Будівництво енергоефективних будинків, як підвищити енергоефективність будівлі

Проблема енергоефективності житла сьогодні актуальна як ніколи. Справа не тільки в підвищенні цін на енергоресурси, неминуче викликає зростання цін на комунальні послуги. Все більшу тривогу викликає значне погіршення екологічної ситуації, кліматичні зміни, пов'язані з парниковим ефектом. Першими у тому, яким повинен бути енергоефективний будинок. серйозно почали замислюватися на Заході в кінці минулого століття. Перш за все фахівців з Австрії, Німеччини, Швеції цікавила економія витрат на електроенергію і обігрів. Ретельно проаналізувавши проблему, вони виявили, що на загальну енергоефективність будинку впливають не тільки очевидні чинники на зразок ізоляційної або опалювальної системи. Має значення навіть те, що ніколи не приймалося до уваги: орієнтація будівлі відносно сторін світу, форма будівлі та ін.

Були розроблені нові будівельні стандарти, з'явилася сучасна класифікація будівель відповідно до рівня витрачається на їх функціонування енергії. Введення поняття «пасивного» будинку можна вважати кардинальною зміною орієнтирів будівельної сфери.

На що витрачається електроенергія. В основному, на опалення житлової площі. Крім того, чимало ресурсів забирає освітлення, робота побутових приладів, підігрів води для побутових потреб, приготування їжі. Якщо країни Європи витрачають на опалення приміщень в середньому 57% загального обсягу енергії, то вУкаіни цей показник досягає 72%.
Вихід очевидний. Будівництво енергоефективних будівель обходиться трохи дорожче (відсотків на п'ятнадцять), але виправдовує себе вже через кілька місяців з початку експлуатації, так як реально дозволяє економити і гроші, і ресурси. Ефективність експлуатації підвищується не тільки за рахунок зміни будівельних стандартів, але і за рахунок перегляду принципів споживання побутової електроенергії: використання LCD-телевізорів, світлодіодних світильників та ін.

Типи будівель з точки зору енергоефективності

Будівля, побудована відповідно до сучасних стандартів енергоефективності, дозволяє заощадити від 40 до 70 відсотків оплати послуг комунальників. Економиться колосальну кількість енергії та ресурсів. При цьому загальні показники температури, сприятливого мікроклімату, вологості повітря виявляються на порядок вище загальноприйнятих і регулюються власником приміщення.

Західна класифікація будівель з точки зору енергоефективності включає наступні норми витрати тепла:

українська класифікація будівель відрізняється від західної:

Зрозуміло, що суворий кліматУкаіни вимагає великих витрат на опалення житлових приміщень. Однак загальноприйняті норми не завжди варто визнавати задовільними. Необхідно використовувати нові технології, конструктивні рішення, сучасні матеріали при будівництві житла з більш низьким електроспоживанням. Можливості для цього є.

Концепція пасивного будинку

Ідею пасивного будинку можна назвати найбільш прогресивною на сьогоднішній день. Суть в тому, щоб з об'єкта, що вимагає колосальних витрат на функціонування, створити будинок, що не залежить від зовнішніх ресурсів, здатний виробляти енергію самостійно і бути повністю екологічним. На сьогоднішній день ідея реалізована частково.
Забезпечення енергією пасивного будинку відбувається за рахунок поновлюваних природних енергоресурсів: сонячного світла, енергії вітру і землі. Як джерело енергії використовується також природне тепло, що виділяється проживають в будинку людьми і працюють побутовими приладами. Втрати тепла мінімізуються за рахунок конструкції будівлі, більш ефективної теплоізоляції, використання енергозберігаючих технологій, створення ефективної інноваційної системи вентиляції.

енергоефективний будинок - принципи будівництва

Головна мета зведення енергоефективного будинку - зробити витрата електроенергії мінімальним, особливо в період зимових холодів. Основними принципами будівництва будуть наступні:

нарощування 15-сентіметрового теплоізоляційного шару;
проста форма покрівлі та периметра будівлі;
використання теплих, екологічних матеріалів;
створення механічної, а не природною (або гравітаційною) системи вентиляції;
використання природного відновлюваної енергії,
орієнтація будинку в південному напрямку;
повне виключення «містків холоду»;
абсолютна герметичність.

