Как построить энергоэффективный дом?

Строим энергосберегающий дом

Экономический кризис, рост цен на энергоресурсы, экологические проблемы заставили человечество искать пути увеличения энергосбережения во всех сферах, так или иначе связанных с потреблением энергии, в том числе и в домостроении. Растет число людей, которое задумываются от том, как построить энергосберегающий дом, позволяющий экономить при его эксплуатации.

Энергосберегающий дом с навесом

Статьи по теме

Дом из газобетона: плюсы и минусы

Кирпичный дом

Фахверк на современный лад

На что обратить внимание при выборе технологии строительства дома

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. Энергосберегающий 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.

Как создать энергосберегающий дом

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

площадь будущего дома;

площадь каждого фасада;

тип проемов для окон и их размеры;

объем поверхности подвалов и фундамента;

внутренний объем жилого помещения;

вариант вентиляции – принудительная или же естественная.

Главные потери тепла в доме происходит через:

ограждающие конструкции, а именно стены, фундамент и крышу;

Уже подготавливая проект дома 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.

Энергоэффективный дом – это не просто «термос», но и применение современных

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:

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

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

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.

Пассивным жилым пространством считается особый стандарт энергоэффективности

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

Технология создания пассивного дома

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

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.
Рекуперация тепловой энергии, механическая вентиляция и внутренняя герметизация. Нахождение и устранение ее утечек создается путем организации испытаний воздухонепроницаемости зданий.
Теплоизоляция должна обеспечиваться во всех внешних участках – стыковых, угловых и переходных. В таком случае коэффициент передачи тепла должен быть меньше 0,15 Вт/м2К.
Современные окна – низкоэмиссионые стеклопакеты, которые заполняются инертным газом.

Технология создания пассивного дома

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;

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

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

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.

Видео описание

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. Строительство энергосберегающего жилища обходится дорого, так как тратятся дополнительные расходы на теплоизоляцию, вентиляцию и другие системы, повышающие комфорт проживания, но он окупается за счет экономии на будущей эксплуатации дома.

Энергоэффективный дом своими руками

Россия – это страна с холодным климатом, где средний срок отопительного сезона составляет семь месяцев. А в связи с постоянным ростом цен на энергоносители, строительство дома с низким энергопотреблением становится, как никогда актуальна

С каждым днём всё большее количество людей задумывается о применении энергоэффективных технологий. И это неудивительно, ведь каждый из нас хочет жить в тёплом и самое главное – экономичном доме.

1. Энергоэффективный дом – это…

Какой смысл мы вкладываем в словосочетание – энергоэффективный дом?

По мнению руководителя компании ТКДом Александра Водовозова – энергоэффективный дом – это здание, в котором сведены к минимуму все энергопотери, а также энергопотребление. Основным принципом строительства энергоэффективного дома является достижение максимальной герметичности жилища, использование энергосберегающих технологий и ликвидация мостиков холода.

В России, основные энергозатраты приходятся на отопление, поэтому главной задачей становится предотвращение потерь тепла через ограждающие конструкции дома – пол, стены, окна, перекрытия и крышу. Этого можно добиться с помощью современных технологий каркасного строительства. За счет применения утеплителей и специальных способов обшивки каркаса, полностью исключается наличие щелей.

Таким образом, для строительства энергоэффективного дома необходимо:

Читать еще: Плитка на цоколь дома

Возвести утеплённый фундамент. А в каркасном строительстве, подобный фундамент ещё играет роль и теплоаккумулятора;

Установить высокоэффективную систему вентиляции с рекуператором. Так как через вентиляцию теряется 30-40% тепла, то применение подобной системы позволит существенно снизить расход энергии на подогрев приточного воздуха;

Расположить жилые комнаты в южной части здания. Что позволит использовать солнечную энергию как дополнительный источник тепла;

Произвести максимальное утепление ограждающих конструкций. Ведь именно через них происходит основная теплопотеря.

Но зачастую, застройщики просто не хотят вкладываться в дополнительное утепление, полагая, что это приведёт к увеличению стоимости возводимого здания. Так выгодно ли строить энергоэффективный дом?

Если говорить языком цифр, то возведение энергоэффективного дома обходится примерно на 15% дороже обычного, но зато в эксплуатации он дешевле на 60-70%.

Можно сказать, что строительство энергоэффективного дома является комплексным мероприятием, позволяющим экономить ваши денежные средства в обозримом будущем.

