Енергоефективний дерев'яний будинок. Будівництво енергоефективних будинків. Енергоефективний будинок в Нижегородській області

Існує кілька підстав для того, щоб виконати будівництво свого власного будинку за енергоефективними технологіями. Основною причиною є те, що при експлуатації вашого житла ви зазнаєте менших витрат. Але також важливо, що при продажі такі варіанти будуть привабливішими для покупців, та й ціну за нього можна виставити набагато вище.

У зв'язку з останніми подіями на світовому ринку енергоресурсів можна дійти такого висновку. Ціна за основне джерело енергії, а саме нафту, дуже нестабільна і постійно зростатиме. Якщо зазирнути у минуле та проаналізувати ціну на нафту, то ці твердження підтвердяться. Тому доводиться якимось чином викручуватись, наприклад, планувати будівництво енергоефективних будинків та купівлю енергоефективного обладнання.

Не лише матеріальний зиск є перевагою такого виду будинків. Адже, скорочуючи споживання енергоресурсів, ми очищаємо нашу атмосферу від шкідливих домішок та речовин, що виникають під час спалювання палива. Більшість вважає, що це незначний внесок для очищення нашої планети, а населення продовжує набувати і захворювання епідермісу і шлунка. Однак це не зовсім так, тільки спільно люди можуть впоратися із цією навалою.

На що ми витрачаємо енергію у наших будинках?

Якщо взяти звичайний рядовий будинок, то можна виділити кілька "пожирачів" енергії:

різні електроприлади;
світло;
тепло;
нагрівання води.

Близько 72% від усієї енергії витрачається на обігрів наших будинків. Все тому, що раніше в нашій країні не замислювалися про економію та будували будинки, не приділяючи особливої уваги теплоізоляції. У країнах Європи ситуація не така плачевна, проте їхній показник теж залишає бажати кращого - 57%.

Розберемося з поняттям енергостандартів

Енергоефективне будівництво стало популярним у дев'яностих. Першими зацікавилися цим Німеччина, Франція, Швеція та Швейцарія. Європейські фахівці почали пов'язувати втрати енергії з поганою теплоізоляцією будинків, неправильною формою будівель, а також з поганим розташуванням будівель щодо сторін світла. Витрати на виправлення цих недоліків несуттєві, то чому ж не економити? Тоді й почався поділ житлових будівель на типи:

Енергоефективний будинок. Таким вважається будівництво, що споживає не більше сімдесят відсотків струму від енергії, яку споживає звичайний будинок. Крім того, в таких спорудах використовуються установки, що працюють від (вітряки, сонячні батареї) та теплоізоляція близько п'ятнадцяти сантиметрів.
Будівництво із низьким споживанням. Тут співвідношення до споживання стандартного будинку не більше сорока п'яти відсотків, а ізоляція близько двадцяти сантиметрів.
Пасивною будівлею вважається споруда з дуже низьким споживанням – 30% порівняно зі стандартними будинками. Інженери домагаються таких результатів завдяки чудовій ізоляції, правильному використанню тепла - природного та того, що бездарно витрачається у вент-системах. Зазвичай такі будинки обладнуються теплоізоляцією завтовшки тридцять сантиметрів, автономним джерелом електроенергії та тепла.
Споруди, що не споживають енергію. Так, планується використовувати і такі, мало того, вони ще й віддаватимуть електроенергію. Однак поки що це лише експеримент. Теплоізоляція у таких будинках – сорок сантиметрів.

Розрахунок необхідного тепла

Якщо брати до уваги, що найбільше електроенергії витрачається на тепло, то енергостандарт будинку вибирається виходячи з коефіцієнта Е. Він позначає сезонну потребу в теплі – відображає кількість, необхідну для опалення квадратного метра. Розберемо, від чого залежить цей коефіцієнт:

Якість теплоізоляції.
Тип вентиляції
Орієнтація будівлі з боків світу.
Кількість побутового тепла

Також варто зазначити коефіцієнт нормованого сезонного споживання тепла Е0. Він також визначає необхідну кількість тепла для обігріву кубічного метра, але за умови, що будова зведена з дотриманням усіх норм та правил. Е0 розраховується як відношення площі зовнішніх стін до об'єму, що обігрівається.

Наскільки вигідним є енергоефективний будинок?

Технології удосконалюються, і якщо дивитися у майбутнє, то можна сказати: будівництво таких будинків – це економічно. Наразі капіталовкладення, що виділяються на зведення пасивної споруди, на 20 відсотків більше витрат на будівництво стандартної будівлі. За кілька років різниця зменшиться на 10 відсотків. І це можна підтвердити з досвіду зарубіжних будівельників. Енергоефективний житловий будинок хороший варіантдля інвестування. Підтвердимо це, розглянувши такий приклад. Як приклад візьмемо звичайний заміський будинокплощею 150 квадратів, де проживає одна сім'я. Як теплову установку в цьому будинку виберемо газовий котел. Тоді витрати на експлуатацію житла будуть такими:

опалення - 144 кВт/м2;
нагрівання води - 30 кВт/м 2 ;
побутові потреби (електроприлади, приготування їжі, світло) – 26 кВт/м 2 .

У такому разі виходить, що за рік такий будинок вимагатиме 30 000 кВт. Якщо ж замість стандартного будинку взяти енергоефективний дерев'яний будинок, картина буде наступна:

опалення - 44 кВт/м2;
нагрівання води - 30 кВт/м 2 ;
побутові потреби (електроприлади, приготування їжі, світло) – 26 кВт/м 2 .

Споживе за рік 15 000 кВт. Отже, можна заощадити на експлуатації будинку близько 50%. Дуже обнадійлива інформація.

Площа вікон

На конструкція вікон не дозволяє домогтися теплозахисту, близького до теплозахисту капітальних стін. З іншого боку, з позиції освітленості приміщень великі вікна зменшують на штучне освітлення. Доводиться шукати золоту середину. При проектуванні найоптимальнішим вважається відношення 6:1, де 6 – це площа підлоги, а 1 – вікна. Наприклад, візьмемо енергоефективний будинок та приміщення площею 36 квадратних метрів. Оптимальна площа скління буде тоді близько 6 квадратних метрів.

Проектування енергоефективних будинків. Каталоги проектів

Статистика каже, що на заході близько 80% приватних будинків зводиться за готовими проектами. А чи можна збудувати на базі цих варіантів енергоефективний будинок? Проекти у великій кількості знаходяться у спеціальних каталогах, а який із безлічі варіантів вибрати?

Дуже важливе завдання – скоротити споживання електроенергії до мінімуму. Як зазначалося вище, левова часткаїї витрачається на обігрів приміщень у зимовий час. Однак варто розуміти, що збільшивши шар теплоізоляції, будинок не зробити енергоефективним. Тут підхід має бути комплексним. Дуже важливо усунути всі містки холодного повітря, а також передбачити механічну вентиляцію.

Приділяємо увагу стінам та даху

Перед придбанням проекту він має бути ретельно вивчений щодо дотримання безперервної теплоізоляції. Енергоефективний будинок - це споруда, для якої дуже важливим є питання герметичності.

Завдяки даній характеристиці холодне повітря не надходитиме до приміщення. Герметичним має бути все, починаючи від дверей та закінчуючи дахом. Стіни таких будинків оштукатурюються подвійним шаром, а покрівля виконується з теплоізоляцією та пароізоляцією. Місця стиків та кріплень закриваються спеціальною клейкою стрічкою.

Розрахунок енергоефективності

Як зазначалося вище, енергоефективною вважається споруда, яка споживає не більше сімдесяти відсотків електричної енергії від кількості, яку споживає звичайний будинок. Розглянемо коефіцієнт Е та його величину:

Для звичайного будинку коеф. Е менше або дорівнює 110 кВт/м2.
Для енергоефективного будинку коеф. Е менше або дорівнює 70 кВт/м2.
Для коеф. Е менше або дорівнює 15 кВт/м2.

На заході сучаснішим вважається спосіб розрахунку енергоефективності будівель за коефіцієнтом Єр. Він означає кількість енергії, необхідну для опалення, вентиляції, нагрівання води, освітлення та кондиціювання. Розглянемо класифікацію будівель, залежно від Ер:

Для економних будівель він менший або дорівнює 0,5.
Для енергозберігаючих споруд коеф. Єр менший або дорівнює 0,75.
Для звичайних будівель він менший або дорівнює 1.
Для пасивних будівель коеф. Єр менший або дорівнює 0,25.
Для найбільш енерговитратних будівель Єр більше 1,5.

