В реализации таких проектов успешно принимает участие эксперт в области энергоэффективного строительства – компания ISOVER. Эксперты делятся международным опытом и предлагают тепло- и звукоизоляционные материалы, применение которых позволяют повысить класс энергоэффективности здания до A+++.
Энергоэффективный дом в Нижегородской области
Среди реализованных объектов - дом с ультранизким потреблением энергии в Нижегородской области. Удельное потребление энергии на отопление 165 м 2 составляет 33 кВт*ч на м 2 в год. Затраты на отопление электричеством зимой составили 62,58 кВт*ч в сутки при среднемесячной температуре -17°C. При круглосуточном тарифе 1,7 руб/кВт*ч это обходится в 3 200 руб в месяц . Дом построен по каркасной технологии. Для утепления полов применили материалы ISOVER общей толщиной 420 мм, для стен – минеральную вату ISOVER (толщина утепления 365 мм), в кровле толщина утеплителя ISOVER составила 500 мм . Система отопления здания – электрические низкотемпературные конвекторы, общая мощность которых 3.5 кВт. В доме организована система приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором тепла и грунтовым теплообменником подогрева уличного воздуха. Для снабжения горячей водой установленывакуумные солнечные коллекторы.
Энергоэффективный дом в Московской области
Еще один энергоэффективный дом, построенный с участием ISOVER, - трехэтажное здание общей площадью 290,9 м2 в Чеховском районе (Московская область). Ознакомимся с ним подробнее. Два жилых этажа и эксплуатируемая мансарда размещают кухню, гостиную, гардеробную, детскую, пять спален и четыре санузла. Для сауны, комнаты отдыха, спортзала, а также инженерного оборудования выделены эксплуатируемая кровля и подвал. Данный энергоэффективный дом уникален как с точки зрения конструктивных особенностей, так и технологии утепления, и потребления энергии.Конструктивные и дизайнерские особенности отражаются в применении двух различных систем отделки фасадов. В доме гармонично объединили вентилируемый фасад с навесными панелями из натурального дерева и штукатурный фасад. Не допустить перегрева здания позволяет примененная европейская технология, согласно которой несущие монолитные стены здания изнутри не закрываются. Их только оштукатуривают и красят. В жаркий день такие стены забирают часть лишнего тепла, аккумулируют его и отдают ночью, обеспечивая дополнительную экономию на охлаждении и равномерно распределяя температуру во все помещения.
На данном объекте удалось достигнуть значительного сокращения потребления энергии на охлаждение и отопление при соответствии повышенным требованиям к уровню комфорта с помощью массивной теплоизоляционной оболочки.
Она создана из эффективных тепло- и звукоизоляционных материалов ISOVER толщиной от 400 мм и более.
Для утепления дома мы применили решения ISOVER, поскольку они успешно зарекомендовали себя на других энергоэффективных объектах. Удобно, что в компании имеются квалифицированные специалисты по энергоэффективности, которые оказывают своевременную консультационную помощь», - отметил генеральный директор компании «ИнтерСтрой» Д.М. Поляк.
Тепло и долговечность двум навесным вентилируемым фасадам обеспечивают материалы ISOVER ВентФасад Оптима , установленные в три слоя по 120 мм и ISOVER ВентФасад Верх (30 мм). Фасады, утепленные по системе штукатурный фасад, выполнены с применением продукта ISOVER ШтукатурныйФасад в два слоя по 200 мм. Такая оболочка позволяет применять для отопления и охлаждения дома альтернативные, возобновляемые источники энергии, например, геотермальную энергию Земли.
В здании установлена вентиляция с рекуперацией тепла. Система отопления создана на базе теплового насоса. Расчеты показали, что удельное потребление тепловой энергии дома не превысит 35кВтч /м2год, что в разы ниже среднего потребления в России.
Узнав о классах энергоэффективности зданий и сооружений, возможности их повышения для комфортных условий проживания и сокращения затрат на отопление, о базовых принципах и экономической целесообразности, дальнейшее решение в пользу строительства стандартного или энергоэффективного дома остается за вами. Делайте правильный выбор и живите долго в теплом доме.
Хотите сделать свой дом энергоэффективным, но не знаете как? Мы покажем вам самые простые и верные пути
В наше время многие хотят снизить затраты на содержание дома и сделать его энергоэффективным. В первую очередь мы сталкиваемся на российском рынке с желанием поставить тёплые панорамные окна и дополнительно утеплить дом, чтобы не мёрзнуть в зимние месяцы. Кто-то предпочитает снизить затраты на отопление дома, кто-то хочет сделать дом экологичным. Почему это может быть интересно вам?
Сегодня сделать свой дом энергоэффективным очень просто, а добиться эффекта энергосбережения можно с помощью вполне доступных инструментов:
- тёплых энергосберегающих окон;
- дополнительного «консервирующего» утепления дома и качественных тёплых строительных материалов;
- современной системы отопления, например на основе теплового насоса;
- фотоэлектрической системы, где выработанная энергия применяется внутри дома, в том числе для отопления.
