Как построить энергоэффективный дом своими руками. Энергосберегающие дома. Утепленный фундамент по шведским технологиям

Как построить энергоэффективный дом своими руками. Энергосберегающие дома. Утепленный фундамент по шведским технологиям
Как построить энергоэффективный дом своими руками. Энергосберегающие дома. Утепленный фундамент по шведским технологиям
26.07.2023

В развитых странах сложились конкретные требования к стандартам энергосберегающих технологий для дома. Полезно будет ознакомиться с ними при проектировании своего дома. Строительство энергосберегающего здания обходится дороже. Но, построив такой дом, вы получаете при многолетней его эксплуатации значительную экономию средств.

Энергоэффективность здания оценивается потерей тепловой энергии с 1 м2 в год или за отопительный сезон. Средним считается показатель 100–120 кВт.ч/м2.
Для энергосберегающего дома этот показатель должен быть ниже 40 кВт.ч/м2. Для европейских стран он равен 10 кВт.ч /м2.
Снижение потребления достигается исключением нерационального расходования энергоносителей.
Чтобы уменьшить теплопотери здания, необходимо применение прогрессивных теплосберегающих технологий и строительных материалов.
Это значит, что комплексные меры по утеплению конструкций здания должны предшествовать остальным энергоэффективным мероприятиям.
Следующий этап реализации решений по организации энергосберегающего дома – выбор и монтаж грамотных инженерных систем.

Весомой статьей расходов в доме является отопление. Уменьшить расходы на эксплуатацию отопительной системы можно, используя энергосберегающие технологии для частного дома.
Системы отопления дома классифицируются по типу энергоносителя:

  • Газ. Самая распространенная и экономная отопительная система, не требующая больших финансовых вложений. Обычные газовые котлы расходуют нерационально много топлива. Сжигаемый газ нагревает теплообменник и улетучивается в дымоход, имея еще высокую температуру. В энергосберегающем доме устанавливают конденсационный котел, который с помощью второго теплообменника повышает КПД котла, забирая тепло выхлопных газов.
    Хорошим выбором, с финансовой точки зрения, является система газ-комби-терм. Это отопление с одновременным нагреванием воды. Управление осуществляется блоком автоматики. Это решение практически уже стало стандартным.
  • Электричество. Энергоемкая система отопления. Сократить расходы электрических котлов может помочь установка двухтарифного счетчика и теплоаккумулятора. В ночное время котел работает по низкому тарифу, аккумулятор заряжается. Днем котел работает по необходимости от аккумулятора. Вообще, системы отопления с использованием электроэнергии не рекомендуются.
  • Твердое топливо. Твердотопливный котёл протапливают отходами и древесным мусором. Энергосберегающий котёл с двойным циклом сжигает отходы без остатка, не выбрасывая дыма. Этот вариант повышает энергоэффективность дома.
  • Жидкое топливо. Расход топлива зависит от конструктивных особенностей горелки Бабингтона и качества самого оборудования.

  • Энергия солнца. Гелиосистемы. Они работают совместно с другими обычными источниками тепла, традиционными котлами. Применение солнечных батарей повышает эффективность системы отопления, но не заменяет ее. Солнечные коллекторы могут обеспечить около 50% потребности в горячей воде, а в южных широтах в период с апреля по октябрь на 100%. В Белоруссии разработан солнечный коллектор, имеющий себестоимость около 10$ на 1 м2, соответствующий по своим основным характеристикам западным образцам. Много положительных отзывов о гелиосистемах Sint Solar, как о сберегающих инженерных системах современных домов.
  • Энергия окружающей среды. Тепловые насосы. Если вы хотите построить энергосберегающий дом и не слишком стеснены в материальных средствах, выбирайте тепловой насос. Они бывают различных типов. Источниками тепла для оборудования служат грунт, вода, горные породы или воздух. Первоначальные затраты на приобретение оборудования и монтаж достаточно высоки, но окупаются при длительной эксплуатации.
    Устройство состоит из конденсатора, испарителя, компрессора, вентиля, трубной разводки. Действует насос по принципу Карно, как холодильник, только наоборот. Около 70% домов в Швеции и Дании оборудованы такими насосами.
    Энергонезависимый дом имеет, как правило, альтернативные источники тепла – энергию солнца и недр земли. Горячее водоснабжение работает на установках возобновляемой энергии: солнечных коллекторах, тепловых насосах.

