Теплосбережение – проблема всех и каждого

Теплосбережение – проблема всех и каждого

Козачук В. Теплосбережение – проблема всех и каждого // Строительство и реконструкция. 1998 . 15 марта 2000 (№ 3) . С. 12-13

В последние годы вопросам теплосбережения у нас в стране уделяется все больше внимания. Изданы новые приказы и постановления, определяющие нормативы теплопроводности ограждающих конструкций, разработан ряд проектов жилых зданий, учитывающих эти новые для нас веяния. Появились и новые материалы, использование которых позволяет в значительной степени решить эту проблему.

В более развитых странах с этой проблемой столкнулись намного раньше. В Финляндии, например, после того как разразился энергетический кризис, вопросы теплосоережения (которым и так уделялось немало внимания) были возведены в ранг государственной политики. В результате этого расходы на отопление жилых зданий сократились почти в 2 раза.
Значительное увеличение стоимости энергоносителей обострило проблему теплосбережения не только для Украины. Много внимания сейчас этим вопросам уделяют и в России. По данным российских исследователей, на первом месте по потерям тепла находятся стены (42-49%), второе место занимают окна (32-35%), и только на третьем подвальные и чердачные перекрытия (11-18%). К слову, теплопотери через двери составляют всего 5-8%. У наших ближайших соседей и бывших партнеров по соцлагерю - стран Восточной Европы эти цифры значительно меньше.
Для сокращения потерь тепла (а, следовательно, и денег) в европейских странах разработано большое количество утеплительных материалов, имеющих более высокую эффективность, чем наши отечественные, и, кроме того, в ряде случаев более низкую стоимость.

Происхождение: европейское
Минераловатные утеплители, получившие сегодня наибольшее распространение, специалисты делят на 3 вида: шлаковата, на основе стекловолокна и базальтовые.
Утеплители из стекловолокна, представленные на нашем рынке, в подавляющем большинстве имеют европейское происхождение - германо-польское и финское.
Теплоизолирующие изделия марки URSA на наш рынок попадают с польского завода немецкого концерна PFLEIDERER. Продукция из Финляндии поступает с 2 заводов, принадлежащих компании Isover Оу, которая входит в состав французского концерна Saint-Gobain.
Импортные минераловатные изделия из базальтового волокна, предлагаемые в Украине, в своем большинстве принадлежат финской фирме Раrос и датскому концерну Rockwool.

Есть из чего выбрать
Современная западная строительная индустрия предлагает очень широкий ассортимент утеплительных изделий, сориентироваться в котором даже специалисту бывает подчас достаточно трудно. Все это множество утеплителей можно классифицировать по нескольким признакам. Во-первых, по назначению (строительная и техническая). Во-вторых, по форме выполнения. Они изготавливаются в виде матов-рулонов и плит различной плотности. В-третьих, по отделке и обработке (фольгированные, гидрофобизированные и прочее). В-четвертых, по стойкости к воздействию огня - негорючие, горючие первого класса, и, наконец, в-пятых, по области применения и, разумеется, происхождению.

Стекловатные материалы
При изготовлении теплоизоляционных материалов из стеклянной ваты ISOVER используется стекло (50%), песок, сода и известняк. Волокна стекловаты связываются с помощью связующего вещества, которое придает материалу требуемую жесткость. Изделия могут покрывать различными облицовочными материалами: алюминиевой фольгой, стекловойлоком, стеклотканью, различными неткаными материалами и прочим. Как правило, изделия имеют стандартные размеры, но могут быть изготовлены и других габаритов по индивидуальному заказу.
Область использования этих материалов: тепло- и звукоизоляция ограждающих конструкций, скатных и плоских кровель, перекрытий, перегородок зданий и сооружений, теплоизоляция холодильных установок трубопроводов и многого другого. Продукция ISOVER имеет хорошие теплоизоляционные показатели. Минимальное значение теплопроводности для материалов ISOVER составляет 0.029 Вт/м-К.
Стекловата ISOVER не боится огня, почти все изделия относятся к группе несгораемых строительных материалов. Теплоизоляционные изделия защищают также и от гниения деревянных конструкций благодаря специальной обработке. Все стекловолокнистые материалы негигроскопичны, в случае намокания они очень быстро высыхают.
Изделия ISOVER выпускаются в виде мягких матов, полужестких и жестких плит. Наименьшую плотность имеют мягкие маты - 11 кг/м 3 . Финская продукция отличается наличием в ассортименте плит с более высокой плотностью (130 кг/м 3 ), предназначенных для утепления плоских кровель. Всего же в Украине представлено около 25 типов изделий.
Теплоизоляционные изделия из стеклянного штапельного волокна , URSA предназначены для теплоизоляции ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий и сооружений, печей, трубопроводов, различного промышленного оборудования, аппаратуры, бытовых и промышленных холодильников и множества других случаев. Она применяется при температуре от -60°С до +180°С. По результатам исследований Санкт-Петербургского ВНИИ ПО РФ, изделия URSA отнесены к группе негорючих, не выделяющих токсичных и вредных веществ при воздействии огня. Достаточно эффективно их использование и в звукоизолирующих конструкциях, так как коэффициент звукопоглощения составляет от 0.6 до 0.99, в зависимости от толщины и плотности изделия URSA, а также частоты звуковых колебаний. Продукцию с маркой URSA отличает высокая надежность, по мнению российских исследователей, ее долговечность составляет более 50 лет, что сопоставимо со сроком службы здания. Прошли материалы URSA и сертификацию органов Госстандарта Украины. Все специалисты отметили ее положительные качества и, что весьма немаловажно, экологическую безопасность.
Выпускаются изделия URSA в виде мягких эластичных матов и мягких и полужестких плит. Все они в зависимости от плотности подразделяются на марки. Минимальная плотность матов - 11 кг/м 3 , а максимальная плотность плит, предлагаемых в Украине, - до 75 кг/м 3 . Маты при упаковке (перед транспортировкой) для уменьшения объема подпрессовывают и сворачивают в рулоны. Материалы URSA могут быть покрыты крафт-бумагой, стеклохолстом или алюминиевой фольгой.