2.Фундамент «Утеплённая Шведская Плита» – как основа энергоэффективного дома

Существует мнение, что дополнительное утепление фундамента напрасная трата средств. Но так ли это на самом деле?

Потери тепловой энергии происходят постоянно, различают только интенсивность в зависимости от типа конструкции. Например, наибольший тепловой поток проходит через верхние кровельные конструкции, что связано с плотностью теплого и холодного воздуха. Теплый воздух стремится подняться вверх, вместе с этим увлекая за собой и тепловую энергию. Также происходит и большая потеря тепла через фундамент.

Все потери тепла можно разделить на тепловые потери, которые возможно предотвратить и те, которые поддаются незначительному сокращению! Например, потери тепла через фундамент в среднем составляют 10-15% от общего объёма теплопотерь здания. Поэтому строительство энергоэффективного дома необходимо начать с возведения утеплённого фундамента.

Одним из эффективных способов снизить энергозатраты на отопление здания становится строительство дома на фундаменте типа “Утепленная Шведская Плита”. Для этой цели применяется экструзионный пенополистирол.При выборе утеплителя следует обратить внимание на показатель теплопроводности. Чем он меньше, тем лучше, поскольку потребуется меньшая толщина слоя теплоизоляции.

При устройстве плитных энергоэффективных фундаментов также следует помнить о таком важном показателе – как прочность утеплителя на сжатие. Поскольку такие фундаменты утепляются снизу, утеплитель должен выдерживать вес целого дома, со всеми переменными нагрузками!

3.Выбор оптимальной толщины утеплителя

Через стены теряется до 20-30% тепла. Какую толщину утеплителя необходимо выбрать для строительства энергоэффективного дома?

В первую очередь толщина слоя утеплителя зависит от конструкций здания. Если при каркасной технологии, для Центрального региона России, рекомендуемая нормами толщина теплоизоляции составляет 150 мм, а оптимальная с точки зрения энергоэффективности толщина будет 250-300 мм, то при строительстве дома из пенобетона, эффективная толщина составит 150-200 мм, при нормативной 80 мм. Для крыши следует использовать не менее 250-300 мм утеплителя. Помимо оптимальной толщины, при выборе утеплителя надо учитывать, что теплоизоляция выпускается различных марок для применения в различных строительных конструкциях, где каждый вид продукта решает определенную задачу и отвечает соответствующим требованиям.

Возведение энергоэффективного дома предполагает баланс между стоимостью материалов и качественной теплоизоляцией стен и крыши. Поэтому, нет необходимости увеличивать слой утеплителя больше чем на 30% от рекомендованной величины. Иначе увеличивается смета, и проект становится нерентабелен.

4. Чем толще стены – тем теплее дом?

Подразумевая энергоэффективность частного дома нужно думать не только о снижении внутреннего потребления энергии, но также и о дополнительных способах аккумулирования тепла, которые позволят снизить расходы на отопление. Существует заблуждение, что чем толще кладка стены строящегося дома, тем он будет теплее, но так ли это на самом деле?

Есть принципы и технологии, которые необходимо использовать при проектировании и строительстве. А энергоэффективность дома в первую очередь будет зависеть от толщины используемого утеплителя.

Так какими принципами и технологиями нужно всё же руководствоваться при строительстве энергоэффективного дома?

В первую очередь застройщик должен понять, что основной принцип строительства энергоэффективного дома заключается в экономии тепловой энергии. Современные технологии позволяют уменьшить тепловые потери дома, до величины внутреннего излучения от людей и электроприборов.Несколькосложнее дела обстоят с электроэнергией и горячим водоснабжением. Их потребление, как правило, сильно снизить не удается, т. к. они в основном зависят от привычек хозяев и напрямую влияют на комфорт проживания.

Потенциальный заказчик должен вначале заказать проект в серьезной проектной организации, с опытом проектирования энергоэффективных домов;

Еще на этапе проектирования, необходимо предусмотреть использование в конструкции дома современных видов утеплителей. Этим мы закладываем высокую величину сопротивления теплопередаче;

Так как через окна теряется примерно 15-25% тепла, то необходимо использовать остекление со стеклопакетами из трех стекол с аргоновым заполнением.

Автор: Таштабанов Ринат

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Энергосберегающий дом — что это такое

Можно ли построить энергоэффективный дом в российских реалиях (и стоит ли)?

