Как известно, тепловой поток всегда направлен в сторону более низкой температуры. Так, например, тепло обогреваемого в зимний период дома устремляется наружу через ограждающие конструкции (стены, окна, двери, кровлю) и в результате теряется.
Подсчитано, что на обогрев неутеплённых домов старой постройки надо около 220-270 кВтч/мЧод. Согласно современным нормам по теплозащите, расход энергии для вновь построенных домов не должен превышать 54-100 кВТ’Ч/мЧод. Если же учесть, что 10 кВт-ч соответствуют энергии, полученной при сжигании примерно 1 л жидкого котельного топлива, то нетрудно подсчитать, сколько топлива (денег) можно сэкономить, если эффективно утеплить дом.
Заметим, что теплопотери через отдельные элементы дома различны и зависят от теплоизоляционных качеств конструкций и их размеров. Максимум теплопотерь приходится, как правило, на наружные стены - через них уходит (в зависимости от конструкции) до 35-45% тепла.
Значительно меньший процент общей площади наружных ограждений составляют окна. Однако их сопротивление теплопередаче в 2-3 раза меньше, чем у наружных стен. Поэтому на окна приходятся до 20-30% теплопотерь всего дома.
Немалая часть тепла теряется через крышу . Причём в одно-, двухэтажных домах потери значительно выше, чем в многоэтажных, и составляют порядка 30-35% от общих теплопотерь. Около 3-10% тепла уходит через перекрытия. Безусловно, часть тепла утекает из дома через трубы инженерных коммуникаций.
Температурная характеристика неизолированной стены в летний (вверху) и зимний (внизу) периоды свидетельствуют о необходимости теплоизоляции хотя бы только из-за температуры внутренней поверхности стены.
«Мостик холода» образуется, например, на стыке железобетонного перекрытия с облицовочным бетонным поясом и фасадом наружной стены: 1 - наружная стена; 2 - плавающая стяжка; 3 - междуэтажное перекрытие; 4 - «мостик холода».
При наличии «мостика холода» в жилом помещении может образоваться конденсат. При температуре в помещении 20°С один кубометр воздуха может содержать в себе 17,5 г влаги в виде водяного пара. При снижении температуры на внутренней поверхности наружной стены до 0″С в указанном объёме воздуха может содержаться всего лишь 5 г влаги. Остальные 12,5 г влаги конденсируются и оседают на холодной стене.
Конденсат образуется там, где есть «мостики холода», например, в месте прерывания внутренней теплоизоляции поперечной стеной: 1 - наружная стена; 2 - внутренняя теплоизоляция; 3 - угол, где температура снижена до 6-7°С; 4 - поперечная стена; 5 - конденсат; 6 - место, где температура снижена до 17 °С .
Конечно, добиться полного отсутствия утечек тепла в энергоэффективном доме невозможно. Но свести потери к разумному минимуму удаётся. Один из способов - сократить периметр наружных стен. Если же вы не хотите менять архитектуру здания, нужно позаботиться о грамотном утеплении. Поскольку наибольшее количество тепла теряется через стены, о них и поговорим в первую очередь.
Основных вариантов утепления стен, как известно, три: разместить утеплитель на внутренней поверхности стены; упрятать его внутрь ограждающей конструкции; устроить утепление стены снаружи. Каждый из этих способов имеет присущие ему особенности.
Энергетическое состояние дома показывают термографические исследования. Здесь чётко видны утечки тепла.
Внутренняя теплоизоляция стен
Этот способ имеет целый ряд недостатков. Очевидно, что при таком расположении утеплителя уменьшается площадь помещений. Но это - не основная беда. Главное, что при внутреннем утеплении стена находится в зоне отрицательных температур, которая отчасти захватывает и сам утеплитель. Кроме того, нарушается естественная диффузия водяных паров через ограждение, и создаются условия для образования конденсата на границе стены и утеплителя. Повышенная же влажность приводит не только к снижению теплотехнических характеристик, но и к появлению и активному росту грибков, плесени. Ещё один серьёзный недостаток - наружные стены, утеплённые изнутри, утрачивают свои теп-лоаккумулирующие свойства.
Внутреннее утепление. В случае отсутствия пароизоляции на границе слоёв образуется конденсат.
Внутренняя теплоизоляция с применением пенополистирола (стиропора): 1 - комбинированный слой из стиропора и гипсокартонной плиты; 2 - клеевой раствор; 3 - гипсокартонная плита; 4 -стиропор; 5 - кладка; 6 - штукатурка.
Внутренняя теплоизоляция с применением минерально-волокнистых плит. В отличие от стиропора, который сам по себе паронепроницаем, здесь требуется дополнительная изоляция: 1 - гипсокартонная плита; 2 - минерально-волокнистая плита толщиной 80 мм; 3 - паронепроницаемая плёнка; 4 - кладка.
Таким образом , внутренняя теплоизоляция целесообразна только в том случае, если дом имеет уникальное внешнее оформление, которое может быть нарушено при наружном утеплении его стен (например, если речь идет о памятниках архитектуры).
Утепление наружной стены изнутри с использованием металлической несущей конструкции. Между стеной и профилями установлены тонкие звукоизоляционные полосы. В качестве утеплителя использованы минерально-волокнистые плиты толщиной 50 мм.
Есть и другие резоны, по которым вы можете предпочесть внутреннюю теплоизоляцию. Например, утеплить дом изнутри проще, чем снаружи. Эта задача под силу даже дилетанту. Ещё один плюс - помещение с внутренней теплоизоляцией можно быстрее прогреть. Наконец, связанные с внутренним утеплением работы можно проводить постепенно, по отдельным помещениям.
Наружная теплоизоляция стен
Один из передовых способов теплоизоляции - «тёплый фасад» или наружное утепление «мокрого» типа - наиболее универсальный и применяется во многих странах Европы более полувека. Например, только в Германии в течение 1996 г. такие системы были применены на площади более 43 млн. м2!!!
Комбинированная система «мокрого» типа - многослойная конструкция, в основе которой три слоя. Теплоизоляционный слой - плиты из материалов с низким коэффициентом теплопроводности (минеральная вата или пенополи-стирол). Второй слой - особый штукатурно-клеевой состав, армированный щёлочестойкой сеткой. Третий слой - защитно-декоративная штукатурка (минеральная, акриловая, силикатная, силиконовая), которую можно окрашивать специальными красками.
Здесь показана укладка утеплителя между основной и облицовочной кладками с помощью компрессорной установки. В качестве утеплителя используется вулканическая порода, больше известная под названием перлит.
Достоинств у наружной теплоизоляции «мокрого» типа достаточно много . Главное - возможность недорогими средствами обеспечить необходимое по нормам утепление фасада. При этом стены будут тонкими, поскольку им нужно иметь только достаточную несущую способность, а теплопотерь не допустит утеплитель. Кроме того, стены будут лёгкими, а значит, уменьшатся затраты на возведение фундамента - одного из самых дорогостоящих элементов здания. Температура воздуха в помещениях такого энергоэффективного дома распределяется более равномерно, в результате микроклимат становится приятнее. Системы «мокрого» типа также заметно улучшают звукоизолирующие свойства стен.
В качестве наружной теплоизоляции отлично зарекомендовали себя комбинированные системы «мокрого» типа на основе пенополистирольных или минерально-волокнистых плит, покрываемых паропроницаемой штукатуркой со стеклотканью.
Летом «тёплый фасад»
уменьшает нагрев ограждающих конструкций под воздействием солнечных лучей и высокой температуры воздуха, поэтому температура внутри помещения не будет резко возрастать.
Чтобы «тёплый фасад» в течение длительного времени сохранял свои эксплуатационные свойства, он должен соответствовать определённым требованиям. Так, например, очень важно, чтобы все слои «тёплого фасада» не только обладали необходимыми показателями по водо-поглощению, паропроницаемости, морозостойкости, тепловому расширению, но и сочетались друг с другом по этим показателям.
Сочетаемость определяется только расчётом системы в целом. Так, необходимо, чтобы в многослойной конструкции каждый последующий слой (изнутри - наружу) пропускал пар лучше, чем предыдущий. Недооценка этого обстоятельства приводит к использованию вместе, к примеру, ми-нераловатного утеплителя с отличной паропроницаемостью и полимерной декоративной штукатурки (тонкой, но плохо пропускающей пар). В итоге - отслаивание финишного слоя. Во избежание подобных ситуаций специалисты не рекомендуют применять дешёвые, но незнакомые материалы, так как это обычно пагубно сказывается на качестве и сроке службы «теплого фасада».
Основой для теплоизоляции «мокрого» типа могут служить железобетон (панели или монолит), кирпичная или каменная кладка, пенобетон, металл, древесина и т.д. Некоторую сложность, по мнению отдельных специалистов, представляют стены из пенобетонных блоков. Они сами по себе очень «тёплые» и притом обладают высокой паропроницаемостью, что в сочетании с системой наружного утепления может обернуться неприятностями: смещением точки росы в толщу блока (вместо плиты утеплителя) или зоны отрицательных температур внутрь стены, выпадением конденсата на границе утеплителя и штукатурного слоя. Всё это снижает долговечность конструкции и даже разрушает её.
