Пассивный дом: энергоэффективные технологии

Покупателей жилья все чаще волнует вопросы, связанные не только с эксплуатационными характеристиками жилья, но и с его экологичностью и энергоэффективностью

Наиболее оптимальный дом с точки зрения энергоэффективности

Строительство — одна из самых перспективных отраслей в сфере применения принципов устойчивого развития (ESG). В мире активно развивается так называемое «зеленое» строительство, а технологии с приставкой «эко» все чаще применяются девелоперами при возведении современных жилых объектов, а также офисных и торговых помещений.

В массовом сегменте «зеленые» технологии пока ограничиваются вопросами энергоэффективности, но все больше покупателей начинают обращать внимание на различные экотехнологии. К ним относится строительство энергоэффективных «теплых» домов, которые позволяют лучше сохранять тепло и уменьшить потребление энергии на обогрев дома.

14 октября 2021 года РБК проведет конгресс ESG–(Р)Эволюция. В нем примут участие руководители крупнейших российских и мировых компаний, а также главы ведомств, отвечающих за ESG-повестку. Мероприятие будет первым крупным форумом по ESG в России. Чтобы принять в нем участие, пройдите по ссылке.

Что такое энергопассивный дом

Термином «энергопассивный дом» обозначают жилое строение, теплоэффективность которого с учетом потерь тепла через пол, стены, потолок, двери и окна на 30% выше, чем у стандартных коттеджей.

Уже на этапе подготовки проекта энергоэффективного дома следует стремиться к минимальным потерям тепла во всех этих составляющих здания.

Так достигается баланс между выгодой в эксплуатации и специальным дополнительным утеплением.

Эксперты в статье:

• Илья Бузик, руководитель отдела авторского надзора Градостроительного института пространственного моделирования городов «Гипрогорпроект»
• Станислав Лобанов, директор по маркетингу управления недвижимости компании Millhouse
• Олег Новосад, директор департамента загородной недвижимости компании «Инком-Недвижимость»

Энергопассивными считаются дома, в которых энергия для поддержания здорового климата в помещении снижена до максимально низкого уровня. Такие здания практически энергонезависимы.

Тепловые потери пассивного дома составляют менее 15 кВт час на 1 кв. м в год. При этом, в обычных домах на обогрев тратится до 300 кВт час на 1 кв.

м в год, поясняет руководитель отдела авторского надзора Градостроительного института пространственного моделирования городов «Гипрогорпроект» Илья Бузик.

Считается, что энергопассивные дома — самые совершенные с точки зрения комфорта внутреннего климата помещений. При их строительстве применяются современные строительные материалы и конструкции и новейшее инженерное оборудование.

«Но у таких домов есть два минуса — высокая себестоимость и очень небольшое число проектировщиков и строителей, которые владеют всеми нужными технологиями.

Технологических решений в России пока мало, так как из-за дороговизны этим не занимаются и необходимые компетенции у специалистов отсутствуют», — замечает директор департамента загородной недвижимости компании «Инком-Недвижимость» Олег Новосад.

«Энегропассивный дом предполагает наличие надежной теплоизоляции и системы вентиляции с рекуперацией, продуманное расположение окон и их высокую сопротивляемость температурным воздействиям, воздухонепроницаемость и проектирование без тепловых мостов», — говорит директор по маркетингу управления недвижимости компании Millhouse Станислав Лобанов.

Уже на этапе подготовки проекта энергоэффективного пассивного дома следует стремиться к созданию минимальных потерь тепла сразу во всех этих составляющих здания ( «Инком-Недвижимость»)

Строительство энергопассивного дома предполагает некоторый план действий еще на стадии проектирования. Нужно учесть использование солнечной энергии, максимальную естественную инсоляцию здания, сделать упор на внутренние источники тепла и рекуперацию.

В теплое время года использование кондиционера минимизируется за счет затенения зданий, использования зеленых насаждений в качестве естественного барьера.

Так же важно соблюдение принципов зонирования территории, правильной геометрии здания и ориентации по сторонам света.

Особенности строительства

Часто под энергопассивным и экологичным домом подразумеваются здания, построенные из традиционных природных материалов или переработанных отходов — газобетона, дерева, каменя, кирпича, хотя каменные дома холодные, а некоторые современные утеплители не являются природными материалами. В последнее время стали появляться энергопассивные дома из продуктов переработки неорганического мусора — бетона, стекла и металла. В Германии построены заводы по переработке подобных отходов в строительные материалы для энергоэффективных зданий.