В жизненном цикле здания стартовые вложения при строительстве — только вершина айсберга. После возведения дома последуют многолетние траты на электрическую и тепловую энергию, текущие ремонты и т.д. Можно ли сразу сделать все «по максимуму», чтобы потом платить намного меньше или не платить совсем? Архитекторы всего мира уверяют, что можно: с каждым годом строится все больше энергосберегающих домов.

Критерий: Мерой энергоэффективности принято считать удельный расход тепловой энергии на отопление за отопительный период в кВт час/кв.м. Но для дома с круглогодичным проживанием надо бы рассматривать не только отопительный период, но и весь год с учетом затрат энергии на кондиционирование / охлаждение воздуха в жару.

Кто определяет стандарты эффективности домов
В середине 1990-х в немецком городе Дармштадт был основан Институт пассивного дома. Его экспертам принадлежат основные разработки в сфере строительства энергоэффективных зданий. Они же определили и стандарт, согласно которому теплопотери на таких объектах не должны превышать 15 – 25 кВт час на 1 кв.м отапливаемой площади в год. Например, для обычного кирпичного дома нормой считается 200 – 300 кВт в час на «квадрат».

Добиться показателей энергоэффективного дома одним лишь качеством теплоизоляции невозможно. Пассивный дом отличается от обычного всем: особые требования предъявляются к его конструктивным особенностям, качеству окон и дверей, инженерному оснащению. Например, вместо традиционных источников энергоснабжения предлагается использовать альтернативные: солнечные батареи или же системы, которые черпают тепло из недр земли. Есть немало экспериментальных проектов, в которых эти идеи в той или иной степени реализованы.

Пять ключевых принципов в концепции пассивного дома:

1. Надежная теплоизоляция
Хорошо теплоизолированная оболочка здания сохраняет тепло зимой и приятную прохладу летом.

2. Особое внимание — окнам
Окна для энергоэффективного дома должны соответствовать двум условиям. Во-первых, это максимально высокое сопротивление теплопередаче. Такое возможно при использовании низкоэмиссионных стекол, « теплых » дистанционных рамок и заполнении межстекольного пространства в стеклопакетах инертными газами (аргон и криптон), применении многокамерных ПВХ-профилей.

Во-вторых, грамотное расположение. Поскольку окна являются каналами как потерь тепла, так и поступления, рекомендуется ставить их на южном фасаде здания, а на северном свести площадь остекления к минимуму. Посмотрите на схему выше: именно так должен падать свет в пассивном доме.

3. Вентиляция с рекуперацией
Системы вентиляции в пассивном доме обеспечивают энергоэффективность благодаря рекуперации тепла.

4. Воздухонепроницаемость
Пассивные дома проектируются герметичными, чтобы исключить фильтрацию воздуха через наружную оболочку. Это позволяет увеличить энергоэффективность и минимизировать сквозняки и повреждения ограждающих конструкций из-за излишней влаги.

Да, про « дыхание дерева » в плане вентиляции в таких домах лучше забыть.

5. Проектирование без тепловых мостов
Предотвращение тепловых мостов, слабых мест в оболочке здания способствует равномерному распределению температуры, исключает разрушения из-за влаги и улучшает энергоэффективность.

Все пять принципов можно измерить количественно, и часто эти цифры в несколько раз превосходят требования современных норм для массового строительства.

Если говорить об удельных величинах потерь тепла на единицу площади или объема здания, то лучший вариант энергосберегающего дома — это шар: у него минимальное соотношение площади оболочки к объему. К тому же построить его можно из вполне доступных материалов.

Другой хороший вариант для энергоэффективного дома — возвести его в форме куба. Отсутствие наружных углов и выступов на фасаде позволяет минимизировать теплопотери даже в условиях сурового климата.

Пример с фото: энергоэффективный дом построен в Новосибирске и мало соответствует традиционным представлениям о жилье в условиях местного резко континентального климата . Однако по-европейски плоская крыша и панорамные окна в пол хорошо вписались в сибирский климат.