В качестве наружной теплоизоляции в зоне фундамента применяют периметральные изоляционные плиты: 1 - стена подвала; 2 - горизонтальная гидроизоляция наружной стены; 3 - грунтовка; 4 - вертикальная гидроизоляция; 5 - периметральная изоляционная плита; 6 - наружный слой.
Чтобы избежать этих проблем, следует тщательно подобрать плотность и толщину пенобетонных блоков, тип и толщину утеплителя, крепёжные элементы и материалы для армированного и защитно-декоративного слоёв.
Вентилируемые фасадные системы
Более 50% новых зданий в Европе имеют вентилируемые фасады. Теплоизоляционный материал в этом случае укладывают в обрешётку, к которой крепят элементы наружной оболочки из шифера, досок, плит и пр.
Особенность этой системы - наличие вентиляционного зазора между слоем теплоизоляции и декоративной отделкой. В летнюю жару такая конструкция препятствует проникновению
тепла через наружную стену в помещение. Зимой облицовочные плиты защищают от ветра, а воздушное пространство в стене работает как дополнительный утеплитель. Положительным моментом является также отсутствие резких перепадов температуры ограждения. Подобная конструкция стен не препятствует выходу влаги - они дышат.
Наружные стены можно утеплить навесными фасадами, например, из фиброцементных плит, гонта или шпунтованных досок. Важно, чтобы между облицовкой и уложенным между рейками обрешётки утеплителем был вентиляционный зазор, необходимый для циркуляции воздуха.
Фасадные плиты защищают старую стену от воздействия дождя. Влага, случайно проникающая через стыки или зазоры крепёжных изделий, не доходит до утеплителя или несущих конструкций, а благодаря достаточной вентиляции высыхает на внутренней поверхности облицовки, не повреждая самой стены.
Нередко в качестве облицовочного материала в навесных фасадных системах используют фиброцементные плиты. Состоят они на 85% из цемента и на 15% из волокон целлюлозы и различных минеральных наполнителей, а изготавливают их путём прессования.
Состав и уникальные технологии производства придают материалу экологичность, пожаробезопасность, низкие влаго- и звукопроницаемость. Материал долговечен - срок его службы составляет около 100-150 лет, а морозоустойчивость - до 300 циклов, что в несколько раз превышает показатели кирпича. Плиты удобны в монтаже и обработке.
Ещё одно преимущество навесной фасадной системы - возможность применения утеплителя слоем до 250 мм. Для этого используют специально разработанные для вентилируемых фасадов гидрофобизированные минераловатные плиты на основе базальтового волокна. Этот утеплитель абсолютно пожаробезопасен, экологичен и обладает хорошей паропроницаемостью.
Смонтировать систему можно достаточно быстро. Работы производят круглый год, так как полностью исключены мокрые процессы, что особенно важно для России с её холодным климатом.
Утепление крыши
Теплоизолировать дом следует со всех сторон, в том числе и сверху. Причём целесообразно утеплять не только перекрытие, но и крышу, даже если чердачное помещение и не планируется делать жилым.
Когда теплоизоляцию укладывают поверх стропил, то крыша будет защищена от температурных колебаний наиболее надёжно. Если это невозможно, утеплитель укладывают между стропилами, а то и под ними. Очень важно правильно защитить утеплитель от продувания и влаги со стороны кровельного покрытия и от пара - со стороны помещения.
Здесь показано устройство крыши с размещением утеплителя между стропилами: 1 - гидроветрозащитная плёнка; 2 - пароизоляционная плёнка.
Существенное влияние на срок службы теплоизоляции оказывают температурно-влажностный режим эксплуатации конструкции, воздействие ветровых, снеговых и прочих механических нагрузок. Кроме того, утеплители должны долго сохранять свои основные функции (в том числе водо- и биостойкость), не выделять в процессе эксплуатации токсичных и неприятно пахнущих веществ и соответствовать требованиям пожарной безопасности.
Как правило, крыши дачных домов бывают скатными. Прочностные требования к теплоизоляционным материалам для скатных крыш не столь жестки, но важно, чтобы материал не проседал под собственным весом, не давал усадку. В противном случае под коньком могут возникать «мостики холода». Этот эффект нередко возникает при использовании стек-ловолокнистых изделий небольшой плотности.
Пенополистирол подходит для утепления скатных крыш лишь отчасти : он горюч, а значит, требует проведения противопожарных мероприятий, включающих антипиреновую пропитку деревянных конструкций, устройство огнезащитных слоёв и т.д.
Наиболее целесообразно применять гидрофобизированные плиты из базальтовых горных пород.
Эти кашированные фольгой или стеклохолстом материалы лучше всего подходят для утепления ненагруженных кровельных конструкций.
Перечисленные меры по утеплению домов надо выполнять с соблюдением важного требования: утепление должно быть сплошным, без просветов, так как любое место прерывания теплоизоляции образует «мостик холода». К тому же в неутеплённых местах вследствие разности температур может образовываться конденсат, который непременно приведёт к разрушению конструкции.
Вспомним физику. Как известно, в воздухе всегда содержится определённое количество водяных паров. Они и обусловливают влажность воздуха, которая тем выше, чем больше влаги содержится в 1 м3 воздуха.
Однако воздух способен насыщаться водой только до определённых пределов. Например, при температуре 20°С в 1 м3 воздуха может содержаться 17,5 г влаги.
При превышении этой величины при той же температуре влага из воздуха начнёт выпадать в виде мелких капель - конденсата. В то же время, чем ниже температура воздуха, тем меньше в нём может быть воды. Например, при температуре 0°С её количество составляет всего 5 г на 1 м3. Таким образом, если воздух, имеющий температуру 20°С, начать охлаждать до 5°С, то 12,5 г влаги выпадет в виде конденсата.
Утепление окон
Тепловой баланс дома в немалой степени зависит от окон.
Современные оконные системы на основе стеклопакетов с эффективным уплотнением швов позволяют значительно уменьшить потери тепла. Однако при столь надёжном утеплении окон воздух в помещениях становится более влажным и насыщенным вредными веществами. В этих условиях остро встает вопрос о вентиляции помещений.
Оснащённый хорошо уплотнёнными окнами энергоэффективный дом оборудуют вентиляционной системой с теплообменником и дополнительным тепловым насосом: А - наружный воздух; В - отработанный воздух; С - воздух, выводимый в атмосферу; D - приточный воздух; 1 - теплообменник; 2 - вентилятор; 3 - тепловой насос.
Современные стеклопакеты обладают очень высокими теплоизоляционными свойствами: 1 - стекло; 2 - газ ксенон; 3 - сушильный реагент; 4 - бутиловое уплотнение; 5 - полисульфидное уплотнение; 6 - алюминиевый дистанционный элемент.
Современные оконные конструкции обеспечивают вентиляцию помещений при закрытом окне.
С недавних пор на рынке появились окна особой конструкции, обеспечивающие постоянный воздухообмен. При этом ни сквозняк, ни уличный шум не ощущаются. В то же время современный рынок предлагает широкий ассортимент вентиляторов и теплообменников, уменьшающих расход энергии за счёт рационального вентилирования помещений.
Окна в энергоэффективном доме имеют ещё одну функцию: получение дополнительного тепла от солнечных лучей.
При использовании высокоизолирующих стекол температура на их внутренней поверхности составляет 17″С, что создаёт в помещении благоприятный микроклимат. При аналогичной температуре за окном поверхностная температура обычных стеклопакетов равна всего лишь 9″С.
Применение энергии солнца в сочетании с внутренним теплом, источником которого являются газовая или электрическая плита, лампы накаливания, тело человека и пр., способствует экономии энергии.
Существенно большей экономии тепла при наличии окон со стеклопа-кетами можно достичь при использовании отопительной системы с электронным регулированием.
Отопительные системы
Какие же узлы системы отопления нужно модернизировать, чтобы сделать дом энергоэффективным?
Для наглядности систему отопления можно разбить на пять составных элементов: теплогенератор (например, отопительный котел), теплорас-пределительный узел (трубопроводы с циркуляционным насосом), приборы для отдачи тепла в помещение (отопительные батареи, «тёплый пол» и пр.), приборы управления и регулирования, дымовая труба.
В настоящее время наиболее эффективными в плане экономии энергии являются низкотемпературные котлы с использованием водяного пара. В отличие от традиционных отопительных котлов, работающих при температуре 70-90°С, низкотемпературные котлы функционируютт в диапазоне температур 40-75°С.
Низкотемпературная отопительная система с использованием водяного пара: 1 - низкотемпературная отопительная батарея; 2 - конденсат; 3 - уходящий газ.
Особенность котлов, использующих водяной пар, состоит в том, что они в сравнении с обычными низкотемпературными котлами, производят больше тепла при меньшем расходе топлива и, следовательно, при меньшем количестве вредных выбросов.
