Строительство энергоэффективного пассивного дома
Этапы строительства нашей компанией домов с вентиляцией Paul (пассивные дома)
Пассивные дома – это здания, которые без традиционной системы отопления в температурных условиях нашей широты обладают уютной комнатной температурой. В сущности достаточно использовать “пассивное” солнечное излучение, которое проникает в комнату через окно. Среднегодовое потребление тепла для пассивных домов приблизительно немного меньше 15 кВт/м2. Для пассивных домов теплоэнергия необходима до 80% меньше чем для новостроек, которые строятся по нынешним строительным нормативам.
Оборудуя пассивный дом энергосберегающим хозяйственным оборудованием, можно достичь дополнительного снижения расхода энергии.
Как здание становится пассивным домом?
Для строительства пассивного дома необходимо точное проектирование. Для пассивных домов свойственна особенно хорошая теплоизоляция, и тепловые мосты практически исключены. Оптимальное использование солнечной энергии достигается размещением главного фасада дома с южной стороны, а также специальными окнами, остекление которых имеет особую проницаемость для солнечной энергии. Остальное количество энергии, которое необходимо в домашнем хозяйстве в идеальном случае, получается из восстанавливаемых источников энергии.
Изоляция
Показатели теплоизоляции (U-показатели) для строительных конструкций меньше 0,15 В/м2. Основным условием для любого пассивного дома является очень хорошо утепленная наружная стена. Для пассивных домов оптимальная толщина теплоизоляции утепленных каменных стен (кирпич, газобетон и т.п.) приблизительно от 20 до 30 см и для стен из деревянных конструкций от 30 до 40 см. Толщина теплоизоляции потолков верхнего этажа достигает до 0,5 м. Потери тепла в подвальном этаже снижаются теплоизоляцией толщиной от 20 до 30 см.
У окон внимание привлекается к хорошему остеклению и показателю теплоизоляции рамы. Необходимо специальное теплоизолирующее остекление и очень хорошо изолированные оконные рамы с пониженными теплопотерями по краям стекла. Общий показатель (стекло и рама) должен быть меньше 0,8 В/м2. При выборе окон очень важным фактором является то, сколько солнечной энергии стекло проводит снаружи во внутренние помещения дома. Степень общей энергопроводимости должен быть больше 50%.
Расчеты
Для правильного определения толщины изоляции следует произвести теплотехнические вычисления проекта. После выполнения которых можно осуществить расчет строительных затрат.
Плотность здания
Теплоизоляция здания является эффективной только тогда, если оболочка здания тоже плотная. Плотность здания определяют измерениями воздухопроницаемости. В пассивных домах отношение количества воздуха к объему воздуха помещения не должно превышать показатель нормы воздухообмена.
Пассивное использование солнечной энергии
Размещением большей части окон в доме на южной стороне может быть оптимизировано использование солнечной энергии. Размещение 30-50% окон здания на южной стороне дает дополнительное тепло помещениям вплоть до 40%. Для особенно больших окон для предотвращения перегревания следует использовать солнцезащиту.
Эффективная вентиляция
Пассивные дома при помощи контролируемой вентиляции жилой площади автоматически обеспечиваются свежим воздухом. Контролируемая вентиляция жилой площади долговременно гарантирует качество воздуха в помещении, одновременно сберегая энергию с теплоотдачей через устройства рециркуляции. Дополнительно возможен предварительный подогрев свежего воздуха, и для пассивных домов даже весьма необходим. Таким образом снижается потребность подогрева и исключено обледенение воздухосмесительного оборудования. Летом при помощи воздухосмесительного оборудования свежий воздух может также охлаждаться.
Комментарий: Чтобы обеспечить в здании соответствующий комфорту воздухообмен, следует использовать рекупираторы воздуха, благодаря которым для подогрева свежего приточного воздуха необходимо меньше энергии, которая дает фактическую пользу. А также рекупираторы осуществляют кондиционирование воздуха летом.
Общее энергопотребление
Чтобы сохранить маленькое общее энергопотребление дома, все электрические устройства в доме должны быть по возможности энергосберегающими. Поэтому при покупке электротоваров обратите внимание на показатели потребления электричества.
Для энергоэффективных домов – общая конечная потребность в энергии для отопления, теплой воды и хозяйственного оборудования не превышает 42 кВт/м2 в год.
Контактная информация
620085, г. Екатеринбург, бульвар Самоцветный, д. 5
Энергосберегающий дом под ключ от компании «Дом с доставкой»
Наши преимущества:
Обратившись в компанию «Дом с доставкой» (г. Екатеринбург), заказчик получит в использование готовый к проживанию жилой энергоэффективный дом. Работа под ключ обеспечивает полную ответственность нашей компании и является наиболее выгодным и рациональным решением для заказчика.
