Какие нужны энергосберегающие технологии при строительства пассивного дома

Кому это надо? И как это работает

Энергосбережение в строительстве требует не малых затрат затрат — от 5% до 10% от стоимости объекта строительства.

Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе застройки не только повысит уровень комфорта в помещениях, но поможет в дальнейшем экономить энергоресурсы и снизить затраты на их использование.

Реализация мероприятий по повышению энергетической эффективности во время строительства, увеличивает стоимость строительства в сравнении с традиционными технологиями возведения зданий.

Однако, подробный экономический расчет показывает, что понесенные на этапе затраты окупаются в течение 5-8 лет.

Происходит это за счет экономии во время эксплуатации домов и оплаты коммунальных услуг.

К тому же, благодаря энергосбережению при строительстве, можно одновременно создать более комфортные условия для проживания людей.

Рассмотрим, как именно современные технологии строительства и энергосбережения позволяют в итоге добиться высокой энергоэффективности построек.

Энергоэффективные дома – немного терминологии

Энергоэффективный дом предполагает рациональное потребление ресурсов для поддержания в нем комфортного микроклимата. Энергопотери сводят к минимуму, а все потребляемое используют по-максимуму. Достигают этого путем грамотной прокладки коммуникаций, установки высокотехнологичного оборудования, использования теплосберегающих материалов.

Не стоит путать термины “энергоэффективность” и “энергосбережение”. Первый – качественный показатель, второй – количественный. То есть, энергосбережение дома – это потребление меньшего объема ресурсов для обеспечения прежних условий в нем.

Дом, где энергопотребление близится к нескольким процентам от средних значений в обычных зданиях, называют энергопассивным. Он практически не зависит от привычных внешних источников энергии. Приоритет отдается использованию возобновляемых ресурсов – энергии ветра, солнечному теплу.

Класс энергоэффективности жилого дома

Объемы энергопотребления в доме определяют класс его энергоэффективности. Чем он выше, тем более комфортный микроклимат формируется в жилых помещениях, тем меньше счета на оплату коммунальных услуг.

В настоящее время в России выделяют следующие классы энергоэффективности:

• A , A , A;
• B , B;
• C , C, C-;
• D;
• E.

Определение класса энергоэффективности жилого дома происходит на основании действующих законодательных актов. В основу расчетов положено годовое потребление ресурсов в отдельном доме. Его анализируют с учетом имеющихся нормативов.

Энергоаудит могут проводить только специализированные предприятия, соответствующие требованиям федерального законодательства. Присвоенный строению класс энергоэффективности подтверждает энергопаспорт.

Теплоизоляция

Теплоизоляция – ключевой аспект вопроса энергосбережения в строительстве.

Это достигается за счет применения современных качественных теплоизоляционных материалов (пенополистирол) и строительных материалов с более низкой теплопередачей (газобетонные, керамзитобетонные блоки, поризованная керамика).

Также в системе утепления используется комплексная защитная термооболочка вокруг здания.

Утепляются конструкции фундамента, контактирующие с грунтом, скатные и плоские крыши, монтируются вентилируемые фасады, благодаря которым положительные температуры направляются в зону несущих конструкций.

Основы обеспечения энергоэффективности

Добиться высоких показателей энергоэффективности позволяет отлаженная система отопления и вентиляции. Не последнюю роль играет качество теплоизоляции дома.

Если конкретнее, то стоит уделить внимание следующему:

• Выбору строительных материалов с низким показателем теплопроводности.
• Установке энергосберегающих окон.
• Хорошей теплоизоляции стен, пола, потолка. Следует предотвратить образование “мостиков холода”.
• Организации мощной приточно-вытяжной вентиляции помещений с рекуперацией.
• Эффективному использованию солнечной энергии.
• Устройству утепленного фундамента.

В результате применения эффективных технологий затраты могут быть на 15-20% больше, чем при возведении типового дома. Однако энергоэффективный вариант дешевле в эксплуатации почти на 60%.

Энергоэффективность при установке окон

Известно, что значительные потери тепла происходят по причине установки негерметичных окон.

Поэтому сегодня в качестве основной энергосберегающей меры в строительстве применяется остекление высокого качества (например, тройные стеклопакеты, заполненные инертным газом).

Также на рынке появилась и другая эффективная технология – «тепловое зеркало».

Ее суть в следующем: между обычными стеклами внутри стеклопакета натягивается полимерная прозрачная мембрана с низкоэмиссионным покрытием.

Ее толщина 0,075 мм.

