Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

Енергозбереження в приватному будинку - світовий тренд

Навіщо вам енергоефективний будинок? Питання риторичне. Зрозуміло, що мета - знизити витрати на опалення будинку. Але щоб потім витрачати менше, потрібно вкластися в початку. Це класична зв'язка: інвестиції / окупність. Проблема в тому, що мало хто оцінює ефективність вкладень в заощадження енергії.

У Європі прийнята така класифікація будівель.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

Німці ввели в ужиток поняття "пасивний будинок". Це дуже теплий будинок, в якому річні витрати на опалення не повинні перевищувати 15 кВт * м2. Що це означає? Якщо будинок 200 кв.м, то за рік ви витратите 3000 кВт. Якщо у вас газ, то це 1800 руб за рік. Якщо електричне опалення, то 5400 за рік. Погодьтеся, копійки ...

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
Енергоефективність підрозділяється класи. За точку відліку береться клас «D» (норматив), а інші визначаються величиною відхилення (в%) теплових втрат будівлі від нормативу.

Якщо для енергопасивного будинку в Німеччині досить 300 мм утеплювача на стінах, то в нашому кліматі вже потрібно 600-700 мм. Це зовсім інший рівень початкових вкладень!

Будівництво пасивного будинку в Росії недоцільно з економічної точки зору. З урахуванням вартості енергії в РФ, витрати на забезпечення наднизьких теплових втрат, ніколи не виправдають економію на опаленні.

У наших реаліях правильний шлях - будувати енергоефективний будинок. І це раціональний, виправданий підхід до заходів з енергозбереження. Будь-який будинок втрачає тепло через конструкції і вентиляцію. Зразкові пропорції звичайного будинку показані на малюнку.

При будівництві енергоефективних будинків все пропорції тут же зміняться, якщо наприклад, істотно утеплити стіни. У цьому випадку частка втрат через стіни знизиться, а вага інших факторів збільшиться.

По суті, вся суть енергозберігаючих технологій - це два пункти:

Куди йде тепло?

Проекти енергоефективних будинків мають збільшену товщину теплоізоляції для зниження втрат через огороджувальні конструкції. Наприклад, в Німеччині, товщина утеплення стін приватного будинку починається від 300 мм, а в нашій країні від 50 мм. Раціональні значення для нашої країни лежать в діапазоні 150-200 мм. Під раціональністю ми маємо на увазі термін окупності вкладень в енергоефективність до 15 років. Більш тривалі горизонти інвестування для нашої країни не характерні.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

У приватному житловому будівництві найслабше місце з точки зору тепловтрат - це фундамент. Пов'язано це з особливістю конструктиву самого популярного виду фундаментів - буронабивні палі. Частка таких фундаментів в РФ за нашими оцінками 70%. По-перше, його не так-то просто якісно утеплити, а по-друге, ніхто особливо не ставить перед собою таку мету. Утеплення фундаменту дуже часто просто ігнорується. Нас радує, що набирають популярність сучасні види фундаменту - утеплені плити. У Німеччині вони вже норма і найпоширеніший вид фундаментів - до 80% будинків. Утеплення плита, або УШП - це кращий варіант фундаменту з точки зору зниження теплових втрат будинку через фундамент.

Навіть, якщо будинок добре утеплений, це не гарантує вам низьких теплових втрат. Важливим фактором є повітропроникність будинку. У нас так модно говорити про «дихаючі стіни», що, насправді, є ключовим помилкою обивателя про «правильному» будинку. Разом з «диханням» стін і взагалі через все негерметичність оболонки будівлі, відбувається винос тепла зсередини назовні. І якщо ваш будинок «дихає» - ви опалюєте вулицю.

Найбільш великі проблеми з герметичністю в дерев'яних і каркасних будинках зі зрозумілих причин. Найменша - у монолітних конструкціях та інших кам'яних.

До 20% тепла відбувається через містки холоду. які утворюються в місцях різних стиків і зонах, де переривається теплоізоляційна оболонка. У нормі теплоізоляційний контур повинен бути замкнутим.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
На тепловтрати будівлі безумовно залежать від площі огороджувальних конструкція, наприклад стін. Найменша площа стін в будинку квадратного перетину, тому що такий будинок має мінімальний периметр. Будинки прямокутної форми або з різними виступами мають набагато більші значення теплових втрат. Часто при будівництві енергоефективного будинку доводиться відмовлятися від виразної архітектури на користь більш простої форми заради енергоефективності.

Вікна - це окреме питання. Найтепліші вікна, які сьогодні можна купити в РФ мають опір теплопередачі 1,05 м 2 · ° C / Вт (стандартні 0,66 м 2 · ° C / Вт), при тому, що норматив для стіни 3,5 м 2 · ° C / Вт. Виходить, що найтепліше вікно «холодніше» стіни, з мінімальними характеристиками в 3,5 рази. Всім нам хочеться мати великі вікна в підлогу, але з точки зору теплових втрат велике вікно - майже що "діра". Знову ж необхідно робити вибір: краса чи економічність?

Істотним фактором теплових втрат є орієнтація вікон по сторонах світу. Необхідно мінімізувати площа вікон на півночі на користь півдня.