В наше экономически нелегкое время особенно остро встал вопрос энергосбережения. Строительство каркасных домов требует особого подхода. Для того, чтобы построить добротное энергоэффективное сооружение по технологии деревянного каркаса или СИП (SIP) технологии, необходимо применить целый комплекс теплоизоляционных строительных материалов и технологий, обеспечивающих эффективное снижение энергозатрат на отопление. Такого эффекта можно добиться только с соблюдением правильных методик на каждом из этапов возведения здания: во время закладки фундамента, при монтаже окон, при установке системы вентиляции и отопления.
Для возведения такого сооружения необходимо соблюдение ряда условий:
Главным и наиболее действенным фактором в достижении энергосбережения выступают теплоизоляционные материалы. Данные материалы способны образовать барьер, защищающий строение от превратностей климата. Они работают по принципу термоса, препятствуя отдаче тепла. Такие свойства имеют стены каркасного дома. Массивный тепловой контур здания позволяет добиться большой экономии тепла в помещении. Следует отметить, что цена на каркасные дома от компании «Дом с Доставкой» достаточно демократична.
Строительство загородных домов по технологии деревянного каркаса или по СИП (SIP) технологии обеспечит комфортное, долговечное и экологически чистое строение, которое удовлетворит любого, даже самого притязательного жильца. Заказав энергосберегающий дом под ключ от компании «Дом с Доставкой» заказчик экономит не только на этапе строительства, но более всего на этапе эксплуатации. Практичность и доступность конструкций позволяет возводить объекты разного назначения.
Достоинства энергоэффективных каркасных домов:
Особенности производства
Строительство домов под ключ основывается на методе предварительной заводской сборки. На производственном участке собирается основной каркас, прокладка коммуникаций, внутренняя и наружная отделка, размещение техники и мебели. В это же время на участке происходит закладка фундамента и внешних коммуникаций. Вся конструкция на место монтажа пребывает в виде отдельных частей. Такой подход может существенно сократить время работы.
Отделка
Для внутренней отделки используются гипсокартон, массив дерева и мебельная ЛДСП. Эти экологичные виды сырья выступают прекрасными теплоизоляторами. Для наружной отделки применяются деревянные доски, пропитанные специальным защитным составом. Штукатурка выполняется по пенопласту 100 мм с использованием сетки. В качестве кровельного материала используется оцинкованный металл с полимерным покрытием. Наша фирма остановила свой выбор на металлической кровле не случайно. Эта прочная, надежная, пожароустойчивая крыша достаточно проста в монтаже. Кроме того, наш заказчик выбирает стиль оформления крыши: профлист, фальцевая и др. От атмосферных осадков крышу дополнительно защищает гидроизоляция.
Фундамент и коммуникации
Перед установкой элементов будущего строения, проводится тщательная подготовка фундамента и его соединение с внешними коммуникациями. Все коммуникации прокладываются скрытым монтажом внутри стен здания В условиях ровной местности, опытные строители рекомендуют использовать в виде фундамента цельную плиту из железобетона с двойной гидроизоляцией. Она укладывается, как правило, на щебневую подушку.
Отопление помещения происходит за счет теплого пола или электро конвекторами.
Вентиляция помещения выполняется за счет принудительной приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла. Такой прием наладит комфортный микроклимат с низкими затратами энергоносителей.
Холодное водоснабжение происходит за счет центробежного скважинного насоса. Движение холодной воды контролирует специальное реле давления, сухого хода.
Горячее водоснабжение выполняется через полипропиленовую трубу среднего диаметра. Подогрев воды происходит в электрических бойлерах на 70 литров.
Канализация реализована в виде септика, состоящего из двух резервуаров, оснащенных полем аэрации. Аэрационное поле выполнено в виде отводящей траншеи под землю.
Срок службы такого строения составляет не менее 70 лет.
Преимущества современных домов
Компания «Дом с доставкой» занимается строительством энергоэффективных домов под ключ в Свердловской области. Объединяя плюсы и сокращая минусы основных технологий, мы делаем акцент на оптимальном соотношении цены и качества:
Экологичность. Исследования утверждают, что качество воздуха в помещении на 95% зависит от системы вентиляции и на 5% от применяемых материалов отделки и мебели. Наши дома в стандартной комплектации оборудуются принудительной приточно – вытяжной вентиляцией. Это позволяет иметь в доме постоянно чистый воздух. Внутренний контур (непосредственно контактирующий с человеком) выполнен экологически чистыми материалами – гипсокартон и стекломагниевый лист.
