Концепции энергоэффективного дома
В настоящее время разработано несколько концепций энергоэффективного дома.
Концепция «Пассивный дом». Концепция «Пассивный дом» это наиболее ранняя и очень известная концепция энергоэффективного дома. Эта концепция впервые была применена в Германии в конце 20-го века. Сейчас принято относить здание к «пассивным», если оно соответствует стандартам, немецкого института пассивных зданий. «Пассивный» дом – это, в первую очередь, хорошая теплоизоляция. В пассивном доме поддерживается комфортный микроклимат главным образом за счет тепла человеческого тела, энергии солнца, энергии бытовых электроприборов и т.д.
Пассивный дом практически не имет тепловых потерь. Технологии «пассивного дома» проверены в условиях сурового климата скандинавских стран и доказали свою эффективность. Впервые пассивный дом был возведен по экспериментальному проекту в 1991 году в Германии, руководил проектом Вольфранг Файст. В здании проживают четыре семьи, на отопление расходы не превышают 1 л жидкого топлива в год на 1 м2 площади, подлежащей отоплению. В конце первого десятилетия 21 века было введено в эксплуатацию более 7000 пассивных домов. В пассивном доме экономия энергии составляет 90%. Это достигается в первую очередь за счет грамотной теплоизоляции ограждающих стен, увеличения площади остекления южного фасада, а также за счет автоматизированных систем отопления и вентиляции. Также используется солнечная энергия.
Концепция дома с нулевым энергопотреблением
В концепции «Дома с нулевым энергопотреблением» основное внимание уделяется использованию альтернативных видов энергии
Первый дом с нулевым энергопотреблением был построен в США талантливым инженером Майком Стризки. В доме Майка Стризки летом солнечные батареи вырабатывают на 60% больше энергии, чем это требуется о для нормального проживания. Избыток расходуется на получение водорода из воды. Водород используется для отопления зимой, когда солнечного тепла недостаточно. Майк Стризки не платит денег ни за электричество, ни за газ. Отрицательной стороной концепции дома с нулевым энергопотреблением является высокая стоимость инженерных решений. Поэтому практически, при реализации этой концепции, специалисты сокращают утечки нагретого воздуха, утепляют ограждающие стны, ориентируют окна на юг, разрабатывают энергоэффективные архитектурные решения. Указанные меры в обеспечивают экономить до 60-70% энергии на отопление.
Дом генерирующий энергию. Концепция дома генерирующего энергию являет собой дом, который сам производит электроэнергию для своих нужд. При этом излишки электроэнергии летом продаются энергетической компании, а зимой покупаются обратно. Эффективная теплоизоляция, грамотные архитектурные решения, технологии, позволяющие преобразовывать энергию альтернативных источников в электроэнергию делают такие дома технически реализуемыми.
Внутренняя теплоизоляция стен
Этот способ имеет целый ряд недостатков. Очевидно, что при таком расположении утеплителя уменьшается площадь помещений. Но это — не основная беда. Главное, что при внутреннем утеплении стена находится в зоне отрицательных температур, которая отчасти захватывает и сам утеплитель. Кроме того, нарушается естественная диффузия водяных паров через ограждение, и создаются условия для образования конденсата на границе стены и утеплителя. Повышенная же влажность приводит не только к снижению теплотехнических характеристик, но и к появлению и активному росту грибков, плесени. Ещё один серьёзный недостаток — наружные стены, утеплённые изнутри, утрачивают свои теп-лоаккумулирующие свойства.
Внутреннее утепление. В случае отсутствия пароизоляции на границе слоёв образуется конденсат.
Внутренняя теплоизоляция с применением пенополистирола (стиропора): 1 — комбинированный слой из стиропора и гипсокартонной плиты; 2 — клеевой раствор; 3 — гипсокартонная плита; 4 —стиропор; 5 — кладка; 6 — штукатурка.
Внутренняя теплоизоляция с применением минерально-волокнистых плит. В отличие от стиропора, который сам по себе паронепроницаем, здесь требуется дополнительная изоляция: 1 — гипсокартонная плита; 2 — минерально-волокнистая плита толщиной 80 мм; 3 — паронепроницаемая плёнка; 4 — кладка.
Таким образом, внутренняя теплоизоляция целесообразна только в том случае, если дом имеет уникальное внешнее оформление, которое может быть нарушено при наружном утеплении его стен (например, если речь идет о памятниках архитектуры).