Питання вентиляції та обігріву

Ми вже говорили про те, що енергоефективний будинок має бути облаштований механічною вентиляцією з функцією отримання тепла. Тому, обираючи проект, потрібно впевнитись, що в будинку передбачена така вентиляція. Це важливо, оскільки звичайна вентиляція не функціонуватиме у герметичному будинку. Також варто відзначити, що гравітаційна вентиляція добре працює при температурах трохи вище за нульову позначку, тому влітку вона майже марна.

У герметичних енергоефективних будинках найкраще покаже себе механічна вентиляція, яка дозволить отримувати тепло з повітря, що видаляється. Така вентиляція дозволить обійтися в будинку без звичної водяної системи опалення, що призведе до економії на радіаторах, трубах та нагрівальних установках. Тому будьте уважними, обираючи енергоефективний будинок: проекти мають передбачати такий тип вентиляції.

Деякі тонкощі споруди

Розберемо тонкощі зведення подібних будов. Якщо ви плануєте будувати енергоефективний будинок своїми руками, необхідно знати точну кількість людей, які там проживатимуть. Адже самі люди створюють побутове тепло – при пранні, приготуванні їжі, користуванні електроприладами. Виходить, що надто великі будинки не вважатимуться енергоефективними за умови, що в них проживатимуть кілька людей. Також уважно треба поставитися до ефективної витрати струму, вибираючи енергоефективні прилади та обладнання. Буде корисно облаштувати прибудинкову ділянку відповідно до сторін світла та кліматичних умов у вашому регіоні.

Висновок

Проектування та будівництво енергоефективних будинків у майбутньому буде чи не єдиним напрямом у будівельній галузі. Тому треба замислюватись про це прямо зараз.

У сучасному світі, коли людина звикла, що її оточують різні побутові прилади, Що полегшують йому умови проживання, постає питання, як знизити споживання енергії цими приладами, оптимізувати їх роботу і підвищити коефіцієнт їх використання.

Одним із таких способів є будівництво енергозберігаючих будинків.

Що таке енергозберігаючий будинок?

Енергозберігаючий будинок– це будинок, у якому підтримується оптимальний мікроклімат, у своїй споживання різних видів енергії, від джерел, перебуває в низькому, проти звичайними будівлями, рівні споживання.

Енергозберігаючий будинок має гарну теплоізоляцію, і не тільки отримує теплову енергію від сторонніх джерел, але й сам є джерелом тепла. Енергія від сторонніх джерел йде на опалення, гаряче водопостачання та електропостачання побутових приладів.

Енергозберігаючий будинок це:

Будівля, яка завдяки своїй конструкції дозволяє значно знизити потребу в тепловій енергії.
Будинок, який комфортний для проживання, завдяки мікроклімату, що створюється в ньому.

Для того, щоб створити енергозберігаючий будинок, необхідно розробити проект, в якому будуть передбачені такі напрямки:

Технічні системи будівлі повинні бути орієнтовані на енергозбереження, так для системи:

Вентиляції – необхідно передбачити рекуперацію тепла, коли тепле повітря у системі витяжної вентиляції нагріває зовнішнє повітря припливної вентиляції.
Опалення – використання теплових насосів різних типів.
Гаряче водопостачання – встановлення сонячних колекторів.
Електропостачання – застосування сонячних електростанцій чи вітрових генераторів.

Конструкція енергозберігаючого будинку може виглядати так (без урахування системи електропостачання):

Обігрівачі для дому

Система опалення енергозберігаючого будинку може бути побудована на використанні сонячних батарей. І тут у приміщеннях встановлюються електричні обігрівачі необхідної потужності. При такому варіанті системи опалення, сонячна електростанція має бути значною потужністю, т.к. крім системи опалення, у кожному будинку є інші споживачі електрики, що мають велику потужність (праска, чайник, мікрохвильова піч та інші пристрої). У зв'язку з цим найбільш широко використовується варіант використання теплового насоса.

Тепловий насос – це технічний пристрій, який служить для передачі теплової енергії.

Теплові насоси різняться за принципом впливу, зовнішнього джерела енергії, типу теплообмінника, режиму роботи, продуктивності та ще ряду властивостей. На наведеній нижче схемі представлений тепловий насос, що працює на кшталт «земля – вода».

Схема роботи теплового насоса «земля – вода»:

У пристроях, даного типу, як зовнішнє джерело теплової енергії, використовується енергія землі. Для цього, замкнутий зовнішній контур теплового насоса, який покладений нижче рівня промерзання землі, закачаний спеціальний розсіл (антифриз), який за допомогою встановленого насоса, циркулює в цьому контурі. Зовнішній контур з'єднаний з конденсатором теплового насоса, де в процесі циркуляції розсол віддає акумульоване тепло землі, холодоагенту. Хладагент, у свою чергу, циркулює у внутрішньому контурі теплового насоса і надходить на конденсатор пристрою, передає отримане тепло, енергоносію, що циркулює у внутрішньому контурі системи опалення будинку.

Електричні котли

Як і у випадку з системою опалення, так і в системі гарячого водопостачання, можна використовувати електричну енергію, яка отримується від сонячних електростанцій або вітрових генераторів. Для цього можна використовувати електричні енергозберігаючі казани.

Переваги використання електричних котлів для систем опалення та гарячого водопостачання є:

Простота виконання монтажу та обслуговування;
Екологічна безпека та економічність пристроїв;
Тривалий термін експлуатації.

До недоліків можна віднести залежність від безперебійності електропостачання та додаткове навантаження на електричну мережу.

Енергозберігаючі електричні котли бувають:

електродні;
іонні;
іонообмінні.

Відмінність у цих типів котлів у процесі перетворення електричної енергії на теплову. Крім відмінностей по конструкції (типу), котли розрізняються за кількістю робочих контурів, способом установки, потужності, габаритним розмірам та іншим технічним показникам, що визначається заводами-виробниками.

Енергозбереження, при використанні даного обладнання, досягається за рахунок:

Зменшення інерції нагрівання пристроїв;
використання особливих фізичних перетворень електричної енергії в теплову;
Забезпечення плавного старту, на початку процесу роботи;
Використання систем автоматики при контролі за температурою теплоносія та повітря;
Використання сучасних матеріалів та технологій при виготовленні.

Які лампи краще для дому

В даний час на ринку джерел світла, якими є лампи, представлений досить широкий асортимент пристроїв, що володіють достатнім світловим потоком і меншою потужністю порівняно з традиційними лампами розжарювання. Такими джерелами світла є енергозберігаючі та світлодіодні лампи.

Тип ламп, до якого відносяться люмінесцентні - це газорозрядні лампи і принцип їх роботи заснований на світінні, що виникає під впливом електричного розряду парами металів або газу, якими наповнена колба пристрою.

Подібні лампи розрізняються за внутрішнім тиском, кольором світіння та іншими технічними характеристиками. Так люмінісцентні лампи– це пристрої з низьким тиском, а натрієві, ртутні та металогенні – з високим тиском усередині колби.

Ще один тип енергозберігаючих ламп – це галогенні лампи. За своєю конструкцією вони аналогічні лампам розжарювання, з тією лише різницею, що наявність галогенів у колбі джерела світла збільшує світловий потік, порівняно з лампою розжарювання при аналогічній потужності. Також за рахунок галогенів збільшується термін служби ламп даного типу.

Для електропостачання будинку використовують енергозберігаючі лампи, що мають стандартний цоколь, як і лам у розжарювання, а колба нагадує формою трубчасту спіраль. Усередині трубка покрита люмінофором і заповнена газом, на кінцях змонтовані два електроди, які розігріваються при запуску лампи в роботу. Усередині цоколя розташована схема керування та елементи її блоку живлення (схема пристрою наведена нижче).

До переваг використання енергозберігаючих ламп можна віднести:

Менша споживана потужність, ніж лампи розжарювання, при однаковому світловому потоці.
Тривалий термін експлуатації, у порівнянні з лампами розжарювання.

Різні кольори світлового потоку:

теплий білий (колірна температура – 2700 К);
білий (3300-3500 К);
холодний білий (4000-4200 К);
денний.