Технология пассивного дома предусматривает эффективную теплоизоляцию всех ограждающих поверхностей — не только стен, но и пола, потолка, чердака, подвала и фундамента. В пассивном доме формируется высокоэффективная наружная теплоизоляция ограждающих поверхностей.

Энергоэффективный дом в Барнауле ( barnaulgp.ru)

Снаружи дом герметичен — окна не должны открываться. Крыша в таких домах, как правило, плоская, с белым покрытием для отражения солнечного света летом. Внутри же напротив, материал должен быть открыт, накапливать и отдавать тепло зимой и сохранять прохладу в летний период.

Вентиляция и проветривание в таких домах осуществляются через рекупиратор (теплообменник), с отводом лишнего тепла.

Нагрев воды в зимнее время проводится при помощи теплового насоса, который использует тепло земли и установлен ниже глубины промерзания грунта.

В энергопассивных домах часто дополнительно используют солнечные батареи, нагрев воды происходит под воздействием тепла солнца и аккумулированной электроэнергии.

Главное — герметичность

Хорошо теплоизолированная оболочка здания сохраняет тепло зимой и обеспечивает приятную прохладу летом.

«Использование низкоэмиссионных стекол, «теплых» дистанционных рамок и заполнение межстекольного пространства инертными газами (аргоном и криптоном) в стеклопакетах, а также применение многокамерных ПВХ-профилей уменьшает потери тепла через окна.

Расположение окон на южном фасаде и сведение их площадей к минимуму на северном также обеспечивает экономию расхода тепла», — говорит Станислав Лобанов.

Пассивные дома должны быть герметичными, чтобы исключить фильтрацию воздуха через наружную оболочку. «Это позволяет увеличить энергоэффективность, минимизировать сквозняки и повреждения плесенью ограждающих конструкций из-за излишней влаги.

Проектирование без тепловых мостов способствует равномерному распределению температуры и тоже исключает разрушения из-за влаги.

Кроме того, улучшению энергоэффективности дома способствует система вентиляции с рекуперацией тепла», — говорит Илья Бузик.

При строительстве энергоэффективных пассивных домов применяются современные строительные материалы и конструкции и новейшее инженерное оборудование ( «Инком-Недвижимость»)

Илья Бузик, руководитель отдела авторского надзора Градостроительного института пространственного моделирования городов «Гипрогорпроект»:

— В качестве примера можно привести типовой проект энергоэффективного дома со стенами из деревянного бруса сечением 50х150 мм. Его каркас обшит ориентированными стружечными плитами (ОСП) в полтора раза больше по прочности, чем дерево.

Пространства между плитами толщиной 150 мм заполнены, например, пожароустойчивым пеноизолом. Каркас стеклянной галереи изготовлен из фасадного алюминиевого профиля, для остекления применено самоочищающееся бактерицидное стекло толщиной 6 мм.

Зеркальное покрытие стекла отражает лучи высокого летнего солнца, защищая стены от перегрева, и хорошо пропускает тепло зимнего солнца, которое ходит низко от горизонта.

В россии все на начальном этапе

В России комплексный подход к рациональному использованию ресурсов находится на начальном этапе развития. Проекты, сертифицированные по западным экостандартам, только начинают появляться. Например, в Сколково строится жилая, коммерческая и социальная инфраструктура в соответствии с международными стандартами эко сертификации BREEAM, Well и Fitwel.

«Затраты на возведение такого дома часто превышают обычное строительство примерно на 20% и окупаются в течение 10 лет. Пока энергопассивные дома не имеют массового спроса в России. Застройщики неохотно берут на себя ответственность за энергосбережение. Строительство энергосберегающих домов возможно только по инициативе заказчика, будущего собственника домовладения», — отмечает Олег Новосад.

Пассивный дом в Тамбове ( zaggo.ru)