Коли всі конструкції добре опрацьовані і втрати зведені до мінімуму, слабким місцем в будинку може бути вентиляція. Якщо ми говоримо про якісне життя, то необхідно кожну годину замінювати в будинку від 60% до 100% всього повітря. Якщо на вулиці -20 0 С, то нагріти таку кількість повітря буде дорого. На допомогу прийде приточно-витяжна вентиляція з рекуперацією тепла, яка збереже до 80% тепла в будинку при заміні повітря.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

Автономний енергоефективний будинок. Де взяти дешеву енергію?

Якщо ми говоримо про вибір альтернативних джерел енергії, то вибір не великий:

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
На використанні тепла землі побудований принцип роботи теплових насосів. 1 кВт енергії витрачені на роботу теплового насоса перетвориться в 3-4,5 кВт теплової енергії. Єдиним мінусом такого пристрою є ціна його створення, яка починається від 0,5 млн рублів в найпростішому виконанні (котел, бойлер для ГВС і підключення до газу вже не знадобляться). Окупність теплового насоса відбувається тим швидше, чим тепліше будинок. У будинку з високими або нормальними тепловими втратами, монтаж теплового насоса - це нісенітниця. В якості єдиного джерела теплової енергії вам його не вистачить, а який тоді сенс?

Енергія вітру в приватному житловому будівництві, швидше за все утопія. Мало хто хотів би мати на своїй ділянці вітряк - джерело шуму. Сусіди вам теж спасибі не скажуть, а вартість таких пристроїв ще вище, ніж теплового насоса.

З сонцем на перший погляд виглядає все більш оптимістично, але це не так. На поточний момент вартість сонячних батарей все ще висока. Навіть в Німеччині уряд доплачує власникам сонячних батарей - це прямі дотації в галузь. В іншому випадку, розвиток даної технології навіть в Європі йшло б з величезним трудом. А кількість сонця на Уралі робить нераціональними всі спроби оптимізувати витрати на енергію. Наше похмуре небо, сніг призводять до того, що термін окупності сонячної батареї значно перевищує термін її служби.

російський шлях

Правильний шлях для нашого клімату, нашою вартістю енергоресурсів - це вкладення в технології енергозбереження з урахуванням строків окупності.

В рамках цих заходів, можна досягти рівень в теплових втрат в 80-100 кВт * м2 / рік. Для цього необхідно:

  1. забезпечити замкнутий тепловий контур з теплоізоляцією 100 мм фундамент, 250 мм стіни, 350 мм покрівля
  2. забезпечити герметичність оболонки і мінімізувати кількість теплових мостів
  3. оснастити будинок рекуператором
  4. автоматизувати систему опалення для автоматичної підтримки заданої температури
  5. встановити вікна з опором теплопередачі 0,6-1

Всі інші системи енергозбереження будинку в нинішніх реаліях не окупляться.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок
Прикладом використання описаних енергоефективних технологій в будівництві є будинок за проектом «Баден-Баден». Об'єкт побудований нашою компанією в передмісті Єкатеринбурга п.Медний-2. Нижче представлений моніторинг витрат електроенергії на опалення цього будинку, яке здійснюється електричним котлом з окремим лічильником обліку електроенергії. Котел забезпечує нагрів гарячої води (ГВП) і теплоносія в системі опалення. Висновки за витратами енергії на ГВП ми зробили за літній період: середня витрата склала 860 кВт / міс. Такі ж значення витрат на ГВС ми прийняли і для опалювального періоду, і виходячи з цього припущення вирахували витрати на опалення.

Річні витрати на опалення склали 12043 кВт, що при площі будинку 120 кв.м відповідає тепловим втратам 100 кВт * м2 / рік (клас "А"). Завдяки активному використанню нічного тарифу електроенергії середня вартість кВт склала 1,49 руб, що забезпечило річні витрати на опалення 17944 руб або 2243 руб / міс в опалювальний період. Ці значення могли б бути значно нижче, якби площа скління була менше.

Енергозберігаючий будинок, пасивний будинок

На сьогодні ми лідери на Уралі в будівництві капітальних енергоефективних будинків. Колеги звичайно у нас є, але вони будують по каркасних технологіях (некапітальні будинки) і набагато менше.

Якщо ви замислюєтеся про будівництво такого будинку - зателефонуйте нам по т. +7 (343) 346-55-59. В рамках нашого спілкування ми спочатку проговоримо про цільових значеннях вартості експлуатації та вихідних даних за джерелами енергії на ділянці. Далі, в рамках вашого бюджету, ми підберемо набір найбільш ефективних заходів, в першу чергу з швидким терміном окупності.

До питання вибору технічного рішення ми підходимо з повним комплектом теплотехнічних розрахунків. Ми володіємо сертифікованої програмою розрахунку теплових втрат будинку PHPP (Інституту Пасивного Будинку г.Дармштадт). За допомогою цього програмного забезпечення досягається точність розрахунку +/- 5% (перевірено практикою) майбутніх витрат на опалення з урахуванням орієнтації будинку по сторонах світу, конструктивних рішень стін і покрівлі, моделі рекуператора.

Адже шляхів до низької цифрі енерговитрат кілька. Пробуючи різні комбінації рішень - ми вибираємо найправильніший.

Схожі статті