Преимущества и недостатки
Из преимуществ, которыми характеризуется пассивный дом, выделяют:
- главное и основное преимущество — это минимальный расход электроэнергии в процессе эксплуатации;
- воздух, который поступает в свой дом через вентиляционную систему, всегда чистый. В нем нет пыли, пыльцы и различных вредных веществ;
- дома не подвергаются усадке, что позволяет заниматься отделочными работами сразу после возведения сооружения;
- в строительстве используются экологически чистые материалы;
- в обслуживании пассивный дом неприхотлив, например, при необходимости провести ремонт, объемную работу проводить не потребуется;
- длительность срока использования составляет 100 лет;
- возможность возведения в различных и вариациях архитектурных решений;
- пассивный дом подвергается перепланировке в любое время, поскольку в нём практически полностью отсутствуют внутренние несущие стены.
Из недостатков отмечают такие:
- постоянство температуры. Во всём доме температурный режим одинаков, т.е. как в спальне, так и в ванной комнате температура одна и та же. В некоторых случаях это доставляет дискомфорт, поскольку для спальни хочется более прохладного микроклимата, а для ванной комнаты больше тепла;
- нет возможности пользоваться радиаторами, поскольку их попросту нет. Сушить белье или погреться после долгой прогулки возле радиатора не получится;
- зачастую владельцы пассивных домов сталкиваются с проблемой чрезмерной сухости воздуха. Данная проблема появляется из-за частого открывания входной двери на протяжении дня, в особенности в зимний период;
- открыть окно и проветрить помещение ночное время суток в пассивном доме также не представляется возможным.
Описание
Понятие энергоэффективного дома включает в себя совокупность характеристик, направленных на максимально возможное сбережение потребления энергетических ресурсов. При этом в помещениях дома сохраняются комфортные микроклиматические условия.
Нормальный показатель энергопотребления для такого типа дома составляет 15 кВт*ч из расчета на 1м2. За год первичная энергия расходуется в количестве, не превышающем 120 кВт*ч на 1м2. Рассматривая энергоэффективный дом лучше ознакомиться со всеми его системами и организацией по отдельности.
Архитектура
Когда создается проект энергоэффективного дома учитывается как его расположение, габариты, так и наличие дополнительных так называемых «тепловых буферов». К последним относят гаражи, веранды, подвалы и т.д. Касаемо расположения, то лучим вариантом считается широтное направление
Важно и соотношение внутренней и внешней площадей здания
Для окон подбирают наиболее походящее место и габариты элемента. Большинство окон располагают на южных стенах конструкции и в тех помещениях, которые эксплуатируются наиболее часто.
Частым приемом для усиления потока тепловой энергии в дом является использование солнечной тубы. Она имеет диаметр до 35 см и служит для приема тепла на крыше и перенаправления их в комнаты дома.
Что касается кровли, то ее предусматривают с максимально возможным пологим наклоном. Это позволит в зимний период удерживать снег и создавать дополнительный слой утепления.
Теплоизоляция
Учитывая, что через поверхность стен, пола и кровли происходят постоянные потери тепловой энергии, то проводят мероприятия по утеплении указанных конструкций. Для кровли и стен подойдут аналогичные материалы в качестве утеплительных, главный нюанс — это соблюдение толщины утеплителя 200 мм.
Чтобы исключить отток тепла из внутреннего пространства дома через окна, используют селективные стекла или заполненные инертным газом. Для утепления пола первого этажа используются различные материалы, как наливные смеси, так и пенобетон.
Обязательным условием в строительстве энергоэффективного дома является утепление фундамента. Для этого пользуются напыляемым полиуретаном, пенопластом или керамзитом.
Вентиляционная система
Для энергоэффективного строения идеальным вариантом сооружения вентиляционной системы является рекуператор. Система позволяет устранить все тепловые утечки. Работает она по принципу циркуляции воздушных масс.
Свежий, холодный поток воздуха, направленный в дом, проходит через уже нагретый до этого воздух в помещениях. Нагрев происходит за счет отдачи тепла выходящего воздуха из комнаты дома свежему потоку.