Недоліками енергозберігаючих ламп є:

Лампи цього типу не люблять частих комутацій.
При включенні в роботу лампи не відразу дають повну яскравість свічення, а деякий час світять тьмяніше.
Енергозберігаючим лампочкам необхідна вентиляція.
При негативних температурах погано запалюються.
Після завершення експлуатації при виході з ладу необхідна утилізація.
У процесі роботи лампи можуть пульсувати.
При експлуатації, у міру зношування люмінофора, з'являється інфрачервоне та ультрафіолетове випромінювання.
Неможливо регулювати яскравість свічення пристроями регулювання (димерами).

Світлодіодні лампи - це джерела світла, що також мають малу потужність, при значному світловому потоці і по своїй суті - це енергозберігаючі пристрої.

За своєю конструкцією, світлодіодна лампа є електронним, напівпровідниковим пристроєм, принцип дії - заснований на перетворенні електричного струму на світло. Конструкція світлодіодної лампи наведена нижче.

Переваги використання світлодіодних ламп:

Більше тривалий термін експлуатації, ніж у енергозберігаючих ламп.
Є більш економічними, у 2 – 3 рази, ніж енергозберігаючі.
Екологічно безпечні.
Не бояться ударів та вібрацій.
Мають невеликі геометричні розміри (габарити).
При включенні починають працювати миттєво, не бояться комутацій.
Широкий спектр свічення.
Мають можливість працювати з димерами.

Недоліками використання є:

Висока вартість.
Можлива пульсація світлового потоку у процесі експлуатації пристроїв.

На питання «Які лампи краще для будинку світлодіодні чи енергозберігаючі?», кожен повинен відповісти для себе сам, зваживши переваги та недоліки, наведені вище, а також особисті переваги до характеристик освітлення (потужності, кольору тощо), а також вартості вибраного типу ламп.

Вартість

Вартість енергозберігаючих ламп, у тому числі світлодіодних, залежить від їх технічних характеристик (потужності, кольору і т.д.), фірми виробника пристроїв, а також торгової мережі, в якій купуються пристрої.

На даний момент вартість енергозберігаючих ламп, вироблених різними компаніями і залежно від потужності, в торгових мережах становить:

Виробництва компанії "Supra" - від 120,00 до 350,00 рублів;
Виробництва фірми Philips - 250,00 до 500,00 рублів;
Виробництва компанії Hyundai - від 150,00 до 450,00 рублів;
Виробництва фірми "Старт" - від 200,00 до 350,00 рублів;
Виробництва фірми "Ера" - від 70,0 до 250,00 рублів.

Світлодіодні лампочки, що випускаються різними компаніями, залежно від технічних характеристик, у торгових мережах реалізуються за такою вартістю:

Виробництва фірми Philips - від 300,00 до 3000,00 рублів;
Виробництва фірми Gauss - від 300,00 до 2500,00 рублів;
Виробництва фірми "Osram" - 250,00 до 1500,00 рублів;
Виробництва фірми Camelion - від 250,00 до 1200,00 рублів;
Виробництва фірми Nichia - 200,00 до 1500,00 рублів;
Виробництва фірми "Ера" - від 200,00 до 2000,00 рублів.

На ринку джерел світла представлена продукція та інших підприємств, як вітчизняних, і зарубіжних, але порядок ціни цю продукцію, лежить у зазначених спектрах.

Як побудувати Енергозберігаючий будинок

Для того, щоб побудувати енергозберігаючий будинок, необхідно розробити проект, який має врахувати деякі моменти та тонкощі, без яких неможливо досягти необхідного результату.

Ось ці вимоги:

Розташування будинку.
Він повинен розташовуватися на рівному, освітленому сонцем місці, без присутності поблизу ям, ровів та ярів. Планування будинку має передбачати з південного боку – великі панорамні вікна, з північного вікон може зовсім не бути.
Конструкція будинку.
Конструкція будинку має бути ергономічною.
Фундамент.
Тип фундаменту та матеріали, що використовуються, повинні забезпечити мінімальні теплові втрати.
Утеплення стін.
Як утеплювач для стін повинні бути використані якісні матеріали, здатні забезпечити мінімальну теплопровідність зовнішніх стін.
Вікна із потрійним склопакетом.
Використання варіанта з двосхилим покрівлею та використанням матеріалів, що утримують тепло.
Використання енергоефективних систем опалення та гарячого водопостачання.
Застосування альтернативних джерел енергії при створенні системи електропостачання будинку.
Влаштування примусової системи вентиляції з системою рекуперації.
При влаштуванні вхідних дверей, використовувати систему «подвійні двері»

Плюси і мінуси

До позитивних сторін, що пояснюють інтерес забудовників, до будівництва енергозберігаючих будинків належать:

Правильно побудований будинок створює сприятливий мікроклімат всередині приміщень, що забезпечує комфортне проживання людей.
Максимальне зниження втрат тепла та використання альтернативних джерел енергії дозволяють значно скоротити комунальні витрати.
Такий будинок є екологічно чистою спорудою, що підвищує його ринкову вартість, і не має негативного впливу на навколишнє середовище.

До недоліків можна віднести:

Складність розробки проектної документаціїта виконання вимог до якості виконання робіт на різних етапах будівництва.
Висока вартість будівництва.

Енергозберігаючий будинок – це не ідеалізоване уявлення будинку майбутнього, а сьогоднішня реальність, яка набуває все більшої популярності. Енергосебергаючим, енергоефективним, пасивним будинком або екодомом сьогодні називаютьтаке житло, яке потребує мінімум витрат на підтримку комфортних умов проживання в ньому. Досягається це шляхом відповідних рішень у сфері , та будівництва. Які технології для енергозберігаючих будинків існують на даний момент і скільки ресурсів вони зможуть заощадити?

№1. Проектування енергозберігаючого будинку

Житло буде максимально економним, якщо воно було спроектоване з урахуванням усіх енергозберігаючих технологій. Переробити вже збудований будинок буде складніше, дорожче, та й очікуваних результатів досягти буде важко. Проект розробляється досвідченими фахівцями з урахуванням вимог замовника, але при цьому слід пам'ятати, що використаний набір рішень має бути насамперед економічно вигідним. Важливий момент – облік кліматичних особливостей регіону.

Як правило, енергозберігаючими роблять будинки, в яких проживають постійно, тому на перше місце виходить завдання збереження тепла, максимального використання природного освітлення тощо. Проект повинен враховувати індивідуальні вимоги, але краще, якщо пасивний будинок буде максимально компактним, тобто. дешевшим у змісті.

Тим самим вимогам можуть відповідати різні варіанти . Спільне ухвалення рішень найкращих архітекторів, проектувальників та інженерів дозволили ще на стадії розробки плану зведення приміщення створити універсальний енергозберігаючий каркасний будинок(Докладніше читайте - ). Унікальна конструкція кооперує у собі всі економічно вигідні пропозиції:

завдяки технології SIP-панелей будова має високу міцність;
гідний рівень термо- та шумоізоляції, а також відсутність містків холоду;
споруда не потребує звичної дорогої системи опалення;
з використанням каркасних панелей будинок будується дуже швидко та характеризується тривалим терміном служби;
приміщення компактні, комфортні та зручні під час їх подальшої експлуатації.

Як альтернатива можна використовувати для зведення несучих стін, утеплюючи конструкцію з усіх боків і отримуючи в результаті великий «термос». Часто використовується деревинаяк найекологічніший матеріал.