Обычно водяной пар, образующийся при сжигании топлива, уходит вместе с выбрасываемыми в атмосферу газами. В этих же котлах водяной пар проходит через теплообменник, где он отдаёт своё тепло, которое затем возвращается в отопительную систему.
Низкотемпературные котлы могут также обеспечивать дом водой для хозяйственных нужд.
Низкотемпературная система отопления требует применения отопительных приборов, поверхность теплоотдачи которых больше, чем у обычных батарей. Поэтому с этой системой хорошо сочетается «тёплый пол» с его обширной поверхностью.
Тепло для отопления и нагрева хозяйственной воды производят солнечные коллекторы и работающая на дровах печь.
Современная промышленность выпускает множество механических и электронных приборов управления и регулирования, позволяющих оптимально расходовать энергию. Один из них - наружный температурный датчик (обычно на северо-западной стороне дома). Он передаёт данные о температуре на прибор управления, который при необходимости включает горелку, повышая температуру на входе отопительной системы. Температуру отопительных батарей поддерживают термостаты. Эти приборы устанавливают как на отопительном котле (центральный), так и в комнатах.
Схема современной отопительной системы: 1 - погодный датчик; 2 - задаваемая программа работы; 3 - центральный прибор; 4 - термостат; 5 - вентиль термостата; 6 - смеситель с исполнительным электродвигателем; 7 - отопительный насос.
Приборы с программируемым временем снижают температуру в ночное время или даже днем, когда дом пустует (в выходные дни или во время отпуска). Однако резко снижать температуру не следует, иначе потом при её повышении на остывших поверхностях может образоваться конденсат. К тому же нагрев сильно охлаждённого помещения потребует большего расхода энергии.
Таким образом, только правильно утеплив дом и оснастив его техникой, позволяющей экономно расходовать тепло, вы станете не столь зависимыми от цен на энергию. А самое главное - в энергоэффективном доме всегда будут и здоровый микроклимат, и комфорт.
Поисковые теги:Почему в нашей стране почти не строят энергоэффективные дома? Оказывается, все дело в размытой выгоде, о которой застройщики порой и не догадываются
В последние годы стало модно с разных трибун рассуждать об энергоэффективности. Но если вы зададите бывалому строителю вопрос, зачем нужно строить энергоэффективный дом, то, пожалуй, тот не сразу найдется, что ответить. Почему?
А все потому, что выгода от такого строительства размыта, - размышляет член Экспертного совета при Комитете Госдумы по жилищной политике и ЖКХ Леонид Журавель . - Нашему российскому застройщику, действительно, не всегда понятно, зачем он должен вкладываться в возведение дома с энергоэффективными характеристиками.
Как заинтересовать застройщика
Во-первых, весьма сомнительно, что он сможет его дороже продать на рынке: население-то у нас пока плохо знакомо с преимуществами ресурсосберегающего здания. Во-вторых, вряд ли удастся получить и какие-то льготы от государства - ни налоговых, ни каких-либо иных преференций за подобные проекты не предусмотрено. Тут-то и возникает резонный вопрос: а действительно, зачем все это?
Вот на этой развилке, замечает Леонид Журавель, и происходит отказ от прогрессивной и уже очень широко применяющейся по всему миру технологии сбережения энергетических ресурсов.
Между тем философия «пассивного дома», живущего за счет своих внутренних ресурсов (вторичное использование воды, подогрев свежего воздуха за счет отработанного и т.д.), чрезвычайно популярна в Европе. Мы же здесь отстали лет этак на двадцать, если не сказать навсегда.
Как же заинтересовать отечественных девелоперов в таком строительстве? Решение напрашивается само собой: в проекте должна присутствовать экономическая целесообразность.
Где тут может быть выгода? - задается риторическим вопросом Леонид Журавель и сам же отвечает: - Она - в заключении так называемых контрактов жизненного цикла. То есть дом должна обслуживать та организация, которая его построила, причем на протяжении всей жизни здания. В этом случае застройщик сможет получать очень солидный доход именно в процессе эксплуатации энергоэффективного жилого фонда.
Кроме того, в недрах «Деловой России» (где внедрение энергоэффективных стандартов считают одной из своих приоритетных задач) готовят предложения о льготах и преференциях, которые будут получать те, кто решится на энергоэффективное строительство. Заметим, долгожданные нововведения.
Оказывается, все не так уж дорого
На сегодня, и это факт, решающим при покупке жилья становится вопрос цены. Спросом пользуется доступное жилье эконом-класса. Рынок быстро сориентировался и предлагает в первую очередь именно дешевый сегмент недвижимости. Казалось бы, о какой энергоэффективности тут можно говорить? Но, оказывается, и доступное жилье заслуживает того, чтобы сюда закладывались ресурсосберегающие технологии. Другое дело, что финансовые вложения (и, разумеется, отдача от них) должны быть тщательно просчитаны.
Тот же Леонид Журавель рассказал о своем опыте строительства энергоэффективного здания:
Компания, в которой я работаю, построила такой дом, потому что нам самим хотелось проверить, действительно ли так уж неподъемны траты на такое строительство. Дом мы заложили 17-этажный, одноподъездный, круглый по форме: так нам посоветовали проектировщики - мол, круглый дом более инсолирован, максимально использует энергию солнца. После окончания строительства здание показало хорошие характеристики: оно потребляло в два раза меньше тепла. Но самый главный сюрприз ждал нас впереди. Когда мы подсчитали все затраты, оказалось, что мы потратили всего на 7% больше средств по сравнению со строительством обычного дома.
Леонид Журавель уверен: если застройщик поймет, что в процессе эксплуатации здания он сполна получит назад деньги, которые «перевложил» в строительство, то он с большей легкостью примет решение о возведении энергоэффективного жилья.
Через стены просачивается львиная доля тепла
Если решением проблемы энергоэффективности займутся одни строители, это ни к чему не приведет, - считает директор белорусского государственного предприятия «Институт жилища - НИПТИС им. С.С. Аптаева» Владимир Пилипенко . - Здесь нужно волевое решение государства.
В Белоруссии за проблему энергоэффективности взялись всерьез. Достаточно сказать, что в этой братской республике на отопление жилья и объектов соцкультбыта тратится 35% всей вырабатываемой энергии. Поэтому вопросы ресурсосбережения для наших западных соседей - не пустой звук.
Сейчас около 70% теплопотерь происходит через оболочку здания, остальное теряется через вентиляцию. По идее, хорошо бы всю эту энергию собрать и использовать повторно. Как это сделать? Во-первых, за счет снижения потерь тепла через ограждающие конструкции. За счет утилизации сточных вод. С помощью снижения теплопотерь через оконные блоки. И, наконец, посредством устройства принудительной приточно-вытяжной вентиляции (рекуперации).
В современных зданиях за счет этих мер можно вдвое сократить энергопотребление.
Нужны системы рекуперации для многоэтажек
Важная проблема энергоэффективного дома - проветривание. Ведь такой дом немножко похож на термос, закупорен со всех сторон, защищен утеплителями, двухкамерными пластиковыми окнами. И такая «закупоренность» может привести к катастрофическим последствиям для здоровья.
Как не выпустить через форточку так тщательно сохраняемое тепло? Ничего лучше рекуперации здесь пока не придумано. Рекуперация - технология, при которой отработанный воздух, выходящий из квартиры, греет свежий воздух, поступающий с улицы.
Надо сказать, технология эта не из простых. К тому же отечественных мощностей по производству такого оборудования у нас, увы, нет. Впрочем, рекуператоры производит та же Белоруссия, так что пока мы их там и закупаем.
Вопрос настолько серьезен, что не так давно в России был даже создан Комитет по рекуперации, специально занимающийся всем кругом вопросов, связанных с внедрением этой технологии. В рамках комитета ведутся разработки отечественного варианта рекуператоров.
Без рекуперации эффекта энергоэффективности не добиться, - убежден Леонид Журавель. - Причем мы должны постараться разработать вариант для массового строительства. Для коттеджей такие системы у нас есть, для многоэтажек же их пока не придумали.
К 2020 году потери тепла должны уменьшиться на 40%
Не так давно в Минстрое РФ подписан приказ по нормам потребления энергоресурсов. Здание должно потреблять 150 квт/ч на 1 кв. м площади. Согласно 261-му Закону о повышении энергоэффективности зданий, предусматривается постепенное снижение потребления энергетических ресурсов. По плану такое снижение должно проходить в три этапа: в ближайшие два года - на 15%, через три-четыре года - на 30% и к 2020 году - на 40%.
Что же мешает воплотить в жизнь намеченную динамику? Во-первых, отсутствие энергоэффективного оборудования отечественного производства, а во-вторых, большие затраты на инженерные сети с энергоэффективными характеристиками.
В НИИ Мосстрой, например, считают, что нужно в большей степени сосредоточиться на повышении энергоэффективности инженерных сетей, а не на утеплении ограждающих конструкций. Есть и другие идеи.