Энергоэффективная вентиляция


Энергосберегающий дом обязательно предусматривает использование вентиляционной приточно-вытяжной системы с рекуперацией.
Обычно вентиляция происходит за счет естественной циркуляции воздуха, поступающего через открытые форточки, окна, клапаны приточной вентиляции. Удаление комнатного воздуха осуществляется стационарными вентиляционными системами.
Энергосбережение дома решает проблему сложнее. Здесь обязательно устанавливаются рекуператоры воздуха при смонтированных герметичных стеклопакетах. Суть работы устройства заключается в том, что зимой выходящий из помещения отработанный воздух в теплообменнике отдает свое тепло воздуху, поступающему с улицы. Температура свежего воздуха, поступающего обратно в дом, примерно 17 градусов. При этом чистота и влажность воздуха сохраняется.
Летний знойный воздух, поступая в подземный воздуховод, охлаждается до такой же температуры. В дальнейшем требуется минимальная регулировка температуры до уровня комфортной.

К недостаткам системы можно отнести:

  • необходимость использования электроэнергии;
  • шумы от вентилятора;
  • зависимость эффективности работы от модели.

Экономия электроэнергии


Энергосберегающий дом предполагает необходимость использования всех существующих возможностей для экономии электроэнергии.
Рассматриваем все альтернативы:

  • сушке белья в стиральной машине предпочтем сушку на воздухе;
  • для приготовления пищи выбираем газовую плиту, а не электроплиту;
  • для освещения используем новые экономичные светодиодные лампы вместо ламп накаливания и люминесцентных ламп;
  • по необходимости устанавливаем датчики присутствия;
  • устанавливаем двухтарифный электрический счетчик. Тариф в ночное время с 23 до 7 часов ниже в два раза, чем днем, что дает существенную экономию;
  • приобретаем бытовые электроприборы и кухонную технику с классом энергопотребления от А+ до А+++. Современные приборы потребляют раз в 10 меньше энергии, чем их аналоги 10–15-летней давности.
    Кроме этого, для сбережения электроэнергии в ведении домашнего хозяйства найдется немало способов. Например, холодильник должен стоять в неотапливаемом помещении, как минимум, вдали от отопительных приборов. Объем стиральной и посудомоечной машин должен использоваться полностью.

Рациональный подход к экономии электроэнергии существенно сократит затраты на содержание жилища.

Европейские требования к энергосберегающему дому

В идеале, энергосберегающий дом должен быть независим от потребления энергоносителей. Поэтому при его проектировании и строительстве полезно учитывать опыт стран Европы:

  • стены с высокой степенью теплоизоляции, коэффициент теплопроводности менее 0,15 Вт/(м2К);
  • максимальная герметичность дома;
  • отсутствие мостиков холода в конструкциях;
  • здание правильной геометрии, компактное;
  • современные стеклопакеты с низкой теплопроводностью;
  • ориентация здания на южную сторону при отсутствии затенения;
  • применение возобновляемых источников энергии – солнца, недр земли;
  • использование тепловых насосов, солнечных батарей для отопления и горячей воды;
  • рекуперация с хорошим уровнем возврата теплого воздуха;
  • подогрев воздуха с помощью грунтовых теплообменников;
  • высоко экономичная бытовая техника для экономии электроэнергии.

Комплекс мероприятий по организации энергонезависимого дома является довольно дорогим, но цены на энергоносители постоянно растут. Поэтому при применении энергоэффективных технологий становится реальной возможность снизить затраты на эксплуатацию энергосберегающего дома, по сравнению со стандартным.

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

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

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

Из истории развития энергоэффективных зданий

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



Конструкция пассивного дома

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

Теплоизоляция

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

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

Окна

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

Микроклимат с применением активного отопления и охлаждения

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

Вентиляция

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

Стоимость пассивного дома

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

Стандарты

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

Распространение

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

Пассивные дома в России и странах СНГ

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

Обсудим детали?

Мы создаем Энергосберегающие дома - это наш продукт.

Материалы

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

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

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

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

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

Технологические преимущества:

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

Эксплуатационные преимущества

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

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

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

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

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



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

Стоимость строительства

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

Энергосберегающий дом – это не идеализированное представление дома будущего, а сегодняшняя реальность, которая приобретает все большую популярность. Энергосебергающим, энергоэффективным, пассивным домом или экодомом сегодня называют такое жилище, которое требует минимум расходов на поддержание комфортных условий проживания в нем. Достигается это путем соответствующих решений в сфере , и строительства. Какие технологии для энергосберегающих домов существуют на данный момент, и сколько ресурсов они смогут сэкономить?

