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.
Энергоэффективный дом – это здание, в котором очень малое потребление энергии сочетается с комфортным микроклиматом.
Экономия энергии в таких домах достигает 90%.
Годовая потребность в отоплении энергоэффективного дома может составлять менее 15 кВт*ч на квадратный метр.
Например, на сегодняшний день в самой распространенной конструкции частного дома (ж/б фундамент, система «теплый пол» без утепления, стены 1,5 кирпича с цементной штукатуркой, обычными металлопластиковыми окнами, утеплением кровли 150мм и без приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла) потребление энергии на отопление составляет 110-130 кВт*ч на 1 м2 в год.
В странах Евросоюза принята такая классификация домов:
- Дома низкого энергопотребления
Используют как минимум на 50 % энергии меньше, чем стандартные здания, построенные в соответствии с действующими нормами энергопотребления. - Дома ультранизкого энергопотребления
Расходуют на 70-90 % энергии меньше, чем обычные здания. Примеры домов ультранизкого энергопотребления с четко обозначенными требованиями – это немецкий Passive House, французский Effinergie, швейцарский Minergie.
Пионером в строительстве таких домов стал Passive House (пассивный дом), который был разработан в Германии в г.Дармштадт в 90-х годах. Принято считать здание «пассивным», если оно соответствует требованиям, разработанным немецким институтом пассивных зданий. «Пассивный» дом – это дом с отличной теплоизоляцией, минимальным потреблением электроэнергии и тепловой энергии. В нем поддерживается комфортный микроклимат в основном за счет человеческого тепла, энергии солнца и бытовых электроприборов, таких как чайник, плита и т.д. Технологии «пассивного» дома (здания с ультранизким потреблением энергии, без традиционной системы отопления), эффективны и уже опробованы в суровом скандинавском климате. Такие дома практически не имеют тепловых потерь. - Дома, генерирующие энергию
Это здания, которые производят электричество для собственных нужд. В некоторых случаях излишки энергии летом могут быть проданы энергетической компании и куплены обратно в зимнее время. Хорошая теплоизоляция, инновационный дизайн и использование возобновляемых источников энергии (солнечные батареи, грунтовые тепловые насосы) делают эти дома авангардом современного домостроения. - Дома с нулевыми выбросами CO2
Термин, чаще всего используемый в Великобритании. Такой дом не выделяет CO2. Это означает, что дом сам обеспечивает себя энергией из возобновляемых источников, включая энергию, расходуемую на отопление/охлаждение помещений, горячее водоснабжение, вентиляцию, освещение, приготовление пищи и электрические приборы. В Великобритании все новые дома с 2016 года строятся в соответствии с этим стандартом. В России принята следующая классификация:
*В соответствие со СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий" нормативы для
Ростова-на-Дону (м2° С/Вт) Rстен=2,63 Rпокр=3,96 Rокон=0,84
КАК «НАУЧИТЬ» ДОМ БЫТЬ ЭКОНОМНЫМ И КОМФОРТНЫМ?
1. Правильное ориентирование дома относительно сторон света.
Одним из наиболее важных факторов, влияющих на потребление домом энергетических ресурсов, является его расположение относительно сторон света. Чтобы дом был энергосберегающим, большая часть окон должна быть направлена на юг. При этом отклонение до 30° от азимута на юг незначительно уменьшает использование энергии солнца. Если дом расположить по-другому, то стены и крышу здания следует утеплить более эффективно, чтобы компенсировать недостаток тепла, попадающего в помещение с лучами солнечного света.
Как происходит нагрев дома от солнца? Порядка 90% световой энергии проникает через стёкла окон, нагревая помещение. Современные стеклопакеты изготавливают со специальными покрытиями и заполнением инертным газом. Покрытия отражают длинноволновые инфракрасные лучи из помещения обратно внутрь помещений, уменьшая их потерю через окна.
Из-за больших окон летом в доме может стать слишком жарко. Эта проблема решается применением еще одного специального покрытия стекол, а также использованием автоматических систем затемнения, свесов крыш, балконов. Их располагают так, чтобы позволить проходить прямым солнечным лучам через окна только при низком положении солнца в зимнее время. Летом окна на солнечной стороне дома затеняют деревья. Зимой же солнечный свет легко проникает в дом между голыми ветвями.
2. Проектирование компактной конфигурации строений.