Словом, лед, похоже, тронулся. Предложений по энергоэффективности сегодня звучит много и с самых разных сторон - от ученых, строителей, чиновников. Осталось только суммировать все самое ценное. И вперед, на баррикады энергоэффективности и ресурсосбережения! Пока не стало окончательно поздно…
Елена МАЦЕЙКО
В прошлый раз мы рассказывали про , которая используется при утеплении. Сегодня поговорим про энергосберегающие технологии для частного дома. Прежде всего, нужно понимать, что все нижеописанные меры должны предшествоваться качественным и комплексным утеплением, а уже потом экономия электроэнергии, энергоэффективное отопление и вентиляция.
Классы энергоэффективности дома
Классы энергоэффективности зданий.
Энергосберегающие технологии для частного дома повышают эффективность использования энергоносителя в любых его вариациях. Чем экономнее расходуется энергия, тем выше класс энергоэффективности дома. Эти самые классы определены строительными нормами и правилами СНИП 23-03-2003. В таблице №3 определено, что:
- новостройкам и отремонтированным зданиям присваиваются классы А, В (В+, В++), С;
- зданиям, которые уже эксплуатируются, присваиваются классы D и Е.
У каждого класса энергоэффективности дома есть предельное отклонение фактического расхода тепловой энергии на обогрев от нормативного:
- класс А – на 51 кДж/(м*С в сутки) и более ниже нормы;
- класс В – от 10 до 50 кДж/(м*С в сутки) ниже нормы;
- класс С – промежуток между превышением на 5 кДж/(м*С в сутки) и 9 кДж/(м*С в сутки) ниже нормы;
- класс D – от 6 до 75 кДж/(м*С в сутки) выше нормы;
- класс Е – выше нормы более чем на 76 кДж/(м*С в сутки).
Нормы удельного расхода тепловой энергии устанавливаются с учетом типа здания (жилье, общественное место, поликлиника или школа, административное здание) и эго этажности.
Если вы заметили в СНИПе сказано, что проведение мероприятий по утеплению или модернизации влияют на класс энергоэффективности. Например, если вы , то теплопотери станут значительно меньше. В панельных домах иногда достаточно просто уплотнить щели по одной из методик, чтобы стало гораздо теплее. Кроме наружного и внутреннего утепления стен, полов и перекрытий, сократить теплопотери можно, установив современные пластиковые окна. Их теплопроводность зависит от толщины профиля, количества камер стеклопакета, наличия напыления на стекле и газа в буферных воздушных зонах.
Создать энергосберегающий дом своими руками более чем реально, достаточно шаг за шагом отсечь нерациональное расходование энергоносителя. Концепция такого жилья заключается в экономии на электричестве, отоплении (с учетом того, что утепление уже проведено) и циркуляции воздуха. При комплексном подходе результаты не заставят себя ждать, платить по счетам придется гораздо меньше.
Экономия электричества
Светодиодные светильники — самые экономичные в своей когорте.
Начнем с самых простых и очевидных вещей – экономия электричества. Первый и основной прибор, который заслуживает внимания – это двухтарифный электрический счетчик, который отдельно считает дневную и ночную энергию. Стоимость за киловатт электроэнергии с 23 до 7 часов в четыре раза ниже, чем дневной. Естественно, что счетчик - это не энергосберегающее устройство для дома, но зато он значительно экономит средства, а это, вероятно, основная мотивация.
Реальные меры по сокращению использованных киловатт:
- электроприборы с классом энергосбережения А+ и А++;
- освещение светодиодами или люминесцентными лампами.
Негусто, правда, но это всё чего можно добиться от электрических приборов. Все остальные меры относятся к рациональному использованию энергоносителя. Например, стирать можно в холодной воде. Сейчас такие порошки, что кипячение в машинке используют только когда чистят ее от накипи. Кстати, в холодной воде накипь оседает на деталях стиралки не так сильно. Также полезно установить датчики движения в общем коридоре, на лестничной площадке, во дворе частного дома, иными словами там, где не нужно постоянное освещение.
Энергоэффективное отопление
Принцип работы теплового насоса.
Энергосбережение в частном доме рассматривать без отопления невозможно, ведь на этом реально можно сэкономить. Системы обогрева отличаются по типу энергоносителя:
- газовые;
- электрические;
- твердотопливные;
- жидкотопливные;
- тепловые насосы;
- гелиосистемы.
С газом все просто, есть и хорошо, пользуйтесь и радуйтесь жизни. Сейчас это самый выгодный метод обогрева, не требующий крупных финансовых вложений. Электрические котлы экономичными не бывают, сколько потребили энергии столько и выдали. Единственный вариант сократит расходы – это двухтарифный счетчик и теплоаккумулятор. Котел работает ночью по дешевому тарифу и заряжает теплоаккумулятор. Днем котел работает только в случае крайней необходимости. На этом элементы энергосбережения дома, отапливающегося электрическим котлом, закончились.
и печи дают уже больше вариантов для экономии. Практически все современные образцы работают по принципу дожига пиролизных газов, вследствие чего КПД возрастает до 85%, что для таких агрегатов совсем недурно. Пиролизные энергосберегающие приборы для дома на твердом топливе работают не так, как обычные агрегаты:
По трубкам в гелиосистеме циркулирует теплоноситель.
- в них топливо не горит, а тлеет;
- энергоноситель истлевает сверху вниз;
- в топке поддерживается относительно невысокая температура (около 450 градусов) и искусственно создаётся дефицит кислорода. При этих условиях начинается реакция пиролиза – выделение древесных газов;
- пиролизный газ поднимается во вторую камеру, где обогащается кислородом, в результате этого воспламеняется и выделяет тепловую энергию. Происходит вторичный дожиг.
Именно наличие второй камеры дожига является необходимым условием, чтобы газ не вылетал в трубу. При таком подходе энергоэффективность жилых домов, естественно, растет. Про мы уже рассказывали, их эффективность зависит только от качества оборудования, горелки в частности.
Тепловые насосы – системы, которые используют энергию стихий (земли, воды и ветра). Работают по принципу обычного холодильника, только в обратном направлении.
Обогрев дома получается вообще бесплатным, но нужны стартовые вложения, причем достаточно крупные. Такие системы энергосбережения для дома окупаются более 30 лет. Для высокотемпературных систем отопления тепловые насосы не годятся, так как они подогревают теплоноситель до 35–40 градусов, которых вполне достаточно для низкотемпературных систем «теплый пол».
Гелиосистемы с виду похожи на солнечные батареи, но работаю несколько иначе. Обычная солнечная батарея собирает энергию солнца и преобразует ее в электрическую энергию, а гелиосистемы нагревают теплоноситель. Есть сезонные и круглогодичные гелиосистемы, они эффективны только там, где много солнца. Обязательный элемент обогрева дома посредством гелиосистем – это буферная ёмкость (теплоаккумулятор). Про мы уже рассказывали в одной из предыдущих статей.
Энергоэффективная вентиляция
Принцип работы рекуператора воздуха.
Свежий воздух в помещении просто необходим. Об этом мало кто думает, а когда появляется головная боль, паталогическая усталость, проблемы с кожей всё списывают на экологию и стрессы и даже мысли не возникает о том, что помещение просто недостаточно проветривается. Казалось бы, все просто, нужно открыть форточку, и только. Но тут появляется проблема – теплопотери. Получается, что экономия и энергосберегающие технологии насмарку, все вылетает через форточку.
Принципы энергосберегающего дома не допускают обычного проветривания, вентиляция также должна быть энергоэффективной. С этой целью устанавливаются рекуператоры воздуха. Это такие приспособления, через которые происходит циркуляция воздуха между помещением и улицей, при этом отводящийся воздух отдает свое тепло поступающему. В дом попадает нагретый свежий воздух, в котором много кислорода. Теплообмен между потоками происходит в специальном блоке, его конфигурация может быть разной.
Недостатки рекуператора:
- энергопотребление;
- шум вентилятора;
- не все модели эффективны.
Преимущества очевидные – постоянный приток свежего воздуха, по полу не тянет сквозняком, теплопотери сводятся к минимуму.
Насколько востребованы энергосберегающие технологии
Каким путем мы идем: экономим деньги или спасаем планету?
Для начала проведем итоги. Касательно электрической энергии, энергосбережение возможно при использовании электроприборов класса А+ и А++, люминесцентных ламп и светодиодов. Привычную экономию также никто не отменял. Энергосберегающее отопление возможно посредством пиролизных котлов, гелиосистем и тепловых насосов. Для циркуляции воздуха без теплопотерь устанавливаются рекуператоры.
Комплекс мер по созданию энергосберегающего дома своими руками влетает в копеечку, а окупается очень долго (лет 30-50). Нельзя сказать, что все поголовно стремятся сберечь энергию планеты, чтобы сохранить ее для будущих поколений. Нет, тут банальное желание денег сэкономить.
Для большинства нет резона вкладывать сразу и много, чтобы начать экономить через полвека.