«Разуклонку кровли мы не делали, — рассказывает хозяин дома, — зато крышу сделали с заниженным парапетом, образующим углубление 40 см при норме в метр. Поэтому, несмотря на двух с половиной метровые сугробы вокруг дома, ветер выдувает снег с плоской крыши. В результате плиты перекрытия не перегружаются снегом». Кровля дома хорошо утеплена: кровельный пирог состоит из слоя пароизоляции, утеплителя (экструдированного полистирола толщиной 200 мм) и гидроизоляции из полимерной мембраны

О ПРОЕКТЕ С ФОТО…
Личный опыт: Энергоэффективный дом в Новосибирске

Пример с фото: личный дом архитектора Ольги Макаровой в Новой Москве построен с элементами пассивного дома . Он возведен из кирпича, внутри утеплитель Rockwool , по фасаду — облицовочный кирпич. «Из-за того, что есть расстояние между кирпичом и утеплителем, дом получился очень теплым», — рассказывает мама хозяйки. Кроме того, дом правильно ориентирован по солнцу. А с текла со светоотражающей пленкой задерживают часть УФ-лучей и при этом сохраняют тепло

Пример с фото: энергоэффективный дом в Подмосковье, где вместо привычных бетонных или деревянных стен — стекла, а на первом этаже нет ни единого обогревателя, кроме теплого пола. И при этом в доме (по словам хозяев) никогда не бывает холодно. Все дело в усиленных стеклопакетах толщиной 40 мм и закаленном стекле триплекс, из которого изготовлены порталы. Внутри — энергосберегающий слой, на полу — керамогранит, отличный теплопроводник. Поэтому помещение прогревается очень быстро

Пассивный дом в 16 этажей — так тоже можно?
Чаще всего энергосберегающие технологии используют в частных домах. А можно ли сделать пассивным многоэтажный жилой дом? Да, можно. Но сразу оговоримся: смысл есть только для тех, кто платит за тепло « по индивидуальному счетчику» и понимает цену экономии. Если в вашей квитанции отопление рассчитывается по нормативам — нет смысла даже поднимать вопрос на собрании собственников.

Читать еще: Побелка потолка своими руками

Во что выльется переделка обычного дома в энергоэффективный? Чтобы понять, с чем именно придется бороться, давайте разберемся с потерями. Куда именно расходуется тепло из обычного многоэтажного жилого дом?

Автор схемы теплопотерь и теплопоступлений на фото выше — заведующий кафедрой « Городское строительство и хозяйство » одного из сибирских вузов, строительный эксперт. На примере конкретного жилого дома он показывает, сколько тепла теряется через окна и стены, сколько (почти половина общих потерь) — на подогреве вентиляционного воздуха в нормативном объеме, каковы солнечные и бытовые теплопоступления (в сумме они компенсируют потери через стены). Дом построен по нормам второго этапа по энергосбережению в соответствии с градусо-сутками отопительного периода (ГСОП) Омска. Горячее водоснабжение и потребление электроэнергии здесь не учтены.

А диаграммы слева взяты из статьи руководителя Центра энергосбережения и эффективного использования нетрадиционных источников энергии в строительном комплексе Москвы ГУП « НИИМосстрой » , доктора технических наук Г.П. Васильева.

Здесь изображена структура тепловых и энергетических потерь современного серийного жилого дома П-44. После повышения уровня сопротивления теплопередаче стен до 3 – 4 кв.м град/Вт и окон до 0,5 – 0,6 кв.м град/Вт основной ресурс энергосбережения связан не с дальнейшим утеплением оболочки здания, а с инженерными системами — вентиляции и горячего водоснабжения. Речь идет об утилизации тепла вытяжного воздуха и канализационных стоков.

Получается, даже типовая многоэтажка может приблизиться к пассивному дому. Достаточно просто снизить теплопотери. Как это сделать?

Снижение теплопотерь за счет вентиляции
Есть заблуждение: дескать, снизить вентиляционные тепловые потери можно только за счет теплообмена между приточным и удаляемым воздухом с помощью пластинчатых или роторных рекуператоров. Это не так.

Существует адаптивная вентиляция по реальной потребности, где эффект экономии построен на том, что реально жилые помещения заселены далеко не всегда (люди уходят на работу, дети в школу и т.д.). В пустующих помещениях можно снизить расчетный воздухообмен в разы — без ущерба для качества воздуха.

На фото: автоматическая вытяжная решетка фирмы « Аэрэко » с индикаторами присутствия человека

Делается это автоматически при постоянном мониторинге индикаторов присутствия людей в помещении (концентрация углекислого газа, летучих органических соединений, паров воды, ИК-излучения от людей). Так можно добиться экономии 30 – 50% тепла, уходящего в вытяжку. Правда, оставшийся воздух уйдет в атмосферу, будучи комнатной температуры.