А как у них

• В Дании расположен комплекс Green Lighthouse. Это административное здание университета Копенгагена. В комплексе размещены учебные центры, конференц-залы и администрация университета. Энергосбережение на 75% обеспечивается дизайнерскими и архитектурными решениями. Здание расположено таким образом, что большая его часть ориентирована на юг, что дает максимально эффективное использование естественного света. Окна и двери комплекса снабжены специальными защитными слоями, которые препятствуют нагреванию помещения в теплое время года. Это решение позволило радикально сократить использование кондиционеров.
• В Страсбурге совсем недавно появился энергопассивный жилой комплекс Elithis Danube. За счет расположения на южную сторону и максимальную инсоляцию башня способна аккумулировать солнечную энергию, а затем использовать ее для автономного энергообеспечения. Солнечные панели расположены по всему фасаду здания, а система «умный» дом регулирует естественную инсоляцию в помещениях.
• Самодостаточный солнечный дом Heliotrop находится в немецком Фрайбурге. Именно этот город считается одним из эталонных в мире по части применения «зеленых» технологий. А пригород Фрайбурга — Вобан — это целый район из активных зданий. Его жители также полностью отказались от использования автотранспорта. Уникальность дома Heliotrop в том, что он генерирует энергии в пять раз больше, чем потребляет. Отопление, горячее водоснабжение, электричество — все обеспечивается исключительно за счет солнца.
• Комплекс Beddington Zero Energy Development построен в округе Саттон в 15 км от Лондона и включает в себя 99 квартир и 1,5 тыс. кв. м офисов. В основном, коммерческие площади здесь занимают архитектурные и строительные компании, в числе которых архбюро Билла Данстера — одного из главных авторов проекта BedZED. Большинство жильцов комплекса работают здесь же. При этом они почти не пользуются автомобилями.
• Zero Carbon Building (ZCB) находится в Гонконге в районе комплексной застройки Kowloon Bay. Этот проект служит реальным доказательством того, что соответствовать стандартам Triple Zero здания могут и в условиях субтропического климата. Это одно из самых технологичных зданий мира с нулевым уровнем эмиссии углерода. ZCB производит больше энергии, чем потребляет, при этом излишки энергии направляются в энергосистему города.

Строительство пассивного энергосберегающего дома: виды, материалы, проекты

Строительство дома всегда тонкий и, требующий максимального внимания, процесс.

Кроме того, что каждый владелец дома желает иметь конструкцию надежную и прочную, хочется платить в процессе эксплуатации за электроэнергию, как можно меньше.

Идеальный вариант экономии на системах отопления является пассивный дом или энергоэффективный дом. Такое строение имеет ряд особенностей и нюансов в технологии и проектировании.

Описание

Понятие пассивного дома (иначе называют энергосберегающий дом), определяет список технических требований, с которым потребление энергоресурсов в доме составляет 13 %. Показатель энергопотребления за год составляет 15 Вт*ч/м2.

Для сооружения такого дома необходимо придерживаться определенных требований, которые создадут условия низкого энергопотребления. Чтобы в полной мере ознакомиться с пассивным домом необходимо разобрать каждый элемент, составляющий его, по отдельности.

Форма дома

Учитывая, что имеется прямая зависимость тепловых потерь от общей площади дома, то в процессе проектирования пассивного дома важно уделять внимание форме сооружения, как например в купольном доме. Энергосберегающий частный дом должен быть сделан таким образом, чтобы коэффициент компактности находился в пределах нормы. Такой показатель определяет соотношение общей площади дома к его объему.

Справка: Чем меньше значение коэффициента компактности, тем меньше тепла расходуется домом в пустую.

Обязательно при определении формы и площади дома учесть необходимость использования всех будущих комнат и помещений.

Нельзя допускать чтобы в пассивном доме присутствовали неиспользуемые или малоиспользуемые комнаты (просторные гардеробные, гостевые или туалетные помещения).

На их содержание необходимы существенные затраты энергии. Идеальным вариантом для пассивного дома является сферическая форма конструкции.

Солнечный свет

Поскольку строительство пассивного дома направлено на дальнейшее максимальное сбережение электроэнергии, то важным моментом является использование природного источника энергии, т.е. солнечного света.

Для максимальной экономии энергоресурсов в доме пассивным все окна и двери располагают на южной стороне. Одновременно с этим проводить остекление с северной стороны фасада не рекомендуется.

Не стоит рядом с пассивным домом сажать и массивные растения, от которых отбрасывается большая тень.

Теплоизоляция

Одним из важных моментов, которые учитывают при строительстве пассивного дома является обеспечение конструкции теплоизоляцией. Важно не допускать ни единой возможности теплопотери. Теплоизоляцией обеспечивают все угловые соединения, окна, двери, фундамент.

В особенности тщательно проводят укладку теплоизоляционных материалов в стены (например, в доме из соломы) и крышу. Добиваются при этом значение коэффициента теплопередачи в 0,15 вт/(м*к).

Идеальным показателем является 0,10 вт/(м*к).

Материалами, позволяющими добиться вышеуказанных значений, являются: пенопласт со значением толщины 30 см и СИП панели, толщина которых составляет минимум 270 мм.

