Энергосбережение устанавливает строгие правила для новых зданий. Низкое энергопотребление стало в настоящее время стандартом для строительства.
Термин энергосберегающий дом не описывает какую-либо конкретную конструкцию, а это название для различных стандартов, материалов, технологий.
Потому что благодаря эффективной технологии и отличной изоляции, такой дом достигает лучших показателей в энергоэффективности.
Еще совсем недавно строителям не приходилось беспокоиться об энергоэффективности домов. Энергия была дешевой.
Что такое энергоэффективный дом?
Не существует обязательного определения термина «энергосберегающий дом». В целом, такой требует значительно меньше энергозатрат, чем традиционно построенное здание.
Хорошая изоляция и система высокой эффективности отопления дает больше возможностей для новых зданий, они являются обязательными в энергоэффективности строительства новых домов.
Поскольку нет точного определения энергоэффективных домов, были установлены различные условия, которые должны прописывать различные стандарты энергосберегающего дома:
Дом ПЛЮС это самый пик усилий по сохранению энергии. Он генерирует больше энергии в течение года, чем потребляет.
Солнечный дом является энергоэффективным домом, который выигрывает по меньшей мере, на 50 процентов по определению, а в идеале, даже 100 процентов от его нагрева и горячей воды энергии с помощью солнечной энергии. Он имеет огромные солнечные коллекторы и большой буферный резервуар.
Пассивный дом не требует никаких обычных систем отопления благодаря очень хорошей изоляции и системы рекуперации тепла нагрева. Только в очень холодные дни есть небольшой аварийный нагрев. Он может потреблять не более 1,5 литров мазута в год на 1 квадратный метр отапливаемой площади.
Дом с низким энергопотреблением является общим термином для зданий, для которых требуется меньше энергии, чем установленные минимальные требования к зданиям.
Преимущества энергосберегающих домов
Высокоэффективные энергосберегающие технологии могут быть достигнуты с помощью различных строительных решений, таких как толстая изоляция, стеклопакеты или солнечная тепловая поддержка.
Все это, конечно, не дешёво, но эти инвестиции заслуживают внимания, энергоэффективный дом приносит с собой со временем ощутимую экономию в дальнейшей его эксплуатации.
Частичное автономное энергоснабжение
Многие энергоэффективные дома оснащены солнечными тепловыми или фотогальваническими системами. Это делает владельцев частично самодостаточными.
Солнечные тепловые системы обеспечивают здание энергией для производства горячей воды в тёплое время года и часто также поддерживают отопление в переходный период.
Солнечные дома являются особым случаем: они характеризуются тем, что у них очень большие поверхности коллектора и буферные резервуары и поэтому потребляют не менее 50 процентов годовых потребностей в отоплении и горячей воде солнца.
Оставшаяся потребность в энергии часто генерируется в солнечных домах с помощью нагревателя печи с резервуаром воды.
Последний нагревает воду для системы отопления во время светового дня.
Но есть, также, солнечные дома, которые покрывают 100 процентов годового спроса в солнечной энергии. Владельцы таких домов полностью автономны в своем теплоснабжении.
Независимость от колебаний цен и увеличения энергетического рынка
В последние годы цены на энергию, как правило, демонстрируют рост. Для владельцев зданий с плохой изоляцией это может быть реальным финансовым бременем.
Более высокая стоимость перепродажи
Дома с хорошей теплоизоляцией можно продавать быстрее и обычно по более высокой цене, чем здания с плохой изоляцией.
Потому что покупатели не только видят цену покупки, но и последующие затраты, например, на будущие высокие затраты на отопление. Поэтому энергосберегающие дома выгодно строить на перспективу.
Улучшенная среда обитания
Плохо термоизоляционные и протекающие дома часто имеют более плотный воздух в помещении, чем здания с хорошей теплоизоляцией. Потому, что влажность может оседать на холодных стенах комнат, что способствует росту плесени.
Кстати, регулярное вентилирование воздуха не должно приводить к увеличению потребления энергии, потому что теплый внутренний воздух может хранить больше влаги, чем холодный наружный воздух, а влажность насыщенного воздуха требует более высокой подачи энергии для разогрева.
Планируйте дом с низкими теплопотерями
Энергосберегающая конструкция дома обычно представляет собой сочетание архитектурных, конструктивных и технических элементов.
