Без потерь — энергоэффективный дом

  • 10 июля 2015
  • 294 просмотров
  • 0 комментариев

Попавшее в руки руководителя проекта поселка «Трехречье» Дмитрия Викулова «Руководство по жилищному строительству на Аляске» сильно повлияло при определении подхода к возведению дома. Описанный в нем принцип разумной достаточности был взят за основу. Дальнейшее изучение вопросов проектирования пассивных домов привели к мысли, что можно добиться больших результатов в плане энергосбережения и при этом создать близкий к идеальному микроклимат жилища.

Архитектура здания

В основе проекта – принцип солнечной архитектуры, так что основная часть остекления находится с южной стороны. Новое конструктивное решение позволило добиться более эффективного использования кровли – появилась техническая зона для установки солнечных вакуумных коллекторов для системы ГВС. Кроме того, это улучшило планировку дома: удалось избавиться от неэксплуатируемых карманов, лестничный марш получил естественное освещение, а оптимальное расположение технического помещения позволило минимизировать длину коммуникаций.

Дом – на свайном фундаменте. С определенным шагом в грунте пробурили скважины и установили буронабивные сваи на глубину 2,3 м. Поверх них устроили монолитный железобетонный ростверк, на него уложили несколько рядов полнотелого кирпича, а затем гидроизоляцию. По завершении работ приступили к сборке каркаса.

Перед создателями проекта стояла задача построить дом с удельным годовым расходом тепловой энергии на отопление не более 50 кВт•ч/м2.

Основой объекта стал пространственный каркас из высушенной клееной древесины, выполненный таким образом, чтобы минимизировать потери тепла, обеспечить жесткость конструкции и исключить мостики холода. Особенность стенового каркаса данного дома (в отличие от стандартного «каркасника») состоит в том, что стена не имеет деревянных стоек, проходящих насквозь через весь контур. Она представляет собой силовой каркас из двутавровых деревянных стоек.

Для теплоизоляции основных конструктивных элементов была использована минеральная вата на основе стекловолокна «ISOVER Каркас-П 32», обладающая максимально низким коэффициентом теплопроводности – 0,032 Вт/(м•°С).

Благодаря особенностям конструктивного решения тепловые потери сведены к минимуму. Показатели сопротивления теплопередаче составляют: кровля – 12,8 м2•°С/Вт, стены – 8,7 м2•°С/Вт, полы – 8,9 м2•°С/Вт.

Оконные конструкции

На данном объекте была смонтирована современная система оконных профилей Rehau Geneo PHZ без стального армирования (за исключением дверей и нижней части большого витражного окна) с дополнительными теплоизоляционными вкладышами из неопора. Использование фиброволоконного материала дало возможность отказаться от стального армирования, являющегося одной из причин высоких тепловых потерь в ПВХ-окнах. Специальные энергосберегающие двухкамерные стеклопакеты с двумя низкоэмиссионными стеклами Planibel Тор N+ удовлетворяют требованиям к сертифицированным для пассивного дома аналогам. Входящие в конструкцию композиционные дистанционные рамки 14 мм – TGI (технология теплого края) – снижают риск выпадения конденсата при резко отрицательных наружных температурах. Притом межстекольное пространство заполнено инертным газом аргоном на 90%. Это улучшает теплофизические свойства стеклопакета в 2,26 раза по сравнению с обычным двухкамерным, даже если на улице –35°С.

Сопротивление теплопередаче стеклопакетов составляет 1,67 м2•°С/Вт, профильной части – 1,16-1,3 м2•°С/Вт.

Инженерные системы

Важной составляющей энергоэффективного дома является система приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла, обеспечивающая комфортный микроклимат в жилище. Благодаря ей свежий воздух с улицы не просто поступает в помещения, а еще и нагревается в рекуператоре. Воздух с улицы фильтруется в вентиляционной установке и подается в помещение. Таким образом достигается экологичность атмосферы в здании. Предварительный нагрев наружного воздуха осуществляется за счет геотермального теплообменника (ComfoFond-L) с горизонтальным контуром длиной 196 м, проложенным двумя ветками на глубине 3,9 и 4,5 м. Автоматика Zehnder отвечает за согласованную работу системы вентиляции с геотермальным теплообменником. КПД установки, согласно сертификату Passive House Institute, составляет 84% при расходе электроэнергии 0,29 Вт•ч/м3. Совместная работа вентустановки и геотермального теплообменника обеспечивает фактический КПД по результатам мониторинга 87%. Также в системе вентиляции реализована функция возврата влаги и контроля влажности.

Конструкция позволяет организовать индивидуальное воздухоснабжение: в каждую комнату проведен отдельный воздуховод. Это позволяет точно рассчитать скорость подачи воздуха в каждое помещение и создать в нем свой микроклимат. Расположение точек притока воздуха и точек воздухозабора проектируют таким образом, чтобы в доме образовывались воздушные потоки, препятствующие распространению неприятных запахов и нарушению режима тепла и влаги.

Теперь об отоплении. Поскольку магистральный газ к объекту не подведен, то после сравнения затрат на использование различных источников обогрева в итоге остановились на низкотемпературных электрических конвекторах с термостатами. В любом другом доме их применение обошлось бы слишком дорого, но только не в энергоэффективном. Согласно сертификату о соответствии объекта критериям здания с ультранизким энергопотреблением, выданному Институтом пассивного дома, коттедж в Нижегородской области будет тратить в год менее 35 кВт•ч/м2.

Энергия солнца

Для горячего водоснабжения использованы установленные на кровле вакуумные солнечные коллекторы «Атмосфера» серии «СВК-А» на 30 трубок. Их отличает максимальная адаптация к температурным условиям средней полосы России, поэтому даже небольшое количество лучей коллекторы эффективно преобразуют в тепло и запасают в солнечном бойлере Atmosfera MasterHeat. Система подобного водоснабжения рассчитана на получение 200 л горячей воды в день, что полностью покрывает потребности семьи из четырех человек. В зимнее время, когда солнечной энергии недостаточно, коллектор способен нагреть воду до 20-30°С, догрев до более высокой температуры производится ТЭНом. Коллектор рассчитан на работу в течение всего года и обеспечивает до 70% экономии электроэнергии, обычно затрачиваемой на нужды горячего водоснабжения.

Кратко

Объект: двухэтажный жилой дом общей площадью 170,67 м2.

Рабочий проект каркаса здания: «НЛК Домостроение».

Научное сопровождение и испытания: Институт пассивного дома (Россия).

При подготовке статьи использовалась информация, предоставленная «Институтом Пассивного Дома», журналом «Новый дом».

Задать вопрос эксперту

Комментарии

Всего комментариев: 0
Пожалуйста, пройдите авторизацию, чтобы оставить комментарий.

Фото

Жилой дом из детского конструктора

Видео

Третье видео videopress.com