№2. Архітектурні рішення для енергозберігаючого будинку

Щоб домогтися економії ресурсів, необхідно приділити увагу плануванню та зовнішньому виглядувдома. Житло буде максимально енергозберігаючим, якщо враховано такі нюанси:

правильне розташування. Будинок може бути розташований у меридіональному або широтному напрямку та отримувати різне сонячне опромінення. Північний будинок краще будувати меридіонально, щоб зменшити приплив сонячного світла на 30%. Південні будинки, навпаки, краще зводити у широтному напрямку, щоб зменшити витрати на кондиціювання повітря;
компактність, під якою даному випадкурозуміють співвідношення внутрішньої та зовнішньої площі будинку. Воно має бути мінімальним, а досягається це за рахунок відмови від випираючих приміщень та архітектурних прикрастипу еркерів. Виходить, що найекономніший будинок – це паралелепіпед;
теплові буфери, які відокремлюють житлові приміщення від контакту з довкіллям Гаражі, лоджії, підвали та нежитлові горища стануть чудовою перепоною для проникнення в кімнати холодного повітря ззовні;
правильне природне освітлення. Завдяки нескладним архітектурним прийомам можна протягом 80% всього робочого часу висвітлювати будинок за допомогою сонячних променів. Приміщення, де сім'я проводить найбільше часу(вітальня, їдальня, дитяча) краще розташувати на південній стороні, для комор, санвузлів, гаража та інших допоміжних приміщень досить розсіяного світла, тому вони можуть мати вікна на північну сторону. Вікна на схід у спальнівранці забезпечать зарядом енергії, а ввечері промені не заважатимуть відпочивати. Влітку в такій спальні можна взагалі обійтися без штучного світла. Щодо розміру вікон, то відповідь питання залежить від пріоритетів кожного: економити на освітленні чи обігріві. Відмінний прийом – встановлення сонячної труби. Вона має діаметр 25-35 см і повністю дзеркальну внутрішню поверхню: приймаючи сонячні промені на даху будинку, вона зберігає їхню інтенсивність на вході в кімнату, де вони розсіюються через дифузор. Світло виходить настільки яскравим, що після встановлення користувачі часто тягнуться до вимикача при виході з кімнати;
покрівля. Багато архітекторів рекомендують робити максимально прості дахи для енергозберігаючого будинку. Часто зупиняються на двосхилим варіанті, причому чим пологішим він буде, тим економнішим виявиться будинок. На пологому даху затримуватиметься сніг, а це додаткове утеплення взимку.

№3. Теплоізоляція для енергозберігаючого будинку

Навіть побудований з урахуванням усіх архітектурних хитрощів будинок вимагає правильного утеплення, щоб бути повністю герметичним і не випускати тепло в навколишнє середовище.

Теплоізоляція стін

Через стіни йде близько 40% тепла з домуТому їх утепленню приділяють підвищену увагу. Найпоширеніший і найпростіший спосіб утеплення – організація багатошарової системи. обшиваються утеплювачем, у ролі якого часто виступає мінеральна вата або пінополістирол, зверху монтується армуюча сітка, а потім – базовий та основний шар штукатурки.

Більш дорога та прогресивна технологія – вентильований фасад. Стіни будинку обшиваються плитами з мінеральної вати, а панелі облицювальні з каменю, металу або інших матеріалів монтуються на спеціальний каркас. Між шаром утеплювача та каркасом залишається невеликий проміжок, який відіграє роль «теплової подушки», не дозволяє намокати теплоізоляції та підтримує оптимальні умови в житлі.

Крім того, щоб знизити тепловтрати через стіни, використовують ізолюючі склади в місцях примикання покрівлі, враховують майбутнє усадку та зміну властивостей деяких матеріалів при підвищенні температури.

Принцип роботи вентильованого фасаду

Теплоізоляція покрівлі

Через покрівлю йде близько 20% тепла. Для утеплення даху використовують ті самі матеріали, що й для стін. Широко поширені на сьогоднішній день мінеральна вата та пінополістирол. Архітектори рекомендують робити покрівельну теплоізоляцію не тонше 200 мм незалежно від типу матеріалу. Важливо розрахувати навантаження на несучі конструкції та покрівлю, щоб не була порушена цілісність конструкції.

Теплоізоляція віконних отворів

На вікна припадає 20% тепловтрат будинку. Хоча краще, ніж старі дерев'яні вікна, захищають будинок від протягів та ізолюють приміщення від зовнішнього впливу, вони не ідеальні.

Більш прогресивними варіантами для енергозберігаючого будинку є:

Теплоізоляція підлоги та фундаменту

Через фундамент та підлогу першого поверху губиться по 10% теплоти. Підлога утеплюють тими ж матеріалами, що й стіни, але можна використовувати й інші варіанти: наливні теплоізоляційні суміші, пінобетон та газобетон, гранулобетоніз рекордною теплопровідністю 0,1 Вт/(м°С). Можна утеплити не підлогу, а стелю підвалу, якщо така передбачена проектом.

Фундамент краще утеплювати зовні, що допоможе захистити його не тільки від промерзання, а й інших негативних факторів, в т.ч. впливу ґрунтових вод, перепадів температур тощо. З метою утеплення фундаменту використовують поліуретан, що напилюється, і пінопласт.

№4. Рекуперація тепла

Тепло з дому йде не лише через стіни та покрівлю, а й через . Щоб зменшити витрати на опалення, використовують припливно-витяжні вентиляції з рекуперацією.

Рекуператоромназивають теплообмінник, який вбудовується у систему вентиляції. Принцип його полягає в наступному. Нагріте повітря через вентиляційні канали виходить із кімнати, віддає своє тепло рекуператору, стикаючись із ним. Холодне свіже повітря з вулиці, проходячи крізь рекуператор, нагрівається і надходить до будинку вже кімнатної температури. В результаті домочадці одержують чисте свіже повітря, але не втрачають тепло.

Подібна система вентиляції може використовуватися разом із природною: повітря надходитиме в приміщення примусово, а виходитиме за рахунок природної тяги. Є ще одна хитрість. Повітрозабірна шафа може бути віднесена від будинку на 10 метрів, а повітропровід прокладений під землею на глибині промерзання. У цьому випадку ще до рекуператора влітку повітря охолоджуватиметься, а взимку – нагріватиметься за рахунок температури ґрунту.

№5. Розумний дім

Щоб зробити життя комфортнішим і при цьому економити ресурси, можна та технікоюзавдяки яким вже сьогодні можливо:

№6. Опалення та гаряче водопостачання

Геліосистеми

Найекономніший та екологічніший спосіб опалювати приміщення та підігрівати воду- Це використовувати енергію сонця. Можливо, це завдяки сонячним колекторам, встановленим на даху будинку. Такі пристрої легко під'єднуються до системи опалення та гарячого водопостачання будинку, а принцип їх роботи полягає в наступному. Система складається з самого колектора, теплообмінного контуру, бака-акумулятора та станції керування. У колекторі циркулює теплоносій (рідина), що нагрівається за рахунок енергії сонця і через теплообмінник віддає тепло воді в баку-акумуляторі. Останній за рахунок гарної теплоізоляції здатний довго зберігати гарячу воду. У цій системі може бути встановлений нагрівач-дублер, який догріває воду до необхідної температури у разі похмурої погоди або недостатньої сонячної промені.

Колектори можуть бути плоскими та вакуумними. Плоскі являють собою коробку, закриту склом, усередині знаходиться шар з трубками, по яких циркулює теплоносій. Такі колектори міцніші, але сьогодні витісняються вакуумними. Останні складаються з безлічі трубок, усередині яких ще трубка або кілька з теплоносієм. Між зовнішньою та внутрішньою трубками – вакуум, який служить утеплювачем. Вакуумні колектори більш ефективні, навіть взимку та в похмуру погоду, ремонтопридатні. Термін служби колекторів близько 30 років та більше.

Теплові насоси

Теплові насоси використовують для опалення будинку низькопотенційне тепло навколишнього середовища, в т.ч. повітря, надр і навіть вторинне тепло, наприклад, від трубопроводу центрального опалення. Складаються такі пристрої з випарника, конденсатора, розширювального вентиля та компресора. Усі вони пов'язані замкнутим трубопроводом і функціонують з урахуванням принципу Карно. Простіше кажучи, теплонасос подібний до роботи холодильнику, тільки функціонує навпаки. Якщо у 80-х роках минулого століття теплові насоси були рідкістю і навіть розкішшю, то вже сьогодні у Швеції, наприклад, 70% будинків опалюються таким чином.

Конденсаційні котли

Біогаз як паливо

Якщо накопичується багато органічних відходів сільського господарства, можна спорудити біореактор для отримання біогазу. У ньому біомаса завдяки анаеробним бактеріям переробляється, внаслідок чого утворюється біогаз, що складається на 60% з метану, 35% - вуглекислого газу та на 5% з інших домішок. Після процесу очищення він може використовуватись для опалення та гарячого водопостачання будинку. Перероблені відходи перетворюються на чудове добриво, яке може використовуватися на полях.

№7. Джерела електроенергії

Енергозберігаючий будинок повинен і, бажано, отримувати її з відновлюваних джерел. На сьогоднішній день для цього реалізовано безліч технологій.