Теплоизоляционные изделия из базальтовых пород
Область применения базальтовых утеплителей значительно шире по сравнению с изделиями из стекловаты. Это обусловлено тем, что верхняя температурная граница у этого материала находится за отметкой 1000°С. Поэтому изделия из базальтовой ваты кроме традиционных строительных областей широко используются в металлургической промышленности, судостроении, где много внимания уделяется противопожарной безопасности. Также весьма существенным отличием минеральной ваты от стекловатных изделий является ее "взаимоотношение" с водой. По утверждениям представителей Rockwool, водопоглощение после прямого погружения некоторых изделий в воду на 2 часа составляет менее 3%. Минеральные ваты являются также и превосходным звукоизоляционным изолятором. Результаты исследований специалистов Раrос показывают, что в конструкции перегородки, состоящей из 2 гипсокартонных листов толщиной по 8 мм, между которыми уложен 140-миллиметровый слой минваты, затухание звука на частотах 1.5-2 кГц составляет до 57dB.
Ассортимент изделий из базальтовой ваты одиним из самых больших. Он включает несколько десятков видов изделий общестроительного назначения и немногим меньше для технических целей.
Продукция Раrос , предлагаемая сегодня украинскому потребителю, насчитывает около 40 разновидностей мягких плит и матов, полужестких и жестких плит, применяемых для теплоизоляции плоских кровель, фасадов, а также в качестве огнеупорной обшивки стальных конструкций, дымовых труб, печей и прочего. Такая защита позволяет продлить время сопротивления огню на несколько часов, существенно предохраняет от возгорания деревянные конструкции. Изделия благодаря пропитке имеют малое водопоглощение - около 1.5%.
Минимальная плотность изделий Раrос - 30 кг/м 3 , а максимальная - 230 кг/м 3 . Теплопроводность продукции в большинстве случаев составляет от 0.032 до 0.04 Вт/м.К.
Изделия под маркой Rockwool, представленные в Украине, также весьма разнообразны. Техническая изоляция насчитывает около 10 видов и перекрывает температурный диапазон до 1000°C.
Общестроительная теплоизоляция представлена двумя десятками видов и предназначена для утепления и звукоизоляции стен, полов, плоских и скатных кровель. В зависимости от предназначения поставляется продукция и разной плотности. Минимальную имеет рулонный материал ROCKMIN - 29 кг/м 3 , а максимальную - 200 кг/м 3 - плиты DACHROCK. Теплопроводность продукции Rockwool -от 0.034 до 0.041 Вт/м.К.

И дым отечества нам сладок и приятен...
Теплоизоляционные изделия изготавливают и предлагают также и украинские предприятия. Всего в Украине эту продукцию выпускают около полутора десятков заводов, наиболее крупные производители находятся в Беличах и Ирпене (Киевская обл.), Черновцах.
Большинство производителей в качестве связующего базальтовых волокон используют глину, в то время как зарубежные производители -фенолформальдегидные соединения. Номенклатура и характеристики в общем-то близки зарубежным аналогам. Например, Черновицкий завод теплоизоляционных материалов изготавливает плиты 1х1 м и толщиной от 15 до 120 мм, плотность которых 80 - 250 кг/м 3 , а водопоглощение. по словам представителя завода В.Тымчишина, около 2%. Теплопроводность по сравнению с импортной продукцией несколько похуже и составляет 0.042 - 0.049 Вт/м-К, однако цена на 10-15% меньше.