Чем больше наружная поверхность здания при одинаковом объёме его помещений, тем выше потери тепла. Поэтому при строительстве, реконструкции или расширении дома, следует по возможности избегать всевозможных ниш, уступов, выступов на стенах. Имеет смысл возводить необогреваемые пристройки на северной стороне дома. Например, помещения для хранения садового инвентаря и велосипедов, технические помещения, защищающие отапливаемую часть дома от ветра и холода. Дом компактной конструкции не только потребляет меньше энергии, но и требует меньших затрат на строительство.
3. Наружные стены, конструкции и свойства применяемых строительных материалов.
Значительная часть тепла уходит из дома через его наружную оболочку. Чем выше перепад между температурами в помещениях и вне дома, тем больше потери тепла.
Степень теплоизоляции дома определяется коэффициентами сопротивления теплопередаче его ограждающих конструкций (пол, стены, окна, кровля). Чем он выше, тем качество утепления лучше.
На рисунке выше представлены конструкции стен коэффициент сопротивления передачи которых составляет 2,1- 2,2 м2ºС/Вт, что удовлетворяет региональным требованиям зданий находящихся в географической широте г.Краснодара.
В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», для г. Ростов-на-Дону, сопротивление теплопередаче одноэтажного дома должно быть не менее 2,62 м2ºС/Вт.
4. Толщина наружных стен и жилая площадь дома.
От толщины наружных стен непосредственно зависит величина будущей жилой площади в доме. Если стены сделать толщиной, например, не 32 см, а 38,5 см, жилая площадь дома значительно уменьшится. Так, в доме площадью 10x11 м в условиях стен указанной толщины его жилая площадь потеряет 2,73 м! На каждом этаже. А это значит, что каждый квадратный метр жилья обойдётся дороже! При толщине же стен в 49 см жилая площадь каждого этажа уменьшится почти на 8 м2.
5. Шумозащита дома.
Звукоизоляция стен и конструкций дома напрямую зависит от плотности и структуры материала, из которого они изготовлены. При проектировании дома, очень важно уделять внимание изоляции от ударных и звуковых шумов.
Сплошные (без окон и дверей) стены, например из фибропенобетона толщиной 250мм, в полной мере отвечают требованиям комфорта. Звукоизоляция же стены с окнами, занимающими более 25% площади, будет уже не столь эффективной: в этом случае значительная порция шума будет проникать через окна. Именно здесь, прежде всего, потребуются специальные меры по шумоизоляции.
6. Индивидуальное восприятие комфорта и климат в помещении.
Понятие «комфорт в доме» у многих имеет неодинаковый смысл. Одни считают, что самый комфортный - это дом из обожжённого глиняного кирпича, другие предпочитают силикатный кирпич, третьи питают пристрастие к деревянной каркасной конструкции. Однако климат в доме зависит не только от абсорбционной и теплоаккумулирующей способности стен, принципа работы системы отопления, системы вентилирования и деятельности его обитателей. Комфортный микроклимат – это сбалансированное сочетание всех этих элементов в конструкции дома.
7. Теплопотери и мостики холода.
При утеплении дома особое внимание необходимо местам потерь тепла, или так называемым «мостам холода». В этих местах тепло уходит наружу более интенсивно, чем в других. Примером могут служить балконы, исполненные вместе с перекрытием в виде одной сплошной плиты, оконные откосы или стыки между наружными стенами и подвальным перекрытием. Чтобы уменьшить потери тепла и избежать возможных повреждений конструкций (например, образования на них плесени из-за отпотевания), необходимо учесть это ещё в стадии проектирования и строительства дома.
Уплотнению стыков в местах монтажа окон, дверей, кровли и креплению корпусов ролльставен следует обратить особое внимание.
В условиях любой стропильной конструкции, в т.ч. деревянной, над утеплителем необходимо настелить гидроизоляционную паропроницаемую пленку, а снизу под утеплитель пароизоляционную плёнку и уложить бесшовную теплоизоляцию. Особого внимания требует заделка примыканий к внутренним стенам. На этих двух фото один и тот же дом: первая фотография сделана фотоаппаратом, вторая - тепловизором.
Этот прибор зафиксировал огромные теплопотери через окна и наружные стены (отмечены желтым и красным цветами).
8. Теплоизоляция крыши.