Плюсы энергоэффективного и пассивного дома
Энергоэффективный дом сам по себе уже очень сильно меняет ваш образ жизни. Вам не нужно постоянно думать, какой режим отопления поставить зимой и как кондиционировать воздух летом. Вам не нужно прятаться от палящего солнца или, наоборот, перемещаться в комнаты с южными окнами в морозную февральскую вьюгу. Энергоэффективный дом, как и пассивный, самостоятельно создаёт на 100% комфортный микроклимат, и этот процесс полностью находится под вашим контролем и не зависит от капризов природы.
Энергосберегающие окна Kaleva
Система отопления в энергоэффективном доме
Рассуждая о современных системах отопления в доме, мы часто используем такие названия, как «тепловой насос», «тёплый пол», «газовый котёл», «электрический котёл». Но не все из них относятся к системам энергосбережения. Тепловой насос даёт исключительную возможность сделать дом энергоэффективным и не тратить много средств на его отопление. При этом тёплый пол устанавливать к нему необязательно, вы можете поставить и радиаторы. А если подключить тепловой насос к фотоэлектрической системе (солнечным панелям), будет вырабатываться энергия для насоса. С таким подходом ваш дом может стать независимым.
Одна солнечная панель вырабатывает примерно 2 кВт мощности. Для отопления дома площадью 200 квадратных метров вам понадобится электрический котёл мощностью около 20 кВт или же тепловой насос с номинальным потреблением 4 кВт. Стоимость одной солнечной панели - от 150 тысяч до 350 тысяч рублей.
Энергосберегающие окна Kaleva
Подобный вариант актуален для регионов, где нет газа. Кроме того, согласно постановлению Правительства РФ № 334, вам могут выделить лишь до 15 кВт электричества, чего просто не хватит для отопления большого дома.
Но мало только поставить современную систему отопления и фотоэлектрические панели. Потребуется исключить «мостики холода», которые могут появиться при использовании недостаточно качественных окон и дверей. Энергосберегающие окна помогут вам в этом деле.
Окна в энергоэффективном доме
Энергосберегающие окна очень важны для проекта энергоэффективного дома, так как в большинстве случаев при хорошем утеплении пола, стен и кровли только правильно подобранные и качественно установленные окна и двери уберегут хозяина от появления «мостиков холода».
Тёплые окна позволяют на 99% решить главную проблему панорамного остекления. Сегодня вы можете поставить в доме действительно большие окна и при этом сохранить его тёплым.
Энергосберегающие окна хороши при любой погоде - зимой они не позволяют холоду проникнуть внутрь, а летом защищают от жары, безупречно определяя баланс энергоэффективности и комфорта. Лучше всего выбирать именно многофункциональное стекло для пластиковых окон. Например, тёплые окна с двухкамерным стеклопакетом в 40 мм и многофункциональным iM-стеклом на 96% (!) эффективнее, чем обычный двухкамерный стеклопакет в 40 мм! Всё дело в слое ионов серебра, которые позволяют стеклу работать, по сути, как зеркалу, оставаясь идеально прозрачным. Используя такие технологии, вы получаете двойную защиту от холода и жары.
Пассивный дом: почему он лучше обычного
Проводить грань между энергосберегающим и пассивным домом в разных странах решили по-разному, особенно это касается публикаций в СМИ. Но есть международный стандарт, и определяется он по коэффициенту использования тепловой энергии. Так, дом с показателем Е меньше 110 кВт*ч/м 2 /год - это обычный дом, меньше 70 кВт*ч/м 2 /год - энергоэффективный; а с показателем меньше 15 кВт*ч/м 2 /год - пассивный, то есть практически не потребляющий энергию извне.
При этом в Европе есть и другой показатель - EP, который определяет количество затраченного электричества на горячее водоснабжение, свет, электроприборы и отопление. По этой классификации ЕР меньше 0,25 означает класс А, то есть пассивный дом; меньше 0,5 - класс В, экономичный; а меньше 0,75 - класс С, и это энергосберегающий дом. Остальные показатели определяют стандартный дом, а от 1,51 - самый энергозатратный.
Энергосберегающие окна Kaleva
В первую очередь концепция энергоэффективного дома строится на выбранных стройматериалах, включая двери, утепление и окна. Последние - невероятно важный элемент, так как именно самые энергоэффективные окна и двери будут препятствовать теплопотерям. Выбирая тёплые окна, вы можете установить панорамное остекление любого типа и даже превратить дом в подобие стеклянной шкатулки. И всё это без потери комфорта и тепла!