Цены, или во что это выльется
Стоимость теплоизоляционных материалов зависит от множества факторов. Во-первых, от материала, из которого изготовлено изделие, во-вторых, от плотности изделия, в-третьих, от места дислокации продавца, объема приобретаемой партии, а также от ряда других менее значимых факторов.
Диапазон стоимости материалов ISOVER в Киеве достаточно велик. Например, мягкий мат марки КТ плотностью 11 кг/м 3 и толщиной 50 мм стоит 1.35 долл./м 2 , плита OLE такой же толщины, но плотностью 50 кг/м 3 - около 6 долл./м 2 , плита OLK 50-мм толщины плотностью 130 кг/м 3 - 9.3 долл./м 2 , а плита OLYK толщиной 100 мм и плотностью 95 кг/м 3 - около 18 долл./м 2 .
Стоимость 50-мм мата стекловаты URSA плотностью 11 кг/м 3 составляет 1.25 долл./м 2 , мата М15 такой же толщины, но плотностью 15 кг/м 3 - 1.4 долл./м 2 , а плиты П75 плотностью 75 кг/м З и толщиной 50 мм - 5.5 долл./м 2 .
Продукция из базальтовой ваты имеет приблизительно такой же стоимостной диапазон, как и материалы из стекловолокна.
Изделия Раrос, поставляемые компанией "Экспоконтракт":
- мягкая плита IL плотностью 30 кг/м 3 , толщиной 50 мм стоит 1.8 долл./м 2 ;
- плита SE (40 кг/м З ; 50 мм) -1.99 долл./м 2 ;
- плита SE (40 кг/м 3 ; 100 мм) - 3.69 долл./м 2 ;
- плита PDP (150 кг/м 3 ; 50 мм) - 6.25 долл./м 2 . Продукция Rockwool, предлагаемая киевской фирмой ТПК-Центр":
- плита ROCKMIN (35 кг/м 3 ; 50 мм) - розничная цена 1.58 долл./м 2 , оптовая-1.44 долл./м 2 ;
- плита ROCKMUR (50 кг/м 3 ; 50 мм) - 2.08 долл./м 2 (розничн.), 1.93 долл./м 2 (оптовая);
- плита ROCKMUR (50 кг/м 3 ; 120 мм) - 4.55 долл./м 2 (розничн.), 4.22 долл./м 2 (оптовая);
- плита DAACHROCK МАХ (200 кг/м 3 ; 150 мм)-розничная цена 17.31 долл./м 2 , оптовая -16.04 долл./м 2 .

Советы постороннего
О том, насколько утепление здания влияет на расходы при эксплуатации, весьма красноречиво говорит такой факт. Киевским архитектором Юрием Ржепишевским был спроектирован жилой дом, для обогрева которого по расчетам потребовался бы котел мощностью 300 КВт. Удалось убедить заказчика несколько изменить проект с целью снижения энергозатрат. В переработанном проекте архитектор предусмотрел наружную теплоизоляцию ограждающих конструкций и кровли, после чего расчетная мощность котла снизилась более чем в 3 раза, и, следовательно, уменьшились эксплуатационные затраты. По данным российских исследователей, затраты на отопление утепленного дома при его эксплуатации в совокупности снижаются более чем в 6 раз! Это происходит, в первую очередь, за счет того, что теплоизоляционные материалы имеют гораздо лучшие показатели теплоизоляции, чем традиционно применяемые у нас. Так, например, слой из материалов URSA толщиной18 сантиметров по теплопроводности эквивалентен 4-метровому слою железобетона, 2-метровой стене из кирпича или 90-сантиметровой конструкции из керамзитобетона. По некоторым расчетам, затраты на утепление при строительст ве нового дома окупаются после 1-1.5 лет эксплуатации.
Преимущества таких домов уже давно оценили во всех так называемых цивилизованных государствах. По отзывам специалистов, теплосберегающие нормативы, принятые несколько лет назад в Украине (к слову, и не только у нас, а и в ряде других стран СНГ), для подавляющего большинства развитых держав являются даже не вчерашним, а позавчерашним днем.

Принято считать, что для средней полосы России мощность отопительных систем должна рассчитываться исходя из соотношения 1 кВт на 10 м 2 отапливаемой площади. Что говорится в СНиП и каковы реальные расчетные теплопотери домов, построенных из различных материалов?

СНиП указывает на то, какой дом можно считать, скажем так, правильным. Из него мы позаимствуем строительные нормы для Московского региона и сравним их с типичными домами, построенными из бруса, бревна, пенобетона, газобетона, кирпича и по каркасным технологиям.

