Энергоэффективный дом. Что это?

Задумываясь о строительстве дома, будущий его владелец представляет себе некий образ, который вызывает радостные эмоции и предвкушение приятной жизни за городом. Каким же требованиям должно соответствовать идеальное жилище? Согласно опросам, большинство называет следующие свойства. Дом должен быть просторным, светлым, надежным и тёплым. Часто мы забываем об осознанном расходовании ресурсов, хотя это напрямую отражается не только на экологии планеты, но и на нашем кошельке, что при перманентном подорожании энергоресурсов, становится актуальной проблемой для многих людей.

Энергоэффективное строительство – это важный аспект, который позволяет снизить затраты на энергию и экономить на всем протяжении эксплуатации дома, а часто это десятилетия. Существуют различные методики и принципы, которые помогают рассчитать эффективность и экономию тепло энергоресурсов. Для заказчика, не являющегося профессионалом в области строительства и проектирования, не обязательно разбираться во всех деталях и нюансах. Лучше обратиться к специалистам, которые помогут спроектировать дом, учитывая все его требования и предпочтения.

Что же такое энергоэффективный дом? Какие значения и каких показателей позволяют отнести его к данной категории?
Главным критерием энергоэффективности принято считать удельный расход тепловой энергии на отопление за определенный период, а именно в год. Измеряется он в кВт час/кв. м /год.
В 90-х прошлого века в Германии появился Институт Пассивного Дома. Его эксперты на протяжении все этих лет занимаются исследованиями в области строительства энергоэффективных зданий. В России Институт так же существует. Они же разработали методику расчетов энергоэффективности и европейские стандарты. Согласно им, теплопотери энергоэффективных строений (Е) не должны превышать 15–25 кВт час на 1 кв. м в год.
По российской версии, дома можно классифицировать следующим образом:

Е <= 110 кВт*ч /м2/год – стандартный дом;
Е <= 70 кВт*ч /м2/год – энергоэффективный;
Е <= 15 кВт*ч /м2/год – пассивный.

Согласно последней версии СНиПа «ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ» базовая удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию малоэтажных жилых одноквартирных зданий для двухэтажного дома площадью 150 кв. м составляет 0,496 Вт/(м3·°C). А здания с классом энергосбережения от А до А++ предполагают экономию энергоресурсов на отопление от 40 до 70%.

Помимо вышеперечисленных классов домов еще существуют строения с нулевым энергобалансом, энергопотребление которых равно нулю, а также дома с положительным энергобалансом, которые вырабатывают больше энергии, чем потребляют. Но мы эти варианты не рассматривает в виду дороговизны на сегодняшний технологий, основанных на использовании возобновляемых источников энергии или неэффективности их применения для средней полосы России.

Итак, что же нужно для возведения энергоэффективного дома?

Все начинается с проектирования

Для будущей энергоэффективности строения имеет значение форма дома и даже его расположение относительно сторон света. А также: площади дома, окон, фасадов, высота потолков, тип отопления и кондиционирования.

В приоритете простые формы. Кстати, самая идеальная форма, это шар с его минимальное соотношением площади оболочки к внутреннему объему помещений. Но при этом сильно страдает эргономика: сложно рационально использовать такое пространство. Поэтому с точки зрения энергоэффективности лучше рассмотреть дома в форме куба или параллелепипеда.

Теплопотери можно снизить, правильно сориентировав здание относительно сторон света. Глухие стены лучше располагать с подветренной стороны и на север, а витражные окна ориентировать на юг и восток для максимального использования солнечного тепла.

 

Куда уходит тепло?

В первую очередь потери происходят через незамкнутый тёплый контур: крышу, фундамент и стены, окна, мостики холода (участки в ограждающей конструкции с пониженным термическим сопротивлением) и в процессе воздухообмена с улицей.

Большую часть этих потерь можно исключить еще на этапе проектирования и с помощью правильных конструктивных решений и современных материалов экономить на эксплуатации жилья многие годы. Хотя на стадии строительства тоже можно съэкономить, так как, если дом теплый, то и котел нужен меньшего объема, а значит он будет дешевле.

Теперь давайте подробнее остановимся на каждом из пунктов потери тепла домом через внешнюю оболочку и найдем способы их минимизировать.