Этим и объясняется непопулярность энергосберегающих домов. Мы же не в Японии живем, где вообще нет ресурсов, страна у нас в этом плане богатая. Народ не привык экономить ресурсы, а вот деньги свои считать умеет. Поэтому более популярны простые энергосберегающие технологии, которые показывают результат в короткие сроки. Например, лампочку энергосберегающую вкрутить, на пиролизный котел разориться, в крайнем случае, солнечная батарея (одна). Про гелиосистемы и тепловые насосы лучше не вспоминать – неподъёмно для среднего класса.
Сложно коррелировать между собой уровни энергопотребления Европы, отапливаемой Гольфстримом, с Российскими Сибирью и Заполярьем, обогреваемыми зимой только северным сиянием.
Чтобы расставить точки над "И", для начала неплохо было бы разобраться в терминологии. "Энергоэффективный дом", в разных публикациях трактуется достаточно широко и, уже поэтому, не всегда корректно. Принципиальные разночтения в названиях и уровнях энергосбережения. Колебания в количестве процентов, к тому же берутся они от сложившегося энергопотребления, а он по странам отличается в разы, и совершенно не учитываются климатические особенности. Как правило, за начальную точку отсчёта берётся "сложившийся уровень энергопотребления", но в Европе с семидесятых годов прошлого века законодательно регулируются и ужесточаются строительные нормы энергоэффективности. Мы только начали этот путь, подтверждение чему даты, начавших действовать с 27/XII/2010 года государственной программы Российской Федерации "Энергосбережение и повышение энергоэффективности на период до 2020 года", которая, в свою очередь детализирует статьи закона "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности" от 27/X/2009 года.
Но разберёмся с градациями домов низкого энергопотребления.
В Западной Европе сложилось несколько градаций определения энергоэффективности домов, а поскольку в нашем отечестве таковых пока нет, будем ориентироваться на зарубежный опыт.
Умный дом, подразумевает организацию работы всех систем, на основе компьютерного управления, направленного на обеспечение максимально комфортного проживания человека. Экономия энергии в такой системе может и не браться в расчёт. Концепция появилась в начале семидесятых годах прошлого века. Но вскоре энергетический кризис 1974 года заставил задуматься об энергетической эффективности, в результате параллельно сформировалась концепция низкоэнергетического дома.
Концепция предусматривает полностью и эффективно утеплённый дом, имеющий двух-трёх камерное остекление. Для снижения потерь энергии обязательно оборудуется рекуператором воздуха и входными тамбурами.
Со временем виды энергоэффективных домов разделились на три типа:
Дом низкого потребления энергии или энергоэффективный дом. Предусматривает проведение работ по утеплению (не менее 15-20 см утеплителя на стены, 25-30см чердак), оптимизации отопления, вентиляции и т.д. Для отопления может использовать суточный накопитель энергии (тепло аккумулятор). Обязательно оборудуется рекуператором вентилируемого воздуха. Экономит от 30 до 50% энергопотерь.
Пассивный дом - с нулевым или незначительным, до 10% от обычного, потреблением энергии. Слой утеплителя не менее 25-30 см в стенах и от 50 см в чердачных перекрытиях. Использует энергию солнца и для этого ориентируется окнами на юг. В энергообеспечении, кроме сетевой энергии, участвуют один или несколько альтернативных источников электроэнергии (ветрогенераторы, солнечные панели). Из обязательных атрибутов, можно отметить тепловой коллектор, суточный накопитель энергии, рекуператор для нагрева или охлаждения входящего воздуха, а для предварительного нагрева вентиляционного воздуха зимой нередко используется тепло земли. Летом тот же наружный воздух в земле предварительно охлаждается.
Активный дом - с положительным электробалансом. С мощным, не менее 40 см слоем утеплителя, оборудованный всеми системами, утилизирующими и пускающими в повторный оборот тепловую энергию, за счёт чего почти не имеет внешних энергопотерь. Оснащён несколькими источниками получения, возобновляемой альтернативной энергии. Избыток электроэнергии может расходоваться для обеспечения хозяйственных построек или продаваться в общую энергосистему. Технические требования такие же, как к пассивному и умному дому. Т.е. получаемая от сети, но в основном от собственных источников энергия, с помощью интеллектуального управления, грамотно используется. Система отопления предусматривает сезонный накопитель энергии, обогревающий дом почти без использования внешних энергетических ресурсов в отопительный период.
Эффективность - экономическое понятие, рассматривающее получение определённого результата с минимальными затратами.
Энергоэффективность - энциклопедия трактует, как достижение экономически оправданного рационального использование энергетических ресурсов, на основе последних достижений техники и технологий. Это совсем не означает урезание, или лишение чего-то. Поставленная цель получения максимальной энергоэффективности дома достигается в первую очередь за счёт снижения теплопотерь, более рационального использования тепловой энергии во всех энергетических процессах без ухудшения конечного результата.
Разумеется, хорошо продуманная и выполненная теплоизоляция сооружения, с минимальными мостиками холода, один из главных элементов, но далеко не единственный. По-настоящему энергоэффективный дом начинается на стадии проектирования и закладки фундамента, который уже на начальном этапе строительства хорошо утепляется и гидроизолируется. В таком доме нет мелочей, продуман каждый элемент в архитектурном облике, от размеров дома, его формы, количества выступающих элементов, остекления и ориентации к солнцу.
Особая забота, выбор качественных и долговечных утеплителей для дома. Минимальные требования к слою утеплителя стен и потолков низкоэнергетических домов начинаются от 15-20 сантиметров. Сами утеплители для стен, фундаментов, отопительных приборов и труб, различаются по предъявляемым к ним физическим, механическим и химическим свойствам. К примеру, утеплять фундаменты лучше экструдированным пенополистиролом, имеющим высокую механическую прочность и практически нулевую гигроскопичность. К недостаткам данного утеплителя можно отнести высокую пожароопасность (токсичность продуктов горения), чувствительность к ультрафиолету (необходимо защищать от воздействия солнечных лучей). Но какую пожарную опасность может представляет высокая горючесть у полностью закопанного утеплителя?
Пеноизол хорош как утеплитель стен и потолков деревянных домов и каменных домов построенных из "дышащих" материалов – кирпич, керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит и др. Имея микропористую структуру и инсектицидные свойства, активно осушает и обеззараживает деревянные конструкции, не допускает образование конденсата и как следствие развитие плесени на каменных стенах. К тому же долговечен, дешев и пожаробезопасен. Впрочем, утеплителей множество, каждый из них имеет свои характеристики и свойства и в соответствии с ними должны использоваться по предназначению.
Наряду с очень хорошей теплоизоляцией и герметизацией обязательные атрибуты энергоэффективного дома - продуманная система вентиляции(в старых домах даёт до трети энергетических потерь). Энергоэффективный дом по определению не может отапливать улицу тёплым воздухом, сбрасываемым открытыми форточками. Рекуператор решит проблему нагрева свежего входящего воздуха, встречным потоком, удаляемым из помещения. Простейший теплообменник решит проблему предварительного подогрева входящей воды утилизацией тепла канализационных стоков. Для обогрева энергоэффективного дома обязательно использование энергии солнца, а для этого здание ориентируют большей частью окон на юг. Остекление двух, трёх камерное, стёкла со специальным плёночным покрытием, пропускающим солнечный спектр и отражающим инфракрасное излучение.
Один из важнейших элементов энергоэффективного дома - отопление. Оно может быть магистральным газовым, электрическим, использовать энергию земли, ветра или солнца, но обязательно сопряжено с накопителем энергии для снятия пиковых нагрузок. К примеру, в районе ночной тариф на электричество со значительными скидками, основой отопления может стать электрический котёл, с водяным баком в несколько тонн воды. Вода, нагретая ночью, прекрасно справится с обогревом дома днём. Альтернативой водяного накопителя энергии может быть массивная бетонная стяжка на полу. Она удержит достаточно энергии, для поддержания в помещении дневной комфортной температуры.
Элементы интеллекта.
Любые конструктивные и высокотехнологичные ухищрения не создадут жильцам комфорта без аппаратуры, регулирующей энергетические процессы в доме по заданным алгоритмам. Например, ночью для создания более комфортных ощущений, температуру в доме необходимо снизить, а вентиляцию уменьшить.
Хороший приём экономии энергии - применение двух температурных режимов в доме. Нормальный и сниженный до минимально безопасного уровня. На период отсутствия в доме жильцов, вентиляцию так же лучше уменьшить.
Интеллектуальная аппаратура проконтролирует и сведёт энергопотребление к минимуму, рационально регулируя работу бытовых приборов.
Строительство энергоэффективного дома удорожит его на 7-15%, но сниженное энергопотребление даже в минимальном оснащении до 50%, что даст многократную большую экономию в период эксплуатации.
Удачи вам в неустанной борьбе за энергоэффективность дома, а значит комфорт и уют в нём.
Реализован проект энергосберегающего дома в г. Чехов, Московская Область.