Максимальный результат дает сочетание двух энергосберегающих технологий в одном приборе. С помощью датчиков углекислого газа и датчиков присутствия / движения в жилых комнатах можно снижать общий уровень вентилирования в суточном режиме, а потом использовать традиционный рекуператор (на фото — рекуператор DXR фирмы « Аэрэко » ).

КПД теплообменника системы DXR составляет 82%, а расход воздуха снижается до 50% (учет заселенности помещений). Суммарный эффект по энергосбережению достигает 92%.

Пассивный энергосберегающий дом: раскрываем все секреты

Обновлено: 4 мая 2019

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/м 2 .

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/м 2 *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 1м 2 .
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.

Читать еще: Простой вариант походной печки-щепочницы

Полезное видео

Рекомендуется просмотреть для лучшего понимания того, что собой представляют энергосберегающие дома, видео, в котором описаны все особенности подобных конструкций.

Несмотря на то, что для строительства пассивного дома требуется существенно больше затрат, чем в случае с обычной конструкцией, в дальнейшем экономия энергоресурсов существенно экономит бюджет. Также нельзя пренебрегать и некоторыми особенностями жизнедеятельности в таком доме и быть к ним готовыми.

Своими руками – Как сделать самому

Как сделать что-то самому, своими руками – сайт домашнего мастера

Стены энергоэффективного, пассивного дома – из чего строить?

ОТЛИЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И РУКОДЕЛИЯ И ВСЕ ДЛЯ САДА, ДОМА И ДАЧИ БУКВАЛЬНО ДАРОМ + ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

СТЕНЫ ПАССИВНОГО (ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО) ДОМА – КАКОЙ МАТЕРИАЛ ВЫБРАТЬ

В соответствии с современными теплотехническими нормами, толщина однородной кирпичной стены должна превышать 1,8-2 метра, а бетонной – 2,5-3 метра. Толщина стен из сплошной древесины должна составлять не менее 40-45 см. Понятно, что мало найдется охотников возводить подобную цитадель на загородном участке. Либо нужно озаботиться качественным утеплением. И только газосиликатные, пенобетонные и поризованные керамические блоки позволяют, в принципе, возводить дома с однослойными стенами в соответствии с нынешними строительными стандартами. Поговорим об этих материалах поподробнее.

КИРПИЧНЫЕ СТЕНЫ

Кирпичные стены долго нагреваются и медленно остывают, сохраняя в доме прохладу летом и тепло зимой.

Полнотелый глиняный кирпич – прочный, надежный и долговечный материал, но вот по части теплоизоляции не дотягивает до действующих нормативных требований. Здесь необходимо внести ясность. В соответствии с современными строительными правилами и нормами термическое сопротивление однородной ограждающей конструкции, определяемое как отношение коэффициента теплопроводности стенового материала к толщине стены в метрах, должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередаче. Способность удерживать тепло и противостоять холоду зависит от климатических условий района (температуры наиболее холодной пятидневки и других параметров).

ВСЕ ЧТО НЕОБХОДИМО ДЛЯ ЭТОЙ СТАТЬИ НАХОДИТСЯ ЗДЕСЬ >>>

Для Московского региона сопротивление теплопередаче находится в пределах 3,1-3,2 м • °С/Вт (температура наиболее холодной пятидневки составляет -26 °C, наиболее холодных суток -32 °C). Обыкновенный кирпич плотностью 1700-1800 кг/ м 3 имеет коэффициент теплопроводности 0,6-0,7 Вт/м.

Нетрудно посчитать, что для достижения нормативной планки нужно строить не дом, а крепость со стенами двухметровой толщины.

Положение не спасают и условно-эффективные пустотные (плотность 1400-1600 кг/м 3 , коэффициент теплопроводности 0,35-0,5 Вт/м • °C) кирпичи. Теплоизоляционная способность таких изделий недостаточно высока, чтобы обеспечить сбережение тепла на разумных условиях.

Самый простой и надежный способ сделать кирпичный дом теплым – утеплить его снаружи.