 

Фундаментная плита

Утепление фундаментной плиты препятствует оттоку тепла из дома. На наш взгляд оптимальная толщина утеплителя для центральной части России составляет 15 см для горизонтального утепления и 10 см – для вертикального. Утеплитель укладывают на прочную твердую основу – подбетонку. При экономии на ней будет нарушена целостность теплового контура, что приведет к тепло потерям. Мы рекомендуем в качестве утеплителя использовать экструдированный пенополистирол с прочностью на сжатие не менее 400кПа.

В местах перехода из теплого помещения в холодное (терраса, балкон, крыльцо, гараж) необходимо использовать вертикальный утеплитель для терморазрыв

Избежание мостов холода закладывается на стадии проектирования здания и является конструктивной инженерной проработкой углов в местах соприкосновения материалов, обладающих разными физическими свойствами. В общем и целом, можно сказать, бетон в силу своей высокой плотности должен быть конструктивно ограждён утеплителем. Чтобы не получить результата как ниже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены

Площадь стен превышает площадь остальных элементов оболочки дома, а значит теплопотери могут быть велики. Но есть способы этого избежать. Начнем с основного материала стен в виде газобетона. Блоки с плотностью D400 обладают низкой теплопроводностью за счет пористой структуры и высокими теплоизоляционными свойствами. Это позволяет снизить расходы на отопление зимой и охлаждение летом. А высокая прочность материала достаточна до возведения домов в два этажа.

Хорошая геометрия газобетона (мы сейчас говорим про бренд Istkult или Ytong) и соблюдение технологии тонкошовной кладки позволяют получить толщину шва в 2мм +-1мм. Это значит, что стены будут однородными, так как площадь швов уменьшается.

Конечно, такая работа требует высокой квалификации рабочих. И опыт в использовании профессиональных инструментов, таких как зубчатые кельмы, специальные рубанки и пилы для газобетона.

Благодаря высокой прочности материала и характеристикам раствора для тонкошовной кладки, из газобетона можно возводить стены без дополнительного армирования каждого четвертого ряда. Это сокращает издержки и исключает дополнительные мостики холода в виде арматуры и бетона внутри блоков.

Наш рецепт стенового пирога: 15мм внутренняя штукатурка + 375мм блок из газобетона + 50 мм внешняя тёплая штукатурка с перлитом = 440мм толщина энерго-эффективной стены.

Окна

Окна, особенно при большой площади остекления, пожалуй, самое слабое место в теплозащите дома. По мнению теплотехников в холодное время года в загородных домах 20-25% тепла уходит именно через окна.

 

Что можно с этим сделать? Использовать энергосберегающие стеклопакеты, а также теплые откосы и подоконники. Давайте подробнее разберемся что это такое.

Итак, начнем с того, что, казалось бы, невозможно утеплить, со стекла. Для средней полосы России рационально использовать двух и трех-камерные стеклопакеты, последние естественно теплее. И главное, установить низкоэмиссионные стёкла, которые по некоторым оценкам позволяют экономить тепловую энергию на 30-40% лучше, чем обычные стеклопакеты.

Происходит это за счет специального напыления, которое работает как зеркало, но незаметно для глаза. Такое покрытие препятствует выходу тепловой энергии из помещения зимой и не дает нагреваться помещению от солнечных лучей летом.

Также улучшению теплотехнических характеристик окон способствуют инертные газы такие как аргон. Но эффективно работают они только в сочетании с низкоэмиссионным стеклом – теплоизоляционные свойства пространства между стеклами улучшается на 85-90% по сравнению с воздухом.

Однако у газа есть свойство улетучиваться, особенно в климатической зоне, где есть значительные перепады температуры.

Профиль окна тоже безусловно влияет на теплопотери. Лучше использовать качественные от проверенных производителей, например, шестикамерный профиль Rehau Intelio или Veka Softline с двумя контурами уплотнения и возможностью интегрировать трёх камерные стеклопакеты шириной 52мм.

На герметичность окон, а значит и на теплоизоляцию, влияют фурнитура и уплотнители, а именно их хорошее прилегание в местах соприкосновения активных створок и конструкции рамы. Напомним, что силиконовые уплотнители тоже нуждаются в уходе.

Если дом не оборудован приточной вентиляцией или бризерами с рекуператорами, то функция микрощелевого проветривания и клапаны приточной вентиляции тоже положительно влияют на энергосбережение.