Отопление
Строительство энергоэффективных домов не требуют использование автономной отопительной системы. Но, если есть желание установить энергоэффективное отопление частного дома, то можно воспользоваться следующими устройствами:
- Пиролизные котлы. Для отопления используются пиллеты. Оборудование имеет автоматизированный блок для управления всей системой и специальный шнек-дозатор. Вся система не нуждается в электропитании, а процесс горения обеспечивает от 1 закладки на протяжении суток автономно, регулируя весь процесс в соответствии с установленными параметрами на блоке.
- Тепловые насосы. Оборудование используется не только для отопления всего дома, но и для понижения температуры в жаркий летний сезон. Существует несколько разновидностей котлов: водные, грунтовые и воздушные. Работают по принципу, аналогичному холодильнику. В оборудование встроен испаритель и компрессор.
Комфорт и экономия vs стоимость
Российские покупатели новостроек пока редко интересуются классом энергоэффективности дома. На первое место по-прежнему выходят стоимость, локация и инфраструктура. На самом деле энергоэффективностью не стоит пренебрегать, поскольку это залог будущей комфортной жизни и экономии.
️ Разница между счетами за оплату в домах категорий А и С может составить 10-20%, и это уже не говоря о старом фонде, где зачастую энергоэффективность находится на очень низком уровне.
️ Помимо очевидной материальной выгоды дом с высокой энергоэффективностью гарантирует комфортные условия проживания. На ум приходят сравнения со старыми квартирами, в которых батареи работаю на полную мощность, при этом невозможно изменить уровень тепла. Или наоборот, зимой очень холодно, приходится включать дополнительные электрические приборы, которые сжигают кислород. В квартире становится душно, приходится открывать окна, становится еще холоднее, человек простужается. Получается замкнутый круг. Совсем другое дело, когда комфортную температуру можно регулировать самостоятельно, а вся система дома изначально настроена на то, чтобы подобрать оптимальное значение.
️ Еще одно преимущество, о котором в России задумываются нечасто, – ответственное потребление ресурсов. Количество используемой людьми энергии необходимо снижать, а не тратить вхолостую, как это происходит в домах старого фонда. Как бы пафосно это ни звучало, но энергоэффективные дома – наш вклад в сохранение окружающей среды.
Недостаток энергоэффективных домов можно выявить, пожалуй, только один – их проектирование и строительство требует больших затрат, которые отражаются на стоимости жилья. Однако покупатель может рассчитывать на то, что эти затраты окупятся вместе с коммунальными платежами, за которые не придется переплачивать.
Идея создавать дома, экономящие ресурсы, прекрасна. Но на практике иногда выходит не совсем то, что планировалось. Застройщики могут экономить на материалах, а управляющая компания неправильно эксплуатировать системы. На форумах немало историй о том, как в жилом комплексе с высоким классом энергоэффективности неправильно работают системы отопления в местах общего пользования или приходится платить большие суммы за услуги, которые не требуются. Часто ситуация исправляется только под натиском неравнодушных жителей.
Покупателя надо «воспитывать»
Пока класс энергоэффективности не оказывает влияния на выбор новостройки покупателями, говорят эксперты. «Конечно, покупатель досконально изучает проектную декларацию своего потенциального дома, в которой указан и класс энергоэффективности, однако он вряд ли существенно влияет на выбор жилья. Стоимость и площадь квартиры, ипотечные программы, расстояние до метро, наличие детских садов, школ и поликлиник, стоимость паркинга, качество строительства — вот небольшой перечень вопросов, которые занимают покупателя. Очень немногие из них готовы переплачивать за квартиру, рассчитывая в дальнейшем сэкономить на коммунальных платежах и налоговых вычетах», — комментирует Ольга Нарт.