Вітрогенератор

Енергія вітру може перетворюватися на електрику як великими вітряними установками, а й з допомогою компактних «домашніх» вітряків. У вітряній місцевості такі установки здатні повністю забезпечувати електроенергією невеликий будинок, у регіонах із невисокою швидкістю вітру їх краще використовувати разом із сонячними батареями.

Сила вітру надає руху лопаті вітряка, які змушують обертатися ротор генератора електроенергії. Генератор виробляє змінний нестабільний струм, що випрямляється у контролері. Там відбуваються зарядка акумуляторів, які, у свою чергу, підключені до інверторів, де і йде перетворення постійної напруги на змінну, використовувану споживачем.

Вітряки можуть бути з горизонтальною та вертикальною віссю обертання. За разових витрат вони надовго вирішують проблему енергонезалежності.

Сонячна батарея

Використання сонячного світла для електроенергії негаразд поширене, але вже у найближчому майбутньому ситуація ризикує різко змінитися. Принцип роботи сонячної батареїдуже простий: для перетворення сонячного світла на електрику використовується p-n перехід. Спрямований рух електронів, що провокується сонячною енергією, і є електрикою.

Конструкції та матеріали постійно вдосконалюються, а кількість електроенергії безпосередньо залежить від освітленості. Поки що найбільшою популярністю користуються різні модифікації кремнієвих сонячних батарейАле альтернативою їм стають нові полімерні плівкові батареї, які поки що знаходяться в стадії розвитку.

Економія електроенергії

Отриману електрику потрібно вміти витрачати з розумом. Для цього стануть у нагоді наступні рішення:

№8. Водопостачання і каналізація

В ідеалі, енергозберігаючий будинок повинен отримувати воду зі свердловини, розташована під житлом. Але коли вода залягає на більших глибинах чи якість її не відповідає вимогам, від такого рішення доводиться відмовлятися.

Побутові стоки краще пропускати через рекуператорта відбирати у них теплоту. Для очищення стічних вод можна використовувати септик, де перетворення відбуватиметься за рахунок анаеробних бактерій. Отриманий компост є добрим добривом.

Для економії води непогано б зменшити обсяг води, що зливається. Крім того, можна втілити в життя систему, коли вода, що використовується у ванній та раковині, застосовується для зливу в унітазі.

№9. З чого будувати енергозберігаючий будинок

Звичайно ж, краще використовувати максимально природну та натуральну сировину, виробництво якої не потребує численних стадій обробки. Це деревина та камінь. Перевагу краще віддавати матеріалам, виробництво яких здійснюється у регіоні, адже таким чином знижуються витрати на транспортування. У Європі пасивні будинки почали будувати із продуктів переробки неорганічного сміття. , скло та метал.

Якщо один раз приділити увагу вивченню енергозберігаючих технологій, продумати проект екодома та вкласти в нього кошти, у наступні роки витрати на його утримання будуть мінімальними або навіть прагнутимуть нуля.

Якщо говорити про те, як побудувати пасивний будинок, слід трохи змінити відому приказку: «Що німцю добре, то російському… теж добре». Технологія будівництва подібного житла прийшла до нас з Німеччини, де вже досить давно добре відома. Німці навіть розробили спеціальний стандарт Passivhaus Standard, в якому визначено всі вимоги до проектування та будівництва таких споруд.

Інтерес до Passivhaus виникла після кризи у світовій енергосистемі (1974 р.), коли вчені опублікували відомості про те, що за існуючих на той час темпів використання природних багатств (нафти, газу та вугілля) їх вистачить на термін не більше 50 років. Саме тоді у сфері житлового будівництва з’явилися перші проекти, спрямовані на зниження рівня споживання енергії.

На одній із Міжнародних енергетичних конференцій ООН (МІРЗК), що проходили на початку 80-х рр. минулого століття, конструктори дійшли одностайного висновку: сучасні будинки мають великий резерв для підвищення енергоефективності. Тоді ж народилася ідея будівництва готових ефективних, а вже після пасивних будівель.
Такі споруди мали:

споживати мінімальну кількість зовнішньої енергії;
практично не впливати на довкілля.

Інститут пасивного будинку з'явився в Дармштадті в середині 90-х. Саме його фахівцями були розроблені основні вимоги до Passivhaus. Перший енергоефективний будинок авторства Ботт-Ріддера та Вестермауера був зведений у 1991 році за підтримки Міністерства економіки Гессена. Реалізацією проекту керував Файст Вольфґанг. Будівля на 4 сім'ї потребує всього 1 літра рідкого палива на рік для опалення 1 квадратного метра площі. Досвід німців був настільки успішним, що його взяли на озброєння більшість країн Європи і сьогодні у світі збудовано понад 40 000 пасивних будинків.

Критерії оцінювання

Усі проекти енергоефективних будинків мають відповідати основному критерію — питомій витраті теплової енергії, яка витрачається на опалення холодного сезону в перерахунку на весь рік. Саме цей прийнятий у Європі показник впливає на те, до якого типу належить будинок:

Passivhaus;
низького та ультранизкого споживання тепла;
нульового споживання;
позитивного енергобалансу.

Значення нормативного показника для Passivhaus не повинно перевищувати 15 кВт-год/м2. При цьому загальна витрата енергії опалювальним обладнанням та електроприладами перебуває у значенні до 120 кВт-год/м2 на рік. Але основною особливістю пасивного будинку, яка і відрізняє його від звичайних, є принципово інший підхід до проектування та будівництва. Донедавна жоден будинок у Росії, навіть зведений за технологією Passivhaus, не є таким на 100%, саме тому, що не досягнув вищевказаних показників. Доречніше назвати російські проекти будинками з ультранизьким (від 15 до 35 кВт-год/м2) та низьким (від 36 до 50 кВт-год/м2) споживанням тепла.

Щодо будинків з нульовим енергоспоживанням, то вони виробляють на рік стільки тепла, скільки самі використовують. А будинки з позитивним показником виробляють більше, ніж споживають і навіть мають можливість продавати надлишки мережі.

Для будинків з нульовим та позитивним показником характерно:

наявність змонтованої автономної енергосистеми (інверторне джерело та фотогальванічні панелі);
підключення до міської електромережі з можливістю «віддавати» ресурс.

Зазвичай зливання надлишку енергії відбувається в ранковий час, коли господарі відсутні. Будинків з таким показником не так вже й багато в усьому світі, а в кліматі середньої смуги Росії подібний будинок побудувати зовсім нереально.

Ще одне поняття, необхідне для повного опису енергоефективних будинків active house. Його концепція базується на тому, що заощадження енергії не повинно шкодити здоров'ю людини, а лише перебуває у здоровій гармонії з нею та природою. Сприяє цьому встановлення спеціальної автоматики, яка дозволяє будівлі самостійно керувати власним мікрокліматом без втручання власника. Якщо говорити коротко, то така споруда — поєднання пасивних технологій та системи «розумний дім».

І все-таки, що таке «енергоефективний будинок»? Однозначного визначення терміну у російській немає. Швидше за все, визначення з'явилося зі СНіП «Тепловий захист будівель» від 2003 року, де розглядалося ключове поняття енергетичної ефективності, розділене на п'ять класів від А до Е, залежно від відхилення фактичного показника від розрахункового. Passivhaus - будівлі, що мають клас енергетичної ефективності А та більше.

Підсумовуючи все написане про споруди з енергоефективним споживанням, можна сказати, що це поняття загалом означає тенденцію до економії ресурсів, які потрібні будівлі. Будинки можуть бути збудовані за будь-якими проектами та технологіями, але їх поєднує використання потенціалу для збереження тепла з метою досягнення мінімального показника енерговитрат.

Основні засади пасивного будинку

У Passivhaus досягається комфортний мікроклімат у будь-який час року, як взимку, в опалювальний період, так і влітку. При цьому кондиціювання та опалення не використовується зовсім або лише у вигляді компактної системи малої потужності. Завдяки чому це стало можливим і як звести енергоефективний будинок?

Усього фахівці виділяють три «кити» Passivhaus:

герметичний теплоізоляційний контур;
повітронепроникна оболонка;
Комфортний мікроклімат.

Добре відомо, що більшість тепловтрат відбувається через вікна, стіни і дах. Однак технологія Passivhaus не передбачає використання будь-яких спеціальних матеріалів для зведення покрівлі та стін. Основне завдання проектувальника полягає у створенні оболонки-термосу, яка б не мала містків холоду. Вона має охоплювати не лише видиму частину будинку, а й фундамент. Ще на етапі котловану відбувається формування герметичного контуру із високим показником теплоізоляції. Для закриття контуру необхідна установка «теплих» дверей та вікон, теплопетери яких наполовину менші за звичайні.