Как должно быть по правилам (СНиП)

Однако взятые нами значения в 5400 градусо-суток для московского региона являются пограничными к значению 6000, по которому в соответствии со СНиПом сопротивление теплопередаче стен и кровли должно составлять 3,5 и 4,6 м 2 ·°С/Вт соответственно, что эквивалентно 130 и 170 мм минеральной ваты с коэффициентом теплопроводности λА=0,038 Вт/(м·°К).

Как в реальности

Зачастую люди строят «каркасники», бревенчатые, брусовые и каменные дома исходя из доступных материалов и технологий. Например, чтобы соответствовать СНиП, диаметр бревен сруба должен быть больше 70 см, но это абсурд! Потому чаще всего строят так, как удобнее или как больше нравится.

Для сравнительных расчетов мы воспользуемся удобным калькулятором теплопотерь, который расположен на сайте его автора. Для упрощения расчетов возьмем одноэтажное прямоугольное помещение со сторонами 10 х 10 метров. Одна стена глухая, на остальных по два небольших окна с двухкамерными стеклопакетами, плюс одна утепленная дверь. Крыша и потолок утеплены 150 мм каменной ваты, как наиболее типичный вариант.

Кроме теплопотерь через стены есть еще понятие инфильтрации – проникновения воздуха через стены, а также понятие бытового тепловыделения (от кухни, приборов и т.п.), которое по СНиП приравнивается к 21 Вт на м 2 . Но мы это учитывать сейчас не будем. Равно как и потери на вентиляцию, потому как это требует и вовсе отдельного разговора. Разница температур принята за 26 градусов (22 в помещении и -4 снаружи – как усредненное за отопительный сезон в московском регионе).

Итак, вот итоговая диаграмма сравнения теплопотерь домов из различных материалов :

Пиковые теплопотери рассчитаны для наружной температуры -25°С. Они показывают, какой максимальной мощности должна быть система отопления. «Дом по СНиП (3,5, 4,6, 0,6)» – это расчет исходя из более строгих требований СНиП к тепловому сопротивлению стен, кровли и пола, который применим к домам в чуть более северных регионах, нежели чем Московская область. Хотя, зачастую, могут применяться и к ней.

Главный вывод – если при строительстве вы руководствуетесь СНиП, то мощность отопления следует закладывать не 1 кВт на 10 м 2 , как принято считать, а на 25-30% меньше. И это еще без учета бытового тепловыделения. Однако соблюсти нормы не всегда получается, а детальный расчет отопительной системы лучше доверить квалифицированным инженерам.

Также вам может быть интересно :
—
—
—

Деревянные окна - это красиво и эстетично. Для коттеджа из оцилиндрованного бревна окна с деревянными рамами - это лучший выбор, тем более что с изобретением энергосберегающих стеклопакетов окна из дерева стали полностью герметичными и долговечными.

Правда ли, что деревянные окна превосходят пластиковые? Для ответа на этот вопрос есть смысл рассмотреть разные характеристики изделий.

Коэффициент теплосбережения

Деревянные рамы имеют такие же показатели теплосбережения, как и металлопластиковые окна. Конечно, точный показатель зависит от многих факторов (типа профиля, характеристик стеклопакета), но в среднем на рынке предлагаются окна с показателями 0,67-0,77 м2 × °С/Вт. Некоторые модернизированные виды могут обеспечивать и 1,14 м2 × °С/Вт.

У разных частей оконного изделия показатель теплопроводности существенно отличается. Самый уязвимый для холода элемент - это сам стеклопакет, а «коробка» и створка более устойчивы к потерям тепла. Поэтому в местах соединения разных функциональных элементов оконной конструкции появляются «мостики холода».

Производители окон активно борются с возникновением «мостиков холода», для этого идут в ход разные приспособления, чаще всего это дистанционные полимерные или стальные рамки. Алюминиевые разделители используются редко, так как этот металл характеризуется высоким уровнем теплопроводности.

Ширина и количество камер в профиле влияют на энергоэффективность окна - чем толще профиль и чем больше в нем пустот («камер»), тем теплее будет обитателям коттеджа из оцилиндрованного бревна.

Шумоизоляция

Естественно, что если дом расположен в оживленном месте или возле шоссе, по которому постоянно передвигают автомобили, для него нужны окна с более эффективной звукоизоляцией, чем для сруба, расположенного в лесной глуши.

В СНИПах говорится, что шумоизоляция качественного окна (в зависимости от ситуации) должна быть от 25 до 45 дБ. Степень шумопоглощения зависит от толщины стекла, наличия энергоэффективного покрытия и инертного газа внутри, типа конструкции (есть/нет вентиляционный клапан), качества уплотнителей.

Меньший уровень звукоизоляции у деревянных оконных изделий обусловлен меньшим количеством разных уплотнителей и резиновых «вставок».