№1. Проектирование энергосберегающего дома

Жилище будет максимально экономным, если оно было спроектировано с учетом всех энергосберегающих технологий. Переделать уже построенный дом будет сложнее , дороже, да и ожидаемых результатов добиться будет трудно. Проект разрабатывается опытными специалистами с учетом требований заказчика, но при этом нужно помнить, что использованный набор решений должен быть, прежде всего, экономически выгодным. Важный момент – учет климатических особенностей региона .

Как правило, энергосберегающими делают дома, в которых проживают постоянно, поэтому на первое месте выходит задача сбережения тепла, максимального использования естественного освещения и т.д. Проект должен учитывать индивидуальные требования, но лучше, если пассивный дом будет максимально компактным, т.е. более дешевым в содержании .

Одним и тем же требованиям могут отвечать различные варианты . Совместное принятие решений лучших архитекторов, проектировщиков и инженеров позволили еще на стадии разработки плана возведения помещения создать универсальный энергосберегающий каркасный дом (подробнее читайте — ). Уникальная конструкция кооперирует в себе все экономически выгодные предложения:

  • благодаря технологии SIP-панелей строение обладает высокой прочностью;
  • достойный уровень термо- и шумоизоляции, а также отсутствие мостиков холода;
  • сооружение не требует привычной дорогой системы отопления;
  • с использованием каркасных панелей дом строится очень быстро и характеризуется длительным сроком службы;
  • помещения компактны, комфортны и удобны во время их последующей эксплуатации.

В качестве альтернативы можно использовать для возведения несущих стен, утепляя конструкцию со всех сторон и получая в итоге большой «термос». Часто используется древесина как самый экологичный материал.

№2. Архитектурные решения для энергосберегающего дома

Чтобы добиться экономии ресурсов, необходимо уделить внимание планировке и внешнему виду дома. Жилище будет максимально энергосберегающим, если учтены такие нюансы:

  • правильное расположение . Дом может быть расположен в меридиональном или широтном направлении и получать разное солнечное облучение. Северный дом лучше строить меридионально , чтобы увечить приток солнечного света на 30%. Южные дома, наоборот, лучше возводить в широтном направлении, чтобы уменьшить затраты на кондиционирование воздуха;
  • компактность , под которой в данном случае понимают соотношение внутренней и внешней площади дома. Оно должно быть минимальным, а достигается это за счет отказа от выпирающих помещений и архитектурных украшений типа эркеров. Получается, что самый экономный дом – это параллелепипед;
  • тепловые буферы , которые отделяют жилые помещения от контакта с окружающей средой. Гаражи, лоджии, подвалы и нежилые чердаки станут отличной преградой для проникновения в комнаты холодного воздуха извне;

  • правильное естественное освещение . Благодаря несложным архитектурным приемам можно в течение 80% всего рабочего времени освещать дом с помощью солнечных лучей. Помещения, где семья проводит больше всего времени (гостиная, столовая, детская) лучше расположить на южной стороне , для кладовой, санузлов, гаража и прочих вспомогательных помещений достаточно рассеянного света, поэтому они могут иметь окна на северную сторону. Окна на восток в спальне утром обеспечат зарядом энергии, а вечером лучи не будут мешать отдыхать. Летом в такой спальне можно будет вообще обойтись без искусственного света. Что же касается размера окон , то ответ на вопрос зависит от приоритетов каждого: экономить на освещении или на обогреве. Отличный прием – установка солнечной трубы . Она имеет диаметр 25-35 см и полностью зеркальную внутреннюю поверхность: принимая солнечные лучи на крыше дома, она сохраняет их интенсивность на входе в комнату, где они рассеиваются через диффузор. Свет получается настолько ярким, что после установки пользователи часто тянутся к выключателю при выходе из комнаты;

  • кровля . Многие архитекторы рекомендуют делать максимально простые крыши для энергосберегающего дома. Часто останавливаются на двухскатном варианте, причем чем более пологим он будет, тем более экономным окажется дом. На пологой крыше будет задерживаться снег, а это дополнительное утепление зимой.