Не забывайте также, что любое самое качественное и дорогое окно при нарушении технологии установки превращается в дешевый неэнергоэффективный стеклопакет. Не исключены и другие проблемы – деформация оконного пролёта, появление плесени.

Мы рекомендуем установку оконных систем исключительно по ГОСТу и силами профессиональной оконной компании, дающий многолетнюю гарантию.

Наша рекомендация при выборе окон. Оптимальное количество внутренних камер профиля - от шести. Теплосопротивление R опр. =0,98м2 С/Вт. Ширина профиля - 80мм.

Крыша

При утеплении крыши энергоэффективного дома в средней полосе России следует учитывать несколько важных аспектов.

Во-первых, необходимо выбрать подходящий утеплитель. Один из наиболее эффективных и широко используемых материалов — это минеральная или базальтовая вата (например ТехноНиколь). Она обладает хорошей теплоизоляционной способностью и не теряет своих свойств со временем.

Во-вторых, необходимо учесть оптимальную толщину утеплителя. При установке утеплителя следует руководствоваться требованиями проекта и рекомендациями специалистов. Мы рекомендуем утеплитель толщиной 30см в три слоя с разбежкой. Так что бы швы были перекрыты. Самое важное правильный монтаж. Даже если между плитами, слоями утеплителя оставят зазоры всего в 2-5 мм, теплоизоляция ухудшится существенно — это много раз подтверждено экспертизами и тепловизорами.

При реализации плоской кровли можно использовать утеплитель xps толщиной 20 см (например Технониколь). Любой вид плоской кровли, вне зависимости от основного материала, будь то бетон или газобетон по системе IstKult / Marko в силу своей плотности нуждается в ограждающем утеплении. Материал утеплителя должен обладать плотностью на сжатие 200-250кПа.

Для скатной кровли также могут применяться различные типы, мы рекомендуем кровельные системы Технониколь для кровли с тёплым или холодным чердаком.

Также важно обеспечить хорошую герметизацию и воздухонепроницаемость крыши. Внимательно следите за укладкой пароизоляционной мембраны и герметизацией мест соединения различных конструкционных элементов. Это поможет предотвратить проникновение холодного воздуха и утечку тепла. Показатель паропроницаемости лучше выбирать более 150 метров, которые практически не пропускают пар и не допускают попадания влаги в утеплитель, например Delta Reflex. Материал отражает внутрь помещения до 50% тепловой энергии благодаря рефлексному слою, что снижает затраты на отопление зимой.

Рекомендуется устанавливать вентилируемый чердак, так как это снижает риск конденсации влаги и позволяет поддерживать оптимальный микроклимат внутри крыши. Герметичная проклейка внахлёст и плотные примыкания гарантирует защиту крыши от конвективного переноса водяного пара, содержащегося в тёплом воздухе мансарды.

Не забывайте также об установке кровельного покрытия, которое должно быть надежным и водонепроницаемым.

Вывод

Мы рассмотрели вопрос о том, как построить энергоэффективный дом, но не менее важно обеспечить сохранение этого свойства на протяжении всего срока эксплуатации здания. Это зависит от качества используемых материалов и правильности их применения. Нельзя ожидать хорошего результата, выбирая недорогие материалы и неквалифицированного исполнителя, исходя только из соображений стоимости.

Лучше выбирать строителей (например как компания Bavaria-Bau) у которых по регламенту все этапы работ контролируются внешними экспертами, будь то Институт Строительства и Криминалистики, Институт Пассивного Дома или отделы производителей материалов (Технониколь, IstKult, Уникма, Церезит и др) с получением соответствующих актов.

Если говорить о экономической целесообразности строительства энергоэффективного дома, то, конечно, дополнительные вложения не окупятся за пару лет, но если говорить о долгосрочной перспективе в 10 - 15 лет и учитывать ежегодное подорожание энергоресурсов, то такие инвестиции выглядят вполне оправданными.

По отзывам владельцев энергоэффективных домов в центральной части России их затраты на отопление в 1,5 -2 раза меньше, чем в домах, построенных не по этой технологии. Насколько это выгодно применительно к вашему региону и тарифам, посчитайте сами.

Если у вас есть опыт строительства и эксплуатации энергоэффективного дома, поделитесь с нами своими впечатлениями в комментариях!

Оригинал текста:

https://dzen.ru/a/ZdTGS54jISiiDRVW