Утепление наружной стены изнутри с использованием металлической несущей конструкции. Между стеной и профилями установлены тонкие звукоизоляционные полосы. В качестве утеплителя использованы минерально-волокнистые плиты толщиной 50 мм.
Есть и другие резоны, по которым вы можете предпочесть внутреннюю теплоизоляцию. Например, утеплить дом изнутри проще, чем снаружи. Эта задача под силу даже дилетанту. Ещё один плюс — помещение с внутренней теплоизоляцией можно быстрее прогреть. Наконец, связанные с внутренним утеплением работы можно проводить постепенно, по отдельным помещениям.
Покупателя надо «воспитывать»
Пока класс энергоэффективности не оказывает влияния на выбор новостройки покупателями, говорят эксперты. «Конечно, покупатель досконально изучает проектную декларацию своего потенциального дома, в которой указан и класс энергоэффективности, однако он вряд ли существенно влияет на выбор жилья. Стоимость и площадь квартиры, ипотечные программы, расстояние до метро, наличие детских садов, школ и поликлиник, стоимость паркинга, качество строительства — вот небольшой перечень вопросов, которые занимают покупателя. Очень немногие из них готовы переплачивать за квартиру, рассчитывая в дальнейшем сэкономить на коммунальных платежах и налоговых вычетах», — комментирует Ольга Нарт.
При этом если проанализировать наиболее продаваемые объекты в Москве, то среди них можно найти как проекты с энергоэффективностью класса А, которые потребляют минимум энергии на отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию, так и с энергоэффективностью класса B. Однако определяющими характеристиками для покупателей по-прежнему остаются цена и локация. Класс энергоэффективности здания еще не стал источником конкурентного продвижения проектов в силу того, что эта характеристика появилась относительно недавно, покупатели чаще всего смутно представляют себе, что подразумевается под энергоэффективностью и какую выгоду она несет.
В Европе покупатели более детально изучают информацию о недвижимости, которую они приобретают. «Класс здания обязательно указывается в строительной документации. В некоторых странах, например, во Франции, этот параметр обязательно указывается даже при продаже на вторичном рынке», — рассказывает Александр Старченко, управляющий партнер First Imagine! Ventures.
По мнению Александра Старченко, пересмотреть свое отношение к характеристикам новостроек россиян заставит экономика.
«Сейчас тарифы для населения занижены и дотируются за счет прочих потребителей. Как только владельцы квартир начнут оплачивать реальную стоимость коммунальных услуг, а к этому мы придем в ближайшее время, люди начнут более внимательно относиться к классу жилья. Владельцы коммерческой недвижимости, не вдаваясь в детализацию по классам, уже давно научились считать и стремятся оптимизировать затраты. Со временем такая практика распространится и на жилой сегмент», — полагает эксперт.
По мнению участников рынка, ситуация может измениться в будущем, когда в обществе появится определенная «культура энергосбережения». «Государство ведет планомерную работу в этом направлении и, возможно, мы увидим нового покупателя, который, придя в офис продаж, будет интересоваться классом энергоэффективности проекта. Но на такое «воспитание» уйдет не один год», — считает Ольга Нарт.
Однако одних налоговых льгот, которые предлагают ввести депутаты Госдумы, недостаточно, полагают некоторые аналитики. «На мой взгляд, эта мера не принесет желаемого эффекта. Массовый покупатель опирается прежде всего на возможности своего бюджета. Даже при самом остром желании приобрести квартиру в доме с высокой энергоэффективностью, он не сможет это сделать в силу стоимости такого жилья. Очень высокие классы энергоэффективности, как правило, предполагаются в проектах премиум- и элитного класса. В итоге получится, что наиболее платежеспособная часть налогоплательщиков получит льготы только из-за своей способности приобрести дорогое жилье, тогда как для большей части населения льгота будет недоступна. В то же время, я полагаю, что льготу можно было бы дать всем собственникам жилья с классом не ниже С, но ставка должна быть дифференцирована. Тогда выиграют все собственники более экономичного жилья», — комментирует Роман Сычев.
Внедрение энергоэффективной классификации для жилого фонда — это логичный шаг в развитии вопроса энергосбережения после принятия решения в 2012 году о повсеместной обязательной установке счетчиков на электричество и воду, считает управляющий партнер компании «Метриум», участник партнерской сети CBRE Мария Литинецкая.