С одной стороны, цель состоит в том, чтобы потерять как можно меньше энергии, а с другой стороны, сгенерировать необходимое тепло наиболее эффективным способом.
Важными структурными мерами является ориентация дома на солнце, большие окна на юг, северная сторона максимально закрыта, так как теплопотери, в основном происходят от окон и дверей.
Например, компактная форма здания приводит к минимизации теплопотерь. Минимизация углов, простота конфигурации самого дома тоже приводят к минимизации затрат на теплопотери.
Это может быть достигнуто в сплошной конструкции, например, с современными теплоизоляционными материалами, а также с изоляционными деревянными конструкциями.
Обычные кирпичные, наполовину бревенчатые или панельные стены требуют дополнительной изоляции для удовлетворения потребностей в низком потреблении теплоносителей.
Окна должны быть с двумя, а лучше с тремя улучшенными теплозащитными остеклениями.
Должна быть установлена ветрозащитная обработка всех компонентов наружных стен дома.
Выгодно ли строить энергоэффективный дом
В связи с неуклонным ростом цен на энергоносители и дороговизну подключения газа, всё большее количество застройщиков задумывается о строительстве энергоэффективного дома.
Настало время понять, как рассчитать экономическую целесообразность строительства такого дома.
А помогут нам в этом пользователи FORUMHOUSE.
Из нашего материал вы узнаете:
Что такое энергоэффективность
Энергоэффективные дома строят в европейских странах уже давно, но для нашей страны подобное жилище всё ещё является экзотикой.
Многие застройщики с недоверием относятся к строительству таких зданий, считая это неоправданной тратой средств.
Разбираемся, так ли это и выгодно ли строить энергоэффективный дом применительно к климатическим условиям большинства зон России, втом числе Москве.
Энергоэффективный (энергопассивный) дом – это строение, в котором затраты, связанные с потреблением энергии, в среднем на 30% меньше, чем в обычном доме. Энергоэффективность недавнего времени можно было определить по коэффициенту сезонного использования тепловой энергии – Е.
При подсчёте коэффициента Е учитывается: отношение площади всех наружных поверхностей ко всей кубатуре дома, толщина слоя теплоизоляции в стенах, кровле и перекрытиях, площадь остекления и количество людей, проживающих в здании.
В Европе для определения класса энергоэффективности принято использовать коэффициент ЕР, который определяет количество электроэнергии, затрачиваемой на отопление, ГВС, свет, вентиляцию и работу бытовых электроприборов.
За отправную точку берётся ЕР = 1 и энергетический класс D, т.е. стандартный. Современная классификация домов, принятая в европейских странах, выглядит так:
В обычном, недостаточно утеплённом жилье с большими теплопотерями через ограждающие конструкции, большая часть энергии (до 70%) уходит на отопление.
Можно сказать, что владельцы такого жилища отапливают улицу.
Поэтому в европейских странах уже никого не удивить толщиной утеплителя в стенах в 300-400 мм, а сам контур здания делается герметичным.
Необходимый уровень воздухообмена в доме поддерживается при помощи системы вентиляции, а не мифического «дыхания» стен.
Но прежде чем покупать кубометры утеплителя, необходимо понять, когда дополнительное утепление и весь комплекс мер, связанных со строительством энергоэффективного дома, экономически оправданы.
Энергоэффективность в цифрах
В нашей стране отопительный период в среднем длится 7-8 месяцев, а климат более суровый, чем в Европе. Из-за этого возникает масса споров о том, выгодно ли строить энергоэффективный дом у нас. Одним из самых частых утверждений противников энергоэффективного строительства является довод о том, что в нашей стране строительство такого здания обходится очень дорого, а затраты на его возведение не окупятся никогда.
Но вот комментарий участника нашего портала.
Следует заострить внимание на технических характеристиках этого дома:
Коттедж построен по каркасной технологии. Система отопления дома – электрические низкотемпературные конвекторы общей мощностью 3.5 кВт. Также в доме смонтирована система приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором и грунтовым теплообменником подогрева уличного воздуха. Для снабжения горячей водой дополнительно установлены вакуумные солнечные коллекторы.
Общий счет: в месяц на отопление уходит 3.2 тыс. руб. при круглосуточном тарифе 1.7 руб/кВт*ч.