Светопрозрачные элементы

Учитывая, что через окна в ночное время происходит значительная потеря тепла, необходимо использовать только энергосберегающие виды окон. Стекла, которыми оснащены элементы, служат в качестве солнечных аккумуляторов. Они накапливают энергию солнца на протяжении дня и сводят к минимуму теплопотери ночью.

Сами по себе энергосберегающие оконные конструкции имеют тройное остекление. Внутри пространство их заполняется аргоном или криптоном. Значение коэффициента теплоотдачи составляет 0,75 Вт/м2*К.

Герметичность

Показатель герметичности при строительстве пассивного дома должен быть существенно выше, чем у обычной конструкции. Воздухонепроницаемость достигается за счет обработки всех стыков между элементами конструкции. Это касается и оконных, дверных проемов. Зачастую для такой цели используется герметик гермабутил.

Вентиляционная система

Система для вентиляции в конструкции обычного дома предполагает потери тепла до 50%. Пассивный дом, технологии которого направлены на уменьшение теплопотерь, требует иного подхода. Вентиляция сооружается по рекуперационному типу. Важен в этом вопросе показатель рекуперации, допускаются лишь значение 75% и больше.

Суть подобной вентиляционной системы проста. Количество поступающего воздуха в помещение, а также уровень его влажности регулирует сама система. Свежий воздух, попадая в систему, нагревается благодаря теплому воздуху, которой выходит из помещений. Это позволяет сэкономить энергию для обогрева свежих воздушных масс, поскольку тепло передается ещё холодному воздуху от нагретого в помещении.

Справка: Все вышеописанные системы могут использоваться как энергосберегающие технологии для частного дома по отдельности.

Технология строительства

При желании построить пассивный дом своими руками придётся уделить этому немало времени. Важно при строительстве понимать суть, которую включают в себя энергосберегающие технологии для частного дома. Вариантов использования материалов для строительства и теплоизоляции достаточно много.

Прежде, чем начинать строить пассивный дом самостоятельно, рекомендуется заказать проект такого дома у профессионалов. Они смогут рассчитать все нюансы конструкции и указать необходимые материалы, которые подойдут конкретно для выбранного участка земли.

Если есть желание построить пассивный дом, технологии в его строительстве используются следующие:

• теплые стены;
• теплый пол;
• утепление фундамента;
• гидроизоляция крыши;
• использование СИП панелей для стен, пола и крыши.

Можно воспользоваться следующим алгоритмом действий:

• после того, как был сделан проект пассивного дома, приступают к непосредственно монтажным работам;
• изначально сооружают фундамент и проводят его утепление. Материалы для этого подбираются индивидуально. Хорошим вариантом для утепления фундамента является пеностекло. Проводится сетка для системы жидкого тёплого пола. После этого приступают к сборке каркаса дома;
• приступают к сооружению крыши. Для утепления и гидроизоляции при укладке кровельного покрытия монтируют к каркасу утеплительный материал и гидроизоляционную пленку;
• проводят полную гидроизоляцию стен и пола;
• приступают к отделке фасада;
• устанавливают окна и двери;
• завершающим этапом строительства является финишная отделка фасадной части дома.

Преимущества и недостатки

Из преимуществ, которыми характеризуется пассивный дом, выделяют:

• главное и основное преимущество — это минимальный расход электроэнергии в процессе эксплуатации;
• воздух, который поступает в свой дом через вентиляционную систему, всегда чистый. В нем нет пыли, пыльцы и различных вредных веществ;
• дома не подвергаются усадке, что позволяет заниматься отделочными работами сразу после возведения сооружения;
• в строительстве используются экологически чистые материалы;
• в обслуживании пассивный дом неприхотлив, например, при необходимости провести ремонт, объемную работу проводить не потребуется;
• длительность срока использования составляет 100 лет;
• возможность возведения в различных и вариациях архитектурных решений;
• пассивный дом подвергается перепланировке в любое время, поскольку в нём практически полностью отсутствуют внутренние несущие стены.

Из недостатков отмечают такие:

• постоянство температуры. Во всём доме температурный режим одинаков, т.е. как в спальне, так и в ванной комнате температура одна и та же. В некоторых случаях это доставляет дискомфорт, поскольку для спальни хочется более прохладного микроклимата, а для ванной комнаты больше тепла;
• нет возможности пользоваться радиаторами, поскольку их попросту нет. Сушить белье или погреться после долгой прогулки возле радиатора не получится;
• зачастую владельцы пассивных домов сталкиваются с проблемой чрезмерной сухости воздуха. Данная проблема появляется из-за частого открывания входной двери на протяжении дня, в особенности в зимний период;
• открыть окно и проветрить помещение ночное время суток в пассивном доме также не представляется возможным.