Дом выставлен на продажу. Цена энергосберегающего дома составляет 7 500 000 рублей. Дом, располагается в черте города Чехов, в 20 минутах ходьбы от центра, 15 минутах от леса, 250 метров от "Пятерочки" и остановки общественного транспорта. Рядом распологаются школы, детсады, спорткомплекс, участок 5 соток, в доме:
4 спальни, 2 санузла, кухня-гостиная с эркерной зоной, вторая гостиная с эркерной зоной на втором этаже, кладовая под лестницей, автономная канализация "Тополь" подсоединенная к дренажной системе для отвода технической воды, скважина для воды, септик, где установлено все оборудование, электричество, заведенное под землей в дом, выход воды для летнего пользования, выход воды на баню.
В доме установлен унитаз, раковина, канализация уже работает. Имеется место под баню, 2 машиноместа, дорожки, елки, сосны, плодовые деревья, законченные ландшафтные работы, летняя веранда, место под камин, утепленный 5-камерный профиль стеклопакетов, 3-х камерные стеклопакеты. Внутри дом отштукатурен под маяк, выполнена шпатлевка в 3 слоя, утепление крыши 20 см (пенополистирол Кнауф), пола 10 см (пенополистирол Кнауф для полов).
Подробное описание энергосберегающего дома:
Дом выполнен из ячеистого бетона (газобетон), блоков шириной 375 мм плотностью D 500., это один из лучших материалов для строительства энергосберегающих домов. Тема энергосберегающих технологий очень обширная, поэтому мы немного остановимся на основных моментах и непосредственно расскажем о нашем доме.
В последнее время, возведение энергосберегающих домов в России набирает большую популярность. Оно и понятно, проходят времена бесполезных трат энергии, ресурсов и времени. Купить энергосберегающий дом сегодня достаточно просто, так как на рынок начали поступать все больше соответствующих объектов. При возведении энергосберегающих домов , основной акцент направлен на хорошее утепление дома и сведение тепловых потерь до минимума, а так же, аккумулирование энергии в доме от внешних источников энергии.
Среднестатистические показатели расхода энергии в быту:
Освещение 2-3%
Приготовление пищи 4-6%
Другие домашние приборы (Холодильник, стиральная машина, и т.д.) 6%
Нагрев воды 12%
Отопление 73-76 %
Конечно эти показатели усредненные и у всех разные, но с тем, что отопление забирает основную массу потребляемой энергии в быту не поспоришь.
Существует мнение, что дома возводимые по энергосберегающим технологиям ограниченны в дизайнерских решениях. Это мнение весьма сомнительное и в реальности на экстерьер дома практически не влияет, так как ограничений для конструктивных форм особых нет, главное условие - качественное утепление дома во всех возможных конструктивных элементах (стены, крыша, полы, окна, двери, вентиляция, мостики холода, и т.д.).
Помимо сохранения тепла, в энергосберегающих домах уделяют внимание аккумулированию и использованию солнечной энергии, ветровой и др. возможные варианты.
Мы постарались осуществить проект в современном классическом стиле с элементами прованса.
Основной целью при возведении энергосберегающего дома было:
1) Постройка дома с высокими энергосберегающими показателями с применением современных экологически чистых материалов высокого качества.
2) Соблюдение всех необходимых норм, сроков и требований предъявляемым к постройке данных сооружений.
3) Применение в строительстве дома таких материалов, которые дают возможность дому "дышать" и поддерживать правильный микроклимат.
4) Удобное зонирование и планировка пространства с соблюдением функциональности всего пространства. В доме нет не функциональных зон.
5) Площадь дома рассчитывалась для удобного проживания семьи от 2-3 (с перспективой) до 5-6 человек, без строительства "пустых" площадей, которые в реальности практически не используются и являются пожизненным пассивом за который приходится всю жизнь платить, просто так.
.jpg)
6) Выбор участка в черте города, с удобным расположением, развитой инфраструктурой, транспортной доступностью, (но не ближе 200 метров к дороге).
7) Выбор участка с возможностью проведения всех необходимых коммуникаций.
8) Возможность прописки в будущем.
9) Участок позволяющий выделить место для стоянки двух машин.
10) Использование современных технологий отопления (экономически выгодных и удобных в эксплуатации).
Дом строился по проекту. Большинство работ выполнены с запасом качества сверх нормы.
Этапы строительства энергосберегающего дома:
1 . Фундамент в энергосберегающем доме.
При покупке энергосберегающего дома, это первый мамент на который стоит обратить особое внимание, чтобы в будущем нас не удивили сюрпризы в виде трещин и т.д.
Фундамент это основа дома, и к нему мы подошли основательно. При выборе фундамента, предпочтение отдали ленточно-свайному. Это обусловлено надежностью конструкции и долговечностью. Цена фундамента значительная, но это, того стоит.
Ленточно-свайный фундамент представляет из себя металлические сваи диаметром 108 мм, с лопостями 350 мм закрученные на глубину 2 метра (ниже глубины промерзания по Московской Обл. 1,7 м).
Выбор компании реализующую и устанавливающую сваи был основательным (так как сваи, должны быть выполнены очень качественно, для длительного срока эксплуатации, иметь хорошую обработку и все необходимые защитные слои. Швы должны быть заводские, и без повреждений). Сверху, сваи подрезают по уровню и полость обязательно заливается качественным бетоном.
Далее, идет подготовка основания под ленточный фундамент (изъятие грунта и устройство песчаной подушки). По всем сваям выполняется арматурный каркас из 16 арматуры согласно проекту (связка конструкции воедино, для создания прочного, цельного основания для дома).
Когда бетон схватился и подсох, сверху установили качественную гидроизоляцию. Она легла аккуратно, так как поверхность ленточного фундамента была выровнена под маяк. Прежде чем залить фундамент, все необходимые коммуникации были заведены в дом к необходимым местам.
2. Установка плит 1 этажа в энергосберегающем доме.
Далее установили плиты (ПНО - облегченные). Нагрузку они выдерживают такую же, как и плиты толщиной 22 см - 800 кг.м.кв. Выбор плит ПНО обусловлен тем, чтобы не давать лишнюю нагрузку на фундамент. Плиты закрепили к фундаменту и началась установка ячеистого бетона.
3. Установка несущих стен первого этажа в энергосберегающем доме.
Как упоминалось выше, для энергосберегающего дома, блоки несущих стен были выбраны шириной 375 мм и маркой D 500. Причин для выбора ячеистого бетона как основного материала для строительства дома много:
1. Это современный и качественный материал имеющий все необходимые экологические нормы.
2. Великолепные энергосберегающие свойства, благодаря огромному количеству мелких пор в материале наполненных воздухом. А как мы знаем, воздух, лучший изолирующий материал. Теплоизоляционные и изотропные свойства у ячеистого бетона одинаковы как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. В холодное время года, дом сохраняет тепло, а летом прохладу.
3. Материал имеет отличную геометрию, очень удобен в работе, легко подвергается обработке, распилу и т.д. (обычно у крупного производителя выпускающего качественную продукцию, реальные расхождения в геометрии до 2 мм). За счет возможности легкой обработки материала, ему можно придать любые интересные дизайнерские формы.
4. Ячеистый бетон "дышит", что очень важно для создания правильного микроклимата в доме. Это очень ценится в Европе и других развитых странах.
На практике дом был испытан: 2 человека ночевали в маленькой комнате на 1 этаже, окно с дверью за ночь не открывалась, на утро не было нехватки воздуха благодаря медленному воздушному обмену и выведению углекислого газа. Нехватка воздуха, ощущается в домах с высокой герметичностью стен. В таких домах обычно должна быть хорошая вентиляция.
5. Материал долговечный, со временем не требует никакого обслуживания, не теряет своих свойств, не стареет, не гниет, не горит.
6. Не имеет практически усадку.
7. Очень удобен в прокладке коммуникаций, электрики и т.д.
8. Материал является негорючим, обладает высокой противопожарной стойкостью даже при небольшой толщине стен.
9. Высокая прочность при небольшом весе.
10. Хорошие показатели звукоизоляции.
11. Благодаря точной геометрии, кладочный шов в реальности составляет 1-2 мм, что исключает потерю тепла через швы и сокращает расход кладочного раствора. Укладка блоков осуществляется на клеевой состав.
Если выполнять шов от 5 до 10 мм и более в кирпичной стене или стене из блоков 15-20 мм, то общая площадь кладочных швов может составить от 15 - 30 % поверхности стен. А у кладочной смеси не высокие показатели энергосбережения, поэтому такие конструкции обязательно необходимо дополнительно утеплять.
12. С помощью этого материала можно избежать мостиков холода во всем доме, если правильно соблюдать технологию строительства. (Это даст возможность избежать конденсата, на внутренних поверхностях дома в холодное время года).
13. Благодаря отработанной технологии строительства и наличию необходимого инструмента, скорость возведения сооружений очень высокая.
14. Удобство для крепежа, во всех поверхностях стен.
15. Нет необходимости дополнительного утепления стен. (А это очень значительно).
