Как построить энергоэффективный дом в России: технологии и проекты

Теплоизоляция

Теплоизоляция – ключевой аспект вопроса энергосбережения в строительстве.

Это достигается за счет применения современных качественных теплоизоляционных материалов (пенополистирол) и строительных материалов с более низкой теплопередачей (газобетонные, керамзитобетонные блоки, поризованная керамика).

Также в системе утепления используется комплексная защитная термооболочка вокруг здания.

Утепляются конструкции фундамента, контактирующие с грунтом, скатные и плоские крыши, монтируются вентилируемые фасады, благодаря которым положительные температуры направляются в зону несущих конструкций.

Плюсы и минусы

К положительным сторонам, объясняющим интерес застройщиков, к строительству энергосберегающих домов относятся:

• Правильно построенный дом, создает благоприятный микроклимат внутри помещений, обеспечивающий комфортное проживание людей.
• Максимальное снижение потерь тепла и использование альтернативных источников энергии, позволяют значительно сократить коммунальные расходы.
• Такой дом является экологически чистой постройкой, что повышает его рыночную стоимость, и не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.

К недостаткам можно отнести:

• Сложность разработки проектной документации и выполнения требований к качеству выполнения работ на разных этапах строительства.
• Высокая стоимость строительства.

Смотрите видео: как утеплить крышу в доме

Утепление стен тоже играет важную роль в сохранении тепла в доме и сокращении затрат на отопление. Не допустить до 25% теплопотерь и обеспечить дому энергоэффективность и энергосбережение поможет грамотная установка теплоизоляционных материалов, например, минеральная вата ISOVER Теплые Стены Стронг. Повышенная упругость плит и их формостабильность позволяет надежно зафиксировать утеплитель в каркасе без дополнительных крепежей и простоять в нем до 50 лет не сползая и сохраняя все эксплуатационные характеристики. Так заявлено в заключении Научно-исследовательского Института Строительной Физики Российской академии архитектуры и строительных наук.Если говорить об экономии на коммунальных затратах, то применение таких материалов как ISOVER Теплый Дом Плита позволит сэкономить до 67% по сравнению с неутепленным домом*.

Энергосбережение во время строительства крыши

Кровля является наиболее сильным источником теплопотерь в доме.

Дело в том, что нагретый воздух поднимается и контактирует с нею.

С целью уменьшения потерь используются различные утепляющие материалы.

Но, чтобы увеличить эффективность их работы, необходимо правильно конструировать кровлю.

Учитываются такие нюансы:

• в кровле применяются гидро- и пароизоляционные мембраны, препятствующие намоканию утеплителя;
• обязательно обустройство вентиляционного зазора для удаления конденсата.

При использовании чердака в качестве мансарды можно делать на крыше окна большой площади.

Они позволяют уменьшить количество электроэнергии для освещения в светлое время суток.

А также сделать более эффективным отопление за счет прогрева солнечными лучами.

Вместе с тем, сейчас ведутся разработки других энергосберегающих технологий:

• кровельные установки для генерации электроэнергии, работающие от солнечного света и ветра;
• системы, собирающие и очищающие дождевую воду и использующие ее для технических нужд.

Вас может заинтересовать:

• Технологии утепления крыши
• Обследование крыши – отчет

ПОЛИСТИРОЛБЕТОН

Применение полистиролбетонных блоков позволяет построить по-настоящему теплый и уютный дом за несколько месяцев. Одно изделие с размерами 300 х 380 х 588 мм имеет такой же объем, что и 34 стандартных кирпича. Правда, одному поднять такой блок затруднительно. Самый легкий модуль плотностью D300 весит 20,1 кг (самый тяжелый, плотностью D600 – 40,2 кг). Но все равно это гораздо легче, чем кирпичный эквивалент (более 100 кг).

Ячеистая структура полистиролбетона образуется за счет специально обработанных полистирольных гранул. Полимерные «зернышки» на 90 % состоят из воздуха. Воздушные пузырьки обеспечивают полистиролбетону самые высокие среди ячеистых бетонов показатели по теплосбережению (коэффициент теплопроводности составляет 0,084-0,145 Вт/м2*°С). К тому же это наполнение обладает водоотталкивающей способностью, что повышает водостойкость материала в целом. Полистиролбетон удобен в работе, неприхотлив в эксплуатации, долговечен. Правда, ему свойственны те же недостатки, что и пенобетонным блокам. Линейные погрешности и шершавая поверхность не позволяют применять при кладке стен минеральный клей. Зато шероховатые стены – отличная основа для нанесения штукатурки.