Производители

Из производителей пассивных домов выделяют следующие:

• Бауен Хаус. Название домостроительного комбината, который строит пассивные дома в России. Предоставляют услуги по проектированию домов. Комбинат предоставляет возможность построить пассивный дом по различным технологиям, например, каркасный, канадской, Passive Heat или купольный энергосберегающий дом, цены на них варьируют в пределах 250-270 у.е. за 1м2.
• Медный всадник. Строим энергосберегающие дома и не только. Фирма предоставляет как готовые проекты, так и делает их по индивидуальному заказу. Дополнительно предоставляют услугу дизайна интерьера и ландшафта, и помогают при выборе участка для строительства дома. Есть возможность оформить кредит на строительство. В портфолио компании можно увидеть лучше энергосберегающие дома.

Советы и лайфхаки

Для тех, кто хочет построить пассивный дом, пригодятся следующие советы:

• чтобы обеспечить дому максимальный срок эксплуатации важно правильно осуществлять уход и придерживаться некоторых правил. Необходимо сохранять температурный режим на одном уровне, настраивая правильно систему отопления;
• нельзя допускать повреждения герметичного слоя дома, например, саморезами или дюбелями и прочими с элементами;
• не рекомендуется использовать электроприборы для нагрева температуры помещения длительное время.

Как построить дом, чтобы платить минимум за его отопление? 7 реальных объектов

Еще несколько лет назад, когда только начинали рассказывать о технологиях возведения энергоэффективного дома, многие застройщики воспринимали это как нечто совершенно фантастическое. Построить в России пассивный дом? Скептики заявляли о консерватизме отечественных строителей, о неопробованности технологий. А смелые и прогрессивные двигали энергоэффективное строительство вперед

Сегодня в России возводят не только отдельные дома, но и целые поселки энергоэффективных коттеджей. Прежде чем привести примеры реализованных проектов, предлагаем вспомнить, как все начиналось. Технология строительства пассивных зданий пришла к нам из Германии. Но пассивный дом (нем.

Passivhaus) — это не просто новая современная технология. В Германии разработан добровольный стандарт (Passivhaus Standard), где определены требования к проектированию и сооружению таких объектов.

Продвижением данной технологии и адаптацией ее к условиям России занимается «Институт пассивного дома», который помогает отечественным строителям освоить Passivhaus на практике.

Прежде чем начинать разбираться в самой технологии, необходимо было преодолеть возникшую неразбериху в терминах. Как называть такие дома: пассивными, энергопассивными, условно пассивными, энергоэффективными? На сегодняшний день с терминологией определились.

Напомним, что главным критерием оценки пассивного дома является удельный расход тепловой энергии на обогрев за отопительный период в пересчете на год.

Согласно этому нормативному показателю, по принятой в Европе классификации различают дома низкого (36–50 кВт·ч/м²) и ультранизкого теплопотребления (16–35 кВт·ч/м²), пассивные (15 кВт·ч/м²), а также с нулевым энергопотреблением и с положительным энергобалансом.

Сначала некоторые отечественные компании-застройщики, понимая перспективность энергоэффективного строительства, поспешили назвать свои новые объекты пассивными. Но на самом деле это не так

Ни один из домов, возведенных в России по технологии Passivhaus, не является в чистом виде таковым. По одной простой причине — не достигнуты показатели, указанные выше.

Для того чтобы такие дома считались пассивными, следует пересмотреть величину нормативного показателя с учетом российских климатических условий, более суровых, чем европейские.

Ведь даже строжайше соблюдая все особенности технологии пассивного дома, значения 15 кВт·ч/м² вряд ли мы сможем добиться.

Специалисты «Института пассивного дома», пытаясь все-таки следовать немецким стандартам, объясняли, что объекты, построенные в России по технологии Passivhaus, следует называть домами с низким или ультранизким теплопотреблением. Однако на практике эти термины не прижились.

И сегодня в обиходе используется термин «энергоэффективный». Если суммировать все, что написано об энергоэффективном доме (ЭД), можно сказать, что это более широкое понятие, обозначающее тенденцию к экономии ресурсов, потребляемых зданием.

Энергоэффективные дома могут быть построены по различным технологиям, но основным принципом проектирования таких объектов неизбежно будет использование всех возможностей сохранения в них тепла с целью максимального снижения энергозатрат.