При этом если проанализировать наиболее продаваемые объекты в Москве, то среди них можно найти как проекты с энергоэффективностью класса А, которые потребляют минимум энергии на отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию, так и с энергоэффективностью класса B. Однако определяющими характеристиками для покупателей по-прежнему остаются цена и локация. Класс энергоэффективности здания еще не стал источником конкурентного продвижения проектов в силу того, что эта характеристика появилась относительно недавно, покупатели чаще всего смутно представляют себе, что подразумевается под энергоэффективностью и какую выгоду она несет.
В Европе покупатели более детально изучают информацию о недвижимости, которую они приобретают. «Класс здания обязательно указывается в строительной документации. В некоторых странах, например, во Франции, этот параметр обязательно указывается даже при продаже на вторичном рынке», — рассказывает Александр Старченко, управляющий партнер First Imagine! Ventures.
По мнению Александра Старченко, пересмотреть свое отношение к характеристикам новостроек россиян заставит экономика.
«Сейчас тарифы для населения занижены и дотируются за счет прочих потребителей. Как только владельцы квартир начнут оплачивать реальную стоимость коммунальных услуг, а к этому мы придем в ближайшее время, люди начнут более внимательно относиться к классу жилья. Владельцы коммерческой недвижимости, не вдаваясь в детализацию по классам, уже давно научились считать и стремятся оптимизировать затраты. Со временем такая практика распространится и на жилой сегмент», — полагает эксперт.
По мнению участников рынка, ситуация может измениться в будущем, когда в обществе появится определенная «культура энергосбережения». «Государство ведет планомерную работу в этом направлении и, возможно, мы увидим нового покупателя, который, придя в офис продаж, будет интересоваться классом энергоэффективности проекта. Но на такое «воспитание» уйдет не один год», — считает Ольга Нарт.
Однако одних налоговых льгот, которые предлагают ввести депутаты Госдумы, недостаточно, полагают некоторые аналитики. «На мой взгляд, эта мера не принесет желаемого эффекта. Массовый покупатель опирается прежде всего на возможности своего бюджета. Даже при самом остром желании приобрести квартиру в доме с высокой энергоэффективностью, он не сможет это сделать в силу стоимости такого жилья. Очень высокие классы энергоэффективности, как правило, предполагаются в проектах премиум- и элитного класса. В итоге получится, что наиболее платежеспособная часть налогоплательщиков получит льготы только из-за своей способности приобрести дорогое жилье, тогда как для большей части населения льгота будет недоступна. В то же время, я полагаю, что льготу можно было бы дать всем собственникам жилья с классом не ниже С, но ставка должна быть дифференцирована. Тогда выиграют все собственники более экономичного жилья», — комментирует Роман Сычев.
Внедрение энергоэффективной классификации для жилого фонда — это логичный шаг в развитии вопроса энергосбережения после принятия решения в 2012 году о повсеместной обязательной установке счетчиков на электричество и воду, считает управляющий партнер компании «Метриум», участник партнерской сети CBRE Мария Литинецкая.
«По моему мнению, новация приживется не сразу. Вероятно, ситуация будет развиваться аналогично той, что возникла с внедрением счетчиков: несмотря на очевидную эффективность для потребителей, собственникам пришлось «навязывать» установку приборов. Теперь же государство стремится более эффективно использовать энергетические ресурсы со стороны не только собственников, но и застройщиков», — говорит Мария Литинецкая. Помимо налоговых льгот в Госдуме, к примеру, предлагают разработать программу бюджетных субсидий и кредитования для стимулирования внедрения передовых решений при строительстве многоквартирных домов с высокой энергетической эффективностью.
Энергетический баланс
Означает баланс между трансмиссионной или вентиляционной потерей тепла и его образованием вместе с энергией от солнца, обогревом и внутренними тепловыми источниками. Для создания баланса важны следующие составляющие:
- компактность здания;
- теплоизоляция обогреваемой площади;
- поступление тепловой энергии от солнца, посредством выхода оконных проемов в южную сторону с отклонением до 30 градусов.
Если вы хотите снизить затраты энергетических ресурсов, следует использовать бытовую технику с высокими уровнями энергоэффективности. В идеале пассивное жилье – это дом-термос с отсутствием отопления. Воду нагревать можно, используя солнечный коллектор или же тепловой насос.