№3. Теплоизоляция для энергосберегающего дома

Даже построенный с учетом всех архитектурных хитростей дом требует правильного утепления, чтобы быть полностью герметичным и не выпускать теплоту в окружающую среду.

Теплоизоляция стен

Через стены уходит около 40% тепла из дома , поэтому их утеплению уделяют повышенное внимание. Самый распространенный и простой способ утепления – организация многослойной системы. обшиваются утеплителем, в роли которого часто выступает минеральная вата или пенополистирол , сверху монтируется армирующая сетка, а потом – базовый и основной слой штукатурки.

Более дорогая и прогрессивная технология – вентилируемый фасад . Стены дома обшиваются плитами из минеральной ваты, а облицовочные панели из камня, металла или других материалов монтируются на специальный каркас. Между слоем утеплителя и каркасом остается небольшой зазор, который играет роль «тепловой подушки», не позволяет намокать теплоизоляции и поддерживает оптимальные условия в жилище.

Кроме того, чтобы снизить теплопотери через стены, используют изолирующие составы в местах примыкания кровли, учитывают будущую усадку и изменение свойств некоторых материалов при повышении температуры.

Принцип работы вентилируемого фасада

Теплоизоляция кровли

Через кровлю уходит около 20% тепла. Для утепления крыши используют те же материалы, что и для стен. Широко распространены на сегодняшний день минеральная вата и пенополистирол . Архитекторы советуют делать кровельную теплоизоляцию не тоньше 200 мм независимо от типа материала. Важно рассчитать нагрузку на , несущие конструкции и кровлю, чтобы не была нарушена целостность конструкции.

Теплоизоляция оконных проемов

На окна приходится 20% теплопотерь дома. Хоть лучше, чем старые деревянные окна, защищают дом от сквозняков и изолируют помещение от внешнего воздействия, они не идеальны.

Более прогрессивными вариантами для энергосберегающего дома являются:


Теплоизоляция пола и фундамента

Через фундамент и пол первого этажа теряется по 10% теплоты. Пол утепляют теми же материалами, что и стены, но можно использовать и другие варианты: наливные теплоизоляционные смеси, пенобетон и газобетон, гранулобетон с рекордной теплопроводностью 0,1 Вт/(м°С). Можно утеплить не пол, а потолок подвала, если подобный предусмотрен проектом.

Фундамент лучше утеплять снаружи, что поможет защитить его не только от промерзания, но и от других негативных факторов, в т.ч. влияния грунтовых вод, перепадов температур и т.д. В целях утепления фундамента используют напыляемый полиуретан, и пенопласт.

№4. Рекуперация тепла

Тепло из дома уходит не только через стены и кровлю, но и через . Чтобы уменьшить расходы на отопление используют приточно-вытяжные вентиляции с рекуперацией.

Рекуператором называют теплообменник, который встраивается в систему вентиляции. Принцип его работы заключается в следующем. Нагретый воздух через вентиляционные каналы выходит из комнаты, отдает свое тепло рекуператору, соприкасаясь с ним. Холодный свежий воздух с улицы, проходя сквозь рекуператор, нагревается, и поступает в дом уже комнатной температуры. В результате домочадцы получают чистый свежий воздух, но не теряют тепло.

Подобная система вентиляции может использоваться вместе с естественной: воздух будет поступать в помещение принудительно, а выходить за счет естественной тяги. Есть еще одна хитрость. Воздухозаборный шкаф может быть отнесен от дома на 10 метров, а воздуховод проложен под землей на глубине промерзания . В этом случае еще до рекуператора летом воздух будет охлаждаться, а зимой – нагреваться за счет температуры почвы.

№5. Умный дом

Чтобы сделать жизнь более комфортной и при этом экономить ресурсы, можно и техникой , благодаря которым уже сегодня возможно:

№6. Отопление и горячее водоснабжение

Гелиосистемы

Самый экономный и экологичный способ отапливать помещение и подогревать воду – это использовать энергию солнца. Возможно это благодаря солнечным коллекторам, установленным на крыше дома. Такие устройтсва легко подсоединяются к системе отопления и горячего водоснабжения дома, а принцип их работы заключается в следующем . Система состоит из самого коллектора, теплообменного контура, бака-аккумулятора и станции управления. В коллекторе циркулирует теплоноситель (жидкость), который нагревается за счет энергии солнца и через теплообменник отдает тепло воде в баке-аккумуляторе. Последний за счет хорошей теплоизоляции способен долго сохранять горячую воду. В этой системе может быть установлен нагреватель-дублер, который догревает воду до необходимой температуры в случае пасмурной погоды или недостаточной продолжительности солнечного сияния.