Но мало купить просто энергоэффективные и тёплые окна. Нужно также учитывать, сколько энергии солнца проникает в дом и пропускают ли такие окна воздух. Важно, чтобы показатель SHGC, отвечающий за то, сколько солнечной энергии проходит внутрь, был от 0,4 до 0,5. Окна с показателем выше 0,5 подходят лишь для сурового климата, где вообще нет лета (например в Мурманске), а ниже 0,4 - лишь для тех мест, где лето очень жаркое (например в Краснодарском крае).
Одна из немногих на рынке учитывает все три фактора - энергоэффективность, светопропускание и воздухообмен. И только такой подход можно считать профессиональным.
Энергосберегающий дом строится и оборудуется техникой с таким расчетом, чтобы потреблять как можно меньше энергии и автономно вырабатывать свою. Это касается всего: электричества, обогрева, теплой воды. Проживая в таком экодоме, вы сможете экономить на оплате ЖКХ, а от некоторых счетов и вовсе отказаться. Например, от платы за электричество или тепло.
Принципы экономии
Секрет энергосбережения экодома кроется в двух факторах: его конструкции и используемых для обеспечения энергией приборов. Строится энергосберегающий дом из особых материалов, которые располагают высокими теплоизоляционными характеристиками. Сама конструкция здания предполагает отсутствие «холодных мостиков» - мест, откуда в традиционных постройках ускользает тепло, из-за чего микроклимат в помещении нарушается.
Что касается оснащения дома, то предпочтение отдается приборам альтернативной энергетики. Например, для получения электроэнергии используются солнечные панели или ветряки. Для обогрева - тепловые насосы или котлы, работающие от солнечных батарей. Чтобы сэкономить на освещении, отдается предпочтение светодиодным лампам. Некоторые люди не останавливаются даже на этом: при наличии хозяйства со скотом или птицей, они , на котором можно готовить или использовать его как топливо.
Преимущества энергосберегающего дома:
- быстрая застройка (от 2-х до 6-ти месяцев);
- отсутствие негативного воздействия на окружающую среду;
- проживание в экологически чистой и безопасной постройке;
- снижение трат или полное их отсутствие на оплату услуг ЖКХ;
- создание здорового микроклимата для проживающих в нем людей;
- автономность и независимость от общих сетей электричества, газа, водоснабжения.
Недостатки:
- сложность самостоятельного возведения;
- дороговизна услуг застройщиков и строительства в целом;
- большие (но окупаемые) вклады в приборы альтернативной энергетики;
- сложности на этапе разработки проектной документации и утверждения проекта.
Из чего строят энергосберегающие дома в России
Популярность западной методики возведения экодомов набирает обороты в России из-за сурового климата. Отопительный сезон в РФ долгий: начиная с осени и заканчивая весной. В некоторых регионах отопление отключают только на лето. Из-за этого траты на обогрев помещений и нагрев воды нецелесообразно велики. В России главный приоритет при строительстве энергосберегающего дома - сделать его максимально теплым. Экономя на одном лишь отоплении, вы значительно снизите траты на оплату ЖКХ.
Среди российских застройщиков распространенный способ строительства энергосберегающего дома - использование сэндвич-панелей (SIP). Методика строительства из SIP-панелей пришла из Канады. С модернизацией под условия нашего климата нюансы строительства выглядят так:
- SIP-панель толщиной в 164 мм заменяет собой двухметровую кирпичную стену с теми же теплоизоляционными свойствами. В теплое время года сэндвич-панели сохраняют внутри помещения прохладу, а в холодное - тепло. SIP-панели в двенадцать раз теплее кирпича и в четыре раза теплее пенобетона.
- Чтобы избежать утечек тепла через окна и рамы, используются металлопластиковые окна с двухкамерным стеклопакетом.
- Для повышения прочности используются клееные конструкции (деревянные балки, ендовы, мауэрлаты).
- Каркас у дома деревянный, в конструкции присутствуют сэндвич-панели (ориентированно-стружечные плиты и пенополистирол).
- Фундамент мелкозаглубленный (моноплита с ребрами жесткости).
- Вентиляция создается по принципу рекуперации для возврата 25% тепла.
Базовые принципы возведения пассивных энергосберегающих домов:
- отсутствие «мостиков холода»;
- высокая герметичность сооружений;
- рекуперация тепла из воздуха внутри помещения;
- земляные теплообменники для пассивного обогрева;
- энергопроницаемость стеклопакетов не меньше 50%;
- ориентация здания на Солнце для пассивного прогрева и использования солнечных панелей.
Альтернативная энергетика для экодома
Оборудование из сферы альтернативной энергетики позволит сделать энергосберегающий дом независимым от общих систем отопления и электроэнергии. Все перечисленные ниже приборы можно купить или сделать своими руками. Например, сделать солнечную батарею вполне реально из подручных средств!