Также интересен опыт форумчанина Александра Федорцова (ник на форуме Скептик ), самостоятельно построившего каркасный дом в 186 кв. м на фундаменте «утепленная шведская плита», с самодельным теплоаккумулятором на 1.7 м3 и с врезанными в него электрическими тэнами.
Итог: Зимой, за декабрь, отопление обошлось в 1,5 тыс. рублей. В январе чуть меньше – 2 тыс. рублей.
Как показывает опыт пользователей нашего сайта, строительство энергоэффективного дома по силам любому. Причём, совсем не требуется оснащать его дорогими инженерными системами наподобие рекуператоров воздуха, тепловыми насосами, гелиоколлекторами или солнечными батареями. По мнению форумчанина с ником Toiss , главное – это тёплый замкнутый контур, превосходящий современные СНиПы в три раза, отсутствие мостиков холода, тёплые окна, хорошо утеплённая кровля, фундамент и стены.
Чем платить за подключение газа (цена на который постоянно растёт) по 0.5–1 млн.руб., лучше построить энергоэффективный дом площадью до 200 кв.м. При соблюдении технологии строительства и грамотном подходе его возведение экономически оправдано при любых архитектурных и конструктивных решениях.
Энергоэффективность – базовые принципы
Как и чем утеплять дом – один из главных вопросов, возникающих при строительстве.
И думать об этом нужно ещё на стадии проектирования. По мнению Павла Орлова (ник на форуме Smart2305 ), перед экономическим расчётом оправданной толщины утеплителя надо определиться со следующими исходными данными, а именно:
За основу возьмём дом площадью 170 кв.м, с высотой потолков 3 м, площадью остекления 30 кв. м и площадью ограждающих конструкций 400 кв.м.
Основные теплопотери в доме происходят через:
При проектировании экономически сбалансированного дома необходимо стремиться к тому, чтобы теплопотери по всем трём категориям были примерно одинаковы, т.е. по 33,3%. В этом случае достигается баланс между дополнительным утеплением и экономической выгодой от такого утепления.
Максимальные теплопотери происходят через окна. Поэтому при строительстве энергоэффективного дома важно его правильно «привязать» к участку (большие окна смотрят на юг), для максимальной степени солнечной инсоляции. Это позволит уменьшить теплопотери при большой площади остекления.
Самое сложное – это уменьшить теплопотери через окна. Разница между различными современными стеклопакетами довольно несущественна и колеблется от 70 до 100 Вт/кв.м. Если площадь окон равняется 30 кв. м, а уровень теплопотерь – 100 Вт/кв. м, то тепловые потери через окна составят 3000 Вт.
Т.к. уменьшить теплопотери через окна сложнее всего, то при проектировании теплоизоляции ограждающих конструкций дома и системы вентиляции, для сбалансированности, нужно стремиться к тем же значениям – 3000 Вт.
Отсюда общие теплопотери дома составят 3000х3 = 9000 Вт.
Если же пытаться уменьшить только теплопотери ограждающих конструкций, без уменьшения теплопотерь окон, то это приведёт к необоснованному перерасходу средств на утеплитель.
Тепловые потери через ограждающие конструкции равняются сумме потерь через фундамент, стены, крышу.
Нужно стремиться к тому, чтобы уравнять тепловые потери через окна с тепловыми потерями через ограждающие конструкции.
Также необходимо уменьшить теплопотери, связанные с вентилированием помещений. По современным стандартам, необходимо чтобы весь объём воздуха в жилом помещении сменялся 1 раз в час. Дому площадью 170 кв. м с высотой потолков 3 м необходимо 500 м3/час свежего уличного воздуха.
Объём высчитывается умножением площади помещений на высоту потолков.
Если обеспечить приток в дом только холодного воздуха с улицы, то тепловые потери составят 16,7х500=8350 Вт. Это не укладывается в баланс энергоэффективного дома.
Остаётся два выхода:
Для подогрева уличного холодного воздуха, поступающего в дом, применяются системы принудительной, приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором. С помощью этого устройства тепло уходящего на улицу воздуха передаётся входящему потоку. Таким образом повышается эффективность вентиляции.
КПД у рекуператоров составляет 70-80%. О том, как самостоятельно построить недорогой и эффективный рекуператор, рассказывается в этой статье
Установив в дом (из приведённого выше примера) систему принудительно приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором, удастся сократить теплопотери до 2500 Вт. Без системы принудительной, приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором невозможно достичь баланса тепловых потерь в доме.