Коллекторы могут быть плоскими и вакуумными . Плоские представляют собой коробку, закрытую стеклом, внутри нее находится слой с трубками, по которым циркулирует теплоноситель. Такие коллекторы более прочные, но сегодня вытесняются вакуумными. Последние состоят из множества трубок, внутри которых находятся еще трубка или несколько с теплоносителем. Между внешней и внутренней трубками – вакуум, который служит теплоизолятором. Вакуумные коллекторы более эффективны, даже зимой и в пасмурную погоду, ремонтопригодны. Срок службы коллекторов около 30 лет и более.

Тепловые насосы

Тепловые насосы используют для отопления дома низкопотенциальное тепло окружающей среды , в т.ч. воздуха, недр и даже вторичное тепло, например от трубопровода центрального отопления. Состоят такие устройства из испарителя, конденсатора, расширительного вентиля и компрессора. Все они связаны замкнутым трубопроводом и функционируют на основе принципа Карно. Проще говоря, теплонасос подобен по работе холодильнику, только функционирует наоборот. Если в 80-х годах прошлого века тепловые насосы были редкостью и даже роскошью, то уже сегодня в Швеции, например, 70% домов отапливаются подобным образом.

Конденсационные котлы

Биогаз в качестве топлива

Если скапливается много органических отходов сельского хозяйства, то можно соорудить биореактор для получения биогаза . В нем биомасса благодаря анаэробным бактериям перерабатывается, в результате чего образуется биогаз, состоящий на 60% из метана, 35% — углекислого газа и на 5% из прочих примесей. После процесса очистки он может использоваться для отопления и горячего водоснабжения дома. Переработанные отходы преобразуются в отличное удобрение, которое может использоваться на полях.

№7. Источники электроэнергии

Энергосберегающий дом должен и, желательно, получать ее из возобновляемых источников. На сегодняшний день для этого реализована масса технологий.

Ветрогенератор

Энергия ветра может преобразовываться в электричество не только большими ветряными установками, но и с помощью компактных «домашних» ветряков . В ветряной местности такие установки способны полностью обеспечивать электроэнергией небольшой дом, в регионах с невысокой скоростью ветра их лучше использовать вместе с солнечными батареями.

Сила ветра приводит в движение лопасти ветряка, которые заставляют вращаться ротор генератора электроэнергии. Генератор вырабатывает переменный нестабильный ток, который выпрямляется в контроллере. Там происходят зарядка аккумуляторов, которые, в свою очередь, подключены к инверторам, где и идет преобразование постоянного напряжения в переменное, используемое потребителем.

Ветряки могут быть с горизонтальной и вертикальной осью вращения. При разовых затратах они надолго решают проблему энергонезависимости.

Солнечная батарея

Использование солнечного света для производства электроэнергии не так распространено, но уже в ближайшем будущем ситуация рискует резко измениться. Принцип работы солнечной батареи очень прост: для преобразования солнечного света в электричество используется p-n переход. Направленное движение электронов, провоцируемое солнечной энергией, и представляет собой электричество.

Конструкции и используемые материалы постоянно совершенствуются, а количество электроэнергии напрямую зависит от освещенности. Пока наибольшей популярностью пользуются разные модификации кремниевых солнечных батарей , но альтернативой им становятся новые полимерные пленочные батареи, которые пока находятся в стадии развития.

Экономия электроэнергии

Полученное электричество нужно уметь расходовать с умом. Для этого пригодятся следующие решения:


№8. Водоснабжение и канализация

В идеале, энергосберегающий дом должен получать воду из скважины , расположенной под жилищем. Но когда вода залегает на больших глубинах или качество ее не отвечает требованиям, от подобного решения приходится отказываться.

Бытовые стоки лучше пропускать через рекуператор и отбирать у них теплоту. Для очистки сточных вод можно использовать септик , где преобразование будет совершаться за счет анаэробных бактерий. Полученный компост является хорошим удобрением.