3.3 Создание модели «Энергоэффективный дом»

Итак, проанализировав все результаты, полученные в ходе эксперимента, мы предполагаем, что энергоэффективным будет дом, выполненный в соответствии со следующими требованиями:
1. Из древесины, средний диаметр бревна должен составлять не менее 30-35 см.
2. Из кирпича с условием использования дополнительно утеплителя из минваты или пенополистирола.
3. Возможно возведение домов финансово менее затратных – каркасно-утепленных, так как теплопроводность утеплителя в разы меньше даже древесины, поэтому в таком доме вы не замерзнете даже в сильные морозы.

Однако при возведении дома следует помнить, что отток тепла происходить в главной мере не из-за неправильно выбранного материала, поэтому стоит уделить при строительстве внимание утеплению оконных проемов, потолков и фундамента. При выборе строительных материалов мы рекомендуем воздержаться от применения шлакоблоков, так теплопроводность такого материала достаточно высокая, а вредное воздействие входящего в состав шлака плохо изучено и вам наверняка не известно его происхождение

А вот пеноблоки, вполне можно применять, однако с дополнительным укреплением каркаса дома

При выборе строительных материалов мы рекомендуем воздержаться от применения шлакоблоков, так теплопроводность такого материала достаточно высокая, а вредное воздействие входящего в состав шлака плохо изучено и вам наверняка не известно его происхождение. А вот пеноблоки, вполне можно применять, однако с дополнительным укреплением каркаса дома.

И совершенно стоит исключить возведение дома из строительных железобетонных плит, по причине их высокой теплопроводности и низкой влагостойкости. Дом из такого материала утеплить так же будет достаточно трудно.

Что такое пассивный энергосберегающий дом: раскрываем все секреты

Строительство дома всегда тонкий и, требующий максимального внимания, процесс. Кроме того, что каждый владелец дома желает иметь конструкцию надежную и прочную, хочется платить в процессе эксплуатации за электроэнергию, как можно меньше. Идеальный вариант экономии на системах отопления является пассивный дом или энергоэффективный дом. Такое строение имеет ряд особенностей и нюансов в технологии и проектировании.

Технология строительства

При желании построить пассивный дом своими руками придётся уделить этому немало времени

Важно при строительстве понимать суть, которую включают в себя энергосберегающие технологии для частного дома. Вариантов использования материалов для строительства и теплоизоляции достаточно много

Прежде, чем начинать строить пассивный дом самостоятельно, рекомендуется заказать проект такого дома у профессионалов. Они смогут рассчитать все нюансы конструкции и указать необходимые материалы, которые подойдут конкретно для выбранного участка земли.

Если есть желание построить пассивный дом, технологии в его строительстве используются следующие:

• теплые стены;
• теплый пол;
• утепление фундамента;
• гидроизоляция крыши;
• использование СИП панелей для стен, пола и крыши.

Можно воспользоваться следующим алгоритмом действий:

• после того, как был сделан проект пассивного дома, приступают к непосредственно монтажным работам;
• изначально сооружают фундамент и проводят его утепление. Материалы для этого подбираются индивидуально. Хорошим вариантом для утепления фундамента является пеностекло. Проводится сетка для системы жидкого тёплого пола. После этого приступают к сборке каркаса дома;
• приступают к сооружению крыши. Для утепления и гидроизоляции при укладке кровельного покрытия монтируют к каркасу утеплительный материал и гидроизоляционную пленку;
• проводят полную гидроизоляцию стен и пола;
• приступают к отделке фасада;
• устанавливают окна и двери;
• завершающим этапом строительства является финишная отделка фасадной части дома.

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.

Строим своими руками

Строительство дома силами подрядчика не потребует от вас опыта строительных работ. Вам нужно лишь выбрать проект, оплатить работы строительной фирмы и используемых материалов. Даже для контроля подрядчика и приемки готового объекта можно нанять профессионалов.

Все гораздо сложнее и серьезнее при строительстве дома своими руками. В одну статью невозможно уложить все советы и рекомендации по возведению каркасных сооружений, но мы можем дать вам направление для изучения каждого этапа строительства.