Энергетический баланс
Покупателя надо «воспитывать»
Пока класс энергоэффективности не оказывает влияния на выбор новостройки покупателями, говорят эксперты. «Конечно, покупатель досконально изучает проектную декларацию своего потенциального дома, в которой указан и класс энергоэффективности, однако он вряд ли существенно влияет на выбор жилья. Стоимость и площадь квартиры, ипотечные программы, расстояние до метро, наличие детских садов, школ и поликлиник, стоимость паркинга, качество строительства — вот небольшой перечень вопросов, которые занимают покупателя. Очень немногие из них готовы переплачивать за квартиру, рассчитывая в дальнейшем сэкономить на коммунальных платежах и налоговых вычетах», — комментирует Ольга Нарт.
При этом если проанализировать наиболее продаваемые объекты в Москве, то среди них можно найти как проекты с энергоэффективностью класса А, которые потребляют минимум энергии на отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию, так и с энергоэффективностью класса B. Однако определяющими характеристиками для покупателей по-прежнему остаются цена и локация. Класс энергоэффективности здания еще не стал источником конкурентного продвижения проектов в силу того, что эта характеристика появилась относительно недавно, покупатели чаще всего смутно представляют себе, что подразумевается под энергоэффективностью и какую выгоду она несет.
В Европе покупатели более детально изучают информацию о недвижимости, которую они приобретают. «Класс здания обязательно указывается в строительной документации. В некоторых странах, например, во Франции, этот параметр обязательно указывается даже при продаже на вторичном рынке», — рассказывает Александр Старченко, управляющий партнер First Imagine! Ventures.
По мнению Александра Старченко, пересмотреть свое отношение к характеристикам новостроек россиян заставит экономика.
«Сейчас тарифы для населения занижены и дотируются за счет прочих потребителей. Как только владельцы квартир начнут оплачивать реальную стоимость коммунальных услуг, а к этому мы придем в ближайшее время, люди начнут более внимательно относиться к классу жилья. Владельцы коммерческой недвижимости, не вдаваясь в детализацию по классам, уже давно научились считать и стремятся оптимизировать затраты. Со временем такая практика распространится и на жилой сегмент», — полагает эксперт.
По мнению участников рынка, ситуация может измениться в будущем, когда в обществе появится определенная «культура энергосбережения». «Государство ведет планомерную работу в этом направлении и, возможно, мы увидим нового покупателя, который, придя в офис продаж, будет интересоваться классом энергоэффективности проекта. Но на такое «воспитание» уйдет не один год», — считает Ольга Нарт.
Однако одних налоговых льгот, которые предлагают ввести депутаты Госдумы, недостаточно, полагают некоторые аналитики. «На мой взгляд, эта мера не принесет желаемого эффекта. Массовый покупатель опирается прежде всего на возможности своего бюджета. Даже при самом остром желании приобрести квартиру в доме с высокой энергоэффективностью, он не сможет это сделать в силу стоимости такого жилья. Очень высокие классы энергоэффективности, как правило, предполагаются в проектах премиум- и элитного класса. В итоге получится, что наиболее платежеспособная часть налогоплательщиков получит льготы только из-за своей способности приобрести дорогое жилье, тогда как для большей части населения льгота будет недоступна. В то же время, я полагаю, что льготу можно было бы дать всем собственникам жилья с классом не ниже С, но ставка должна быть дифференцирована. Тогда выиграют все собственники более экономичного жилья», — комментирует Роман Сычев.
Внедрение энергоэффективной классификации для жилого фонда — это логичный шаг в развитии вопроса энергосбережения после принятия решения в 2012 году о повсеместной обязательной установке счетчиков на электричество и воду, считает управляющий партнер компании «Метриум», участник партнерской сети CBRE Мария Литинецкая.