ПОРИЗОВАННЫЕ БЛОКИ

Другое дело – поризованные изделия, то есть эффективные камни-блоки (плотность менее 1100 кг/мЗ, коэффициент теплопроводности 0,18-0,25 Вт/м • °C). Керамический гигант – блок размером 510×250 x219 мм- заменяет 14 обычных кирпичей. А по части энергосбережения большие блоки – настоящие сокровища. В плане теплоизоляции они конкурируют с такими «теплыми» материалами, как пенобетонные и газобетонные блоки. Высокие теплотехнические показатели продукции этого класса достигаются за счет замкнутых воздушных пор, а также особой структуры материала с пустотами в форме сот. Лабиринты извилистых перегородок создают серьезные препятствия «убегающему» теплу.

При кладке керамических камней раствор затекает в пустоты и тем самым создает мостики холода. Чтобы этого не случилось, перед нанесением раствора ряды кладки покрывают полимерной сеткой.

Стены толщиной 510 мм, то есть в один блок, отвечают современным энергосберегающим концепциям. Дом достаточно оштукатурить снаружи особым «теплым» раствором. Но обычно хозяева идут дальше и монтируют фасадную систему утепления по мокрому типу. В результате стены отлично сохраняют тепло. Расходы на отопление дома минимальны. Если позаботиться об установке современных энергосберегающих окон и монтаже современной отопительной системы, то достаточно будет лишь рассеянной тепловой энергии земли и солнца (тандем тепловой насос плюс солнечный коллектор), чтобы поддерживать в доме благоприятный температурно-влажностный режим.

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН

Как известно, бетон хорошо проводит тепло, поэтому он не очень хорош для стен загородного дома.

Но положение кардинально меняется, когда бетонная масса наполняется воздухом – эталонным теплоизолятором. В результате получается превосходный стеновой материал – ячеистый бетон. Это термин собирательный, объединяющий мелкопористые строительные материалы на основе минерального вяжущего (извести, цемента). К ним относятся газобетоны, газосилика-ты, пенобетоны и пеносиликаты, из которых производят искусственные камни (блоки). Силикаты и бетоны различаются процентным соотношением цемента, извести и кварцевого песка. В самостоятельную категорию выделяют полистиролбетон.

Структура перечисленных материалов образована мельчайшими воздушными порами (ячейками), которые придают продукции из ячеистого бетона высокую теплоизоляционную способность и сравнительно небольшую объемную массу. Стены, возведенные по технологии однорядной блочной кладки, не требуют дополнительного утепления. С деревом «воздушный» стройматериал роднят близкие теплотехнические показатели.

Ячеистый бетон, как и древесина, хорошо обрабатывается. Блоки разрезают ручным инструментом. В экологическом плане стеновые материалы этого класса также близки к древесине, но, в отличие от натурального дерева, они не горят (за исключением полистиролбетона) и не реагируют на изменение температуры и влажности.

ГАЗОБЕТОН И ГАЗОСИЛИКАТ

Газобетонные и газосиликатные блоки заслужили превосходную репутацию. Это теплый, в меру прочный, аккуратный, удобный в работе материал. Кладка из крупноразмерных модулей растет не по дням, а по часам, особенно если здание имеет простую форму. При этом используют специальный минеральный клей. Толщина швов составляет всего 1-3 мм (при кладке на традиционном цементно-песчаном растворе – 12-15 мм), благодаря чему значительно повышается теплоизоляционная способность стен. Заметим, что «толстые» кладочные швы представляют собой не что иное, как типичные мостики холода. Из-за них тепло-потери возрастают на 20 % и более. Мало того, точная геометрия газобетонных блоков положительно влияет на сроки и качество отделочных работ. Газобетонная продукция славится хорошей паропроницаемостью, что благотворно влияет на микроклимат в доме. Однако подобный «оздоровительный» эффект возможен, только если и отделка выполнена из паропроницаемых материалов.

В состав газобетона входят известь, цемент, песок и вода. Роль газообразователя играет алюминиевая пудра. Известь и алюминий вступают в химическую реакцию, и выделяющийся при этом газ образует множество пор-ячеек. Полуфабрикат твердеет и набирает прочность в автоклавной камере (повышенное давление плюс температура 190 °C), что исключает образование трещин и других дефектов, а также минимизирует усадку и освобождает материал от внутренних напряжений.

ПЕНОБЕТОН

Стоимость квадратного метра стены из газобетонных блоков ниже, чем у аналогичной конструкции из кирпича или бруса.

