Навіть одне енергоефективне рішення для вашого будинку допоможе значно знизити витрати на опалення і кондиціонування. А в комплексі вони дадуть скорочення споживання енергії і відповідно, економію грошових коштів у кілька разів! Енергоефективний (пасивний) будинок - це споруда, яка відрізняється низьким енергоспоживанням - в середньому близько 10% від енергії, необхідної для звичайного будинку. Побудувати такий будинок - значить мінімізувати втрати тепла і раціонально використовувати енергію. Причому рухатися до цього треба поступово, ретельно підбираючи рішення на кожному етапі будівництва: починаючи від проектування і прив'язки будинку до ділянки і закінчуючи опаленням і кондиціонуванням.
Більшість енергоефективних будинків мають просту, невигадливу архітектуру. У них не побачиш еркерів або інших виступаючих елементів фасаду. Така монолітна форма будинку забезпечує вигідне співвідношення внутрішнього об'єму приміщень і зовнішніх поверхонь: чим менше поверхні і більше об'єм, тим менше теплові втрати. Таким чином, квадратний або прямокутний фундамент, невелика протяжність зовнішніх огороджувальних конструкцій і архітектурне рішення з мінімальною кількістю складних елементів, що збільшують площу зовнішніх стін, стануть найкращим проектом з точки зору енергоефективності.
Дуже важливо грамотно зорієнтувати будівлю по сторонах світу. Основне правило: якомога більше віконних прорізів повинно виходити на південь - тоді сонячні промені завжди будуть потрапляти в кімнати під сприятливим кутом. Справа в тому, що взимку сонце піднімається низько над горизонтом, а влітку - високо. Тому взимку більше променів потрапляє на вікна, які звернені на південь, і в таких кімнатах буде тепліше. Влітку ж поверхні, звернені на південь (як і на північ), отримують лише незначну частину сонячного випромінювання, тому в них буде не дуже жарко. Проте варто пам'ятати, що велика площа скління знижує теплозахист. У деяких випадках рекомендують прилаштувати до південної сторони будинку зимовий сад, який виступить в ролі термобуфера і додатково захистить будинок від вітру.
При вікнах, що виходять на південь, дуже важлива наявність козирка даху, щоб літнє сонце не попадало в приміщення. При хорошому проектуванні можливо розрахувати козирок даху так, щоб сонце не попадало на вікна, починаючи з певного часу доби. Східна і західна сторони будинку піддаються набагато більш значного випромінювання. Вікна, звернені на захід або схід, влітку служать причиною перенагрівання приміщень, взимку ж навпаки - охолодження внаслідок малої кількості потрапляв сонячної енергії. Точні дані по висоті сонця і куту падіння променів для ваших регіонів ви можете дізнатися в Національних інститутах метрології. Там є також інформація за інтенсивністю сонячної радіації у вашому регіоні.
У регіонах з помірним кліматом особливу увагу приділяють захисту будинку від зимових вітрів. Адже вже при температурі -12 ° С і швидкості вітру 8 м / с створюється відчуття 30-градусного морозу! Тому вхід в будинок проектують звичайно з підвітряного боку, а внутрішній простір організують за принципом буферного розташування приміщень. Ідеальним буде розміщення житлових кімнат у самій теплій зоні, тобто з південного боку будинку, кухні - з східної, а господарських приміщень - з східної чи західної. На північному фасаді краще взагалі відмовитися від вікон. У цій частині будинку можна розташувати майстерню або гараж. Така організація внутрішнього простору дозволить зберегти тепло, а також здешевити конструкцію будинку, оскільки товщину міжкімнатних стін можна буде зробити відносно невеликий і залишити без додаткового утеплення.
Утеплення фасаду дозволяє відмовитися від масивних стін. Так, до недавнього часу товщина стіни розраховувалася так, щоб вона була і міцною, і теплою одночасно. Згідно будівельним нормам, коефіцієнт теплопровідності для зовнішніх стін повинен становити не менше 4 м-К/Вт. З появою систем утеплення з'явилася можливість зводити стіни меншої товщини - тільки з розрахунку несучого конструктиву, а нормативних показників теплозбереження досягати за рахунок утеплювача. Та й фундамент для таких стін обійдеться дешевше. В результаті з одного «старого» будинки можна було б побудувати два нових!
У регіонах з вологим і жарким кліматом розташувати котедж на ділянці треба так, щоб влітку вітер дув у бік будинку і охолоджував його. Зелені насадження навколо будинку також відіграють важливу роль. Так, в холодних регіонах використовують рослини-ветролома, які висаджують з північної і західної сторін. У місцевості з жарким кліматом слід подбати про створення густій тіні від дерев для охолодження дахів, стін і вікон.