Полезные приборы для дома:
- Электроэнергия. На крышу экодома (солнечную сторону) обычно устанавливаются солнечные панели. Они собирают энергию Солнца и превращают ее в электричество. Так вы сможете питать все необходимые бытовые приборы без подключения к общей сети или задействования генераторов (которые работают от дорогостоящего топлива). Еще один способ получать электричество - использовать энергию ветра. подходят не для всех регионов, но если в месте вашего проживания достаточно ветрено, то использовать ветряк - вариант.
- Обогрев. Помимо того, что энергосберегающий дом строится из материалов с высокими теплоизоляционными свойствами, вы можете усилить обогрев с помощью теплового насоса. Они используют энергию земли, передавая тепло внутрь дома. Однако тепловой насос - довольно шумная установка, к тому же надо уметь правильно ее монтировать, чтобы она работала с достаточным КПД и была безопасной. Возможно, вам лучше остановить свой выбор на классических отопительных приборах, тем более на монтаж системы отопления в частном доме цена становится все более доступной с каждым годом.
- Нагрев воды. Электрические энергосберегающие котлы могут работать от энергии солнечных батарей или ветряков. Также актуальна установка солнечных коллекторов, которые будут обеспечивать вас горячей водой путем нагрева теплоносителя.
- Экономные лампы. Наиболее выгодный вариант - заменить все лампы на светодиодные. Они работают до пяти лет и потребляют в двенадцать раз меньше электроэнергии, чем обычные лампы накаливания! Если вас пугает цена светодиодных ламп (которая окупается через три месяца использования), можно ограничиться люминесцентными. Они стоят дешевле и тоже помогают экономить.
- Экономия на газе. Покупка или конструирование установки для производства собственного биогаза (из навоза) позволяет полностью отказаться от традиционного газового обеспечения. Сырье от пяти коров способно давать 20 кубометров газа/сутки.
Как сделать энергосберегающий дом из контейнера
Самостоятельное строительство энергосберегающего дома стоит начать с простых застроек. Метод строительства из контейнеров активно применяется на дачных участках. Чтобы утеплить стены, можно прибегнуть к листовому материалу или распылить теплоизоляционный состав (пенополиуретан) прямо на стены. Поверх утеплителя крепится облицовка. Она нужна для защиты дома от воздействия осадков и ультрафиолетовых лучей.
Для северных регионов актуально позаботиться о дополнительном утеплении полов и кровли. Для этого их обшивают пароизоляционной пленкой. На окна наносится специальное отражающее покрытие. Техническое обустройство домов из контейнеров требует установки бризера - устройства, обеспечивающего рекуперацию тепла.
Энергоэффективный дом – это здание, в котором очень малое потребление энергии сочетается с комфортным микроклиматом.
Экономия энергии в таких домах достигает 90%.
Годовая потребность в отоплении энергоэффективного дома может составлять менее 15 кВт*ч на квадратный метр.
Например, на сегодняшний день в самой распространенной конструкции частного дома (ж/б фундамент, система «теплый пол» без утепления, стены 1,5 кирпича с цементной штукатуркой, обычными металлопластиковыми окнами, утеплением кровли 150мм и без приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла) потребление энергии на отопление составляет 110-130 кВт*ч на 1 м2 в год.
В странах Евросоюза принята такая классификация домов:
- Дома низкого энергопотребления
Используют как минимум на 50 % энергии меньше, чем стандартные здания, построенные в соответствии с действующими нормами энергопотребления. - Дома ультранизкого энергопотребления
Расходуют на 70-90 % энергии меньше, чем обычные здания. Примеры домов ультранизкого энергопотребления с четко обозначенными требованиями – это немецкий Passive House, французский Effinergie, швейцарский Minergie.
Пионером в строительстве таких домов стал Passive House (пассивный дом), который был разработан в Германии в г.Дармштадт в 90-х годах. Принято считать здание «пассивным», если оно соответствует требованиям, разработанным немецким институтом пассивных зданий. «Пассивный» дом – это дом с отличной теплоизоляцией, минимальным потреблением электроэнергии и тепловой энергии. В нем поддерживается комфортный микроклимат в основном за счет человеческого тепла, энергии солнца и бытовых электроприборов, таких как чайник, плита и т.д. Технологии «пассивного» дома (здания с ультранизким потреблением энергии, без традиционной системы отопления), эффективны и уже опробованы в суровом скандинавском климате. Такие дома практически не имеют тепловых потерь. - Дома, генерирующие энергию
Это здания, которые производят электричество для собственных нужд. В некоторых случаях излишки энергии летом могут быть проданы энергетической компании и куплены обратно в зимнее время. Хорошая теплоизоляция, инновационный дизайн и использование возобновляемых источников энергии (солнечные батареи, грунтовые тепловые насосы) делают эти дома авангардом современного домостроения. - Дома с нулевыми выбросами CO2
Термин, чаще всего используемый в Великобритании. Такой дом не выделяет CO2. Это означает, что дом сам обеспечивает себя энергией из возобновляемых источников, включая энергию, расходуемую на отопление/охлаждение помещений, горячее водоснабжение, вентиляцию, освещение, приготовление пищи и электрические приборы. В Великобритании все новые дома с 2016 года строятся в соответствии с этим стандартом. В России принята следующая классификация:
*В соответствие со СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий" нормативы для
Ростова-на-Дону (м2° С/Вт) Rстен=2,63 Rпокр=3,96 Rокон=0,84
КАК «НАУЧИТЬ» ДОМ БЫТЬ ЭКОНОМНЫМ И КОМФОРТНЫМ?