Возведение стен первого этажа в энергосберегающем доме:
При возведении стен, оконные проемы обязательно необходимо укрепить. Для этого, в местах оконных проемов перед последним рядом блоков, устанавливаются арматура в 2 ряда, так, чтобы она заходила за край оконного проема минимум на 500 мм в обе стороны. Это предотвращает образование трещин под оконными проемами.
4. Первый армопояс в энергосберегающем доме.
Завершив установку последнего ряда блоков первого этажа, собрали опалубку для армопояса из газобетона. Армопояс в домах из газобетона обязателен, и он должен быть цельным по всему периметру дома. Эта конструкция будет защищать дом от распирающих сил.
Многие недооценивают его необходимость принимая самостоятельные решения о его целесообразности. Такое решение, может принять только опытный архитектор, знающий специфику работы с газобетоном.
Залив армопояс, бетонную конструкцию, от внешних температур будет отделять перегородка из ячеистого бетона 10 см, а этого нам недостаточно, поэтому мы установили экструдированный пенополистирол между армопоясом и наружным газобетоном, чтобы утеплить конструкцию.
5. Установка плит перекрытия второго этажа в энергосберегающем доме.
В армопоясе закрепили анкера из арматуры 16 диаметра, для крепления к ним, плит перекрытия. Все плиты перекрытия установили согласно проекту. Закрепили плиты, через арматуру находящуюся в плитах сварочным швом 10 см, 16-той арматурой выходящей из армопояса.
6. Возведение стен второго этажа в энергосберегающем доме.
Далее приступили к возведению стен второго этажа. Особенностью второго этажа в нашем доме является то, что он, полноценный и в местах самого низкого соединения стен с крышей расстояние от пола до крыши составляет 2,25 метра.
Как правило, большинство мансардных этажей имеют 50-90% полноценной высоты, где можно с удобством передвигаться.
7. Второй армопояс в энергосберегающем доме.
Завершив последний ряд второго этажа, подготавливается опалубка из газобетона и устанавливается утеплитель на внутреннюю сторону наружной перегородки из экструдированного пенополистирола, для утепления армопояса. Дополнительно устанавливаются шпильки для крепления мауэрлата. Шпильки по проекту рассчитывались 12 мм и фиксирование должно быть в армопоясе.
Эта работа выполнена с запасом сверх нормы: шпильки установили 18 диаметра, фиксация идет в армопоясе и дополнительно на два ряда вниз в газобетон на 500 мм. Все шпильки длиной около 1 метра. Работа выполнялась для большого запаса устойчивости при сильных ветровых нагрузках.
Заливка армопояса выполняется из бетона марки М 300.
Оба армопояса, проходят над оконными проемами и выполнены таким образом, что все бетонные конструкции спрятаны в газобетон, как с фасадной стороны так и с внутренней и утеплены пенополистиролом. Это выполняется для того, чтобы избежать мостиков холода и конденсата.
8. Установка мауэрлата в Энергосберегающем доме.
После того, как бетон армопояса подсох и набрал свою прочность, мы перешли к установке мауэрлата. Вся доска используемая для строительства дома, была тщательно обработана в 2 слоя неомидом и прошла сушку около 2 месяцев. Перед установкой мауэрлата, на армопояс установили качественную гидроизоляцию.
Для мауэрлата использовали брус 150 Х 150 мм. Под шпильки были высверлены отверстия, далее установили мауэрлат и затянули гайки с шайбами. Весь крепеж используемый для крыши обязательно должен быть оцинкованный, который устойчив к ржавчине.
9. Возведение фронтонов в энергосберегающем доме.
Пока армопояс подсыхает и набирает свою прочность, возводятся фронтоны с двух сторон. Здесь нужны точные расчеты, для правильного и симметричного возведения фронтонов. От этого зависит вся геометрия крыши.
Возведение фронтонов выполнили при помощи точно установленных шаблонов. Эта работа требует особых усилий, так как практически все блоки необходимо подрезать, соблюдать угол и необходимый наклон. На каждом фронтоне выполнено вентиляционное отверстие, для циркуляции воздуха в чердачной части 300 Х 300 мм.
10. Установка каркаса крыши в энергосберегающем доме.
После завершения фронтонов мы перешли к установке стропильной системы крыши. В качестве стропила, использовалась доска 200 Х 50 Х 6000 мм. Мы намеренно использовали высоту доски 200 мм, для выполнения необходимого нам качественного утепления.
Стропильная система - это основа крыши, от четкости выполнения этой работы будет зависеть вся ее основа. Необходимо точно произвести все расчеты, проверить все диагонали. Устанавливаются сначала стропила с двух разных сторон фронтонов, далее по шнурам собирается весь каркас крыши.
Крепление к мауэрлату производится с помощью специального выреза в стропиле и двух оцинкованных уголков. Уголки по проекту идут 60 Х 60 Х 2 мм. Мы использовали с запасом 100 Х 100 Х 3 мм. Для фиксации использовались желтые саморезы, шпильки 12 мм с шайбами и гайками. Расположение стропил относительно друг друга, выполнялось с шагом 60 см., для усиления конструкции крыши.
Одновременно, шла установка конька крыши. Для конька использовался брус 100 Х 200 Х 6000 мм.
11. Установка гидроизоляции, контробрешетки и обрешетки в энергосберегающем доме.
Для устройства правильного "пирога" нашей кровли, необходимо выполнить все необходимые работы. Для начала, выбираем качественную гидроизоляцию соответствующую всем необходимым требованиям. Мы выбрали мембрану Corotop Classic. Она отличается отличными характеристиками и способна до полугода защищать дом от осадков, если еще не установлена металлочерепица. Проверена на практике: прошло несколько проливных дождей, результат - не одной капли пропущенной внутрь.
Она не пропускает влагу внутрь (конденсат от металлочерепицы, влажный воздух и т.д.), но способна выводить излишки влаги наружу, это схоже со строением кожи. Установка мембраны производится внахлест, для этого на мембране есть необходимые рисунки. Места нахлеста, дополнительно проклеиваются специальным кровельным двусторонним скотчем.
Далее, устанавливаем контробрешетку для необходимого вентиляционного зазора, доска 50 Х 50 мм. После этого, приступаем к установке обрешетки. Для обрешетки применялась доска 25 Х 100 Х 6000 мм. Здесь тоже необходимы точные расчеты, проверка диагоналей, расчет шага для металлочерепицы и т.д. Крепление контробрешетки и обрешетки, осуществляется оцинкованными ершеными гвоздями 100 мм.
12. Установка металлочерепицы, снегозадержателей, вентиляционных выходов и водосточной системы в энергосберегающем доме.
К выбору металлочерепицы подошли так же основательно. Выбрали в крупном специализированном магазине "Уникма". Здесь экономии и экспериментам нет места:). Выбор, пал на Финский концерн Ruukki, цвет PURAL MATT. Срок службы данной металлочерепицы 50 лет. Листы выполнялись на заказ, цельными.
Одновременно, в необходимых местах, врезаем два вентиляционных выхода Vilpe по 125 мм и один канализационный выход 110 мм. Закрепили металлочерепицу согласно схеме крепления, для надежной фиксации и защиты от порывов ветра.
Водосточную систему выбрали металлическую, так как она более качественная, не выцветает на солнце, и крепче. Установка снегозадержателей, необходимая мера безопасности. Причем, очень важно установить качественную, хорошо закрепить.
Снеговые нагрузки могут быть очень значительные и кроме огромного количества снега и льда сорвавшегося с крыши к ним могут добавиться снегозадержатели.
13. Установка окон, подоконников и входной двери в энергосберегающем доме.
Если мы строим энергосберегающий дом , значит и окна должны быть соответствующие. Если Вы решили купить энергосберегающий дом , обратите особое внимание на оконные конструкции.
Оконный профиль выбран очень теплый, 5-ти камерный и трехкамерные стеклопакеты. Стекло, выбирали тоже энергосберегающее. Для эффективного утепления стеклопакетов, с фасадной стороны, выполнили утепление оконных проемов из газобетона.
С двух сторон, окна имеют декоративную ламинацию, соответствующую стилю исполнения дома. Подоконники, имеют такую же ламинацию.
Входную дверь, заказали утепленную, пенополистиролом.
14. Штукатурка фасада и шпатлевка в энергосберегающем доме.
Для качественной защиты фасада дома, необходимо провести ряд последовательных работ. Важно, для внешних работ, применять материалы предназначенные именно для фасада. Сначала поверхность очищается и грунтуется. Далее, заполняем все мелкие сколы фасадной штукатуркой. После этого, наносим шпателем тонким слоем 2 - 3 мм фасадную штукатурку в 2 слоя.
Без стандартной штукатурки мы обходимся благодаря тому, что стены возводились по уровню и имеют очень ровную поверхность. Далее снова грунтуем и наносим фасадную шпатлевку в 2 слоя. Работы проводились до первых заморозков с добавлением антиморозных добавок. С наступлением первых отрицательных температур, работа отложилась до весны.
15. Возведение перегородок в энергосберегающем доме.
