Энергоэффективный дом: что учесть при строительстве

Вы сможете сократить расходы на обслуживание дома в 11 раз, если обратитесь к технологии пассивного строительства. Что она в себя включает, какие энергоэффективные дома существуют и откуда, в конце концов, пошла мода на них, мы рассмотрим ниже.  

Выясняем выгоду

Давайте разберёмся, в чём именно отличия энергоэффективного дома от стандартного с точки зрения его жильцов. Удобнее всего это увидеть в таблице:

* При отоплении водяным котлом.

В таблице мы затронули понятие «энергоэффективного» дома. Давайте разберёмся, что он подразумевает.

«А это точно пассивный дом?» Разбираемся в терминах

«Энергоэффективный» дом — это зонтичный термин, который включает в себя несколько других типов. Давайте рассмотрим все. Благо, их всего три:

• Пассивный дом. Ежегодный удельный расход энергии на отопление не превышает 15 кВт час/м².

• Дом с нулевым энергобалансом. Общее энергопотребление в таких домах равно нулю. Энергопотери компенсируются за счёт использования возобновляемых источников энергии.

• Активный дом. Здание самостоятельно производит энергию из возобновляемых источников. К таким относятся:
  • солнечные коллекторы для нагрева воды
  • геотермальные тепловые насосы
  • другие альтернативные технологии

Активный дом считается таковым, если может обеспечить энергией прилегающие постройки домовладения: бани, бассейны, гостевые дома и пр.

Пример: активный дом в Подмосковье

Активный дом — вполне досягаемый стандарт строительства. Его можно добиться и в России. В данном случае дом получил статус активного в 2024 году благодаря генерации энергии на собственное содержание и снабжении энергией внешней сети. Это удалось реализовать благодаря:

• установке большого количества солнечных коллекторов;
• наличию аккумуляторных батарей;
• накоплению энергии в электромобиле.

В качестве вентиляционной установки в доме использована Zenit Heco V 550 W

Подробнее о кейсе мы писали здесь.

О том, как достигается энергоэффективность, читайте ниже.

Строим и проектируем

Допустим, вы решили строить энергоэффективный дом. Как это сделать? Мы расскажем об основных принципах в строительстве и проектировании, которые следует учесть.

Строительство

1. Теплоизоляция. Создаёт эффект термоса для здания: сохраняет тепло зимой и приятную прохладу летом. Это позволяет экономить ресурсы на обогреве здания. Однако для достижения такого эффекта понадобится теплоизолировать не только стены, но и пол, потолок, чердак, подвал и даже фундамент.Толщина теплоизоляции зависит от региона и выбранной технологии строительства. Если мы говорим про Москву и газобетон, то требуется от 40 см теплоизоляции из минваты.
2. Окна. На поверхностях дома теплоизоляция не заканчивается. Для окон также потребуется высокое сопротивление теплопередаче. Вы можете достичь этого с помощью низкоэмиссионных стёкол, «тёплых» дистанционных рамок и заполнении межстекольного пространства в стеклопакетах инертными газами (аргон и криптон). Помимо этого применяются многокамерные ПВХ-профили.
3. Герметичность. У энергоэффективного дома есть несколько врагов: инфильтрации и «мостики холода». Разберёмся с каждым по порядку.

Инфильтрации — поступление воздуха в дом через неплотности в дверных и оконных проёмах. Поступающий воздух меняет температуру и влажность воздуха внутри помещения.«Мостики холода» — это детали и перемычки, которые становятся причиной охлаждения зданий.

От обоих врагов защищает герметичность здания. Даже если оно будет прекрасно утеплено, но построено негерметично, это скажется на микроклимате помещения: температура будет распределяться неравномерно, появятся разрушения конструкций из-за влаги.Как и в случае с теплоизоляцией, герметичность распространяется на окна: стёкла снабжаются специальной плёнкой, которая впускает свет и тепло внутрь, но отражает их изнутри.

4. Вентиляция с рекуперацией. Принцип действия рекуперации основан на передаче тепловой энергии от вытяжного воздуха приточному. Это позволяет добиться пассивного нагрева воздуха в зимний период. Летом также возможно пассивное охлаждение воздуха. Осуществляется это с помощью геотермального контура. Жаркий воздух с улицы, проходя под землёй, успевает немного остыть от соприкосновения с прохладной почвой. Подобные системы не исключают отопление, однако позволяют существенно снизить нагрузку на него.

5. Альтернативные источники энергии. На крыше дома устанавливаются солнечные коллекторы и, если позволяет пространство, ветрогенераторы. При освещении отдают предпочтение светодиодным лампам, которые экономят энергию. Существуют и специальные светильники, которые доставляют солнечный свет в помещения без окон. Немаловажную роль играет и проектирование.