1. Правильное ориентирование дома относительно сторон света.
Одним из наиболее важных факторов, влияющих на потребление домом энергетических ресурсов, является его расположение относительно сторон света. Чтобы дом был энергосберегающим, большая часть окон должна быть направлена на юг. При этом отклонение до 30° от азимута на юг незначительно уменьшает использование энергии солнца. Если дом расположить по-другому, то стены и крышу здания следует утеплить более эффективно, чтобы компенсировать недостаток тепла, попадающего в помещение с лучами солнечного света.
Как происходит нагрев дома от солнца? Порядка 90% световой энергии проникает через стёкла окон, нагревая помещение. Современные стеклопакеты изготавливают со специальными покрытиями и заполнением инертным газом. Покрытия отражают длинноволновые инфракрасные лучи из помещения обратно внутрь помещений, уменьшая их потерю через окна.
Из-за больших окон летом в доме может стать слишком жарко. Эта проблема решается применением еще одного специального покрытия стекол, а также использованием автоматических систем затемнения, свесов крыш, балконов. Их располагают так, чтобы позволить проходить прямым солнечным лучам через окна только при низком положении солнца в зимнее время. Летом окна на солнечной стороне дома затеняют деревья. Зимой же солнечный свет легко проникает в дом между голыми ветвями.
2. Проектирование компактной конфигурации строений.
Чем больше наружная поверхность здания при одинаковом объёме его помещений, тем выше потери тепла. Поэтому при строительстве, реконструкции или расширении дома, следует по возможности избегать всевозможных ниш, уступов, выступов на стенах. Имеет смысл возводить необогреваемые пристройки на северной стороне дома. Например, помещения для хранения садового инвентаря и велосипедов, технические помещения, защищающие отапливаемую часть дома от ветра и холода. Дом компактной конструкции не только потребляет меньше энергии, но и требует меньших затрат на строительство.
3. Наружные стены, конструкции и свойства применяемых строительных материалов.
Значительная часть тепла уходит из дома через его наружную оболочку. Чем выше перепад между температурами в помещениях и вне дома, тем больше потери тепла.
Степень теплоизоляции дома определяется коэффициентами сопротивления теплопередаче его ограждающих конструкций (пол, стены, окна, кровля). Чем он выше, тем качество утепления лучше.
На рисунке выше представлены конструкции стен коэффициент сопротивления передачи которых составляет 2,1- 2,2 м2ºС/Вт, что удовлетворяет региональным требованиям зданий находящихся в географической широте г.Краснодара.
В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», для г. Ростов-на-Дону, сопротивление теплопередаче одноэтажного дома должно быть не менее 2,62 м2ºС/Вт.
4. Толщина наружных стен и жилая площадь дома.
От толщины наружных стен непосредственно зависит величина будущей жилой площади в доме. Если стены сделать толщиной, например, не 32 см, а 38,5 см, жилая площадь дома значительно уменьшится. Так, в доме площадью 10x11 м в условиях стен указанной толщины его жилая площадь потеряет 2,73 м! На каждом этаже. А это значит, что каждый квадратный метр жилья обойдётся дороже! При толщине же стен в 49 см жилая площадь каждого этажа уменьшится почти на 8 м2.
5. Шумозащита дома.
Звукоизоляция стен и конструкций дома напрямую зависит от плотности и структуры материала, из которого они изготовлены. При проектировании дома, очень важно уделять внимание изоляции от ударных и звуковых шумов.
Сплошные (без окон и дверей) стены, например из фибропенобетона толщиной 250мм, в полной мере отвечают требованиям комфорта. Звукоизоляция же стены с окнами, занимающими более 25% площади, будет уже не столь эффективной: в этом случае значительная порция шума будет проникать через окна. Именно здесь, прежде всего, потребуются специальные меры по шумоизоляции.
6. Индивидуальное восприятие комфорта и климат в помещении.
Понятие «комфорт в доме» у многих имеет неодинаковый смысл. Одни считают, что самый комфортный - это дом из обожжённого глиняного кирпича, другие предпочитают силикатный кирпич, третьи питают пристрастие к деревянной каркасной конструкции. Однако климат в доме зависит не только от абсорбционной и теплоаккумулирующей способности стен, принципа работы системы отопления, системы вентилирования и деятельности его обитателей. Комфортный микроклимат – это сбалансированное сочетание всех этих элементов в конструкции дома.
7. Теплопотери и мостики холода.