«По моему мнению, новация приживется не сразу. Вероятно, ситуация будет развиваться аналогично той, что возникла с внедрением счетчиков: несмотря на очевидную эффективность для потребителей, собственникам пришлось «навязывать» установку приборов. Теперь же государство стремится более эффективно использовать энергетические ресурсы со стороны не только собственников, но и застройщиков», — говорит Мария Литинецкая. Помимо налоговых льгот в Госдуме, к примеру, предлагают разработать программу бюджетных субсидий и кредитования для стимулирования внедрения передовых решений при строительстве многоквартирных домов с высокой энергетической эффективностью.
Пассивные солнечные концепции
Кроме, стен Тромба, имеющих большую популярность в устройстве систем солнечного обогрева используются солнечные солярии.
К солярию применяются те же правила ориентации, как и к солнечным окнам, расположение строго на юг. Солярий, модифицированный встраивается в южную часть дома. Для предотвращения тепловых потерь, восточная и западная стена закрывают его с боков, окружая другими помещениями, солярий выполняет роль фокуса здания, работая в качестве «солнечного очага». Модификация солярия заключается в создании помещения со скользящими дверями, которые способствуют циркуляции тепла в различные части дома, открывая доступ в соседние помещения обоих уровней.
2.1. Температура. Тепловое равновесие
Для описания процессов в газах и других макроскопических телах нет необходимости все время обращаться к молекулярно-кинетической теории. Поведение макроскопических тел, в частности газов, можно охарактеризовать немногим числом физических величин, относящихся не к отдельным молекулам, слагающим тела, а ко всем молекулам в целом. К числу таких величин относятся объем V, давление р, температура t.
Центральное место во всем учении о тепловых явлениях занимает понятие температура. Температура характеризует степень нагретости тела (холодное, теплое, горячее). Для ее измерения был создан прибор, называемый термометром. В его устройстве использовано свойство тел изменять объем при нагревании или охлаждении.
Термометр никогда не покажет температуру тела сразу же после того, как он соприкоснулся с ним. Необходимо некоторое время для того, чтобы температуры тела и термометра выровнялись, и между телами установилось тепловое равновесие, при котором температура перестает изменяться. Тепловое равновесие с течением времени устанавливается между любыми телами, имеющими различную температуру.
Тепловым равновесием называют такое состояние тел, при котором все макроскопические параметры сколь угодно долго остаются неизменными. Это означает, что в системе не меняются объем и давление, не происходит теплообмен, отсутствуют взаимные превращения газов, жидкостей, твердых тел и т. д. В частности, не меняется объем столбика ртути в термометре, т. е. температура системы остается постоянной. Но микроскопические процессы внутри тела не прекращаются и при тепловом равновесии: меняются положения молекул, их скорости при столкновениях.
Для измерения температуры можно воспользоваться изменением любой макроскопической величины в зависимости от температуры: объема, давления, электрического сопротивления и т. д. Чаще всего на практике используют зависимость объема жидкости (ртути или спирта) от температуры. При градуировке термометра обычно за начало отсчета принимают температуру тающего льда; второй постоянной точкой считают температуру кипения воды при нормальном атмосферном давлении (шкала Цельсия). Шкалу между точками 0˚С и 100˚С делят на 100 равных частей, называемых градусами. Перемещение столбика жидкости на одно деление соответствует изменению температуры на 1˚С.
Так как различные жидкости расширяются при нагревании неодинаково, то установленная таким образом шкала будет до некоторой степени зависеть от свойств данной жидкости, расстояния на шкале между 0˚С и 100˚С будут различны. Поэтому градусы (расстояние между двумя соседними отметками) спиртового и ртутного термометров будут разными.
Какое же вещество выбрать для того, чтобы избавиться от этой зависимости? Было замечено, что в отличие от жидкостей все разреженные газы – водород, гелий, кислород – расширяются при нагревании одинаково и одинаково меняют свое давление при изменении температуры. По этой причине в физике для установления рациональной температурной шкалы используют изменение давления определенного количества разреженного газа при постоянном объеме или изменение объема газа при постоянном давлении. Такую шкалу иногда называют идеальной газовой шкалой температур.
