает Леонид Журавель, и происходит отказ от прогрессивной и уже очень широко применяющейся по всему миру технологии сбережения энергетических ресурсов.
Между тем философия «пассивного дома», живущего за счет своих внутренних ресурсов (вторичное использование воды, подогрев свежего воздуха за счет отработанного и т.д.), чрезвычайно популярна в Европе. Мы же здесь отстали лет этак на двадцать, если не сказать навсегда.
Как же заинтересовать отечественных девелоперов в таком строительстве? Решение напрашивается само собой: в проекте должна присутствовать экономическая целесообразность.
Где тут может быть выгода? - задается риторическим вопросом Леонид Журавель и сам же отвечает: - Она - в заключении так называемых контрактов жизненного цикла. То есть дом должна обслуживать та организация, которая его построила, причем на протяжении всей жизни здания. В этом случае застройщик сможет получать очень солидный доход именно в процессе эксплуатации энергоэффективного жилого фонда.
Кроме того, в недрах «Деловой России» (где внедрение энергоэффективных стандартов считают одной из своих приоритетных задач) готовят предложения о льготах и преференциях, которые будут получать те, кто решится на энергоэффективное строительство. Заметим, долгожданные нововведения.
Оказывается, все не так уж дорого
На сегодня, и это факт, решающим при покупке жилья становится вопрос цены. Спросом пользуется доступное жилье эконом-класса. Рынок быстро сориентировался и предлагает в первую очередь именно дешевый сегмент недвижимости. Казалось бы, о какой энергоэффективности тут можно говорить? Но, оказывается, и доступное жилье заслуживает того, чтобы сюда закладывались ресурсосберегающие технологии. Другое дело, что финансовые вложения (и, разумеется, отдача от них) должны быть тщательно просчитаны.
Тот же Леонид Журавель рассказал о своем опыте строительства энергоэффективного здания:
Компания, в которой я работаю, построила такой дом, потому что нам самим хотелось проверить, действительно ли так уж неподъемны траты на такое строительство. Дом мы заложили 17-этажный, одноподъездный, круглый по форме: так нам посоветовали проектировщики - мол, круглый дом более инсолирован, максимально использует энергию солнца. После окончания строительства здание показало хорошие характеристики: оно потребляло в два раза меньше тепла. Но самый главный сюрприз ждал нас впереди. Когда мы подсчитали все затраты, оказалось, что мы потратили всего на 7% больше средств по сравнению со строительством обычного дома.
Леонид Журавель уверен: если застройщик поймет, что в процессе эксплуатации здания он сполна получит назад деньги, которые «перевложил» в строительство, то он с большей легкостью примет решение о возведении энергоэффективного жилья.
Через стены просачивается львиная доля тепла
Если решением проблемы энергоэффективности займутся одни строители, это ни к чему не приведет, - считает директор белорусского государственного предприятия «Институт жилища - НИПТИС им. С.С. Аптаева» Владимир Пилипенко . - Здесь нужно волевое решение государства.
В Белоруссии за проблему энергоэффективности взялись всерьез. Достаточно сказать, что в этой братской республике на отопление жилья и объектов соцкультбыта тратится 35% всей вырабатываемой энергии. Поэтому вопросы ресурсосбережения для наших западных соседей - не пустой звук.
Сейчас около 70% теплопотерь происходит через оболочку здания, остальное теряется через вентиляцию. По идее, хорошо бы всю эту энергию собрать и использовать повторно. Как это сделать? Во-первых, за счет снижения потерь тепла через ограждающие конструкции. За счет утилизации сточных вод. С помощью снижения теплопотерь через оконные блоки. И, наконец, посредством устройства принудительной приточно-вытяжной вентиляции (рекуперации).
В современных зданиях за счет этих мер можно вдвое сократить энергопотребление.
Нужны системы рекуперации для многоэтажек
Важная проблема энергоэффективного дома - проветривание. Ведь такой дом немножко похож на термос, закупорен со всех сторон, защищен утеплителями, двухкамерными пластиковыми окнами. И такая «закупоренность» может привести к катастрофическим последствиям для здоровья.
Как не выпустить через форточку так тщательно сохраняемое тепло? Ничего лучше рекуперации здесь пока не придумано. Рекуперация - технология, при которой отработанный воздух, выходящий из квартиры, греет свежий воздух, поступающий с улицы.
Надо сказать, технология эта не из простых. К тому же отечественных мощностей по производству такого оборудования у нас, увы, нет. Впрочем, рекуператоры производит та же Белоруссия, так что пока мы их там и закупаем.
Вопрос настолько серьезен, что не так давно в России был даже создан Комитет по рекуперации, специально занимающийся всем кругом вопросов, связанных с внедрением этой технологии. В рамках комитета ведутся разработки отечественного варианта рекуператоров.
Без рекуперации эффекта энергоэффективности не добиться, - убежден Леонид Журавель. - Причем мы должны постараться разработать вариант для массового строительства. Для коттеджей такие системы у нас есть, для многоэтажек же их пока не придумали.
К 2020 году потери тепла должны уменьшиться на 40%
Не так давно в Минстрое РФ подписан приказ по нормам потребления энергоресурсов. Здание должно потреблять 150 квт/ч на 1 кв. м площади. Согласно 261-му Закону о повышении энергоэффективности зданий, предусматривается постепенное снижение потребления энергетических ресурсов. По плану такое снижение должно проходить в три этапа: в ближайшие два года - на 15%, через три-четыре года - на 30% и к 2020 году - на 40%.
Что же мешает воплотить в жизнь намеченную динамику? Во-первых, отсутствие энергоэффективного оборудования отечественного производства, а во-вторых, большие затраты на инженерные сети с энергоэффективными характеристиками.
В НИИ Мосстрой, например, считают, что нужно в большей степени сосредоточиться на повышении энергоэффективности инженерных сетей, а не на утеплении ограждающих конструкций. Есть и другие идеи.
Словом, лед, похоже, тронулся. Предложений по энергоэффективности сегодня звучит много и с самых разных сторон - от ученых, строителей, чиновников. Осталось только суммировать все самое ценное. И вперед, на баррикады энергоэффективности и ресурсосбережения! Пока не стало окончательно поздно…
Елена МАЦЕЙКО
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.