Стоимость содержания. Вентиляция в наших домах оборудована рекуператорами тепла. Толщина утеплителя увеличена в 2 раза, по сравнению со стандартными домами. Это позволяет сократить в 3 раза затраты на отопление. Если отсутствует газовая магистраль мы предлагаем установку геотермального насоса. Используя для обогрева тепло земли вы сократите энергопотребление загородного дома еще в 4 раза.
Пожаробезопасность. Внутренний контур наших домов выполнен негорючими материалами – гипсокартон и стекломагниевый лист. В помещениях установлена пожарная сигнализация
Долговечность. Срок жизни любого частного дома напрямую зависит от своевременности косметических и капитальных ремонтов. Для примера в Европе встречаются дома, построенные по каркасной технологии еще в начале 18 века.
Скорость возведения. Благодаря технологии предварительной заводской сборки время строительства загородного дома под ключ сокращается до 3-4 месяцев. Работы по устройству фундамента и внешних коммуникации идут параллельно с изготовлением и сборкой элементов каркаса на производстве. Сборка дома на участке может проводится даже зимой.
Изначальные капиталовложения. Из всех качественных мы отобрали только экономически целесообразные решения с минимальным сроком окупаемости. Это касается не только технологии строительства, но и всех инженерных коммуникаций. Обратившись в компанию «Дом с доставкой» г. Екатеринбург, заказчик получит в использование энергосберегающий дом под ключ значительно дешевле каменного дома аналогичной комплектации.
Энергосберегающий дом
В Европе принята следующая классификация зданий.
Немцы ввели в обиход понятие «Passive House». Это очень теплый дом, в котором годовые затраты на отопление не должны превышать 15 кВт*м2. Что это значит? Если дом 200 кв.м, то за год вы потратите 3000 кВт. Если у вас газ, то это 1800 руб за год. Если электрическое отопление, то 5400 за год. Согласитесь, копейки…
У нас существуют Территориальные строительные нормы (ТСН 23-301-2004), которые нормируют нормальный уровень тепловых потерь здания. Эти значения зависят от площади здания, а также от конкретной территории нашей необъятной родины.
Энергоэффективность подразделяется классы. За точку отсчета берётся класс «D» (норматив), а остальные определяются величиной отклонения (в %) тепловых потерь здания от норматива.
Из таблиц видно, что наши нормы значительно мягче. Класс «А» допускает в 10 раз больше потерь, чем в пассивном доме. Правды ради, нужно отметить, что пассивный объект, построенный в Германии, не будет таковым, если мы его условно «перевезем» на Урал. Он перейдет в категорию энергоэффективный. Причина – наш жесткий климат. Вот пример.
Если для энергопассивного дома в Германии достаточно 300 мм утеплителя на стенах, то в нашем климате уже требуется 600-700 мм. Это совершенно иной уровень первоначальных вложений!
Строительство пассивного дома в России нецелесообразно с экономической точки зрения. С учетом стоимости энергии в РФ, затраты на обеспечение сверхнизких тепловых потерь, никогда не оправдают экономию на отоплении.
При строительстве энергоэффективных домов все пропорции тут же изменятся, если например, существенно утеплить стены. В этом случае доля потерь через стены снизится, а вес остальных факторов увеличится.
По сути, вся суть энергосберегающих технологий – это два пункта:
Куда уходит тепло?
Проекты энергоэффективных домов имеют увеличенную толщину теплоизоляции для снижения потерь через ограждающие конструкции. Например, в Германии, толщина утепления стен частного дома начинается от 300 мм, а в нашей стране от 50 мм. Рациональные значения для нашей страны лежат в диапазоне 150-200 мм. Под рациональностью мы подразумеваем срок окупаемости вложений в энергоэффективность до 15 лет. Более длительные горизонты инвестирования для нашей страны не характерны.
До 20% тепла происходит через мостики холода, которые образуются в местах различных стыков и зонах, где прерывается теплоизоляционная оболочка. В норме теплоизоляционный контур должен быть замкнутым.
На теплопотери здания безусловно зависят от площади ограждающих конструкция, например стен. Наименьшая площадь стен в доме квадратного сечения, т.к. такой дом имеет минимальный периметр. Дома прямоугольной формы или с различными выступами имеют гораздо большие значения тепловых потерь. Часто при строительстве энергоэффективного дома приходится отказываться от выразительной архитектуры в пользу более простой формы ради энергоэффективности.