Задерживая тепловое излучение, «тепловое зеркало» практически не снижает способность конструкции пропускать свет.

Вакуумные стеклопакеты – еще одна инновация.

Между двумя стеклами толщиной 4 мм остается зазор около 0,5 или 0,7 мм, из которого впоследствии откачивается воздух.

Известна также конструкция стекла, вырабатывающего электрический ток.

Стекло покрывается особым полимерным составом, благодаря чему работает как солнечная батарея.

В сравнении с другими ограждающими конструкциями окна являются наибольшим источником потерь тепла из помещения.

Как правило, использование энергосберегающих технологий при их изготовлении позволяет существенно повысить энергетическую эффективность всего здания.

Для достижения комплексного эффекта от мероприятий по повышению энергоэффективности здания необходимо позаботиться и о дверях.

Как построить энергопассивный дом

Чтобы сделать жилой дом энергопассивным, нужно превратить его наружные стены в теплоизолирующую оболочку. Внутри нее будет происходить качественное перераспределение тепла. Это позволит не только минимизировать энергопотребление, но и отказаться от обогревателей, кондиционеров.

Потери тепла через основание дома могут достигать 15%. По этой причине без теплоизоляции фундамента невозможно строительство действительно энергосберегающего дома. В России и во многих зарубежных странах ее выполняют по технологии утепленной шведской плиты (УШП).

Такая плита – это мелкозаглубленное монолитное основание из железобетона, уложенное на высокопрочный пенополистирол. Этот утеплитель выдерживает нагрузку до 20 тонн на 1м2. Его деформация при этом не превышает 2%.

На армированный слой пенополистирола укладывают водяной теплый пол. Лишь потом заливают основание бетоном. Такой “пирог” хорошо поглощает тепло из прогретого грунта летом, медленно остывает зимой.

В результате можно уменьшить количество радиаторов отопления на первом этаже дома или вовсе обойтись без них.

Один из основных критериев выбора строительных материалов для стен – показатель их теплопроводности. Чем он ниже, тем больше тепла будет сохранено в доме. Самые энергоэффективные в этом отношении материалы:

• бревна;
• ячеистый бетон; сэндвич-панели;
• керамоблоки;
• керамический кирпич.

Из утеплителей специалисты рекомендуют использовать каменную или стекловату, пенополистирол.

Широко варьировать эти материалы позволяют технологии каркасного строительства. В каркасных домах стены представляют собой “пирог” из обшивки и утеплителя. Каждый такой слой обеспечивает надежное сбережение тепла в доме.

Одна из распространенных схем утепления стен в каркасных домах:

1. Между несущими стойками закладывают слой каменной ваты толщиной не менее 20 см.
2. Обшивают каркас. Это могут быть плиты OSB или другой материал, хорошо сохраняющий тепло.
3. Поверх обшивки крепят контррейки для монтажа фасада.
4. Между контррейками укладывают еще один слой теплоизоляции в виде 5-сантиметрового слоя стекловаты.

Такие стены для самых экономичных энергопассивных домов – оптимальный вариант по соотношению цены и качества.

В энергопассивном доме немалую роль играет поступление тепла от солнца. Именно поэтому специалисты рекомендуют располагать большинство окон на южной стороне здания. Некоторые проекты предусматривают там строительство целых стеклянных галерей. Они играют роль тепловых буферов.

Оконные конструкции – только энергосберегающие. От типовых конструкций их отличают:

• Тройной уплотнительный контур.
• Большее количество камер в профиле.
• Низкий показатель теплопроводности – 0,6-0,7 Вт/м2К.
• Способность пропускать в помещения до 50% солнечного тепла.
• Максимальный коэффициент шумопоглощения.
• Использование аргона или криптона для заполнения пространства между стеклами.
• Наличие не менее двух стеклопакетов.
• Небольшая разница между температурой на поверхности стекла и окружающих поверхностях. Она редко превышает 4,2°C.

Энергосберегающим окнам принадлежит немалая роль в формировании комфортного микроклимата в эффективном доме. Они способствуют равномерному распределению тепла без температурной асимметрии.

Система принудительной вентиляции – это не только комфортный микроклимат в доме, но и снижение теплопотерь. Наличие соответствующего оборудования позволяет отказаться от проветривания комнат путем традиционного открывания окон. При установке рекуператора (теплообменника) помещение покидает только грязный воздух, а тепло остается в доме.