Если вам не повезло построить дом в шумном месте, то вам нужны нестандартные окна (со звукопоглощением более 32 дБ). Такие конструкции делают только под заказ, используя толстые стекла или делая большие межстекольные зазоры.

Стабильность «поведения» оконной конструкции

Жесткость и стабильность деревянной рамы зависят от породы древесины (чем плотнее дерево, тем лучше эти показатели). А у окон из ПВХ профиля эти показатели связаны только с наличием качественной армированной «коробки» и добросовестности мастера, который делал створки. В среднем по рынку наблюдается тенденция, что окна из древесины (как это ни кажется странным) показывают лучшие результаты стабильности и жесткости.

Герметичность

Здесь производители постарались «на славу» - и деревянные, и пластиковые изделия полностью герметичны. Чтобы избежать эффекта запотевания стекла, окна нужно периодически открывать или установить на них фиксаторы для микрощелевого проветривания. В бревенчатом срубе это не так актуально, но и здесь полная герметичность оконной конструкции не так уж и нужна, она приносит больше вреда, чем пользы.

Безопасность

Думаете, что металлопластиковый стеклопакет самый безопасный? Нет, вы ошибаетесь - за счет большей жесткости древесины рамы из нее более безопасны. Незаконно вскрыть деревянную раму очень сложно. Для обеспечения дополнительных мер используют противоударные стекла, ставят решетки, монтируют датчики и оплачивают дорогостоящую фурнитуру.

Срок службы

Сколько будет служить ваше окно, зависит от конструкции профиля. Если для рам использовалась клееная древесина (в ней ламели наклеиваются перпендикулярно), изделие будет хорошо переносить атмосферные воздействия, повышенную влажность и другие «тяготы» эксплуатации на свежем воздухе.

Но в любом случае проблемы возникают в местах стыков и пазов, по периметру окна. Повредить рамы несложно, а вот правильно обработать проблематично. Поэтому лучшим решением считаются рамы с закругленными краями.

На качество деревянной рамы оказывают влияние способы ее просушки и заготовки. Также важно, из какой части заготовки была сделана рама. Известно, что древесина низкого сорта будет чернеть, а если она еще и плохо высушена, то выделения смолы не избежать. В целом, если соблюдать все правила по уходу, рамы из дерева прослужат до ста лет.

Проверить при покупке качество дерева не представляется возможным. Поэтому для своего коттеджа из оцилиндрованного бревна выбирайте оконные конструкции только проверенных производителей.

510мм - керамический кирпич
120мм- лицевой кирпич

А если так строить? на сайте, который я нашла, написаны следующие преимущества и никаких недостатков -Преимущества: Конструкция удовлетворяет современным нормам по теплосбережению, без применения эффективной теплоизоляции. Реальный срок эксплуатации дома до кап. ремонта 100 лет. Высокий процент пустотности уменьшает нагрузку на грунт.

Преимущества: Конструкция удовлетворяет современным нормам по теплосбережению, без применения эффективной теплоизоляции. Реальный срок эксплуатации дома до кап. ремонта 100 лет. Высокий процент пустотности уменьшает нагрузку на грунт. Как думаете, правда про срок эксплуатации?

Там наврали! Современным нормам по теплосбережению такая стена не удовлетворяет. По старым нормам, действовавшим до 2003 года, такая стена была рекомендована строительства жилых домов в средней полосе России. Считалось, что эффективно обеспечивает теплозащиту при наружных температурах воздуха до -30 градусов.
Из плюсов такой стены :очень долговечный материал - срок службы без кап. ремонта может быть и намного больше 100 лет, большая прочность на сжатие: нет необходимости в армопоясе - плиты перекрытия можно укладывать прямо на кирпич, хорошая звукоизоляция, хорошая паропроницаемость, отличная регуляция микроклимата внутри дома (При избытке влаги в воздухе керамика её в себя вбирает, при недостатке - отдает), огромная тепловая инерционность (Живу в старом советском доме со стеной из полнотелого кирпича 64 см + облицовка силикатным. Недавно на два дня отключили отопление и падение температуры воздуха в доме почувствовалось только к концу первых суток. Ощутимо прохладно (чуть меньше 20 градусов) стало только на вторые сутки. На улице при этом было от -7 -9 днем и до -15 -20 ночью).

Из минусов: очень большой вес стены - необходим серьезный расчет фундамента. Также большие затраты на фундамент - под кирпичные стены он требуется основательный. Керамика достаточно хрупкий материал - при работе с ним, погрузке/разгрузке бой практически неизбежен, да и стены из керамики сами по себе достаточно дороги: кирпич сейчас недешев, строительство по сравнению с блоками ведется дольше, за кладку берут больше. Очень толстая стена - съедает довольно много внутреннего пространства помещения. Не удовлетворяет современным СНиП по теплосбережению.