Комфортний мікроклімат створюється за допомогою грамотно розрахованої припливно-витяжної вентиляції з рекуперацією тепла. Завдяки такій системі повітря з вулиці нагрівається, перш ніж вступити до приміщення, та бере активну участь у прогріванні будівлі. Для опалення Passivhaus використовуються централізовані або комбіновані альтернативні джерела енергії: вітрогенератори, сонячні панелі, фотогальванічні елементи, теплові насоси.

Перспективи енергоефективних будинків у Росії

Чи можливе будівництво енергозберігаючих будинків у Росії? Це питання хвилює як забудовників, так і замовників, які хотіли б значно економити кошти. Якщо міркувати виважено, без зайвого оптимізму, можна дійти такого висновку.

Так, створити теплоізоляційний герметичний контур можливо, але лише за допомогою особливо ефективних захисних матеріалів. Однак, як показала практика, у російських пілотних проектах не завжди вдавалося уникнути неприємних помилок будівельників. На одному з об'єктів під час перевірки цілісності пароізоляції фахівці виявили занадто великі ділянки матеріалу, не закріпленого до дерев'яної основи. Такі самі фрагменти були розташовані біля вікон, що призводило до значних втрат тепла. Дефекти були усунуті в три етапи, тільки після цього розрахункові показники повітропроникності були досягнуті. Цей приклад ясно показує, що як би не було ідеально спроектовано будову, навіть невеликі похибки при зведенні зводять нанівець роботу конструктора.

Енергоефективність каркасних будинків

Швидше за все, у майбутньому будуть розроблені ефективні технології, які б дозволили будувати Passivhaus у Росії. Але для того, щоб подібні будівлі вважалися дійсно пасивними, фахівці будівельної компанії «Екос» сходяться на думці, що величина нормативного показника має бути перерахована. Цю ж думку дотримуються і представники інших вітчизняних забудовників, які почали освоювати енергоефективні проекти.

Дотримуючись всіх нюансів технології, в російських кліматичних умовах складно досягти значення 15 кВт-год/м2. І в цьому випадку, вже згадана нами на початку статті приказка, має звучати як: «Що німцеві добре, то російській не завжди підходить». Сьогодні ми не можемо говорити, що в нашій країні будують справжні Passivhaus. Назва реалізованим проектам - будинки з низьким та ультранизким споживанням енергії або умовно-пасивні. Втім, майбутнє — саме за подібними будинками, які вже зараз дозволяють своїм власникам активно економити та позитивно вписуються у навколишнє середовище. Усім, хто сьогодні замислюється над зведенням свого заміського житла, ми рекомендуємо звернути увагу саме на витрату тепла і на те, як нормативний показник може його зменшити.

Під час підготовки статті були використані матеріали компанії "Ідеї Вашого Дому" та компанії ROCKWOOL

Енергоефективний будинок - це будинок, в якому дуже мале споживання енергії поєднується з комфортним мікрокліматом.

Економія енергії у таких будинках сягає 90%.

Річна потреба в опаленні енергоефективного будинку може становити менше ніж 15 кВт*год на квадратний метр.
Наприклад, на сьогоднішній день у найпоширенішій конструкції приватного будинку (залізничний фундамент, система «тепла підлога» без утеплення, стіни 1,5 цегли з цементною штукатуркою, звичайними металопластиковими вікнами, утепленням покрівлі 150мм і без припливно-витяжної вентиляції з рекуперацією тепла ) споживання енергії на опалення становить 110-130 кВт * год на 1 м2 на рік.

У країнах Євросоюзу прийнято таку класифікацію будинків:

Будинки низького енергоспоживання
Використовують щонайменше на 50 % енергії менше, ніж стандартні будівлі, збудовані відповідно до чинних норм енергоспоживання.
Будинки ультранизкого енергоспоживання
Витрачають на 70-90% енергії менше, ніж звичайні будинки. Приклади будинків ультранизкого енергоспоживання з чітко окресленими вимогами – це німецька Passive House, французька Effinergie, швейцарська Minergie.
Піонером у будівництві таких будинків став Passive House (пасивний будинок), який був розроблений у Німеччині у м. Дармштадт у 90-х роках. Прийнято вважати будівлю «пасивною», якщо вона відповідає вимогам, розробленим німецьким інститутом пасивних будівель. «Пасивний» будинок – це будинок із відмінною теплоізоляцією, мінімальним споживанням електроенергії та теплової енергії. У ньому підтримується комфортний мікроклімат в основному за рахунок людського тепла, енергії сонця та побутових електроприладів, таких як чайник, плита тощо. Технології «пасивного» будинку (будівлі з ультранизким споживанням енергії, без традиційної системи опалення), ефективні і вже випробувані у суворому скандинавському кліматі. Такі будинки практично не мають теплових втрат.
Будинки, що генерують енергію
Це будівлі, які виробляють електрику для потреб. У деяких випадках надлишки енергії влітку можуть бути продані енергетичній компанії та куплені назад у зимовий час. Хороша теплоізоляція, інноваційний дизайн та використання відновлюваних джерел енергії (сонячні батареї, ґрунтові теплові насоси) роблять ці будинки авангардом сучасного домобудівництва.
Будинки з нульовими викидами CO2
Термін, що найчастіше використовується у Великій Британії. Такий будинок не виділяє CO2. Це означає, що будинок сам забезпечує себе енергією з відновлюваних джерел, включаючи енергію, що витрачається на опалення/охолодження приміщень, гаряче водопостачання, вентиляцію, освітлення, приготування їжі та електричні прилади. У Великій Британії все нові будинки з 2016 року будуються відповідно до цього стандарту. У Росії її прийнято така класифікація:

*У відповідність до СНиП 23-02-2003 "Тепловий захист будівель" нормативи для
Ростова-на-Дону (м2° С/Вт) Rстін=2,63 Rпокр=3,96 Rвікон=0,84

ЯК «НАВЧИТИ» БУДИНОК БУТИ ЕКОНОМНИМ І КОМФОРТНИМ?

1. Правильне орієнтування будинку щодо сторін світла.

Одним із найбільш важливих факторів, що впливають на споживання будинком енергетичних ресурсів, є його розташування щодо сторін світла. Щоб будинок був енергозберігаючим, більша частина вікон має бути спрямована на південь. При цьому відхилення до 30 ° від азимуту на південь трохи зменшує використання енергії сонця. Якщо будинок розташувати по-іншому, то стіни та дах будівлі слід утеплити ефективніше, щоб компенсувати нестачу тепла, що потрапляє у приміщення з променями сонячного світла.

Як відбувається нагрівання будинку від сонця? Близько 90% світлової енергії проникає через скло вікон, нагріваючи приміщення. Сучасні склопакети виготовляють із спеціальними покриттями та заповненням інертним газом. Покриття відбивають довгохвильові інфрачервоні промені з приміщення назад усередину приміщень, зменшуючи їхню втрату через вікна.

Через великі вікна влітку в будинку може стати занадто спекотно. Ця проблема вирішується застосуванням ще одного спеціального покриття скла, а також використанням автоматичних систем затемнення, звисів дахів, балконів. Їх мають у своєму розпорядженні так, щоб дозволити проходити прямим сонячним променям через вікна тільки при низькому становищі сонця в зимовий час. Влітку вікна на сонячному боці будинку затіняють дерева. Взимку сонячне світло легко проникає в будинок між голими гілками.

2. Проектування компактної конфігурації будов.

Чим більша зовнішня поверхня будинку при однаковому обсязі його приміщень, тим вищі втрати тепла. Тому при будівництві, реконструкції або розширенні будинку слід по можливості уникати всіляких ніш, уступів, виступів на стінах. Має сенс зводити прибудови, що не обігріваються, на північній стороні будинку. Наприклад, приміщення для зберігання садового інвентарю та велосипедів, технічні приміщення, що захищають опалювану частину будинку від вітру та холоду. Будинок компактної конструкції не тільки споживає менше енергії, а й потребує менших витрат на будівництво.

3. Зовнішні стіни, конструкції та властивості застосовуваних будівельних матеріалів.