При утеплении дома особое внимание необходимо местам потерь тепла, или так называемым «мостам холода». В этих местах тепло уходит наружу более интенсивно, чем в других. Примером могут служить балконы, исполненные вместе с перекрытием в виде одной сплошной плиты, оконные откосы или стыки между наружными стенами и подвальным перекрытием. Чтобы уменьшить потери тепла и избежать возможных повреждений конструкций (например, образования на них плесени из-за отпотевания), необходимо учесть это ещё в стадии проектирования и строительства дома.
Уплотнению стыков в местах монтажа окон, дверей, кровли и креплению корпусов ролльставен следует обратить особое внимание.
В условиях любой стропильной конструкции, в т.ч. деревянной, над утеплителем необходимо настелить гидроизоляционную паропроницаемую пленку, а снизу под утеплитель пароизоляционную плёнку и уложить бесшовную теплоизоляцию. Особого внимания требует заделка примыканий к внутренним стенам. На этих двух фото один и тот же дом: первая фотография сделана фотоаппаратом, вторая - тепловизором.
Этот прибор зафиксировал огромные теплопотери через окна и наружные стены (отмечены желтым и красным цветами).
8. Теплоизоляция крыши.
Если раньше считалось, что для теплоизоляции крыши вполне достаточно утеплителя (минерально-волокнистых матов или пенополиуретановых плит) толщиной 10 см, то теперь в отношении утепления крыши действуют значительно более жёсткие нормы. Для крыш энергоэффективных («тёплых») домов сопротивление теплопередаче должно быть не менее не менее 6 м2ºС/Вт, т.е. толщина теплоизоляции из материала с коэффициентом теплопроводности (при равновесной влажности) 0,04 Вт/м2К должна быть не менее 24 см.
В условиях более жёстких норм потребления энергоресурсов, важную роль в их экономии играют системы отопления домов, отвечающие новым требованиям. Существенной экономии энергии можно достичь, например, за счёт применения автоматически регулируемых малоинерционных систем, быстро реагирующих на изменение температуры в помещениях.
Так при прогревании помещений солнечными лучами, проходящими сквозь окна, соответствующие датчики могут подавать на дозирующие клапаны сигнал, на уменьшение подачи теплоносителя в приборы отопления данной комнаты. Соответственно котел будет работать меньшее количество времени и расход газа сократится. В этом случае добрую услугу при отоплении дома Вам могут оказать пластинчатые отопительные батареи и конвекторы, которые обладают малой инерционностью. Отопление посредством нагрева полов и кафельная печь из-за большой нагреваемой массы быстро реагировать не смогут.
Отопительный котёл должен соответствовать стандартам, говорящим об эффективном использовании энергии и отсутствии выбросов вредных веществ в атмосферу. Ныне этим требованиям отвечают конденсационные котлы, работающие на жидком топливе или газе, а также газовые паровые котлы со сверхвысоким КПД.
Однако наиболее эффективной и обеспечивающей наибольший комфорт, является система отопления инфракрасными пленочными обогревателями, их КПД 92-97%.
При желании уменьшить энергопотребление собственного дома встает вопрос: что нужно сделать в первую очередь - сделать более мощной систему отопления или утеплить дом? Ответ на этот вопрос однозначный. Сначала следует улучшить теплоизоляцию всех элементов дома. Поскольку для обогрева хорошо утеплённого дома потребуется более компактная и менее мощная система отопления, но хорошо отрегулированная.
10. Пассивное и активное использование солнечной энергии.
Экономить энергоресурсы позволяет применение в окнах стеклопакетов с меньшим коэффициентом теплопередачи. Например, 1,6 Вт/(м2-К) вместо прежних 2,3 или 2,6 Вт/(м2-К). Современный рынок предлагает стеклопакеты даже с Кт =1,3-1,1 Вт/(м2-К) . Бывают стеклопакеты и люкс-класса (0,9-0,8 Вт/(м2"К)), но они стоят значительно дороже. Наряду с экономией энергии, стеклопакеты создают в помещениях комфорт. На стоимость окна, прежде всего, влияет материал рамы и только потом - остекление. Применение стеклопакета с коэффициентом теплопередачи 1,3 или даже 1,11 Вт/м2-К не ведёт к резкому повышению стоимости окна в отличие, например, от использования деревянных рам из склеенной ангарской сосны.
Преобразование солнечной энергии.
Энергию солнца можно использовать не только пассивно (за счёт преимущественного расположения остеклённых поверхностей дома на южную сторону), но и активно. В этом случае речь идёт об использовании солнечных батарей и солнечных водонагревателей, с помощью которых можно подогревать воду для ванной, душа и системы отопления.
- Жидкостный солнечный коллектор;
- Щит автоматики;
- Теплообменник;
- Разбор подогретой воды;
- Змеевик контура отопительного котла;
- Змеевик-теплообменник солнечной станции;
- Трубопровод подпитки теплообменника;
- Трубопровод подпитки солнечного коллектора.