А теперь рассмотрим особенности некоторых реализованных в России проектов энергоэффективных частных домов.

Авторы проекта дома на основе несъемной опалубки уверены в том, что данная технология вполне подходит не только для индивидуальной, но и для типовой застройки. Рассмотрим, как критерии энергоэффективного дома (ЭД) были реализованы ими на практике.

Поскольку теплоизоляции в этом проекте отведена особая роль, то в качестве основы дома выбрали утепленную монолитную железобетонную плиту. Чтобы исключить образование мостиков холода, цоколь и отмостку (ее ширина 1–1,2 м) утеплили по контуру здания плитами вспененного пенополистирола. Для возведения стен была использована технология несъемной опалубки.

Ее основными конструктивными элементами являются легкие пенополистирольные блоки. Их монтируют один на другой, при этом они плотно, без зазоров, смыкаются между собой. Во внутренние полости блоков горизонтально и вертикально укладывают арматуру, а затем производят бетонирование.

Коробка дома, созданная по данной технологии, отличается прочностью и короткими сроками строительства.

Стеновой «пирог» дома представляет собой многослойную конструкцию (изнутри наружу): слой пенополистирола толщиной 50 мм, несущий остов из монолитного железобетона, слой пенополистирола (100 мм) и 150 мм энергоэффективного пенополистирола «Неопор», покрытого фасадной штукатуркой

• 

В доме установлены окна с деревянными рамами и теплоизоляционным вкладышем из пенополиуретана.

Двухкамерные стеклопакеты заполнены аргоном, а на поверхность наружного и внутреннего стекол нанесено селективное теплоотражающее прозрачное покрытие.

Оконные коробки отделены от бетонных ограждающих конструкций слоем пенополистирола (несъемная опалубка), а снаружи к ним примыкает слой «Неопора», что практически полностью исключает вероятность возникновения мостиков холода.

В энергоэффективных домах системы отопления и вентиляции находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. На данном объекте использована установка приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла. Рекуператор в сочетании с грунтовым теплообменником горизонтального заглубления работает как на подогрев воздуха, так и на охлаждение (в жаркое время года).

Расчеты энергопотребления дома выполняли немецкие специалисты. Так, расчетное удельное энергопотребление на отопление составило 24 кВт·ч/м² в год. Если сравнить это с затратами на обогрев городской квартиры, то расходы на 1 м² площади в городе в 8 раз выше. Опыт эксплуатации энергоэффективного монолитного дома показал, что все ожидания по экономии им тепла полностью оправдались.

Этот объект стоит особняком среди построенных в нашей стране энергоэффективных домов и является тестовым и образцовым не только в Подмосковье, но и на всей территории России. Философия Active House базируется на трех ключевых принципах: энергосбережение, здоровый микроклимат и бережное отношение к природе. Как и Passive House, концепция «Активного дома» была разработана в Европе.

Однако данный проект был изначально адаптирован к условиям средней полосы России. Техническим заданием на проектирование «Активного дома» были определены беспрецедентные для московского региона требования к энергосбережению — втрое выше нормативных.

А точнее, сопротивление теплопередаче стен повышено почти в 4 раза, цокольного перекрытия — в 3,3 раза, скатной крыши — в 3 раза, окон — в 2,8 раза.

• 

• Общая площадь: 230 м²
• Организаторы: «ЗАГОРОДНЫЙ ПРОЕКТ» и VELUX
• Архитекторы: экспериментальная лаборатория POLYGON
• Рабочий проект деревянных конструкций: «НЛК Домостроение»
• Научное сопровождение и испытания: «ИНСТИТУТ ПАCCИВНОГО ДОМА» (Россия)

Энергосберегающий дом: соблюдение энергобаланса, проектирование, принципы возведения

В большинстве регионов России отапливать дом приходится в среднем около трех сезонов, так как климат достаточно суровый.

Как следствие, на отопление жилых помещений требуется достаточно много ресурсов, а значит, и немалых затрат из семейного бюджета.

Энергоэффективный дом представляет собой жилое строение, теплоэффективность которого (потери тепла через пол, стены, потолок, двери и окна) по сравнению со стандартным коттеджем улучшена на 30 и больше процентов.

Энергоэффективный дом – это не просто «термос», но и применение современных технологий Источник dach-holzbau.de

Как создать энергоэффективный дом

Перед тем, как начать подбирать материалы для утепления дома и их толщину, следует определиться с некоторыми важными исходными значениями:

1. площадь будущего дома;
2. площадь каждого фасада;
3. тип проемов для окон и их размеры;
4. объем поверхности подвалов и фундамента;
5. внутренний объем жилого помещения;
6. высота потолка;
7. вариант вентиляции – принудительная или же естественная.