Итак, мы уже выбрали проект для дома. Как поступить дальше? Рекомендуем составить чертежи каждой из стен, пола, потолка и стропильной системы. Это значительно упростит расчет необходимых строительных материалов и монтаж элементов каркаса

Важно понимать расположение основных несущих элементов конструкции дома до обустройства фундамента. Расчет необходимых материалов особенно важен, если участок постройки находится далеко от поставщиков материала, а доставка материалов собственным транспортом не предоставляется возможной. Составьте план поставок материалов для своевременного выполнения работ и удобства их хранения

После того как работа с калькулятором и чертежами закончена, найдены поставщики необходимых материалов, составлен план доставки материалов на стройку, можно приступать к монтажу фундамента.
Каркасные дома имеют небольшой вес. Для строительства даже двухэтажного каркасного дома 6х6 можно обойтись свайным фундаментом или винтовыми сваями. Поэтому важно иметь чертежи дома, ведь под несущими элементами каркаса с наибольшей нагрузкой должна находиться опора. С правилами обустройства таких фундаментов вы можете ознакомиться в интернете.
Возведение стен каркасного дома невозможно до обустройства нижней обвязки и монтажа пола первого этажа.

Составьте план поставок материалов для своевременного выполнения работ и удобства их хранения. После того как работа с калькулятором и чертежами закончена, найдены поставщики необходимых материалов, составлен план доставки материалов на стройку, можно приступать к монтажу фундамента.
Каркасные дома имеют небольшой вес. Для строительства даже двухэтажного каркасного дома 6х6 можно обойтись свайным фундаментом или винтовыми сваями

Поэтому важно иметь чертежи дома, ведь под несущими элементами каркаса с наибольшей нагрузкой должна находиться опора. С правилами обустройства таких фундаментов вы можете ознакомиться в интернете.
Возведение стен каркасного дома невозможно до обустройства нижней обвязки и монтажа пола первого этажа.

Ключевые этапы работ

Установка и закрепление на фундаменте обвязочного бруса;
Выставление лаг для пола первого этажа (соблюдение уровня и плоскости расположения);
Монтаж чернового пола под утепление;
Закладка необходимых строительных мембран, утепление;
Монтаж финишного напольного покрытия или основания под него (листовые материалы под последующую отделку;
Монтаж каркаса из бруса (основные и промежуточные стойки, подготовка оконных и дверных проемов) или установка стеновых панелей в случае строительства каркасно-щитового дома. В случае выбора каркасно-щитовой технологии стеновые панели монтируются «на земле» или закупается готовый домокомплект;
Монтаж верхней обвязки и потолочных балок;
Работа со стропильной системой и кровельным материалом;
Обшивка стен дома и потолка с последующим утеплением может производиться в любом порядке после подведения дома под кровлю

Важно соблюдение технологии работ с выбранным утеплителем;
Отделочные работы: установка окон и дверей, работа с финишными отделочными материалами, монтаж инженерных систем и элементов коммуникаций.

Каждый из этапов работ требует детального изучения. Старайтесь работать с материалами, которые вам уже знакомы, или которые требуют минимального набора инструментов и навыков. Да, строительство каркасного дома 6 на 6 – весьма сложный процесс при рассмотрении каждого технологического этапа. Но стоит пройти этот путь один раз, а в дальнейшем это уже не будет казаться таким сложным

Важно ответственно подойти даже к самым простым строительным операциям

Источники электроэнергии

В энергосберегающем доме необходимо максимально экономно использовать электроэнергию. Желательно ее получать из возобновляемых источников. Сейчас реализована масса технологий для этого.

Ветрогенератор

Лопасти ветряка приводятся в движение силой ветра. Это заставляется ротор вращать генератор электроэнергии. Генератором вырабатывается нестабильный переменный ток, который в контроллере выпрямляется. Там осуществляется зарядка аккумуляторов, которые подключены к инверторам. Постоянное напряжение преобразуется в переменное, которое уже использует потребитель.

Ветряки могут иметь вертикальную или горизонтальную ось вращения. Они способны при разовых затратах надолго решить вопросы энергонезависимости.

Солнечная батарея

Применение солнечного света для получения электроэнергии становится все более распространенным. Солнечная батарея имеет довольно простой принцип работы: для преобразования в электричество солнечного света применяется p-n переход. Солнечная энергия провоцирует направленное движение электродов.

Количество получаемой электроэнергии напрямую зависит от уровня освещенности. Сейчас наибольшую популярность имеют различные модификации кремниевых солнечных батарей. Альтернативой для них стали новые пленочные полимерные батареи, которые только начинают развиваться.

Экономия электроэнергии

Необходимо с умом расходовать полученное электричество. Для этого успешно применяются такие решения:

Использование светодиодных ламп. Они в 10 раз экономнее обычных лампочек накаливания и в 2 раза экономнее люминесцентных.
Применение датчиков присутствия

Важно, чтобы зря не горел свет в комнатах. Подобная умная система существенно экономит электроэнергию.
Использование техники энергосберегающих классов А, А+, А++ и другие

Пусть она изначально немного дороже, чем изделия с более высоким показателем энергопотребления, но на длительной дистанции экономия будет значительной.
Если электричество используется для отопления, то лучше заменить обычные радиаторы на более совершенные системы. Существуют тепловые панели, способные в 2 раза меньше расходовать электроэнергию, чем традиционные системы.