Для экономии воды неплохо бы уменьшить объем сливаемой воды. Кроме того, можно воплотить в жизнь систему, когда вода, используемая в ванной и раковине, применяется для слива в унитазе.

№9. Из чего строить энергосберегающий дом

Конечно же, лучше использовать максимально природное и натуральное сырье, производство которого не требует многочисленных стадий обработки. Это древесина и камень . Предпочтение лучше отдавать материалам, производство которых осуществляется в регионе, ведь таким образом снижаются растраты на транспортировку. В Европе пассивные дома стали строить из продуктов переработки неорганического мусора. , стекло и металл.

Если один раз уделить внимание изучению энергосберегающих технологий, продумать проект экодома и вложить в него средства, в последующие годы расходы на его содержание будут минимальными или даже стремиться к нулю.

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:

  1. Дома низкого энергопотребления
    Используют как минимум на 50 % энергии меньше, чем стандартные здания, построенные в соответствии с действующими нормами энергопотребления.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

  1. Жидкостный солнечный коллектор;
  2. Щит автоматики;
  3. Теплообменник;
  4. Разбор подогретой воды;
  5. Змеевик контура отопительного котла;
  6. Змеевик-теплообменник солнечной станции;
  7. Трубопровод подпитки теплообменника;
  8. 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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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%.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ ДОМ: ЧТО ЭТО ТАКОЕ И ЧЕМ ОН ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ПАССИВНОГО ДОМА

Наибольшие расходы при эксплуатации дома в условиях средней полосы и северных регионов России уходят на отопление помещений. Значительно снизить эти затраты позволяет внедрение технологий строительства энергоэффективных и пассивных домов.

Что такое энергосберегающий и пассивный дом?

Термины «энергосберающий дом», «энергоэффективный дом» и « » очень часто используют как синонимы. Однако, если разобраться, становится понятно, что есть заметные различия между энергоэффективными и пассивными домами. Пассивный дом не только не потребляет энергию, но иногда даже производит ее излишки от альтернативных источников энергии (солнечных батарей, ветряков). В энергоэффективном же доме расход энергии есть, но он минимален — максимально сохраняется тепло, используется вентиляционная система с рекуперацией тепла. К сожалению, в условиях большинства российских регионов функционирования полностью пассивного дома достичь непросто. Использование возобновляемых источников энергии все еще распространено у нас мало и обходится недешево. Поэтому некоторое потребление энергии и затраты на отопление все равно будут. Таким образом, для современных российских условий актуально говорить об энергоэффективных домах — с низким и сверхнизким потреблением тепла и электроэнергии. На чем базируется энергетическая эффективность? Максимальная энергоэффективность возможна за счет сбережения тепла. Для этого в энергоэффективном или пассивном доме важно позаботиться о теплоизоляции помещения. Основные расходы тепла происходят через:
окна и двери,
«мостики холода»,
стены строения.
Соответственно, для повышении энергоэффективности дома нужно проработать все эти «слабые места». Для этого устанавливаются двух- или трехкамерные стеклопакеты, наполненные инертным газом. Установка должна производиться таким образом, чтобы исключить щели и плохо теплоизолированные участки. Стены, кровля и пол покрываются слоем высококачественных теплоизоляционных материалов. На этапе проектирования продумываются планировки для уменьшения теплопотерь, например, предусматривается система тамбуров.
Для притока свежего воздуха в практически герметичное помещение необходимо использовать систему принудительной вентиляции. Однако в обычных системах вентиляции вместе с отработанным воздухом из помещения выводится и тепло, что стремительно снижает энергоэффективность здания. Чтобы этого не происходило, применяются системы рекуперации тепла. Принцип их работы следующий: из воздуха, который выводится из помещения, предварительно собирается тепловая энергия. Затем она используется для подогрева воздуха, поступающего снаружи. В энергоэффективных домах рекуперация тепла превышает 75%. При этом достигается кратность воздухообмена в диапазоне 0,3–0,4 от объема помещения в час.

Какой дом корректно называть энергосберегающим?