Значна частина тепла йде з будинку через його зовнішню оболонку. Чим вищий перепад між температурами у приміщеннях та поза домом, тим більше втрати тепла.

Ступінь теплоізоляції будинку визначається коефіцієнтами опору теплопередачі його огороджувальних конструкцій (підлога, стіни, вікна, покрівля). Чим він вищий, тим якість утеплення краща.

На малюнку вище представлені конструкції стін коефіцієнт опору передачі яких становить 2,1-2,2 м2ºС/Вт, що задовольняє регіональним вимогам будівель, що знаходяться в географічній широті Краснодара.

Відповідно до БНіП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель», для м. Ростов-на-Дону, опір теплопередачі одноповерхового будинку має бути не менше 2,62 м2ºС/Вт.

4. Товщина зовнішніх стін та житлова площа будинку.

Від товщини зовнішніх стінок безпосередньо залежить величина майбутньої житлової площі в будинку. Якщо стіни зробити завтовшки, наприклад, не 32 см, а 38,5 см, житлова площа будинку значно зменшиться. Так, у будинку площею 10×11 м в умовах стін зазначеної товщини його житлова площа втратить 2,73 м! На кожному поверсі. А це означає, що кожен квадратний метр житла коштуватиме дорожче! При товщині стін в 49 см житлова площа кожного поверху зменшиться майже на 8 м2.

5. Шумозахист будинку.

Звукоізоляція стін та конструкцій будинку безпосередньо залежить від щільності та структури матеріалу, з якого вони виготовлені. При проектуванні будинку дуже важливо приділяти увагу ізоляції від ударних та звукових шумів.

Суцільні (без вікон та дверей) стіни, наприклад з фібропенобетону завтовшки 250мм, повною мірою відповідають вимогам комфорту. Звукоізоляція стіни з вікнами, що займають більше 25% площі, буде вже не настільки ефективною: у цьому випадку значна порція шуму проникатиме через вікна. Саме тут, перш за все, будуть потрібні спеціальні заходи щодо шумоізоляції.

6. Індивідуальне сприйняття комфорту та клімат у приміщенні.

Поняття «комфорт у будинку» у багатьох має неоднаковий зміст. Одні вважають, що найкомфортніший - це будинок з обпаленої глиняної цегли, інші воліють силікатну цеглу, треті мають пристрасть до дерев'яної каркасної конструкції. Однак клімат у будинку залежить не тільки від абсорбційної та теплоакумулюючої здатності стін, принципу роботи системи опалення, системи вентилювання та діяльності його мешканців. Комфортний мікроклімат – це збалансоване поєднання всіх цих елементів у конструкції будинку.

7. Тепловтрати та містки холоду.

При утепленні будинку особливу увагу необхідно місцям втрат тепла, або так званим "мостам холоду". У цих місцях тепло йде назовні інтенсивніше, ніж у інших. Прикладом можуть бути балкони, виконані разом з перекриттям у вигляді однієї суцільної плити, віконні укоси або стики між зовнішніми стінами і підвальним перекриттям. Щоб зменшити втрати тепла та уникнути можливих пошкоджень конструкцій (наприклад, утворення на них плісняви через відпотівання), необхідно врахувати це ще на стадії проектування та будівництва будинку.
Ущільненню стиків у місцях монтажу вікон, дверей, покрівлі та кріплення корпусів рольставнів слід звернути особливу увагу.

В умовах будь-якої кроквяної конструкції, в т.ч. дерев'яною, над утеплювачем необхідно настелити гідроізоляційну паропроникну плівку, а знизу під утеплювач пароізоляційну плівку та укласти безшовну теплоізоляцію. Особливої уваги вимагає закладення примикань до внутрішніх стін. На цих двох фото один і той самий будинок: перша фотографія зроблена фотоапаратом, друга - тепловізором.
Цей прилад зафіксував величезні тепловтрати через вікна та зовнішні стіни (позначені жовтим та червоним кольорами).

8. Теплоізоляція даху.

Якщо раніше вважалося, що для теплоізоляції даху цілком достатньо утеплювача (мінерально-волокнистих матів або пінополіуретанових плит) товщиною 10 см, то тепер щодо утеплення даху діють значно жорсткіші норми. Для дахів енергоефективних («теплих») будинків опір теплопередачі має бути не менше 6 м2ºС/Вт, тобто. товщина теплоізоляції з матеріалу з коефіцієнтом теплопровідності (при рівноважній вологості) 0,04 Вт/м2К має бути не менше ніж 24 см.

У разі жорсткіших норм споживання енергоресурсів, значної ролі у тому економії грають системи опалення будинків, відповідальні новим вимогам. Суттєвої економії енергії можна досягти, наприклад, за рахунок застосування малоінерційних систем, що автоматично регулюються, швидко реагують на зміну температури в приміщеннях.

Так при прогріванні приміщень сонячними променями, що проходять крізь вікна, відповідні датчики можуть подавати на клапани, що дозують, сигнал, на зменшення подачі теплоносія в прилади опалення даної кімнати. Відповідно котел працюватиме менше часу і витрата газу скоротиться. У цьому випадку добру послугу при опаленні будинку Вам можуть надати пластинчасті опалювальні батареї та конвектори, які мають малу інерційність. Опалення за допомогою нагрівання підлог і кахельна піч через велику масу, що нагрівається, швидко реагувати не зможуть.

Опалювальний котел повинен відповідати стандартам, що говорять про ефективне використання енергії та відсутність викидів шкідливих речовин в атмосферу. Нині цим вимогам відповідають конденсаційні котли, що працюють на рідкому паливі чи газі, а також газові парові котли із надвисоким ККД.

Однак найбільш ефективною і забезпечує найбільший комфорт є система опалення інфрачервоними плівковими обігрівачами, їх ККД 92-97%.

За бажання зменшити енергоспоживання власного будинку постає питання: що потрібно зробити в першу чергу - зробити потужнішою систему опалення чи утеплити будинок? Відповідь це питання однозначний. Спочатку слід покращити теплоізоляцію всіх елементів будинку. Оскільки для обігріву добре утепленого будинку потрібно більш компактна і менш потужна система опалення, але добре відрегульована.

10. Пасивне та активне використання сонячної енергії.

Заощаджувати енергоресурси дозволяє застосування у вікнах склопакетів із меншим коефіцієнтом теплопередачі. Наприклад, 1,6 Вт/(м2-К) замість колишніх 2,3 або 2,6 Вт/(м2-К). Сучасний ринок пропонує склопакети навіть із Кт =1,3-1,1 Вт/(м2-К) . Бувають склопакети та люкс-класу (0,9-0,8 Вт/(м2"К)), але вони коштують значно дорожче. Поряд з економією енергії, склопакети створюють у приміщеннях комфорт. На вартість вікна, перш за все, впливає матеріал рами Застосування склопакета з коефіцієнтом теплопередачі 1,3 або навіть 1,11 Вт/м2-К не веде до різкого підвищення вартості вікна на відміну, наприклад, від використання дерев'яних рам зі склеєної ангарської сосни.

Перетворення сонячної енергії.

Енергію сонця можна використовувати не тільки пасивно (за рахунок переважного розташування засклених поверхонь будинку на південну сторону), а й активно. У цьому випадку йдеться про використання сонячних батарей та сонячних водонагрівачів, за допомогою яких можна підігрівати воду для ванної, душу та системи опалення.

Рідкісний сонячний колектор;
Щит автоматики;
Теплообмінник;
Розбір підігрітої води;
Змійовик контуру опалювального котла;
Змійовик-теплообмінник сонячної станції;
Трубопровід підживлення теплообмінника;
Трубопровід підживлення сонячного колектора.

Під час проектування будинку необхідно передбачити прокладання теплоізольованих труб від сонячного до споживачів гарячої води. Процес перетворення сонячної енергії на електричну через фотоелектричні елементи сьогодні вже досить досконалий, але поки що для приватного домобудівництва економічно виправдано лише використання сонячних водонагрівачів.

Поряд із втратами тепла через конструктивні елементи будівлі, воно втрачається і при вентилюванні приміщень.

В умовах добре утепленого будинку вентиляційні втрати тепла досягають 30-50%. При цьому тепло втрачається в результаті заміни теплого повітря на свіже, але холодніше.