Если раньше считалось, что для теплоизоляции крыши вполне достаточно утеплителя (минерально-волокнистых матов или пенополиуретановых плит) толщиной 10 см, то теперь в отношении утепления крыши действуют значительно более жёсткие нормы. Для крыш энергоэффективных («тёплых») домов сопротивление теплопередаче должно быть не менее не менее 6 м2ºС/Вт, т.е. толщина теплоизоляции из материала с коэффициентом теплопроводности (при равновесной влажности) 0,04 Вт/м2К должна быть не менее 24 см.
В условиях более жёстких норм потребления энергоресурсов, важную роль в их экономии играют системы отопления домов, отвечающие новым требованиям. Существенной экономии энергии можно достичь, например, за счёт применения автоматически регулируемых малоинерционных систем, быстро реагирующих на изменение температуры в помещениях.
Так при прогревании помещений солнечными лучами, проходящими сквозь окна, соответствующие датчики могут подавать на дозирующие клапаны сигнал, на уменьшение подачи теплоносителя в приборы отопления данной комнаты. Соответственно котел будет работать меньшее количество времени и расход газа сократится. В этом случае добрую услугу при отоплении дома Вам могут оказать пластинчатые отопительные батареи и конвекторы, которые обладают малой инерционностью. Отопление посредством нагрева полов и кафельная печь из-за большой нагреваемой массы быстро реагировать не смогут.
Отопительный котёл должен соответствовать стандартам, говорящим об эффективном использовании энергии и отсутствии выбросов вредных веществ в атмосферу. Ныне этим требованиям отвечают конденсационные котлы, работающие на жидком топливе или газе, а также газовые паровые котлы со сверхвысоким КПД.
Однако наиболее эффективной и обеспечивающей наибольший комфорт, является система отопления инфракрасными пленочными обогревателями, их КПД 92-97%.
При желании уменьшить энергопотребление собственного дома встает вопрос: что нужно сделать в первую очередь - сделать более мощной систему отопления или утеплить дом? Ответ на этот вопрос однозначный. Сначала следует улучшить теплоизоляцию всех элементов дома. Поскольку для обогрева хорошо утеплённого дома потребуется более компактная и менее мощная система отопления, но хорошо отрегулированная.
10. Пассивное и активное использование солнечной энергии.
Экономить энергоресурсы позволяет применение в окнах стеклопакетов с меньшим коэффициентом теплопередачи. Например, 1,6 Вт/(м2-К) вместо прежних 2,3 или 2,6 Вт/(м2-К). Современный рынок предлагает стеклопакеты даже с Кт =1,3-1,1 Вт/(м2-К) . Бывают стеклопакеты и люкс-класса (0,9-0,8 Вт/(м2"К)), но они стоят значительно дороже. Наряду с экономией энергии, стеклопакеты создают в помещениях комфорт. На стоимость окна, прежде всего, влияет материал рамы и только потом - остекление. Применение стеклопакета с коэффициентом теплопередачи 1,3 или даже 1,11 Вт/м2-К не ведёт к резкому повышению стоимости окна в отличие, например, от использования деревянных рам из склеенной ангарской сосны.
Преобразование солнечной энергии.
Энергию солнца можно использовать не только пассивно (за счёт преимущественного расположения остеклённых поверхностей дома на южную сторону), но и активно. В этом случае речь идёт об использовании солнечных батарей и солнечных водонагревателей, с помощью которых можно подогревать воду для ванной, душа и системы отопления.
- Жидкостный солнечный коллектор;
- Щит автоматики;
- Теплообменник;
- Разбор подогретой воды;
- Змеевик контура отопительного котла;
- Змеевик-теплообменник солнечной станции;
- Трубопровод подпитки теплообменника;
- Трубопровод подпитки солнечного коллектора.
При проектировании дома необходимо предусмотреть прокладку теплоизолированных труб от солнечного к потребителям горячей воды. Процесс преобразования солнечной энергии в электрическую через фотоэлектрические элементы, сегодня уже достаточно совершенен, но пока для частного домостроения экономически оправдано только использование солнечных водонагревателей.
Наряду с потерями тепла через конструктивные элементы здания, оно теряется и при вентилировании помещений.
Проверено, что в условиях хорошо утеплённого дома вентиляционные потери тепла достигают 30-50%. При этом тепло теряется в результате замены тёплого воздуха на свежий, но более холодный.