В зимний период, работа началась внутри дома. Для перегородок, использовался ячеистый бетон толщиной 150 мм марки D600. Под основание стены, укладываем гидроизоляцию и первый ряд выкладываем по уровню на раствор. Далее установка идет на клеевую смесь.
Перегородки необходимо связывать с несущими стенами специальными связями. В верхней части примыкания перегородок к потолку, необходимо оставить деформационный шов до 2 см, его необходимо запенить.
Естественно, перегородки необходимо выстраивать качественно, чтобы потом, не пришлось существенно затрачиваться на штукатурную смесь и дополнительные работы. У нас, получилась средняя толщина внутренней штукатурки 6 - 10 мм. Полы, после установки перегородок залили наливным полом (подготовка поверхности для укладки пенополистирола).
16. Установка утеплителя в энергосберегающем доме.
Правильный выбор утеплителя и качественная установка, один важнейших этапов в строительстве энергосберегающего дома. Прежде чем купить энергосберегающий дом , на этот фактор стоит обратить внимание больше всего. Выбор пенополистирола оказался не случайным.
Во-первых, пенополистирол, лучше удерживает тепло чем другие утеплители на основе стекловаты и т.д.
Во вторых, нет опасной пыли которая вызывает аллергии (применяется в утеплителях на основе стекловолокна и др). Люди часто разбирают такие утеплители крыш, так как, они со временем впитывают влагу и теряют свою эффективность и объем. У них есть плюс, не горючесть.
Для утепления мы выбрали пенополистирол KNAUF который не горит, а только плавится. Это было проверенно на опытах. И уж коль мы заговорили о устойчивости материалов к пожару, можем предположить, что если случится пожар в доме и загорятся поверхности стен, мебель, покрытия, деревянные конструкции крыши, то никакой утеплитель уже Вас не спасет, подвержен он горению или нет.
Для этого лучше предусмотреть необходимые меры безопасности. Конечно, мы не рассматриваем дешевые варианты пенополистирола, состав котровых может быть непригоден для использования в доме. Только качественный материа, с необходимыми сертификатами и проверенный годами.
Да, пенополистирол более трудоемкий в установке, но результат того стоит. Толщина утеплителя на крыше, везде имеет ширину 20 см. Установка шла в 4 слоя, по 5 см.
После установки каждого слоя, все щели тщательно пропенивались и так все 4 слоя. Благодаря этому, получилось очень качественное утепление.
Снизу, утеплитель изолируется пароизаляционной мембраной. У нас имеется гидропароизоляционная мембрана Corotop Классик, ее мы и используем. Сверху, в чердачном помещении, над утеплителем, устанавливаются влагостойкие плиты OSB, для возможности перемещения по поверхности и защиты пенополистирола.
Щели, после установки плит OSB, также запениваются. Прокладываются вентиляционные коммуникации, которые так же хорошо утепляются.
Для утепления зоны мауэрлата, необходимо сделать вставки из экструдированного пенополистирола с фасадной стороны и как следует запенить все щели. С внутренней стороны перегородка из ячеистого бетона.
На полу первого этажа, укладывается пенополистирол Кнауф для полов.
Он более плотный и по нему можно легко передвигаться не повреждая его. Толщина слоя 10 см.
Таким образом, мы утеплили весь дом. Самый большой слой утеплителя сосредоточен на крыше, потому, что через нее, теряется больше всего тепла. Дом сконструирован таким образом, чтобы свести к минимуму теплопотери. Поэтому, наш дом и называется энергосберегающим.
Этому фактору уделяется большое значение. Связано это с тем, что самый большой расход в содержании дома и другой недвижимости, обычно уходит на отопление. Возводится дом один раз, а содержать придется всю жизнь.
Нами был поставлен эксперимент:
В доме температура составляла + 10 градусов, на улице температура составляла минус 15-17 градусов. Все отопительные приборы были выключены, через сутки произвели замер и температура составила + 8 градусов. Без отопления, в мороз, энергосберегающий дом площадью 120 кв.м. потерял всего 2 градуса.
17. Штукатурка и шпатлевка внутренних стен в энергосберегающем доме.
Стены грунтуются, после высыхания, заполняются сколы. Далее выполняется штукатурка внутренних поверхностей слоем 6-10 мм, штукатурная смесь для внутренних работ на основе гипса (Ротбанд Кнауф). Перед шпатлевкой необходимо дополнительно прогрунтовать и дать ей высохнуть. Шпатлевка выполнена в 3 слоя.
18. Нанесение декоративной штукатурки "короед" в энергосберегающем доме.
Для декоративной штукатурки мы выбрали с фактурой "короед", наполнитель 2,5 мм. Штукатурка VGT обладает прекрасными защитными характеристиками и создает очень прочное покрытие, при этом не нарушается воздухообмен.
Цвет был подобран согласно общей стилистике. Нанесение такой штукатурки, требует определенных навыков и опыта, нанесение, выполняется от края до края.
19. Устройство отмостки, дорожки и машиномест в энергосберегающем доме.
Для правильного устройства, необходимо снять слой земли глубиной около 40 см. После этого, основание заполняется щебнем и утрамбовывается.
Сверху, засыпаем слой песка, который увлажняется и хорошо утрамбовывается. Далее, необходимо обязательно установить сетку, для предотвращения трещин и переломов. На всех поверхностях бетонных конструкций, есть небольшой уклон для отвода дождевой воды.
Так же, на участке предусмотрена дренажная система, которая выводит излишки воды с участка под землю. Дорожки и отмостка, имеют ширину 100 см, не только для отвода осадков, но и для удобства перемещения по ним. На участке, удобно расположен заезд для автомобилей.
Для удобного расположения двух автомобилей, забетонирован участок, при этом, можно свободно передвигаться, автомобили не загораживают проход. Есть возможность размещения более крупногабаритных автомобилей.
Имеется бетонированная площадка для мангала. Шашлычница, выполнена в том же стилистическом направлении. Для устройства хорошей дренажной системы и выравнивания участка, использовалось 10 кубов щебня и 40 кубов песка.
20. Посадка газона на участке энергосберегающего дома.
Для устройства газона, необходимо создать плодородный слой чернозема около 10 см. Чернозем, выравнивается по участку с небольшим уклоном, для отвода воды и соответствия общему ландшафту участка.
Для посадки, использовали низкорослый газон. На участке так же имеются: 6 сосен, 3 елки, 2 вишни, одна слива, небольшие кусты малины. Для ведения садового хозяйства, за домом предусмотрен участок. Мы принципиально не применяем никакой химии, пестицидов, гербицидов и т.д. Мы твердо за здоровый образ жизни и этот аспект нам не безразличен.
21. Возведение летней веранды в энергосберегающем доме.
Летняя веранда выполнена в современном стиле, смешанным с провансом, искусственно состаренная, брус 150 Х 150 мм и 100 Х 100 мм. Все нижние части, имеют надежную защиту. Они прошли двухразовую обработку неомидом, далее 2-х разовую обработку битумной мастикой.
Верхние части веранды прошли обработку неомидом, марилкой и 2-х разовую обработку яхтным лаком. На веранде, имеется стол выполненный из массива сосны, толщиной 100 мм, в том же стиле, с добавлением настоящей мужской брутальности.
В доме предусмотрено место под камин, на первом этаже в кухне-гостиной. Дымоотводная труба должна пройти сквозь стену за камином, под лестницей и через стену выйти на улицу, далее поднимается на крышу.
В таком доме не обязательно проводить газ, так как, он очень хорошо держит тепло. Если в зимний период будет работать камин, то расход электроэнергии будет совсем незначительным. В этом доме планировалась самая современная система отопления, инфракрасное с регулируемыми датчиками температуры. Инфракрасная пленка монтируется под гипсокартон.
Если дом утеплен хорошо, то система работает всего 10-15 % времени в сутки, это и обеспечивает небольшой расход. Если разобраться и увидеть факты, то, газ необходим если дом плохо утеплен. В зимний период счета за электроэнергию составляют значительные суммы.
Но и это не проблема, газ уже проведен в соседние дома, труба проходит в 1 метре от забора, при желании можно подключить.
22. Купить Энергосберегающий дом
Если Вы решили купить энергосберегающий дом на наш взгляд преимущество очевидно, цена такая же, как у аналогичных, а содержание значительно выгодней. и это не только зимой, летом кондиционер практически не нужен. Одной из главных задач при сторительстве энергосберегающего дома было - сохранение доступной цены на объект. Эту задачу как нам кажется, мы выполнили. Многие пологают, что цена на такие дома будет заоблачной, мы постарались развеять эти сомнения и создать объект в доступном ценовом сегменте.
Э нергосберегающего дом цена составляет 7 500 000 рублей, это цена хорошей однокомнатной квартиры в Москве. :)
В подарок от нашей студии, мы дарим бесплатную разработку дизайн проекта к этому дому.
С уважением Студия дизайна Мира-Стиль.
Тел: 8 495 507 91 56
Эл.почта: [email protected]