Коротко о главном
В классическом понимании, максимальное теплосбережение частного дома формируется повышением толщины стен, герметизацией дверей и окон, теплоизоляцией основания и чердака. Всё это, в какой-то мере, является правильными, но в современных реалиях далеко не достаточными показателями энергоэффективности.
Например, если просто сделать стены кирпичного дома толще, то всю эту массу камня все равно придется прогревать. То есть, ощутимого снижения сумм в платежках увидеть не получится…
Поэтому, гораздо эффективнее идти путем использования современных материалов. Если это стены, то с максимально низкими коэффициентами теплопередачи. Если оконные системы, то с качественными механизмами притвора и уплотнителями, которые без проблем отработают не один сезон, а 10-20 лет, как минимум. Сюда же добавляются современные приборы отопления с грамотно расположенными датчиками, и всё это объединено в единую систему «умного дома»… К тому же, дома из современных материалов сильно выигрывают в плане привлекательности.
В качестве примера, достаточно посмотреть на любой из проектов фахверковых домов от компании «Intech»
Можно долго изучать документацию и теплорасчеты, но главное, на что сразу обращается внимание – даже просто «коробки» домов с панорамным остеклением!!! (по сути, со стеклянной стеной) имеют класс энергоэффективности «A». Если же специалистами выполнена отделка, то этот показатель повышается уже до «A+»
Это значит, что владельцы такого дома будут платить только за комфортную температуру в помещении. Стены не выпустят наружу тепло зимой и не пропустят жару вовнутрь летом.
Разумеется, современные материалы не будут стоить дешево. Но это как раз тот случай, когда один раз отдаешь больше за постройку, чтобы потом постоянно платить меньше за эксплуатацию.
Энергия ветра или воды и как её использовать
В некоторых регионах солнечных дней бывает очень мало, зато ветра дуют постоянно. Для таких районов оптимальным решением будет установка ветряных генераторов. Несколько ветряков вполне способны обеспечить теплом и электроэнергией двухэтажный коттедж. Их устанавливают на крышах домов или на высоких стойках во дворе. Ветер вращает лопасти, крутящий момент от которых передаётся на генератор, вырабатывающий электроэнергию.
Подобным образом устраиваются и генераторы, устанавливаемые на реках (если таковые есть рядом с домом). Но такой вариант сложнее в монтаже сетей и зачастую требует разрешения от водоохранных служб.
Здесь используются одновременно энергии ветра и солнцаФОТО: oz90.ru
Что такое энергосберегающий дом?
Энергосберегающий дом – это здание, в котором поддерживается оптимальный микроклимат, при этом потребление различных видов энергии, от сторонних источников, находится на низком, в сравнении с обычными строениями, уровне потребления.
Энергосберегающий дом обладает хорошей теплоизоляцией, и не только получает тепловую энергию от сторонних источников, но и сам служит источником тепла. Энергия от сторонних источников идет на отопление, горячее водоснабжение и электроснабжение бытовых приборов.
Энергосберегающий дом это:
- Здание, которое благодаря своей конструкции, позволяет значительно снизить потребность в тепловой энергии.
- Дом, который комфортен для проживания, благодаря создаваемому в нем микроклимату.
Основы обеспечения энергоэффективности
Добиться высоких показателей энергоэффективности позволяет отлаженная система отопления и вентиляции. Не последнюю роль играет качество теплоизоляции дома.
Если конкретнее, то стоит уделить внимание следующему:
- Выбору строительных материалов с низким показателем теплопроводности.
- Установке энергосберегающих окон.
- Хорошей теплоизоляции стен, пола, потолка. Следует предотвратить образование “мостиков холода”.
- Организации мощной приточно-вытяжной вентиляции помещений с рекуперацией.
- Эффективному использованию солнечной энергии.
- Устройству утепленного фундамента.
В результате применения эффективных технологий затраты могут быть на 15-20% больше, чем при возведении типового дома. Однако энергоэффективный вариант дешевле в эксплуатации почти на 60%.