Проектирование

Правильное проектирование позволяет снизить затраты на освещение, кондиционирование или обогрев помещения.

1. Расположение и направление окон. В расположении окон учитывается, как много времени жильцы проводят в разных помещениях. К примеру, в южную сторону направляют окна спален, гостиных. Здесь же, на солнечной стороне, находятся самые большие окна. На северной стороне в пассивном доме рекомендуется избегать окон в принципе, либо же располагать там окна постирочных и других подсобных помещений.
2. Ориентация дома по сторонам света. От ориентации дома будет зависеть количество и длительность освещения каждого помещения. Классическая ориентация дома в средней полосе России такая: главный фасад — на юг или юго-запад; спальни — восток или запад, в зависимости от предпочтений жильцов; кухня и подсобные помещения: котельная, парковка, навесы, кладовки, лестница — на севере. Расположение кухни на севере объясняется тем, что работающая плита может выступать источником отопления.
3. Расположение мокрых зон на одном уровне. Для мокрых зон в пассивных домах желательно выбрать центр здания и располагать их таким образом, чтобы они были друг над другом, по одной линии.
4. Панорамное остекление. У панорамного остекления есть как плюс, так и минус.Плюс — панорамные окна лучше пропускают тепло, и зимой это помогает экономить на освещении и отоплении. Минус — панорамные окна лучше пропускают тепло. А значит, летом может быть жарче, чем при стандартном остеклении. Именно поэтому в пассивном доме важно снизить влияние окон на перегрев. Подробнее об этом — ниже.
5. Использование второго света, или атриума. Второй свет — это планировка дома, при которой потолок второго этажа является потолком для одного из помещений первого этажа. Таким образом, жильцы могут видеть со второго этажа часть помещений первого. Целью такой планировки является увеличение освещённости помещения.

Пример: энергоэффективный дом в Новосибирске

Источник

Обратите внимание, что применение описанных принципов не ограничивается тёплыми регионами. На фотографии — энергоэффективный дом в Новосибирске. Его автор, Игорь Гладких, использовал в здании панорамные окна с энергоэффективными стёклами и вторым светом, утеплил всю оболочку здания и обратился к системе принудительной вентиляции.

Однако проблема с перегревом помещений из-за панорамного остекления актуальна и для Сибирского региона.

Вот несколько способов, как снизить этот эффект с помощью проектирования:

1. Скатная крыша. Скатная крыша регулирует длину луча, или дальность поступления света в комнаты.

2. Ставни или жалюзи. Важно, чтобы они располагались снаружи здания. Так тепловое излучение получит дополнительное препятствие на пути в дом и не будет влиять на микроклимат помещения. Существует также вариант окон, которые автоматически закрываются жалюзи при слишком ярком солнце.

Смотрим шире: значение энергоэффективного строительства для общества

О том, чем выгоден энергоэффективный дом для его жильцов и как добиться соблюдения технологии при строительстве и проектировании, мы поговорили. Но почему этот стандарт стал мировой тенденцией и приобрёл такую важность для общественности?

Вместо исторической справки предлагаем для читателя таймлайн.

• 1974 - резкий скачок цен на нефть, что привело к резкому росту расходов на обеспечение жилья энергией.
• сер. 1990-х - в немецком городе Дармштадт основан Институт пассивного дома. Установлен стандарт, согласно которому теплопотери на таких объектах не должны превышать 15–25 кВт/час на 1 м² отапливаемой площади в год.
• 2002 - официально учреждён Всемирный совет по экологическому строительству. В Совет входят 30 тыс. компаний в сфере строительства и недвижимости из 80 стран мира.
• 2006 - построено более 6 тыс. пассивных домов, офисных зданий, магазинов, школ, детских садов.
• дек. 2009 - принята директива, обязывающая к 2020 году все новые здания построить близкими к энергетической нейтральности.

Для контроля за соблюдением стандарта в мире приняты экологические сертификаты для зданий. К наиболее признанным относятся BEEAM (Великобритания), LEED (США)  и DGNB (Германия).

В России сертификации энергоэффективных зданий не существует. Это, с одной стороны, упрощает строительство с бюрократической точки зрения. С другой, усложняет контроль качества выполненных работ и оценку полученного результата. Однако что можно сказать точно: ничто не мешает применять энергосберегающие технологии для снижения затрат на обслуживание зданий. Это возможно как в средней полосе России, так и в Сибири.

А что думаете вы?

Есть ли ограничения на строительство энергоэффективного дома по технологии, региону или другим критериям? Пишите в комментариях!