Но я, например, наплевал на современные СНиП по теплосбережению, поскольку считаю их не вполне корректными (Там, на мой взгляд, при расчете теплопередачи не учитывается теплоемкость кирпича) и строю себе домик как раз подобным образом: стена 51 см из непоризованного керамического камня 2.1НФ M125-M150 (также известного как "двойной кирпич") + облицовка керамическим кирпичом 12 см M150-M175 (Итого 64 см + 2-3 см на штукатурку)

Одна из глобальных проблем, с которыми столкнулось человечество в наше время,- стремительный рост цен на энергоносители. Европейцы уже давно успешно внедряют энергосберегающие технологии. Россияне до недавних пор жили по принципу: всё вокруг ничейное - всё вокруг моё, а всего-то у нас много, значит и платить ни за что не нужно. Теперь и Россия изучает западный опыт и старается адаптировать его к своим реалиям.

Термины «пассивный дом» и «энергоэффективный дом» появились у нас всего несколько лет назад,- говорит Антон Тофилюк, генеральный директор ООО «Экофокус». -Часто их используют как взаимозаменяемые синонимы, а это не совсем корректно. Пассивный дом проектируется таким образом, чтобы не было необходимости в системе отопления. Минимально возможные теплопотери здания, вентиляция с рекуперацией тепла и рациональная архитектура, максимально использующая солнечную радиацию, позволяют этого достичь в определенных климатических регионах. На территории большей части России идеальный пассивный дом реализовать невозможно. У нас мы можем создавать энергоэффективные дома или здания с низким энергопотреблением.

Совет

Если вы решили строить энергоэффективный дом, то особое внимание надо уделить экологическому качеству строительных материалов, особенно стеновой основе, утеплителям и внутренней отделке. Один из ключевых принципов пассивного дома - суперизоляция коробки дома и система искусственной вентиляции для необходимого воздухообмена. Если вы будете использовать токсичные строительные материалы, то в таком доме концентрация токсинов в воздухе будет больше, чем в «обычном», где есть дополнительная вентиляция за счёт теплопотерь через ограждающие конструкции здания.

Под «энергоэффективностью» подразумевается совсем не отвлечённая категория. Её измеряют через совокупность конкретных показателей и характеристик. С другой стороны, величина энергоэффективности не рассматривается как постоянная. В зависимости от условий можно говорить об энергоэффективности, оптимальной для строительства домов в данном регионе. Её уровень определяется согласно законодательству страны. В настоящее время во многих странах Евросоюза приняты энергетические стандарты.

В России нормы, ориентированные на энергоэффективность зданий, появились в середине 1990-х годов. При создании СНИПов и ГОСТов наша страна учитывала опыт энергоэффективности жилищного строительства в развитых странах. Федеральные нормы энергоэффективности определяются в СНИП 23-02-2003 «Тепловая защита здания» и СП 23-101–2004 «Проектирование тепловой защиты здания». Теплотехнические и энергетические показатели здания регулируют также ГОСТ 31166, ГОСТ 31167 и ГОСТ 31168.

Понимание энергоэффективности в разных странах, соответственно, может быть неодинаковое. Например, сейчас страны ЕС уже вышли на новый уровень, стремясь достичь нулевого энергопотребления. Мы решаем другие задачи - учимся снижать теплопотери, рационально использовать энергию и осваивать её альтернативные источники.

Обязательные паспорта энергоэффективности

Чтобы упорядочить энергосбережение, несколько лет назад у нас были введены энергетические паспорта зданий. Согласно СНИП «Тепловая защита зданий», на стадии разработки проекта и на стадии сдачи строительного объекта в эксплуатацию заполняется энергетический паспорт.

Совет

Правильным будет использовать общие принципы энергоэффективного строительства - верная ориентация дома по сторонам света, избегание мостиков холода, хорошая теплоизоляция, качественные стеклопакеты. В создании домов с низким энергопотреблением также действует закон Парето: - 20% дополнительных затрат на теплоизоляцию дадут 80% энергосберегающего эффекта. Строгое соблюдение современных СНИП обеспечит практически полное соответствие стандарту энергоэффективного дома.

Антон Тофилюк, генеральный директор ООО «Экофокус»

В соответствии со СНИП «Энергосберегающая тепловая защита зданий» с 2004 года в проекты всех зданий полезной площадью более 100 кв. м должен быть обязательно включён раздел «Энергоэффективность». В этом разделе должны быть представлены сводные показатели энергоэффективности проектных решений в соответствующих частях здания с учётом заложенных в проекте энергоэффективности системы отопления и других энергосберегающих мероприятий. Сводные показатели энергоэффективности должны быть сопоставлены с нормативными показателями данных норм. Указанный раздел выполняется на утверждаемых стадиях предпроектной и проектной документации.