«По моему мнению, новация приживется не сразу. Вероятно, ситуация будет развиваться аналогично той, что возникла с внедрением счетчиков: несмотря на очевидную эффективность для потребителей, собственникам пришлось «навязывать» установку приборов. Теперь же государство стремится более эффективно использовать энергетические ресурсы со стороны не только собственников, но и застройщиков», — говорит Мария Литинецкая. Помимо налоговых льгот в Госдуме, к примеру, предлагают разработать программу бюджетных субсидий и кредитования для стимулирования внедрения передовых решений при строительстве многоквартирных домов с высокой энергетической эффективностью.
С чего начать монтаж различных систем энергоэффективного дома
Необходимо понимать, что энергоэффективный дом начинается с проекта. Можно смонтировать все системы и в уже готовом строении, но это будет более сложно. К тому же, основной критерий энергоэффективности, а именно термоизоляция, закладывается уже на стадии проектирования и осуществляется по ходу строительства.
Несмотря на то, что строительство по настоящему энергоэффективного дома – довольно дорогое удовольствие, затраты на его возведение можно снизить. Первое, что необходимо учесть – это материалы. Строить следует из того, что не требует транспортировки на большие расстояния. К примеру, для лесных и таёжных районов это древесина, для территорий, находящихся недалеко от промышленных зон – бетон, кирпич пено- или шлакоблоки.
Древесина – один из лучших материалов для строительстваФОТО: ppu-house.ru
Для того, чтобы максимально автономизировать дом и сделать его наиболее энергоэффективным, лучше всего обратиться к специалистам-проектировщикам. Несмотря на то, что это вновь затраты на оплату их труда, подобный проект позволит максимально снизить счета в платёжных документах за жилищно-коммунальные услуги. Можно сказать больше, при составлении грамотного проекта в определённые периоды владельцу и вовсе не придётся платить ни копейки.
Как построить энергосберегающий теплый дом своей мечты
Основная особенность такого жилища — низкое энергопотребление. Показатель ниже 40 Вт/час/м2, считается энергоэффективным. В традиционных жилых помещениях этот показатель равен 100 Вт/час/м2, т.е. более чем в два раза хуже. В зданиях, построенных только из одного бруса, этот показатель превышает 120 Вт/час/м2, т.е. хуже в три раза. Согласитесь, что беспечность и легкомыслие приводит к очень дорогому содержанию своего жилища. А энергоресурсы только дорожают.
Самые большие расходы — отопление в холодное время года и охлаждение в летнее. Задача состоит в том, как сберечь эту энергию и не выпустить её сквозь стены, окна или в дымоход.Снижение потребления энергии достигается за счет правильного расчёта теплового сопротивления.
Для достижения высоких показателей энергоэффективности, важно учитывать его форму, качество утепления, стороны света, отсутствие мостиков холода, использование рекуперационных приточно-вытяжных систем вентиляции и подбор стройматериалов по таким характеристикам, как «тепловое сопротивление». На стадии проектирования рассчитывается количество, размер окон, и их характеристики энергосбережения
Обязательно учитывается тип кровли и угол ее наклона. Расчёт рекуператора воздуха, без применения которого, здание никогда не будет энергоэффективным.Добавим ко всему вышесказанному эксклюзивный дизайн интерьера и в итоге получим недорогое, уютное, теплое жильё, с максимально низкими расходами на его содержание.
Стоимость строительства и эксплуатация жилища по критериям «цена/качество и экономия» является оптимальной. Проекты, создаваемые по такому плану, характеризуются высоким уровнем комфорта и непревзойденным качеством внутреннего микроклимата.
Как же создать энергоэффективный дом
Перед тем, как начать подбирать материалы для утепления дома и их толщину, следует определиться с некоторыми важными исходными значениями:
площадь будущего дома</b>;
площадь каждого фасада</b>;
тип проемов для окон и их размеры;
объем поверхности подвалов и фундамента;
внутренний объем жилого помещения</b>;
высота потолка;
вариант вентиляции – принудительная или же естественная.
Главные потери тепла в доме происходит через:
вентиляционные отверстия;
ограждающие конструкции, а именно стены, фундамент и крышу;
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.
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.
Пассивный дом — технологии
Солнечный обогрев производится прямым способом через окна,относящиеся к южной ориентации, они называются солнечными окнами. Окна выполняются в традиционном открывающемся виде или глухих окон,изготовленных в качестве стандартных изолирующих стеклянных панелей, расположенных на южном фасаде.