При проектировании дома необходимо предусмотреть прокладку теплоизолированных труб от солнечного к потребителям горячей воды. Процесс преобразования солнечной энергии в электрическую через фотоэлектрические элементы, сегодня уже достаточно совершенен, но пока для частного домостроения экономически оправдано только использование солнечных водонагревателей.
Наряду с потерями тепла через конструктивные элементы здания, оно теряется и при вентилировании помещений.
Проверено, что в условиях хорошо утеплённого дома вентиляционные потери тепла достигают 30-50%. При этом тепло теряется в результате замены тёплого воздуха на свежий, но более холодный.
Этот процесс совершенно необходим для создания нормальных микроклиматических условий в доме. Потребность в вентиляции особенно заметна в энергоэффективном доме, где пути проникновения в дом холодного свежего воздуха надёжно перекрыты уплотнениями.
Эффективным решением в борьбе с теплопотерями, является монтаж системы вентиляции с рекуперацией (возвратом) тепла, которое у современных моделей достигает 80-85%.
На этапе проектирования нужно обязательно предусмотреть место расположения рекуператора и трубопроводов.
Однако эффективная система вентиляции, исходя из практики, является самым распространенным элементом строительства, на котором всегда экономят. Поскольку потребность жильцов дома в чистом свежем воздухе не уменьшается, им приходится постоянно оплачивать перерасход электроэнергии или газа, который уходит на компенсацию выветриваемого тепла.
Задумайтесь: какой смысл дополнительно уплотнять и утеплять конструкции помещений, если тепло уходит наружу через открытые окна и двери?
Без установки эффективной системы вентиляции с этими теплопотерями остается смириться. Их можно только немного сократить, на 25-30% (или на 10-15% от общего объема потерь тепла) за счет правильного проветривания. Вне отопительного сезона, естественно, вентилировать дом можно сколько угодно. Проводить так называемое сквозняковое вентилирование, рекомендуется хотя бы в порядке соблюдения гигиенических норм. Полезно не менее двух-трёх раз в день на короткое время настежь открывать окна, создавая сквозняк.
Время, необходимое для воздухообмена, зависит от температуры и влажности наружного воздуха и силы ветра. Чем холоднее и суше на улице, тем короче должен быть процесс проветривания. Водяной пар, а также запахи, образующиеся при принятии ванны или душа, следует сразу же удалять проветриванием помещения. В зимнее время это нужно делать осторожно, так как сквозняк может не только нанести вред здоровью обитателей дома, но и повлечь за собой потерю значительного количества тепла. Известно, человек не лишён слабостей, к которым можно отнести и непреднамеренное пренебрежительное отношение к соблюдению правил. В данном случае - это правила проветривания помещений. Зачастую, когда жарко, мы не уменьшаем мощность системы отопления, а открываем форточку. Так не поручить ли это дело вентиляционной технике, управляемой компьютером в автономном режиме?
Телевизоры, стиральные машины, электрочайники, утюги, варочные панели, сплит-системы, лампочки - все они потребляют значительное количество электроэнергии. Сегодня сократить ее расход достаточно просто. Нужно при покупке каждого электроприбора обращать на его класс энергопотребления, он должен быть ААА.
Для освещения дома лучше всего использовать лампы на основе LED технологии. Светодиодная лампа является одним из самых экологически чистых источников света. Принцип свечения светодиодов позволяет использовать в производстве и работе самой лампы безопасные компоненты. Они не содержат токсичных веществ, поэтому не представляют опасности в случае выхода из строя или разрушения. Срок службы светодиодной лампы составляет до 100 000 часов. А повышенная энергоемкость позволяет потреблять в 10 раз меньше электроэнергии по сравнению с традиционными лампами накаливания.
13. Экономный расход воды и возврат теплоты от использованной теплой воды.
Производители сантехнического оборудования за последнее десятилетие разработали много различных конструкций смесителей, кранов и других элементов сантехнического оборудования, которые позволяют сократить расход воды на 40-50%, без потери моющих свойств потока воды.
Разработаны инновационные системы полива цветников и газонов частных домов, которые сокращают расход воды на полив 40-60%. Системы объединяют в себе локальные датчики, региональные прогнозы погоды и интеллектуальный алгоритм для выбора оптимального режима полива растений на приусадебном участке. Датчики вставляются в каждую зону полива и отслеживают влажность, температуру почвы и освещенность территории. В систему встроен микроконтроллер, который подсоединяет датчики по беспроводной технологии Wi-Fi к домашней сети для контроля времени и продолжительности полива. А микроконтроллер, анализируя все полученные данные, сам выбирает оптимальный режим полива.
В 2012г. конструкторы систем рекуперации частных домов из Англии и Бельгии представили очень компактные системы, которые позволяют возвращать тепловую энергию от сточных вод обратно в дом. КПД таких систем около 60%.