Этот процесс совершенно необходим для создания нормальных микроклиматических условий в доме. Потребность в вентиляции особенно заметна в энергоэффективном доме, где пути проникновения в дом холодного свежего воздуха надёжно перекрыты уплотнениями.
Эффективным решением в борьбе с теплопотерями, является монтаж системы вентиляции с рекуперацией (возвратом) тепла, которое у современных моделей достигает 80-85%.
На этапе проектирования нужно обязательно предусмотреть место расположения рекуператора и трубопроводов.
Однако эффективная система вентиляции, исходя из практики, является самым распространенным элементом строительства, на котором всегда экономят. Поскольку потребность жильцов дома в чистом свежем воздухе не уменьшается, им приходится постоянно оплачивать перерасход электроэнергии или газа, который уходит на компенсацию выветриваемого тепла.
Задумайтесь: какой смысл дополнительно уплотнять и утеплять конструкции помещений, если тепло уходит наружу через открытые окна и двери?
Без установки эффективной системы вентиляции с этими теплопотерями остается смириться. Их можно только немного сократить, на 25-30% (или на 10-15% от общего объема потерь тепла) за счет правильного проветривания. Вне отопительного сезона, естественно, вентилировать дом можно сколько угодно. Проводить так называемое сквозняковое вентилирование, рекомендуется хотя бы в порядке соблюдения гигиенических норм. Полезно не менее двух-трёх раз в день на короткое время настежь открывать окна, создавая сквозняк.
Время, необходимое для воздухообмена, зависит от температуры и влажности наружного воздуха и силы ветра. Чем холоднее и суше на улице, тем короче должен быть процесс проветривания. Водяной пар, а также запахи, образующиеся при принятии ванны или душа, следует сразу же удалять проветриванием помещения. В зимнее время это нужно делать осторожно, так как сквозняк может не только нанести вред здоровью обитателей дома, но и повлечь за собой потерю значительного количества тепла. Известно, человек не лишён слабостей, к которым можно отнести и непреднамеренное пренебрежительное отношение к соблюдению правил. В данном случае - это правила проветривания помещений. Зачастую, когда жарко, мы не уменьшаем мощность системы отопления, а открываем форточку. Так не поручить ли это дело вентиляционной технике, управляемой компьютером в автономном режиме?
Телевизоры, стиральные машины, электрочайники, утюги, варочные панели, сплит-системы, лампочки - все они потребляют значительное количество электроэнергии. Сегодня сократить ее расход достаточно просто. Нужно при покупке каждого электроприбора обращать на его класс энергопотребления, он должен быть ААА.
Для освещения дома лучше всего использовать лампы на основе LED технологии. Светодиодная лампа является одним из самых экологически чистых источников света. Принцип свечения светодиодов позволяет использовать в производстве и работе самой лампы безопасные компоненты. Они не содержат токсичных веществ, поэтому не представляют опасности в случае выхода из строя или разрушения. Срок службы светодиодной лампы составляет до 100 000 часов. А повышенная энергоемкость позволяет потреблять в 10 раз меньше электроэнергии по сравнению с традиционными лампами накаливания.
13. Экономный расход воды и возврат теплоты от использованной теплой воды.
Производители сантехнического оборудования за последнее десятилетие разработали много различных конструкций смесителей, кранов и других элементов сантехнического оборудования, которые позволяют сократить расход воды на 40-50%, без потери моющих свойств потока воды.
Разработаны инновационные системы полива цветников и газонов частных домов, которые сокращают расход воды на полив 40-60%. Системы объединяют в себе локальные датчики, региональные прогнозы погоды и интеллектуальный алгоритм для выбора оптимального режима полива растений на приусадебном участке. Датчики вставляются в каждую зону полива и отслеживают влажность, температуру почвы и освещенность территории. В систему встроен микроконтроллер, который подсоединяет датчики по беспроводной технологии Wi-Fi к домашней сети для контроля времени и продолжительности полива. А микроконтроллер, анализируя все полученные данные, сам выбирает оптимальный режим полива.
В 2012г. конструкторы систем рекуперации частных домов из Англии и Бельгии представили очень компактные системы, которые позволяют возвращать тепловую энергию от сточных вод обратно в дом. КПД таких систем около 60%.