Некоторое количество теплоты используется моментально, остальная, избыточная теплота запасается другими элементами помещения: стенами, полом, потолком, мебелью, которые излучают тепло в пространство в любое время суток. Увеличение эффективность системы происходит при условии повышения термической массы строительного материала из которого изготовлены элементы этого помещения.
Рекомендуется устанавливать термическую массу для рационального нагрева, то есть как под воздействием прямых солнечных лучей и за пределами помещения (нагрев конвекцией воздуха). Такая технология подразумевает соотношение между площадями поверхностей теплоаккумулирующей массы и остекления южной ориентации 6:1.
Увеличение теплоаккумулирующей массы не имеет пределов и способно увеличить эффективность солнечного отопления.
Применение солнечного обогрева косвенным способом, применяется для накопления солнечной энергии в какой-либо части дома для обогрева других его зон. Наиболее эффективным способом считается использование стены Тромба, которая находится рядом с остеклением в южной части здания, на расстоянии 75-100 мм. Стена выполняется из материалов очень высокой плотности, который способен эффективно поглощать солнечное тепло, стена окрашивается в темные цвета. Для увеличения поглощения стена Тромба покрывается материалами с селективной поверхностью.
Для лучшей применения стен Тромба и быстрой теплоотдачи, в конструкции стен предусмотрены вентиляционные каналы или трубы. Воздух, который подвергается нагреву в нижней части стены поднимется наверх комнаты, а холодный воздух поглощается с низа комнаты в свободное пространство,находящееся между стеной и остеклением, так образуется конвективная отопительная петля.
Рис № 5. Энергосберегающий пассивный дом, с использованием солярия
Пассивные солнечные концепции
Кроме, стен Тромба, имеющих большую популярность в устройстве систем солнечного обогрева используются солнечные солярии.
К солярию применяются те же правила ориентации, как и к солнечным окнам, расположение строго на юг. Солярий, модифицированный встраивается в южную часть дома. Для предотвращения тепловых потерь, восточная и западная стена закрывают его с боков, окружая другими помещениями, солярий выполняет роль фокуса здания, работая в качестве «солнечного очага». Модификация солярия заключается в создании помещения со скользящими дверями, которые способствуют циркуляции тепла в различные части дома, открывая доступ в соседние помещения обоих уровней.
Что такое пассивный энергосберегающий дом: раскрываем все секреты
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.
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.
Как повысить энергоэффективность уже построенного дома
Повысить энергоэффективность уже построенного дома реально. Однако следует учитывать «возраст» здания. Если капитальное переобустройство позволит строению протянуть ещё лет двадцать, игра стоит свеч: вложения окупятся. Если через пять-десять лет здание пойдет под снос, кардинально менять его просто нет смысла.
Снизить энегопотери помогают современные материалы и технологии. Начать нужно с определения мест утечек тепла. «Мостики холода» отнимают у здания всреднем половину накопленного тепла
Именно поэтому так важно обнаружить и ликвидировать места нарушения герметичности стен, крыши, оконных и дверных проемов
Чаще всего погрешности встречаются в месте выноса наружу балкона, цоколя, прочих внешних конструкций. Обязательно следует утеплить чердак, перекрытия над подвальным помещением (лучше использовать теплоизоляционные плиты), межкомнатные двери. Жители многоквартирных домов получат заметный эффект, установив двери в тамбурной зоне.
Не только субъективно ощущаемый холод может свидетельствовать о нарушенной герметизации. Появление плесени, грибка на стенах– явный показатель разгерметизации. Старые или неправильно установленные окна способны лишить помещение львиной доли тепла. Иногда одна только их замена на стеклопакеты хорошего качества, установленные по ГОСТу, способны в 2-3 раза снизить расходы на отопление.
Остекление балкона и лождий экономит до 12% тепла. Прекрасный вариант – замена обычных стекол светоотражающими, а также остекление фасадов для аккумулирования солнечной энергии. В многоквартирном доме за счет утепления лоджии можно получить дополнительную комнату. О том как это сделать можно узнать более подробно в статье: утепление лоджии.
Утепляющий материал должен быть экологичным и безопасным. Отличный вариант – использование теплой штукатурки для дополнительной герметизации и утепления стен. Этот материал прекрасно справляется с разгерметизированными швами и стыками, а также видимыми трещинами. В качестве утеплителя допустимо использовать полиэтилен, помещая его под деревянную обшивку. Толщина материала должны быть не менее 200 микрон.