Більшість українських типових забудов має природну (або гравітаційну) вентиляцію. яка вкрай неефективна і призводить до значної тепловтрат. Влітку така система взагалі не працює, та й взимку для припливу свіжого повітря потрібно постійно провітрювання. Установка рекуператора повітря дозволить використовувати для обігріву притікає повітря вже нагріте і навпаки. Рекупераційних система здатна забезпечити від 60 до 90 відсотків тепла за рахунок нагрівання повітря, тобто дозволяє відмовитися від водяних радіаторів, котлів, труб.

Не варто будувати будинок більшої площі, ніж це потрібно для реального проживання. Обігрів зайвих невикористовуваних приміщень неприпустимий. Будинок повинен бути розрахований рівно на ту кількість людей, яке буде постійно проживати в ньому. Решта приміщень обігріваються в тому числі за рахунок природно виділяється людиною тепла, роботи комп'ютерів, побутових приладів тощо.

Енергоефективний будинок повинен бути побудований із урахуванням максимального використання кліматичних умов. Велика кількість сонячних днів в році або постійні вітри повинні стати підказкою для вибору альтернативних джерел енергії. Важливо забезпечити герметичність не тільки за рахунок ущільнення вікон і дверей, а й за рахунок використання для стін і даху двосторонньої штукатурки, вітро-, тепло-і пароізоляції. Слід враховувати, що велика площа скління призведе до неминучих тепловтрат.

Облік енергоефективності будинку при проектуванні

Вибираючи місце для будівництва, потрібно враховувати природний ландшафт. Місцевість має бути рівним, без різких перепадів висоти - фундамент будинку від цього тільки виграє в плані надійності і герметичності. Однак будь-яку особливість ландшафту можна використовувати для підвищення експлуатаційної ефективності. Наприклад, перепад висот забезпечить низкозатратную систему подачі води.

Обов'язково варто врахувати розташування будинку щодо сонця, щоб використовувати по максимуму природне сонячне освітлення замість електричного. На малюнку показано можливість використання сонячного тепла в залежності від пори року.

Козирки, скати ганку і даху повинні бути оптимальними по ширині, щоб не перешкоджати природному освітленню, запобігати будівлю від перегріву, захищати стіни від дощу. Дах повинна бути сконструйована з урахуванням гнітючої маси снігового покриву. Не потрібно забувати про утеплення даху і організації відсотків.
Гарна тепло і Звукоізляція повинна бути передбачена спочатку. Забезпечити ефективність будинку без неї неможливо, а доповнювати рішення після здачі будинку в експлуатацію - дорого і клопітно. Про утепленні будинку зовні Ви можете отримати додаткову інформацію в статті: фасадне утеплення. Про утепленні житлової даху Ви можете прочитати в статті: утеплення мансарди.

«Підводні камені» використання сучасних матеріалів

У сучасному будівництві активно використовуються різні види утеплювачів. Вони покликані максимально утеплити фундамент, стіни і дах будівлі, знизивши тим самим втрати енергії. Самим популярними сучасними матеріалами є: пінопласт (пінополістирол), ЕППС (екструдований пінополістирол), нанести утеплювачі (скловата, базальтова або кам'яна вата), пінополіуретан, піноскло, ековата, вермикуліт, перліт.

Потрібно розуміти, що популярні економваріанти начебто пінопласту, газобетонних або пінобетонних плит можуть стати тим самим підводним каменем, об який можна розбити саму ідею енергоефективності. Справа в тому, що газо- і пінобетонні плити часто виготовляються з грубим порушенням технології. Такий «утеплювач" не зробить будинок надійним і міцним.

Пінопласт взагалі відноситься до класу небезпечних матеріалів. Він дуже горючий і починає виділяти шкідливі отруйні речовини вже при температурі 60 градусів. Найчастіше людина під час пожежі задихається отримує смертельну дозу токсичних речовин. Крім того пінополістирол виробить токсичні речовини і бенкет кімнатній температурі. Нарешті, він просто недовговічний: термін життя пінопласту 40 років, тоді як термін експлуатації будинку в середньому становить 75 років.