Цей процес необхідний для створення нормальних мікрокліматичних умов у будинку. Потреба вентиляції особливо помітна в енергоефективному будинку, де шляхи проникнення в будинок холодного свіжого повітря надійно перекриті ущільненнями.

Ефективним рішенням у боротьбі з тепловтратами є монтаж системи вентиляції з рекуперацією (поверненням) тепла, яке у сучасних моделей досягає 80-85%.

На етапі проектування потрібно обов'язково передбачити місце розташування рекуператора та трубопроводів.

Однак ефективна система вентиляції, виходячи з практики, є найпоширенішим елементом будівництва, на якому завжди заощаджують. Оскільки потреба мешканців будинку в чистому свіжому повітрі не зменшується, їм доводиться постійно оплачувати перевитрату електроенергії або газу, що йде на компенсацію тепла, що вивітрюється.

Задумайтесь: який сенс додатково ущільнювати та утеплювати конструкції приміщень, якщо тепло йде назовні через відкриті вікна та двері?

Без встановлення ефективної системи вентиляції з цими тепловтратами залишається змиритися. Їх можна лише трохи скоротити на 25-30% (або на 10-15% від загального обсягу втрат тепла) за рахунок правильного провітрювання. Поза опалювальним сезоном, звичайно, вентилювати будинок можна скільки завгодно. Проводити так зване протягове вентилювання, рекомендується хоча б у порядку дотримання гігієнічних норм. Корисно не менше двох-трьох разів на день на короткий час навстіж відчиняти вікна, створюючи протяг.

Час, необхідний для повітрообміну, залежить від температури та вологості зовнішнього повітря та сили вітру. Чим холоднішим і сухішим на вулиці, тим коротшим має бути процес провітрювання. Водяна пара, а також запахи, що утворюються при прийнятті ванни або душу, слід відразу видаляти провітрюванням приміщення. У зимовий час це потрібно робити обережно, оскільки протяг може не тільки завдати шкоди здоров'ю мешканців будинку, але й спричинити втрату значної кількості тепла. Відомо, людина не позбавлена слабкостей, до яких можна віднести і ненавмисне зневажливе ставлення до дотримання правил. У разі - це правила провітрювання приміщень. Найчастіше, коли спекотно, ми не зменшуємо потужність системи опалення, а відкриваємо кватирку. Тож чи не доручити цю справу вентиляційній техніці, керованій комп'ютером в автономному режимі?

ТБ, пральні машини, електрочайники, праски, варильні панелі, спліт-системи, лампочки - всі вони споживають значну кількість електроенергії. Сьогодні скоротити її витрати досить просто. Потрібно при купівлі кожного електроприладу звертати на його клас енергоспоживання, він має бути ААА.

Для освітлення будинку краще використовувати лампи на основі LED технології. Світлодіодна лампа є одним із найбільш екологічно чистих джерел світла. Принцип світіння світлодіодів дозволяє використовувати у виробництві та роботі самої лампи безпечні компоненти. Вони не містять токсичних речовин, тому не становлять небезпеки у разі виходу з ладу чи руйнування. Термін служби світлодіодної лампи складає до 100 000 годин. А підвищена енергоємність дозволяє споживати у 10 разів менше електроенергії в порівнянні з традиційними лампами розжарювання.

13. Економна витрата води та повернення теплоти від використаної теплої води.

Виробники сантехнічного обладнання за останні десятиліття розробили багато різних конструкційзмішувачів, кранів та інших елементів сантехнічного обладнання, які дозволяють скоротити витрати води на 40-50%, без втрати миючих властивостей потоку води.

Розроблено інноваційні системи поливу квітників та газонів приватних будинків, які скорочують витрату води на полив 40-60%. Системи об'єднують локальні датчики, регіональні прогнози погоди та інтелектуальний алгоритм для вибору оптимального режиму поливу рослин на присадибній ділянці. Датчики вставляються в кожну зону поливу та відстежують вологість, температуру ґрунту та освітленість території. У систему вбудований мікроконтролер, який під'єднує датчики бездротової технології Wi-Fi до домашньої мережі для контролю часу та тривалості поливу. А мікроконтролер, аналізуючи усі отримані дані, сам вибирає оптимальний режим поливу.

У 2012р. конструктори систем рекуперації приватних будинків з Англії та Бельгії представили дуже компактні системи, які дозволяють повертати теплову енергію від стічних вод назад до будинку. ККД таких систем близько 60%.

ЧИ ВАРТО ВСЕ ЦЕ ТОГО, ЩОБ НЕСТИ ДОДАТКОВІ ВИТРАТИ ПРИ БУДІВНИЦТВІ?

Відповідь на це питання можуть дати реальні цифри економії та підтверджені факти.

Вартість найпопулярнішого в Росії джерела теплової енергії -природного газу в 2017р. у Ростові-на-Дону становила 5,5 руб./м3. Тенденція ціни – щорічне плавне зростання рівня загальносвітових цін, як це вже сталося з бензином, вартість якого на внутрішньому ринку зрівнялася з його вартістю на ринках Європи та Північної Америки. Сьогодні середня ціна 1м3 газу, наприклад у Європі, становить 0,37 $/м3, тобто. 13,3 руб. / М3. Якщо припустити, що щорічне підвищення ціни становитиме лише 9%, то ціна газу на внутрішньому ринку досягне рівня середньосвітової до 2025р.
Середньомісячний обсяг енергоспоживання газу в зимовий період звичайним будинком 100м2 (ж/б фундамент, система «тепла підлога» без утеплення, стіни 1,5 цегли з цементною штукатуркою, зі звичайними металопластиковими вікнами, утепленням покрівлі 150мм ), становить 850-900м3. У цінах 2017р. це 4,8т.р./місяць, але у 2025р. з дуже високим ступенем ймовірності, опалення цього будинку буде в середньому коштувати 11,5т.р./месяц, або близько 60000 руб. за опалювальний період.
Власники будинків вищеописаної конструкції, що мають такі величезні витрати на опалення, будуть змушені робити їхнє утеплення, мінімальна вартість якого в цінах 2017р., для 1пов. будинку 100м2 (щоб привести у відповідність до СНиП 2302-2003 «Тепловий захист будівель») становить близько 320 тис.руб. Якщо вони не займатимуться теплоізоляцією, то їм доведеться змиритися з тим, що суми оплати за спожиті енергоресурси будуть величезні, їхні будинки будуть оцінені ринком значно нижчими, ніж ті, що збудовані відповідно до стандартів енергозбереження. Покупці будинків перевіряють це просто, вони поросять квитанції про оплату комунальних платежів за минулий рік.

Найактуальніші питання:

На скільки збільшиться вартість будівництва, якщо все робити одразу відповідно до існуючих нормативів теплозбереження?

В середньому від 3% до 10%, все залежить від архітектурного проекту, спочатку правильно вибраних інженерних рішень щодо конструкції будинку, будівельних матеріалів та технологій.

Через скільки років ці додаткові вкладення у збереження тепла окупляться?

Наприклад: під час будівництва 1эт. будинки 100м2 (за класичною вищеописаною схемою), первісна вартістьзведення склала 2100 тис. руб. Після коригування, з метою вкластися у вимоги СНиП 2302-2003 «Теплова захист будівель», кошторис збільшився на 90 тис.руб. При цьому енергоспоживання знизиться не менше ніж на 30% (зазвичай 35-40%), а щорічна економія за опалювальний період становитиме не менше 1400м3 природного газу. У 2017р. ціна 1м3 газу в Ростові-на-Дону становила 5,5 руб. За умови щорічного подорожчання газу не більше ніж на 9% витрати окупляться на 8-й рік. Однак набагато важливіше те, що через ці 8 років все одно доведеться проводити комплекс заходів щодо енергозбереження будинку, щоб його утримання не стало важким фінансовим тягарем для сім'ї. А вартість переробки елементів будинку буде майже в 4 рази дорожчою, порівняно з 80 тис.руб. витрат за енергозбереження на етапі будівництва.

Чи є реальні приклади збудованих Вами будинків, у яких на 30-40% менша витрата газу на опалення, без шкоди для комфорту проживання?

Понад 70% наших Клієнтів ухвалили рішення про будівництво таких будинків і вже живуть у них. Проте, з 2014р. ми почали пропонувати замовникам та реалізовувати у проектах комплексні інженерні рішення з усіх конструкцій елементів будинку, які дозволяють скоротити витрати енергоресурсів під час експлуатації ще на 20-30%.