СТОИТ ЛИ ВСЕ ЭТО ТОГО, ЧТОБЫ НЕСТИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ РАСХОДЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ?
Ответ на этот вопрос могут дать реальные цифры экономии и подтвержденные факты.
- Стоимость самого популярного в России источника тепловой энергии –природного газа в 2017г. в Ростове-на-Дону составляла 5,5 руб./м3. Тенденция цены – ежегодный плавный рост до уровня общемировых цен, как это уже произошло с бензином, стоимость которого на внутреннем рынке сравнялась с его стоимостью на рынках Европы и Северной Америки. Сегодня средняя цена 1м3 природного газа, например в Европе, составляет 0,37 $/м3, т.е. 13,3 руб./м3. Если предположить, что ежегодное повышение цены составит всего 9%, то цена газа на внутреннем рынке достигнет уровня среднемировой к 2025г.
- Среднемесячный объем энергопотребления газа в зимний период обычным домом 100м2 (ж/б фундамент, система «теплый пол» без утепления, стены 1,5 кирпича с цементной штукатуркой, с обычными металлопластиковыми окнами, утеплением кровли 150мм и без приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла), составляет 850-900м3. В ценах 2017г. это 4,8т.р./месяц, но в 2025г. с очень высокой степень вероятности, отопление этого дома будет в среднем стоить 11,5т.р./месяц, или около 60000 руб. за отопительный период.
- Собственники домов вышеописанной конструкции, имеющие столь огромные расходы на отопление, будут вынуждены делать их утепление, минимальная стоимость которого в ценах 2017г., для 1эт. дома 100м2 (чтобы привести в соответствие со СНиП 2302-2003 «Тепловая защита зданий») составляет около 320 тыс.руб. Если они не будут заниматься теплоизоляцией, то им придется смириться с тем, что суммы оплаты за потребленные энергоресурсы будут огромны, их дома будут оценены рынком значительно ниже, чем те, которые построены в соответствии со стандартами энергосбережения. Покупатели домов проверяют это просто, они поросят квитанции об оплате коммунальных платежей за прошлый год.
Самые актуальные вопросы:
На сколько увеличится стоимость строительства, если все делать сразу в соответствии с существующими нормативами по теплосбережению?
В среднем от 3% до 10%, все зависит от архитектурного проекта, изначально правильно выбранных инженерных решений по конструкции дома, строительных материалов и технологий.
Через сколько лет эти дополнительные вложения в сохранение тепла окупятся?
Например: при строительстве 1эт. дома 100м2 (по классической вышеописанной схеме), первоначальная стоимость возведения составила 2100 тыс. руб. После корректировки, с целью уложиться в требования СНиП 2302-2003 «Тепловая защита зданий», смета увеличилась на 90 тыс.руб. При этом энергопотребление снизится не менее, чем на 30% (обычно 35-40%), а ежегодная экономия за отопительный период составит не менее 1400м3 природного газа. В 2017г. цена 1м3 газа в Ростове-на-Дону составляла 5,5руб. При условии ежегодного подорожания газа не более, чем на 9%, затраты окупятся на 8-й год. Однако гораздо важнее то, что спустя эти 8 лет все равно придется проводить комплекс мероприятий по энергосбережению дома, чтобы его содержание не стало тяжелым финансовым бременем для семьи. А стоимость переделки элементов дома будет почти в 4 раза дороже, по сравнению 80 тыс.руб. затрат на энергосбережение на этапе строительства.
Есть реальные примеры построенных Вами домов, у которых на 30-40% меньше расход газа на отопление, без ущерба для комфорта проживания?
Более 70% наших Клиентов приняли решение о строительстве таких домов, и уже живут в них. Однако, с 2014г. мы начали предлагать заказчикам и реализовывать в проектах комплексные инженерные решения по всем конструкциям элементов дома, которые позволяют сократить расход энергоресурсов во время эксплуатации еще на 20-30%.
При изучении множества различного оборудования и современных разработок, предназначенных для энергосбережения, нас заинтересовали две очень интересные системы. Предлагаем ознакомиться с ними поближе. Одна - многим известный как тепловой насос и менее известная на нашем рынке - климатическая. Наши расчёты показали, что при их взаимодействии достигается самое рациональное использование энергоресурсов, необходимых для достижения комфортного микроклимата и чистого горного воздуха в помещениях. Мы предлагаем их заставить работать совместно, а в аварийном случае они могут работать раздельно, поддерживая комфортную температуру в помещениях.
Тепловой насос умеет извлекать энергию Земли и передавать ее жидкостному теплоносителю. Климатическая система, в свою очередь, работает с газообразным теплоносителем. Полученная энергия от насоса передается теплому полу, по параллельной ветке трубопроводов для ГВС и подогрева бассейна (при наличии), и климатическую систему, корректирующую качество, температуру и влажность воздуха в помещениях.