На практике это выглядит следующим образом:

1. Через приточный клапан в устройство попадает холодный воздух с улицы.
2. Там он проходит через систему фильтров и попадает в теплообменник.
3. В рекуператоре холодный воздух с улицы и теплый воздух из дома движутся навстречу друг другу. Они изолированы с помощью специальной пластины, поэтому не смешиваются.
4. Благодаря разнице температур, тепло из вытяжного потока передается приточному.
5. Остывший воздух из дома выводится на улицу, а нагретый уличный проходит через еще один фильтр и поступает в комнаты.

Цикл постоянно повторяется, в результате чего тепло не покидает пределы здания.

Отопительная система – вспомогательный инструмент, если есть герметичные окна, теплый водяной пол и качественное утепление стен. В условиях мягкой зимы дом, построенный по эффективным технологиям, может вообще обойтись без нее. Однако в большинстве регионов зимы суровые, поэтому система отопления нужна.

Из энергосберегающих вариантов на выбор представлены:

• Тепловые насосы. Позволяют получать тепло из незамерзающих слоев грунта, воздуха и воды путем их охлаждения. Затем оно передается в отопительный контур здания.
• Конденсационный газовый котел. Получение тепла происходит из конденсата, который образуется при сгорании газа.
• Инфракрасные энергосберегающие панели. За 15-20 минут до комфортной температуры нагревают предметы в помещении. Затем они в течение долгого времени отдают тепло воздуху. Для получения желаемого эффекта панели можно включать каждый час всего на 15 минут.
• Печь-камин с системой теплонакопительных колпаков.

Для рационального потребления электроэнергии отопительное оборудование оснащают разнообразными датчиками, системами контроля.

Таким образом, энергоэффективный дом не только экономичный, но и безопасный для окружающей среды, человека. Однако построить его под ключ своими руками сложно. Почти на каждом этапе работ нужно привлечение опытных мастеров.

Солнечный дом

Помимо прочего, на сегодняшний день энергосбережение в строительстве реализуется благодаря использованию активной и пассивной энергосберегающих систем «солнечного» дома.

Пассивная система заключается в применении специальных архитектурных приемов на этапе проектирования:

• строительство дома по оси юг – север,
• избегание затенения южной стены,
• устройство тепловых тамбуров на входе,
• термоизоляция наружных стен,
• использование помещений с верхним дневным светом, выполняющих функцию тепловых аккумуляторов.

Активная система энергосбережения предусматривает использование

• тепловых солнечных коллекторов,
• солнечных батарей,
• автоматическое регулирование тепловых и световых режимов.

Однако такие системы возведения «солнечного» дома не всегда актуальны при строительстве многоэтажных домов.

В многоэтажках в качестве энергосберегающих мер применяются, например,

• усовершенствованные теплоизоляционные материалы,
• устанавливаются индивидуальные тепловые пункты с возможностью автоматической регулировки подачи тепла,
• системы управления освещением с датчиками присутствия.

Все это мы рассмотрим в детальном обзоре, который следует далее.

Энергосбережение в строительстве фундамента

По мнению экспертов в области строительства, одним из наиболее эффективных способов достижения энергоэффективности является использование правильных типов фундамента.

А также их утепление с помощью современных теплоизоляционных технологий.

Наиболее перспективным вариантом с точки зрения энергоэффективности в строительстве для малоэтажных домов является использование мелкозаглубленных оснований плитного типа или «утепленная шведская плита» (УШП).

В настоящее время УШП активно используется при строительстве в Европе.

И все чаще применяется и на территории нашей страны.

Если у вас есть вопросы или нужна помощь, звоните 8(499)490-60-60. Проконсультируем, поможем, подскажем.

Энергосбережение при строительстве перекрытий

При рассмотрении вопроса о повышении энергоэффективности в строительстве большинство забывает о межэтажных перекрытиях.

Однако, ввиду особенностей распространения холодного и горячего воздуха, именно перекрытия могут стать «узким местом».

Которое, в итоге, сведет на нет все мероприятия по энергосбережению.

Особенно важно проводить мероприятия по улучшению энергоэффективности подвального и чердачного перекрытия.

Как правило, они контактируют с холодным воздухом в подвале и на чердаке.

Что, в результате, негативно отражается на КПД отопления.

Наиболее очевидная энергосберегающая технология – утепление.

К тому же, помимо повышения теплопроводности, с помощью утеплителей можно увеличить звукоизолирующие свойства этих элементов дома.

В результате, люди на втором этаже не будут слышать то, что происходит на первом.

А это, в свою очередь, увеличивает общий комфорт проживания в доме.