Ефективна теплоізоляція
Один з китів концепції енергоефективного будинку - герметизація огороджувальних конструкцій: стін, даху, підлоги і вікон, щоб взимку тепло не виходило назовні, а влітку - щоб не пустити спеку в приміщення. У пасивному будинку формують кілька шарів теплоізоляції - внутрішню і зовнішню. Це дозволяє одночасно не випускати тепло з дому і не впускати холод всередину нього. Також виробляють усунення «містків холоду» в стінах і даху. У результаті в пасивних будинках тепловтрати через огороджувальні поверхні не перевищують 15 кВт * год з 1 м2 опалювальної площі на рік - практично в 20 разів нижче, ніж у звичайних будинках. При цьому найбільш ефективним є комплексне утеплення всього будинку, включаючи фундамент, плити перекриттів і дах. Але навіть утеплення тільки зовнішніх стін дає суттєву економію - витрати на оплату за газ знижуються приблизно на 50%. У зонах з континентальним кліматом повністю відмовитися від активного опалення неможливо. Тим не менш, в пасивному будинку системи обігріву, кондиціювання та вентиляції витрачають енергоресурси набагато раціональніше, ніж у звичайних будинках.
Усунення протягів
Якщо вхідні двері або віконна рама нещільно прилягають до стіни, в щілини між ними проникає холодне повітря, а теплий, навпаки, випаровується з приміщення. Прибрати протяги і зробити свій будинок герметичним - значить поліпшити мікроклімат у приміщенні і знизити витрати на опалення і кондиціонування. Отже, в першу чергу, зверніть увагу на ділянки, де стикаються два різнорідних матеріалу, наприклад, ділянки між цеглою і дерев'яною обшивкою, між фундаментом і стінами, місця виходу камінної (пічної) труби.
Далі, перевірте на наявність тріщин і нещільного прилягання:
• дверні та віконні рами;
• цеглини, обшивку, штукатурку і фундамент;
• місця входу електричних проводів;
• місця входу газових труб;
• телевізійні і телефонні кабелі;
• виведені назовні водяні крани;
• місця виходу вентиляційних труб із зовнішніх стін;
• місця виведення назовні кондиціонерів;
• віддушини і вентиляційні отвори.
Зрозуміло, найпростіше піднести руку до вікна в холодну погоду: потік холодного повітря ви відразу відчуєте. Однак тріщини в стіні можуть виникати і там, куди важко підібратися. У західних країнах фахівці навіть проводять особливий тест на повітропроникність (blower door test), що дозволяє виявити джерело протягів і скласти рекомендації по додатковому утепленню. Але навіть і без цього тесту, місця виникнення протягів можна виявити самостійно.
Наприклад, можна скористатися методом штучного зниження тиску, який у спрощеному вигляді виглядає так:
1. Набравшись хоробрості, відключіть опалення в холодний і дуже вітряний день.
2. Закрийте всі вікна та двері.
3. Додайте всі витяжні вентилятори, що виводять повітря з приміщення назовні (наприклад, витяжки у ванній і на кухні).
4. Запаліть свічку або ароматичну паличку і пройдіться з нею по місцях найбільш ймовірного виникнення протягів. Там, де дим буде виходити назовні або, навпаки, тягнутися до приміщення, і виникає протяг.
Виявити протяги можна і таким способом. Одна людина в темний час доби вимикає в будинку світло і проходиться по будинку з ліхтариком, просвічуючи місця можливих щілин і тріщин. Друга людина знаходиться на вулиці і спостерігає. У місцях тріщин світло від ліхтарика буде пробиватися назовні (проте даний метод не підходить для виявлення дрібних тріщин).
Вакуумні склопакети
Енергоефективним теплим вікнам властиві такі відмінності:
• потрійне скління з двома нізкоеміссионнимі покриттями і заповненням інертним газом (аргон або криптон);
• якісно теплоізольоване з'єднання скління з віконною рамою, з використанням дистанційних рамок по краях склопакета;
• теплоізольовані віконні рами.
У результаті теплі віконні системи мають коефіцієнт опору теплопередачі R 0,6-0,8 Вт/м2 'К, тобто навіть вище, ніж вимагають вітчизняні ДБН. При склінні південних і західних вікон використовують скла, що захищають від перегрівання. Вони бувають двох видів: рефлекторні (відбиває сонячні промені) з найтоншим металевим напиленням, і поглинають випромінювання, пофарбовані в масі в різні кольори. Вартість таких вікон приблизно на 20% вище, ніж звичайних.
Вентиляція
У звичайних будинках вентиляція осуществлятся за рахунок природного руху повітря, який проникає в приміщення через спеціальні пази у вікнах і віддаляється пасивними вентиляційними системами, розташованими в кухнях і санвузлах. У енергоефективних будівлях використовується складніша система, що включає звукоізолюючі герметичні склопакети і штучну припливно-витяжну вентиляцію з рекуперацією тепла. Рекуператор дозволяє використовувати тепло, що міститься в повітрі, що видаляється, для нагріву припливного повітря. За рахунок такої системи в пасивному будинку постійно підтримуються комфортні умови. Лише іноді буває необхідно використання малопотужних нагрівачів або кондиціонерів (тепловий насос) для мінімального регулювання температури.
Вартість пасивного будинку
Вартість споруди енергоефективного будинку приблизно на 8-10% вище середніх показників для звичайного будинку. Додаткові витрати на будівництво окупаються протягом 7-10 років.