Як підвищити енергоефективність вже побудованого будинку

Підвищити енергоефективність вже побудованого будинку реально. Однак слід враховувати «вік» будівлі. Якщо капітальне переоблаштування дозволить будовою протягнути ще років двадцять, гра варта свічок: вкладення окупляться. Якщо через п'ять-десять років будівля піде під знесення, кардинально міняти його просто немає сенсу.

Знизити енегопотері допоможуть сучасні матеріали і технології. Почати потрібно з визначення місць витоків тепла. «Містки холоду» забирають у будівлі половину накопиченого тепла. Саме тому так важливо виявити і ліквідувати місця порушення герметичності стін, даху, віконних і дверних прорізів.

Найчастіше похибки зустрічаються в місці винесення назовні балкона, цоколя, інших зовнішніх конструкцій. Обов'язково слід утеплити горище, перекриття над підвальним приміщенням (краще використовувати теплоізоляційні плити), міжкімнатні двері. Жителі багатоквартирних будинків матимуть помітний ефект, встановивши двері в тамбурному зоні.
Не тільки суб'єктивно відчувається холод може свідчити про порушеною герметизації. Поява цвілі, грибка на стінах-явний показник розгерметизації. Старі чи неправильно встановлені вікна здатні позбавити приміщення левової частки тепла. Іноді одна тільки їх заміна на склопакети хорошої якості, встановлені по ГОСТу, здатні в 2-3 рази знизити витрати на опалення.

Скління балкона і лождій економить до 12% тепла. Прекрасний варіант - заміна звичайних стекол світловідбиваючими, а також скління фасадів для акумулювання сонячної енергії. У багатоквартирному будинку за рахунок утеплення лоджії можна отримати додаткову кімнату. Про те як це зробити можна отримати додаткову інформацію в статті: утеплення лоджії.

Утеплює, повинен бути екологічним та безпечним. Відмінний варіант - використання теплої штукатурки для додаткової герметизації і утеплення стін. Цей матеріал прекрасно справляється з розгерметизувався швами і стиками, а також видимими тріщинами. Як утеплювач допустимо використовувати поліетилен, поміщаючи його під дерев'яну обшивку. Товщина матеріалу повинні бути не менше 200 мікрон.

Як підвищити ефективність опалювальної і вентиляційної систем

Найважливішою частиною проекту з підвищення енергоефективності будинку може стати модернізація опалювальної системи. Хороший ефект можна отримати, замінивши чавунні батареї на алюмінієві з датчиком регулювання температури. При цьому слід точно розрахувати потрібну кількість секцій, необхідних для обігріву конкретного приміщення.

Можна встановити за радіаторами опалення теплоотражающие екрани, а також контролери відпустки тепла. По можливості варто встановити додаткові елементи нагріву води за допомогою сонячного колектора.

Для підвищення енергоефективності можна рекомендувати використання пластикових труб, теплоізоляцію труб в підвальному приміщенні, відбір зайвого тепла повітря в підвалі і для підігріву під'їздів, тамбурів тощо.

Відмінним варіантом зниження енерговитрат стане заміна природної вентиляції на механічну з рекуперацією. Про переваги цієї системи вже говорилося. Вона здатна підігрівати вступник повітря за рахунок виведеного з системи повітря.

Додатково можна встановити контролери управління вентиляцією, спеціальні провітрювачі, теплові насоси для охолодження повітря.

Заходи економії води, електрики і газу

Лічильники води і газу вже стали, поряд зі звичними електролічильниками, неодмінним атрибутом кожного будинку або квартири. Додатково можна встановити загальнобудинкові лічильники, стабілізатори тиску по поверхах.

Побутові прилади енергозберігаючого класу А + і вище (телевізори, посудомийні машини, духовки, кондиціонери, пральні машини) значно економлять електроенергію.

Сприяють економії газу системи клімат-контролю в квартирах і котелень. Відмінний варіант - програмований опалення, використання спеціальних енергоефективних кухонних плит, а також газових пальників в економ-режимі.

Очевидно, що для досягнення енергоефективності недостатньо одного-двох рішень, навіть якщо мова йде про будівництво будинку «з нуля». Комфорт, економія, безпека навколишнього середовища досяжні за умови комплексного підходу до вирішення проблеми. І приватний будинок, і багатоквартирний потребують створення серйозного проекту, що охоплює всі аспекти енергоефективності.