Окна – это отдельный вопрос. Самые теплые окна, которые сегодня можно купить в РФ имеют сопротивление теплопередаче 1,05 м 2 ·°C/Вт (стандартные 0,66 м 2 ·°C/Вт), при том, что норматив для стены 3,5 м 2 ·°C/Вт. Получается, что самое теплое окно «холоднее» стены, с минимальными характеристиками в 3,5 раза. Всем нам хочется иметь большие окна в пол, но с точки зрения тепловых потерь большое окно – почти что «дыра». Опять же необходимо делать выбор: красота или экономичность?
Существенным фактором тепловых потерь является ориентация окон по сторонам света. Необходимо минимизировать площадь окон на севере в пользу юга.
Автономный энергоэффективный дом. Где взять дешёвую энергию?
Если мы говорим о выборе альтернативных источников энергии, то выбор не велик:
На использовании тепла земли построен принцип работы тепловых насосов. 1 кВт энергии затраченные на работу теплового насоса преобразуется в 3-4,5 кВт тепловой энергии. Единственным минусом такого устройства является цена его создания, которая начинается от 0,5 млн рублей в самом простом исполнении (котел, бойлер для ГВС и подключение к газу уже не понадобятся). Окупаемость теплового насоса происходит тем быстрее, чем теплее дом. В доме с высокими или нормальными тепловыми потерями, монтаж теплового насоса – это бессмыслица. В качестве единственного источника тепловой энергии вам его не хватит, а какой тогда смысл?
Энергия ветра в частном домостроении, скорее всего утопия. Мало кто хотел бы иметь на своем участке ветряк – источник шума. Соседи вам тоже спасибо не скажут, а стоимость таких устройств еще выше, чем теплового насоса.
С солнцем на первый взгляд обстоит всё оптимистичнее, но это не так. На текущий момент стоимость солнечных батарей всё еще высока. Даже в Германии правительство доплачивает владельцам солнечных батарей – это прямые дотации в отрасль. В противном случае, развитие данной технологии даже в Европе шло бы с огромным трудом. А количество солнца на Урале делает нерациональными все попытки оптимизировать затраты на энергию. Наше пасмурное небо, снег приводят к тому, что срок окупаемости солнечной батареи значительно превышает срок ее службы.
Русский путь
Правильный путь для нашего климата, нашей стоимости энергоресурсов – это вложение в технологии энергосбережения с учетом сроков окупаемости.
В рамках этих мероприятий, можно достичь уровень в тепловых потерь в 80-100 кВт*м2/год. Для этого необходимо:
Все остальные системы энергосбережения дома в нынешних реалиях не окупятся.
Примером использования описанных энергоэффективных технологий в строительстве является проект «Баден-Баден» в п.Медный-2. Ниже представлен мониторинг затрат электроэнергии на отопление этого дома, которое осуществляется электрическим котлом с отдельным счетчиком учета электроэнергии. Котел обеспечивает нагрев горячей воды (ГВС) и теплоносителя в системе отопления. Выводы по затратам энергии на ГВС мы сделали за летний период: средний расход составил 860 кВт/мес. Такие же значения затрат на ГВС мы приняли и для отопительного периода, и исходя из этого допущения вычислили затраты на отопление.
Годовые затраты на отопление составили 12043 кВт, что при площади дома 120 кв.м соответствует тепловым потерям 100 кВт*м2/год (класс «А»). Благодаря активному использованию ночного тарифа электроэнергии средняя стоимость кВт составила 1,49 руб, что обеспечило годовые затраты на отопление 17944 руб или 2243 руб/мес в отопительный период. Эти значения могли бы быть значительно ниже, если бы площадь остекления была меньше.
Энергоэффективный дом по проекту Баден-Баден в создании получился дороже на 10% стандартной комплектации (данные на 2014г). На наш взгляд, оптимальный уровень инвестиций в энергоэффективные технологии для частного дома не должен превышать 15%.
На сегодня мы лидеры на Урале в строительстве капитальных энергоэффективных коттеджей. Коллеги конечно у нас имеются, но они строят по каркасным технологиям (некапитальные объекты) и гораздо меньше.
К вопросу выбора технического решения мы подходим с полным комплектом теплотехнических расчетов. Мы владеем сертифицированной программой расчета тепловых потерь PHPP (Института Пассивного Дома г.Дармштадт). С помощью этого программного обеспечения достигается точность расчета +/- 5% (проверено практикой) предстоящих затрат на отопление с учетом ориентации дома по сторонам света, конструктивных решений стен и кровли, модели рекуператора.