При проектировании и строительстве устанавливают класс энергетической эффективности дома, причём речь идёт только о домах постоянного проживания. В классификации три показателя - A, B, C, это и есть классы. Уровень соответственно - очень высокий, высокий, нормальный. Класс С (нормальный) присваивается зданию, если величина удельного расхода тепловой энергии на отопление здания отклоняется от нормативного параметра от +5 до?9%.В энергетическом паспорте содержится информация о присвоении категории энергетической эффективности здания, заключение о соответствии проекта требованиям норм и рекомендации по повышению энергетической эффективности в случае необходимости доработки проекта.

Что такое пассивный дом?

Ведущим стандартом с точки зрения энергоэффективности на сегодняшний день признана технология пассивного дома (Passivhaus нем.). Это самая ранняя и широко известная концепция дома со сверхнизким потреблением энергии.

Совет

Для того чтобы определить источники тепловых потерь уже построенного дома, имеет смысл заказать тепловизионную съёмку. Это поможет разработать мероприятия по минимизации утечек тепла. Зачастую небольшие инвестиции в дополнительную теплоизоляцию могут в разы уменьшить затраты на отопление и окупиться в течение 2–3 лет.

Антон Тофилюк, генеральный директор ООО «Экофокус»

Концепцию пассивного дома создал в 1988 году доктор Вольфганг Файст (Германия) при участии профессора Бо Адамсона из Лундского университета (Швеция). Термин «пассивный» означает, что дом не требует регулярного (активного) отопления. В основе концепции лежат стандартные методы, дополненные новейшими технологиями. Пассивный дом (иногда говорят энергопассивный дом) использует для нужд отопления преимущественно внутренние тепловые ресурсы. Он имеет минимальный теплообмен с окружающей средой за счёт высококачественной теплоизоляции.

В своих работах физик Вольфганг Файст подробно рассмотрел все факторы, влияющие на учёт теплопотерь и теплопоступлений в пассивных зданиях. Также им сформулированы основные требования к различным конструктивным элементам и инженерным системам пассивных зданий: к наружной теплоизоляционной оболочке, к воздухонепроницаемой оболочке, к окнам и дверям, к системе механической приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла, к системам отопления, горячего и холодного водоснабжения и т. д. Основной упор он делает на качественное проектирование и выполнение теплоизоляционной оболочки здания без тепловых мостов.

Пассивный дом должен быть герметичным в высокой степени. Особое внимание уделяется усиленной теплоизоляции ограждающих конструкций (от 15 см). Учтён эффект аккумуляции тепла, солнечной энергии, энергии земли. На энергоэффективность оптимального уровня работают также архитектурная планировка, выбор формы дома, энергетически рациональная ориентация дома по сторонам света и розе ветров, наиболее приемлемое расположение буферных зон и т. д. Пассивный дом своими окнами обращён на юг, что даёт огромный приток энергии и света.

Дому нужна только вода и электроэнергия в обычном размере 10 кВт. Этого вполне достаточно для приготовления пищи, отопления, кондиционирования, вентиляции, горячей и холодной воды. При возможном отключении электроэнергии, благодаря массивным несущим стенам, железобетонным плитам пола первого этажа и междуэтажным перекрытиям пассивный дом остывает на 1оС в сутки при температуре наружного воздуха?15 оС.

Поскольку пассивный дом является герметичной конструкцией, в нём обязательно используется автоматическая вентиляция со встроенной системой удержания тепла. Система вентиляции - приточно-вытяжная, с рекуперацией тепла. Рекуператор - это противоточный тепловой обменник, который использует тепловую энергию отработанного воздуха для нагрева входящего свежего воздуха. Воздух выходит из дома и поступает в него не через обычный вентиляционный путь, а через подземный воздухопровод, снабжённый рекуператором.

От Германии до Дании

Первый пассивный дом в истории Германии был построен в 1991 году в г. Дармштадте под руководством В. Файста. Как показал опыт эксплуатации, это здание действительно нуждается в малом количестве тепла: расход на отопление составляет меньше 1 л жидкого топлива в год на 1 кв. м отапливаемой площади. В 1996 году в немецком городе Дармштадте был создан Институт пассивного дома (Passivhaus Institut - PHI), который занимается проектированием, исследованиями, развитием, оказанием консультационных услуг в области пассивных домов и зданий с низким энергопотреблением. Основная особенность пассивного дома - малое энергопотребление (около 10% от удельной энергии на единицу объёма, потребляемой большинством современных зданий). В идеале, независимая энергосистема вообще не требует расходов на поддержание комфортной температуры. Отопление пассивного дома происходит благодаря теплу, выделяемому людьми, живущими в нём, бытовой техникой и альтернативными источниками энергии (солнечные батареи).