СТОИТ ЛИ ВСЕ ЭТО ТОГО, ЧТОБЫ НЕСТИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ РАСХОДЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ?
Ответ на этот вопрос могут дать реальные цифры экономии и подтвержденные факты.
- Стоимость самого популярного в России источника тепловой энергии –природного газа в 2017г. в Ростове-на-Дону составляла 5,5 руб./м3. Тенденция цены – ежегодный плавный рост до уровня общемировых цен, как это уже произошло с бензином, стоимость которого на внутреннем рынке сравнялась с его стоимостью на рынках Европы и Северной Америки. Сегодня средняя цена 1м3 природного газа, например в Европе, составляет 0,37 $/м3, т.е. 13,3 руб./м3. Если предположить, что ежегодное повышение цены составит всего 9%, то цена газа на внутреннем рынке достигнет уровня среднемировой к 2025г.
- Среднемесячный объем энергопотребления газа в зимний период обычным домом 100м2 (ж/б фундамент, система «теплый пол» без утепления, стены 1,5 кирпича с цементной штукатуркой, с обычными металлопластиковыми окнами, утеплением кровли 150мм и без приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла), составляет 850-900м3. В ценах 2017г. это 4,8т.р./месяц, но в 2025г. с очень высокой степень вероятности, отопление этого дома будет в среднем стоить 11,5т.р./месяц, или около 60000 руб. за отопительный период.
- Собственники домов вышеописанной конструкции, имеющие столь огромные расходы на отопление, будут вынуждены делать их утепление, минимальная стоимость которого в ценах 2017г., для 1эт. дома 100м2 (чтобы привести в соответствие со СНиП 2302-2003 «Тепловая защита зданий») составляет около 320 тыс.руб. Если они не будут заниматься теплоизоляцией, то им придется смириться с тем, что суммы оплаты за потребленные энергоресурсы будут огромны, их дома будут оценены рынком значительно ниже, чем те, которые построены в соответствии со стандартами энергосбережения. Покупатели домов проверяют это просто, они поросят квитанции об оплате коммунальных платежей за прошлый год.
Самые актуальные вопросы:
На сколько увеличится стоимость строительства, если все делать сразу в соответствии с существующими нормативами по теплосбережению?
В среднем от 3% до 10%, все зависит от архитектурного проекта, изначально правильно выбранных инженерных решений по конструкции дома, строительных материалов и технологий.
Через сколько лет эти дополнительные вложения в сохранение тепла окупятся?
Например: при строительстве 1эт. дома 100м2 (по классической вышеописанной схеме), первоначальная стоимость возведения составила 2100 тыс. руб. После корректировки, с целью уложиться в требования СНиП 2302-2003 «Тепловая защита зданий», смета увеличилась на 90 тыс.руб. При этом энергопотребление снизится не менее, чем на 30% (обычно 35-40%), а ежегодная экономия за отопительный период составит не менее 1400м3 природного газа. В 2017г. цена 1м3 газа в Ростове-на-Дону составляла 5,5руб. При условии ежегодного подорожания газа не более, чем на 9%, затраты окупятся на 8-й год. Однако гораздо важнее то, что спустя эти 8 лет все равно придется проводить комплекс мероприятий по энергосбережению дома, чтобы его содержание не стало тяжелым финансовым бременем для семьи. А стоимость переделки элементов дома будет почти в 4 раза дороже, по сравнению 80 тыс.руб. затрат на энергосбережение на этапе строительства.
Есть реальные примеры построенных Вами домов, у которых на 30-40% меньше расход газа на отопление, без ущерба для комфорта проживания?
Более 70% наших Клиентов приняли решение о строительстве таких домов, и уже живут в них. Однако, с 2014г. мы начали предлагать заказчикам и реализовывать в проектах комплексные инженерные решения по всем конструкциям элементов дома, которые позволяют сократить расход энергоресурсов во время эксплуатации еще на 20-30%.
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:
- Между несущими стойками закладывают слой каменной ваты толщиной не менее 20 см.
- Обшивают каркас. Это могут быть плиты OSB или другой материал, хорошо сохраняющий тепло.
- Поверх обшивки крепят контррейки для монтажа фасада.
- 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:
- Через приточный клапан в устройство попадает холодный воздух с улицы.
- Там он проходит через систему фильтров и попадает в теплообменник.