Что такое каркасно-каменное строительство, классификация

Каркасно-каменное строительство – технология возведения зданий, сочетающая традиционную каменную или кирпичную кладку и железобетонный монолит или сборную железобетонную конструкцию. В ходе строительства такого дома возводят стены из кирпича и предусматривают в них формы для каркаса. Образовавшиеся конструкции заполняют железобетоном – внутри них получается каркас. Это прочные, устойчивые, долговечные и комфортные дома среднего ценового диапазона и выше.

В ходе возведения каркасно-каменного дома объединяют две популярные технологии – кирпичную или каменную кладку и монолитное или сборное железобетонное строительство. Это позволило компенсировать недостатки каждой из используемых технологий. В зависимости от порядка выполнения работ каркасно-каменные здания бывают двух типов:

Каркасно-каменные дома: тип 1

В этом случае сначала возводят каркас – зачастую сборный – после сооружают ограждающую конструкцию из кирпича или каменных блоков. Плотность связи каркаса и кирпичной или каменной конструкции вокруг него недостаточно высокая.

Для повышения жесткости соединения конструкции связывают при помощи арматурных выпусков – кусков арматуры, выступающих из железобетона. Чтобы добиться еще более плотной связи, устанавливают ригели – элементы для жесткого соединения несущих конструкций, опоры для балок и плит. Но из-за них в конструкции образуются щели, которые в дальнейшем должны быть качественно заделаны.

Каркасно-каменные дома: тип 2

Более надежной и прочной связью каркаса и кладки характеризуются каркасно-каменные дома, у которых сначала возводят стальной каркас, кладут кирпич или камень и потом в образовавшиеся формы заливают раствор.

В таком случае получается монолит, отделанный каменными блоками или кирпичом. Это каркасно-каменные дома повышенной прочности – выдерживают землетрясение магнитудой до 9 баллов.

Энергоэффективные жилые дома

Здания и сооружения, которые построены по стандартам и нормам технологии энергоэффективности, позволяют экономить до 70 % от общей оплаты коммунальных услуг.

При этом экономиться большое количество энергии и средств. И общие показатели температуры, влажности воздуха и микроклимата гораздо выше общепринятых, и могут легко регулироваться хозяином дома.

Ниже приведем российскую классификацию зданий и сооружений по нормам расхода тепла и энергоэффективности:

• старые здания (600кВт/ч на 1м? в год);
• новые здания (350кВт/ч на 1м? в год).

Суровый климат в некоторых регионах России требует более существенных затрат на отопление и обогрев жилых помещений. Хотя, принятые нормы и стандарты не всегда следует признавать удовлетворенными.

Нужно применять новые технологии, нестандартные решения, качественные материалы для возведения дома с низким электрическим потрeблением. И возможности в настоящее время для этого существуют.

Основные источники теплопотерь частного дома

Выделяют такие источники теплопотерь, которые может иметь частный дом:

• Кровля дома.
• Межэтажные перекрытия.
• Стены.
• Окна.

Наиболее большие потери тепла имеют окна, которые изготовлены из стандартных деревянных рам. Они просто не в состоянии обеспечить требуемый уровень энергосбережения, как это удается металлопластиковым и селективным окнам.

Межэтажные перекрытия и стены могут понизить показатель теплозатрат минимум на 20-25%. При этом утепление необходимо рассчитывать не в виде сиюминутного результата, а как растянутый на перспективу проект.

Если энергоэффективный дом имеет утепление кровли, то затраты на отопление уменьшаются еще более чем на 15%. Как и при утеплении перекрытий и стен, сразу результат не будет виден.

От чего отталкиваться, выбирая технологию

Первый вопрос, который надо себе задать, — собираетесь вы жить в доме постоянно или бывать в нем наездами. От этого зависят тепловые свойства материалов, которые вам потребуются

В наших широтах важно, чтобы стены не только хорошо удерживали тепло (имели низкую теплопроводность), но и быстро прогревались зимой, если дом некоторое время стоит неотапливаемым (имели низкую теплоемкость). К примеру, чтобы прогреть дом из бруса с параметрами 10х10 метров и высотой в 6 метров с температуры -10 до +20, потребуется в среднем полтора — два дня и большое количество энергии. Дом из камня протопить тоже будет нелегко

Зато удерживать тепло такие стены будут прекрасно (при условии, что они правильно построены). А вот каркасное строение прогреется быстро. Но если вы собираетесь жить в доме постоянно, то теплоемкость материала будет не так актуальна: важнее теплопроводность

Дом из камня протопить тоже будет нелегко. Зато удерживать тепло такие стены будут прекрасно (при условии, что они правильно построены). А вот каркасное строение прогреется быстро. Но если вы собираетесь жить в доме постоянно, то теплоемкость материала будет не так актуальна: важнее теплопроводность.