На сегодняшний день во всех развитых странах разработаны нормативы для определения энергоэффективности дома. В европейских странах застройщики ориентируются на стандарты энергоэффективных домов, подготовленные немецким Институтом пассивного дома. По этим нормативам в пассивном доме затраты энергии на один квадратный метр отапливаемых помещений не должны превышать 15 кВт*ч в год. Еще один важный показатель — общее потребление энергии для всех нужд: горячая вода, отопление, расходы электроэнергии и т. д. В энергоэффективном доме по европейским стандартам эти расходы должны быть не более 120 кВт*ч в год на метр площади. В Евросоюзе приведенным выше стандартам энергоэффективности соответствует значительное количество частных и многоквартирных домов, в России таких домов пока все еще очень мало, но в последние годы проблема энергоэффективности становится всё более актуальна, и многие застройщики и заказчики частных домов хотят перенести европейский опыт на нашу почву. Кроме того, планируется законодательное снижение норм потребления энергии, а также обязательное использование систем рекуперации тепла в вентиляционных системах. В России в 2003 году был принят СНИП «Энергосберегающая тепловая защита зданий», который выделяет три класса энергоэффективности домов: А, В и С. Класс А — «Очень высокий», присваивается домам, где расход тепловой энергии от 51% и менее от нормативных значений. Класс В — «Высокий», присваивается домам, где тепловые потери ниже на 10–50% от нормативных показателей. Класс С — «Нормальный», находится в пределах небольших отклонений от нормативов. Следует отметить, что данные классы актуальны для оценки энергетической эффективности новых или реконструируемых домов. Большинство уже эксплуатируемых (причем эксплуатируемых десятилетиями) многоквартирных домов имеют класс энергоэффективности D (пониженный) или Е (низший), а то и менее. Класс энергоэффективности вводимого в эксплуатацию многоквартирного дома приводится в официальном заключении госстройнадзора согласно требованиям 294-ФЗ. Индекс рассчитывается по следующим критериям: Класс энергоэффективности Энергозатраты на отопление (кВт*ч / кв. м в год) А - до 45
B - 46–65
C - 66–85
D - 86–105
E - 106–125
F - 126–145
G - более 146

Можно ли превратить обычный дом в энергосберегающий?

В низкоэффективных зданиях в холодное время года не менее трети тепловой энергии уходит на «обогрев улицы». Потери тепла распределяются примерно следующим образом:
стены — 40%,
дверные и оконные блоки — 20%,
кровля— 20%,
подвал и неэффективная система вентиляции — 20%.
Поэтому повышение энергоэффективности уже построенного дома — вопрос далеко не праздный для огромного количества российских домовладельцев. Хорошая новость в том, что решить эту задачу вполне возможно. Для этого потребуется провести работы по ряду пунктов:
Точно определить основные участки, на которые приходятся основные теплопотери, позволяет сделать съемка тепловизором. По ее итогам проводится дополнительная теплоизоляция строения, цель которой — создание неразрывного контура тепловой изоляции с использованием системы утепления фасадов. Второй пункт при повышении энергоэффективности дома — замена оконных блоков на энергосберегающие стеклопакеты, теплоизоляция входных дверей, установка доводчиков на входные двери в многоквартирных домах. Специалисты рекомендуют оборудовать окна теплосберегающими жалюзи, которые также способствуют заметному снижению энергозатрат на охлаждение помещений в жаркое время года. Еще один важный шаг — модернизация системы отопления с внедрением автоматической системы регулирования теплоподачи и рекуперация тепла. Как показывает практика, такие работы хотя и затратны, но позволяют существенно снизить финансовые расходы на отопление и окупаются уже в ближайшие отопительные сезоны.

Далеко не только экономия

Энергоэффективные дома не только экологичны и позволяют серьезно экономить деньги, но также обеспечивают максимально комфортные условия проживания. Система вентиляции с постоянным воздухообменом, автоматизированная система отопления создают здоровый микроклимат в помещении и оптимальную постоянную температуру. Многие жители энергоэффективных домов отмечают, что после переезда в свой новый дом стали меньше болеть ОРЗ в осенне-зимние периоды, комфортнее себя чувствуют люди с аллергией, астматическими реакциями. Очевидно, что энергоэффективные и пассивные дома — это качественное и экономичное жилье, которое не на словах, а на деле соответствует ведущим мировым стандартам. Жильцам российских многоквартирных домов, к сожалению, в большинстве своем о таком пока остается только мечтать. Но вот если вы задумываетесь о строительстве частного дома, то он вполне может стать энергоэффективным или даже энергопассивным. На отечественном рынке уже достаточно соответствующих материалов и технологий, вполне доступных потребителям среднего класса. Стоит отдать им предпочтение и жить в действительно современном жилье!