- В рекуператоре холодный воздух с улицы и теплый воздух из дома движутся навстречу друг другу. Они изолированы с помощью специальной пластины, поэтому не смешиваются.
- Благодаря разнице температур, тепло из вытяжного потока передается приточному.
- 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
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.
Есть одна комната, которая является сердцем дома — кухня. Есть много причин, почему мы любим нашу кухню — в том числе тот факт, что пища найдется там, но знаете ли вы, что она также являются одним из самых простых мест в вашем доме. Если вы так долго искали, чтобы сделать ваше жизненное пространство более энергоэффективной, то кухня является прекрасным местом, чтобы начать — и вы можете видеть результат практически сразу.
Одна из причин, что это так легко сделать впечатляющие разницы на общую энергоэффективность вашей кухни является то, что некоторые из громоздских техник вашего дома находятся там. Вот несколько простых советов, чтобы получить максимальную отдачу ваших кухонных приборов и использовать их наиболее энергоэффективным способом:
Посудомоечная машина
Использование посудомоечной машины может быть более энергоэффективным, чем мыть посуду руками — если вы будете следовать нескольким правилам. Во-первых, убедитесь, перед тем как запустить посудомоечную машину, что она полная. Если у вас есть только одна тарелка или несколько вилок на мойку, при мойке руками вы, скорее всего, сэкономите больше воды.
Во-вторых самые современные посудомоечные машины достаточно мощные, они могут удалить остатки пищи без предварительной промывки в раковине, этот шаг позволит вам сэкономить много воды и энергии. Если вашей посудомоечной машине более чем 10 лет, то, скорее всего лучшее будет, обновление до Energy Star с самым высоким рейтингом модели.
Холодильник
Одна из распространенных ошибок является установка слишком низкой температуры. Вы можете найти в руководстве пользователя, чтобы определить оптимальный температурный диапазон (обычно около 2° -3° С), но если вы заметили, что некоторые из ваших продуктов даже слишком замороженные, вы должны немного поднять температуру или перенести продукты в другие зоны. . Помните, что на каждые 2 градуса ниже 3° С, ваш аппарат потребляет на 5% больше энергии, так что если у вас он установлен на 2° С, и это слишком холодно, рассмотрите вопрос о повышении его на несколько градусов.
Еще один простой совет заключается в использовании посуды, которая обеспечивает лучший изоляционный барьер, сохраняет продукты питания и напитки холодными. Наконец, каждый год или около того, отсоединив холодильник от сети, отодвинув его от стены и пропылесосите, катушка холодильника должна быть чистой.
В наш последний совет, мы отметили, что использование посудомоечной машины действительно более эффективная, чем мыть посуду в раковине, но это действительно справедливо, только если вы делайте полную нагрузку посудомоечной машины. Если вы живете в одиночестве или просто не имеете столько много посуды для мытья, и предпочитаете мыть руками, то эффективный способ контролировать количество воды это установка датчика крана или педаль крана с которой удобно контролировать поток воды ногами.
Совет 3: Убедитесь, что ваша посуда является безопасной и экологически чистой
Лучше использовать безопасную посуду с антипригарным покрытием. Многие профессиональные повара, как известно, используют старомодную посуду из чугуна, но это только может добавить железо в наш рацион.
Бывают моменты, когда приносите домой новую коробку яиц только чтобы понять, что еще осталось половина спрятанных на задней панели холодильника. Можно завести записную книжку, которая будет крепиться на холодильнике, где будет написано список продуктов, дата покупки или закладки в холодильник и срок хранения.
Просто поместите все ваши более скоропортящихся близко к истекающим в поле зрения и учите других членов вашей семьи проверять элементы в окне сортировки сначала, когда они открывают холодильник.
Совет 5: Инвестируйте в качественные стеклянные или алюминиевые контейнеры для хранения продуктов питания
Пластиковая упаковка и фольга может показаться удобным, но они расточительны и, допустим это, даже раздражает в использовании. Вот почему рекомендуем многоразовые стеклянные контейнеры, используемых в микроволновых печах для хранения остатков с нулевыми отходами и никаких хлопот.
Некоторые семьи даже предлагают блюда прямо из этих контейнеров семейного стиля, так что в конце еды, вы просто поставите крышку и в холодильник. Кроме того, эта посуда вам прослужит надолго.