Экономическая целесообразность дополнительного утепления
Основной показатель экономической эффективности дополнительного утепления дома – срок окупаемости системы утепления.
Интересен опыт пользователя с ником Андрей А.А , сравнившего затраты на отопление в режиме ПМЖ утеплённого и неутеплённого дома. Для чистоты эксперимента за исходные условия принимаем следующие данные:
Для начала я подсчитал годовые затраты на отопление в режиме ПМЖ без дополнительного утепления. После проведённых мною расчётов затраты на отопление неутеплённого дома в 120 кв.м, при его теплопотерях в 300кВт/ч/(кв.м.*год), составили 32 тыс.руб. в год (при условии, что цена за 1 м3 газа до 2030 составит 7.5 руб).
Теперь подсчитаем, какую сумму можно сэкономить, если как следует утеплить дом.
По моим расчётам, дополнительное утепление снизит теплопотери моего жилья приблизительно в 1,6 раза. Отсюда, при затратах на отопление, равных 1,1 млн. рублей за 33 года (32 т.р. в год х 33 года), после утепления можно на стоимости энергии сэкономить 1,1-1,1/1,6=400тыс. руб.
Чтобы получить 100% экономический эффект от дополнительного утепления, необходимо, чтобы сумма, потраченная на дополнительное утепление, не превысила половину суммы, сэкономленной на стоимости энергии.
Т.е. для данного примера затраты на утепление не должны превысить 200 тыс. рублей.
Через год эксплуатации выяснилось, что после дополнительного утепления теплопотери снизились не в 1.6, а в 2 раза, а вся проделанная работа (т.к. утепление проводилось своими силами, а деньги ушли только на покупку утеплителя) многократно окупилась.
Рассмотрим следующие гипотетические условия:
Исходя из этих данных, кубометр утепления стоит 3000 руб.
Буду рассматривать теплопотери через стены дома 10х10 м с высотой потолков 3 м. Отсюда 5 см дополнительного утепления стоят 120х0,05х3000=18000 руб. Срок службы – 50 лет. Стоимость тепла – 1,5 руб/кВт*ч.
После всех расчётов mfcn пришёл к выводу, что оптимальная толщина утеплителя для этого здания должна быть не более 20 см: дальнейшее увеличение толщины утеплителя экономически нерентабельно.
Посмотрим, оправдан ли такой подход.
Утеплять стены необходимо! Толщину утеплителя нужно выбирать, проанализировав, какой экономический эффект даст увеличение толщины утеплителя по сравнению с исходной конструкцией.
Учитывая, что стоимость магистрального газа растёт быстрее инфляции, то можно предположить, что в будущем цены на газ сравняются с ценами на другие энергоносители (которые также растут). Поэтому при расчёте срока окупаемости утепления брать сегодняшние цены на газ в перспективе, что в будущем они останутся на прежнем уровне, через 10-20 лет, неправильно.
Есть такая вещь, как переход количества в качество. При 15 см утепления и более отпадает нужда в батареях, а вот при 10 см они всё ещё нужны. При 25 см утепления можно сидеть только на ночном тарифе, отапливаясь электричеством, а если коттедж теплоинерционный с минимальными теплопотерями, то экономия будет ещё больше.
Ключевая характеристика энергоэффективности – это расходы на отопление!
Подведение итогов
Теперь ясно, стоит ли тратить средства на дополнительное утепление здания. В связи с постоянно растущими ценами на энергоносители вложение средств в возведение энергоэффективного жилья необходимо рассматривать в долгосрочной перспективе.
Также необходимо учитывать развитие строительных технологий и массовое внедрение высокоэффективных видов утеплителей, более продуманных узлов и конструкций коттеджей, альтернативных источников энергии и систем отопления.
Сейчас затраты на строительство энергоэффективного жилья нашей стране на 15-20% больше, чем возведение обычного коттеджа. Но в европейских странах в 90-х годах эта разница доходила до 30-35%, теперь же она составляет менее 8-10%.
Обсудить статью и прочитать другие материалы посвященные загородной жизни вы можете на портале FORUMHOUSE.
Подписывайтесь на канал чтобы не пропустить следующую публикацию!