В Западной Европе построено уже около 6 тысяч пассивных домов. Среди них и загородные особняки, и городские многоэтажные здания. Самые известные примеры в Германии - особняки в г. Ульма (2000 год), эксперимент с переоборудованием студенческого общежития в пассивный дом в Вуппертале. Во всех европейских странах есть дома, построенные по пассивной технологии. Возведены и целые экодеревни из пассивных домов, например, в Дании, Финляндии, Чехии.

Европейский стандарт пассивного дома предусматривает потребление энергии на отопление дома не более 15 кВт ч/год на 1 кв. м. здания. Обычный кирпичный дом в Германии потребляет до 300 кВт ч/год на 1 кв.м.

Одним из важнейших критериев для пассивного дома в Европе (Институт пассивного дома) является удельный расход тепловой энергии на отопление, определённый с помощью «Пакета проектирования пассивного дома» (PHPP). Он не должен превышать 15 кВт?ч/(м2год). Другой - общее потребление первичной энергии для всех бытовых нужд (отопление, горячая вода и электрическая энергия),- не должен превышать 120 кВтч/(м2 год).

В таких европейских странах, как Дания, Германия, Финляндия и др., разработаны специальные целевые государственные программы по приведению всех объектов регулярной застройки к условно-пассивному уровню (дома ультранизкого потребления - до 30 кВт ч/м3 в год). Директива энергетических показателей в строительстве (Energy Performance of Buildings Directive), принятая странами Евросоюза в декабре 2009 года, требует, чтобы к 2020 году все новые здания были близки к энергетической нейтральности.

Энергоэффективные дома в России

В государственной политике проблема энергоэффективности остаётся одной из приоритетных. Россия стремится снизить энергопотребление. В начале 2010 года правительство России поддержало идею возведения малоэтажных посёлков с использованием современных энергосберегающих технологий. Министр регионального развития Виктор Басаргин предложил создать несколько экспериментальных поселений, где все дома были бы энергоэффективными. И в нашем регионе тоже есть примеры строительства энергопассивных домов. Под Санкт-Петербургом, в Киссолово, с марта 2009 года, при содействии немецкого Института Пассивного дома, компания «Пассив Хаус» строит посёлок из домов и сооружений по технологическому стандарту «Passiv Haus». За год сдано более 40 домов.

В Москве в рамках проекта «Нулевой дом» продвигается строительство домов с низким энергопотреблением и автономным энергообеспечением. Однако широкому распространению технологии пассивного дома у нас мешает ряд причин. Установка вентиляции связана с дополнительными финансовыми расходами. Кроме того, качественные рекуперационные системы пока сложно найти. Да и стоят они дорого. Не так много и строителей, которые имеют опыт строительства энергоэффективного дома и установки рекуператора. В итоге строительство энергоэффективных загородных домов обходится примерно на 8-10% дороже по сравнению со средними показателями для обычного здания. Дополнительные затраты окупаются в течение 7–10 лет.

Если при проектировании и строительстве строго следовать СНИПам, получится здание со вполне качественной теплозащитой. Энергоэффективный дом - это оптимальная в наших условиях система мер, включающая использование многослойных стеновых конструкций, современных теплосберегающих материалов и соответствующих инженерных решений.

Существует комплекс конструктивных решений, традиционных для энергоэффективного строительства. Ограждающие конструкции возводятся по теплосберегающим технологиям и в целом должны быть герметичны. Для теплоизоляции используются качественные материалы и монтаж. Качественно изготовленные и квалифицированно установленные элементы строения плотно прилегают друг к другу. Особое внимание уделяется окнам и дверям, чтобы минимизировать теплопотери. Рамы подгоняются очень герметично. Устанавливается двойной стеклопакет, заполненный инертным газом. Снаружи на поверхности стёкол может быть плёнка, которая пропускает солнечную энергию внутрь помещения и препятствует выходу тепла. При проектировании и строительстве учитывается ориентация по сторонам света. Остекление дома делается с южной стороны. На северном фасаде окон нет, или площадь остекления минимальная. Кровля и фундамент в обязательном порядке утепляются качественно.

Чтобы система энергосберегающих мероприятий при проектировании и строительстве здания была оптимальной, проводят специальные расчёты. Основным показателем является удельный по площади расход тепла за отопительный сезон. Затем находят требуемое термосопротивление отдельных ограждений. Если расчёты сделаны грамотно, с учётом всех факторов, то первоначальные затраты на энергоэффективность дома не только окупаются во время первых лет эксплуатации, но и в дальнейшем позволят экономить немалые средства.

Текст: Ирина Хлызова

Консультант: ООО «Экофокус»