Главные потери тепла в доме происходит через:

1. вентиляционные отверстия;
2. ограждающие конструкции, а именно стены, фундамент и крышу;
3. оконные проемы.

Уже на этапе подготовки проекта стоит стремиться к созданию минимальных потерь тепла сразу во всех этих составляющих дома, т.е. они должны быть аналогичными, около 33,3%. Таким образом, достигается идеальный баланс между выгодой и специальным дополнительным утеплением.

Важно! больше всего тепла из дома уходит через оконные проемы, поэтому при оформлении проекта нужно стараться построить дом так, чтобы окна находились на более солнечной стороне, прогревая стекла. Таким образом, солнечная инсоляция будет восполнять потерю теплового ресурса из дома.

Процентное соотношение теплопотерь дома Источник stroysyntez.ru

Строительство экодома, как правило, обходится на порядок дороже. Обычно, это процентов 15-20, но эти затраты со временем себя оправдают. Это время – примерно в течение первого года проживания в новом доме.

Комплекс мероприятий по улучшению энергоэффективности дома:

• теплоизоляция стен – почти все варианты утепления предусматривают создание композитных стен, т.е. слоеных, где каждый слой имеет свое назначение (несущая, теплоизолирующая часть и облицовка);
• утепление потолка – все тепло поднимается вверх, поэтому утепление этой составляющей дома очень важно;
• утепление пола – холодное напольное перекрытие способствует быстрой потере тепла (использование полистирола или минеральной ваты);
• теплоизолирование оконных и дверных проемов.

Энергетический баланс

Важная характеристика эко жилья – это баланс между трансмиссионной или вентиляционной потерей тепла и его образованием вместе с энергией от солнца, обогревом и внутренними тепловыми источниками. Для его достижения важны следующие составляющие:

• компактность здания;
• теплоизоляция обогреваемой площади;
• поступление тепловой энергии от солнца, посредством выхода оконных проемов в южную сторону с отклонением до 30 градусов и отсутствию затемнения.

При расчетах учитывают угол падения света от солнца в разные времена года Источник stroyka.uz

Чтобы снизить затраты энергетических ресурсов, следует использовать бытовую технику с высокими уровнями энергоэффективности. Идеальное пассивное жилье – это дом-термос с отсутствием отопления. Воду нагревать можно, используя солнечный коллектор или же тепловой насос.

Преимущество экодома

Энергосберегающий дом имеет ряд положительных качеств перед другими видами жилых пространств:

• экономичность – если же дом пассивный, то все затраты на электроэнергию будут находиться все на таком же низком уровне, даже если стоимость вырастет;
• повышенный уровень комфорта – чистота, приятный микроклимат и свежий воздух, все это обеспечивает специальная инженерная система;
• энергосбережение – на отопительные нужды в этих домах затраты в 10 раз меньше, по сравнению с обычными;
• польза для здоровья – отсутствует плесень, нет сквозняков, повышена влажность и постоянно свежий воздух;
• нет вреда для природы – современные энергоэффективные технологии снижают уровень выброса вредных веществ в атмосферу.

Современный эко-дом можно охарактеризовать одним словом – баланс Источник smartmetering.ru

Пассивным жилым пространством считается особый стандарт энергоэффективности, которые дает возможность экологически чисто и экономно устраивать комфортность проживания, с причинением минимального вреда для экологии. При этом потребление ресурсов максимально снижено, значит, нет необходимости устанавливать отдельную систему отопления, или же размеры и мощность уже созданной достаточно малы.

Совокупность признаков пассивного дома Источник domastroika.com

Стадия проектировки дома – планирование энергоэффективности

Уже во время выбора земельного участка для строительства будущего жилого пространства следует учитывать природный ландшафт. Местность в обязательном порядке должна быть ровной и не иметь перепадов высоты. Однако, если перепады все же есть, то их можно выгодно использовать, она позволит обеспечить подачу воды, затраты на которую минимальны.

Как уже говорилось ранее, стоит выбирать более освещенную солнцем сторону, потому как его можно использовать вместо электрического. Звукоизоляция и теплоизоляция необходимо предусматривать уже тогда, когда готовится проект энергоэффективного дома, потому как экономия энергии без них просто невозможна.