В этой же связи возникает второй вопрос: подходит ли к участку магистральный газопровод? Если отапливаться ваш дом будет газом, то вопрос недостаточного теплового сопротивления стен будет не так сильно бить по карману, как если бы отопление было электрическим или твердотопливным.

Вопрос номер три: какой грунт на вашем участке? От этого зависит, насколько тяжелым может быть ваш дом и, соответственно, какой фундамент под него потребуется. Самые тяжелые дома — каменные. Кирпичные стены тоже оказывают серьезную нагрузку на фундамент. Средняя категория по этому параметру — дома из пено- и газобетона и из дерева. Самые легкие — каркасные.

Четвертый вопрос — пожалуй, самый простой: ваш бюджет на строительство. Исходя из того, сколько денег вы можете потратить на дом вашей мечты, вы сразу отсечете неподходящие варианты. Таким образом, для выбора останется меньше «разбега», выбор станет хоть немного, да легче.

Пятый вопрос — личные предпочтения. Эстетика, эмоции, внутреннее чувство прекрасного играют огромную роль в выборе материала для стен. Понятно, что декорировать красивым фасадом можно любую стену, но есть, например, люди, которые мечтают о стенах из дерева, как было в детстве в бабушкином доме. Или те, кто хочет жить в классическом каменном коттедже в английском стиле, и больше ни в каком. Или фанаты сказки про трех поросят, у которых надежность дома ассоциируется с кирпичом, и только с ним. Шутки шутками, а личную составляющую тоже надо учитывать: вы должны любить свой будущий дома, а не мириться с ним всю жизнь.

Шестой вопрос — насколько быстро вы хотите заселиться. Строительство по разным технологиям занимает разное время. Есть быстрые способы, есть медленные. Поэтому, если фактор времени для вас крайне критичен и подождать подольше вы по объективным причинам никак не можете, то лучше выбрать «быстрые» технологии домостроения. Кирпич или камень вам вряд ли подойдет. Но причины должны быть действительно объективными — ставить вопрос скорости строительства во главу угла все-таки не рекомендуется. Так что этот показатель будет скорее вспомогательным.

А вот не вспомогательным будет вопрос седьмой — сколько денег вы готовы вкладывать в эксплуатацию дома

С одной стороны, это тоже упирается в тепловые свойства дома (чтобы меньше тратить на отопление, надо выбирать материалы с минимальной теплопроводностью), с другой — обратите внимание на то, нужно ли будет как-то поддерживать сами стены в приличном состоянии (например, пропитывать периодически дерево и т. д.). Так что стоит подсчитать затраты на эксплуатацию разных типов домов еще перед строительством

Так что стоит подсчитать затраты на эксплуатацию разных типов домов еще перед строительством.

И, конечно же, нужно всегда держать в уме: даже самые тщательные расчеты, даже самый вдумчивый выбор и даже самые качественные материалы можно помножить на ноль некачественным строительством. Помните об этом и не пытайтесь сэкономить на мелочах: потом придется потратить больше.

Как своими руками построить дом: организация отопления, водопровода и канализации

В качестве отопительного оборудования для частного дома подойдет газовый котел. Допускается использование печи и водяного контура. Разумеется, эксплуатация печи сопровождается некоторыми сложностями, но она позволяет экономить, в отличие от газового отопления.

На заметку! Солнечные батареи – прекрасный альтернативный вариант отопления. Однако он подходит лишь для регионов с большим количеством солнечных дней.

При организации водопровода и канализации лучше отдать предпочтение автономным системам, поскольку они экономичны. Для того чтобы пробурить скважину потребуются соответствующие условия, сам процесс достаточно прост. При этом владелец участка получает постоянную подачу воды в дом независимо от централизованных систем.

Автономная система отопления дает возможность регулирования температуры в помещении.

Для организации канализационной системы можно построить на участке септик. Конструкция потребует правильного монтажа и выбора оборудования, зато работы будут выполняться одноразово. Качественный септик позволит на долгое время забыть о такой проблеме, как засоры в трубах и т.п.