Тем не менее, есть еще более доступный материал — пенобетон, который почти в два с половиной раза дешевле своего газового «собрата». Теоретически пенобетон – полноправный аналог газобетонной продукции.

Материал обладает достаточной прочностью и хорошо сохраняет тепло, но при условии изготовления по всем правилам. К сожалению, это требование выполняется не всегда. Производством пенобетонных блоков в основном занимаются предприятия среднего и малого бизнеса. Установку по производству пенобетонной массы можно использовать прямо на строительной площадке. Так поступают, когда возводят стены методом колодцевой кладки и заливают пенобетон внутрь кирпичной ограждающей конструкции. Для получения мелкопористой структуры используются особые вещества – пенообразователи. Это преимущественно органические соединения с ограниченным сроком хранения.

Применение продуктов с разной способностью к образованию пены приводит к расплывчатости технических характеристик конечного продукта. Твердение пеноблоков обычно происходит в естественных условиях. Процесс протекает неравномерно, вызывая усадочные деформации. Технологические несовершенства негативно сказываются на свойствах материала. К геометрии блоков также возникают претензии. Качественный пенобетон выглядит вполне прилично, но этого недостаточно, чтобы отказаться от цементно-песчаного раствора при кладке стен.

Определение требуемой плотности, класса прочности и коэффициента теплопроводности бетона производится на основании конструктивного и теплотехнического расчета. Он учитывает планировочную схему дома,

Словом, на сокращение теплопотерь через швы рассчитывать не приходится.

ПОЛИСТИРОЛБЕТОН

Применение полистиролбетонных блоков позволяет построить по-настоящему теплый и уютный дом за несколько месяцев. Одно изделие с размерами 300 х 380 х 588 мм имеет такой же объем, что и 34 стандартных кирпича. Правда, одному поднять такой блок затруднительно. Самый легкий модуль плотностью D300 весит 20,1 кг (самый тяжелый, плотностью D600 – 40,2 кг). Но все равно это гораздо легче, чем кирпичный эквивалент (более 100 кг).

Ячеистая структура полистиролбетона образуется за счет специально обработанных полистирольных гранул. Полимерные «зернышки» на 90 % состоят из воздуха. Воздушные пузырьки обеспечивают полистиролбетону самые высокие среди ячеистых бетонов показатели по теплосбережению (коэффициент теплопроводности составляет 0,084-0,145 Вт/м 2 *°С). К тому же это наполнение обладает водоотталкивающей способностью, что повышает водостойкость материала в целом. Полистиролбетон удобен в работе, неприхотлив в эксплуатации, долговечен. Правда, ему свойственны те же недостатки, что и пенобетонным блокам. Линейные погрешности и шершавая поверхность не позволяют применять при кладке стен минеральный клей. Зато шероховатые стены – отличная основа для нанесения штукатурки.

КАРКАСНЫЙ ДОМ

Отдельно стоит сказать о каркасных домах.

Они – самые доступные по цене. При этом теплые, экономичные, возводятся быстро, не дают усадки. Стены современного каркасного дома представляют собой этакий «слоеный пирог».

Для придания большей жесткости каркасной конструкции с внешней стороны устанавливают ориентированно-стружечные плиты (ОСП). Пространство между стойками каркаса заполняют теплоизоляционным материалом, преимущественно минераловатными плитами.

Дома, построенные по классической каркасной технологии, получаются достаточно теплыми. Теплоизоляционная способность у каркасных стен с утеплителем толщиной 200 мм в несколько раз выше, чем у ограждающих конструкций из традиционных стеновых материалов. Тем не менее их нельзя назвать энергосберегающими. У каркасных домов есть одна «слабинка» – существенная разница между теплопроводностью утеплителя и деревянных элементов конструкции. Чтобы перекрыть потенциальные «мостики холода», в роли которых выступают стойки и ригели, прибегают к утеплению фасадов. Вместе с тем можно пойти другим путем, позволяющим построить исключительно теплый, прочный, надежный и долговечный каркасный дом.

Речь идет о конструктивной схеме двойного объемного каркаса, которая обеспечивает строению стопроцентное повышение запаса прочности и уровня энергосбережения. Конструктивная схема двойного объемного каркаса состоит из двух рядов смещенных друг относительно друга стоек и ригелей (в шахматном порядке). При этом теплоизоляция внешнего ряда перекрывает внутренние деревянные элементы, полностью предотвращая самые незначительные утечки тепла.