Скат крыльца, кровля и козырек должны иметь оптимальную ширину, таким образом, чтобы не было тени при наличии дневного освещения, одновременно защищая фасад от дождя и перегрева. Крыша конструируется с учетом критического веса снега в зимнее время. Не забудьте организовать качественное утепление и грамотные стоки воды.

Все оборудование пассивного дома «связывается» в единую энергоэффективную систему еще на стадии проектирования Источник polestarcapital.nl

Технология создания пассивного дома

Для достижения высокого уровня экономии энергии, строительство энергоэффективных домов предполагает грамотную работу одновременно по четырем направлениям:

1. Отсутствие тепловых мостов – старайтесь избегать включений, которые проводят тепло. Для этого существует специальная программа по расчетам температурного поля, которая дает возможность обнаружить и провести анализ наличия всех неблагополучных мест всех конструкций ограждения здания, для будущей оптимизации.
2. Рекуперация тепловой энергии, механическая вентиляция и внутренняя герметизация. Нахождение и устранение ее утечек создается путем организации испытаний воздухонепроницаемости зданий.
3. Теплоизоляция должна обеспечиваться во всех внешних участках – стыковых, угловых и переходных. В таком случае коэффициент передачи тепла должен быть меньше 0,15 Вт/м2К.
4. Современные окна – низкоэмиссионые стеклопакеты, которые заполняются инертным газом.

Факторы, влияющие на энергоэффективность Источник domastroika.com

Принципы возведения энергоэффективного дома

Основная цель создания такого жилья – это уменьшение расхода тепловой и электро энергии, особенно в знойный период. Среди основных задач:

• простая форма периметра и здания и формы кровли;
• полная герметичность;
• наращивание слоя теплоизоляции – не менее 15 см;
• ориентация в южную сторону;
• исключение «мостиков холода»;
• использование экологичных и теплых материалов;
• применение возобновляемой природной энергии;
• создание механической вентиляции, не только естественной.

Естественная вентиляция производит наибольшее количество тепловых потерь, а значит, ее эффективность очень низкая. Данная система летом вообще не функционирует, а зимой необходимо своевременно проветривать помещение.

Установка такого устройства, как рекуператор воздуха, дает возможность обогревать притекающий воздух. Она обеспечивает около 90% тепла за счет нагрева воздуха, а значит, что можно избавиться от привычных труб, котлов и радиаторов.

Основные принципы проектирования и строительства энергоэффективного дома Источник stroydom.site

Как повысить энергоэффективность уже построенного деревянного дома

Такая процедура вполне реальна для жилых помещений в хорошем состоянии, т.е. если он не подлежит сносу через пару лет, то его возможно без проблем реконструировать. Уменьшение потерь тепла возможно при помощи современных технологий и материалов.

На первом этапе следует обнаружить места, где есть утечки. Это так называемые мостики холода, и именно они отнимают самую большую часть тепла во всем доме. Искать их нужно в крыше, стенах, дверных и оконных проемах. Погреб, подвал и чердачное помещение – это места, которые не стоит оставлять без внимания.

Грибок и плесень – это еще один показатель наличия мостиков холода, так как чаще всего они образуются в местах перепада температур, а значит, и появления конденсата.

Второй этап – это выбор утепляющих материалов. Они должны быть экологически безопасными и чистыми. Наиболее популярным вариантом является теплая штукатурка.

Такой материал поможет эффективно справиться с различными стыками и разгерметизованными швами. Полиэтилен – еще один прекрасный утеплительный материал.

Его толщина должна быть не меньше двухсот микрон и монтируется он под деревянной обшивкой.

Этапы превращения обычного дома в энергоэффективный Источник domastroika.com

Еще несколько понятий энергоэффективности

Говоря об экономичном доме, в статье была упомянута только тепловая энергия. Но ведь экономить можно еще и на электричестве и на воде. Чтобы сэкономить электричество, не обязательно отказывать себе во многих привычных и удобных вещах. Используйте автоматизированные и программируемые устройства, например, электронные выключатели с датчиками движения.

Экономить можно еще и на воде. Контролировать расход такого ресурса автоматически невозможно. Почаще следите за показателями счетчика на воду, сократите полив придомовых территорий, внедрите капельный и лимитированный полив при помощи специализированного клапана.

Наглядно про технологию энергоэффективного дома смотрите в видеоролике:

Заключение

Схема создания энергоэффективного дома достаточно проста. Главное – это планировать строительство экономного дома еще на этапе его проектирования. Но нужно помнить, что возведение такого умного дома предполагает изначально большие вложения, чем в случае со строительством обычного коттеджа. Однако, со временем все эти затраты окупятся и принесут свои плоды.