Что нужно предусмотреть в доме при строительстве, чтобы экономить на его отоплении

Правильная ориентация дома по сторонам света

При проектировании дома учитывали движение солнца зимой и летом. Зимой в помещения поступает максимум света, летом же солнечные лучи в дом практически не проникают

Еще на этапе планировки участка и выборе проекта стоит учесть ориентацию дома по сторонам света. Продуманное расположение поможет оградиться от холодных ветров, сквозняков и впустить в дом максимум солнечного света. В расчет нужно брать и розу ветров. В среднем по России западные, северные и северо-западные ветры дуют чаще всего и оказываются, как правило, холодными и порывистыми. Поэтому стены, сориентированные на эти стороны, лучше делать либо глухими, либо с минимальным количеством окон.

Что же касается планировки, то в данной части дома будут кстати технические и хозяйственные помещения — кладовка, котельная, зоны хранения, гараж и т.п. В особом обогреве и естественном освещении они не нуждаются, да к тому же послужат защитой жилых комнат от сквозняков. Самой теплой считается солнечная южная сторона, так что большим окнам здесь самое место. Кроме того, она идеальна для зон общего сбора семьи и гостей (гостиной, столовой и пр.).

Логично, что в южных регионах, где более актуален вопрос экономии на кондиционировании, действует противоположный принцип: фасад с крупноформатными окнами «разворачивают» на север, чтобы исключить перегрев помещений в жаркую погоду. С южной стороны площадь остекления стараются минимизировать.

Остекление играет роль пассивной системы солнечного теплоснабжения. Поэтому грамотно расположив постройку на участке, можно снизить затраты на отопление

Форма дома

На микроклимат и энергоэффективность коттеджа не в последнюю очередь влияет объемно-планировочное решение. В его основе лежит правило компактности. В идеале дом должен иметь такую форму, чтобы отношение его периметра к отапливаемому объему или площади было как можно меньше.

Для высоких зданий с узким корпусом и большой площадью стен характерна чрезмерная утечка тепла. В то время как низкие и широкие дома, отличающиеся рациональной компактностью, имеют более устойчивый микроклимат и менее подвержены воздействию ветра.

Немного сэкономить возможно и за счет оптимальной геометрии дома. Если отказаться от выступающих архитектурных конструкций (эркеров, ризалитов и т.п.), теплоэффективность жилища повысится. По информации Московского научно-исследовательского и проектного института типологии, затраты на отопление здания с плоским фасадом могут быть на 10-12 % ниже по сравнению с постройкой сложной конфигурации.

Есть интересные расчеты, подтверждающие, как форма дома влияет на экономию тепла. Данные относятся к многоэтажкам, однако вполне могут быть применены и к частной застройке. К примеру, здания атриумного типа позволяют снизить до 35% теплопотерь по сравнению с типовыми.

Дом простой кубической формы теряет гораздо меньше тепла, чем аналогичная по объему постройка со сложной конфигурацией стен

Наличие тамбура

Тепловым шлюзом между улицей и жилыми комнатами служит тамбур. Это помещение, в стародавние времена всегда присутствовавшее в русских избах, в современных проектах встречается крайне редко. А зря, так как зима в России по-прежнему сурова, и защита от проникновения холодного воздуха в дом явно не будет лишней. Прихожая, примыкающая, как правило, к гостиной или столовой, без тамбура, сильно охлаждается. Как следствие, теплопотери весьма значительны. Роль теплового буфера может играть также веранда или гараж.

Летом тамбур не менее полезен, чем зимой, — в жару он сохраняет прохладу в помещениях

Теплые двери

Вариант конструкции двери с терморазрывом

Если тамбур в доме не предусмотрен, тепловым буфером могут служить двойные двери. Однако подобные конструкции не всегда удобны, к тому же непросты в монтаже. Отличной альтернативой им станет теплая дверь или же, как ее еще называют, дверь с терморазрывом. Ее главное отличие от обычной — несколько слоев теплоизоляции, которые призваны не пропускать холод внутрь и не выпускать тепло наружу. Некоторые производители увеличивают количество слоев до семи и даже больше. В качестве теплоизоляции применяют экструдированный пенополистирол, каменную и стекловату, пенополиуретан.

Вторая ее особенность — изоляционная прослойка (как правило, полиамидная), которая отделяет утеплитель от металлических поверхностей, препятствуя теплообмену между материалами. Именно ее и называют терморазрывом.

Наконец, стальной каркас (толщина стали не менее 2 мм) — важнейший элемент конструкции двери с терморазрывом.

Обычная металлическая дверь надежно защищает от непрошеных гостей, но не от зимних морозов. Так называемые теплые двери, по заявлению производителей, не промерзают даже в самую лютую стужу

Герметичный теплоизоляционный контур

Значительные теплопотери здания происходят через фундамент, стены и кровлю. Статистика совсем не веселая: через фундамент и пол теряется около 15% тепловой энергии коттеджа, через стены — около 20%, через кровлю — порядка 15 %. Поэтому главная превентивная мера от утечек тепла — это создание герметичной оболочки, не имеющей мостиков холода.

Еще на этапе рытья котлована нужно сформировать непрерывный теплоизолирующий контур, исключающий контакт фундамента с грунтом.

Добиться высокой теплосберегающей способности стен можно двумя способами. Первый — это возвести конструкции из традиционных «холодных» материалов (железобетон, пенобетон, кирпич и пр.), увеличив их толщину. Однако такой вариант экономически невыгоден, так как придется переплатить за материалы и для стен, и для фундамента. Кроме того, вырастут трудозатраты.

Более разумный способ — построить ограждающие конструкции оптимальной толщины из материалов, которые отличаются низким коэффициентом теплопроводности. Это либо однослойные стены из крупноформатных поризованных керамических кирпичей или газобетонных блоков, либо многослойные с эффективной теплоизоляцией (слоистая кладка, наружное утепление со штукатурным слоем и вентилируемый фасад).

Плюсы однослойных конструкций в ускорении строительных процессов, а также возможности отказаться от теплоизоляции. Преимуществом многослойных является утеплитель, монтируемый со стороны улицы, — он перекрывает вероятные мостики холода, а кроме того защищает стены от внешних воздействий и температурных колебаний.

Конструкция каркасной стены с перекрестным утеплением и различной облицовкой

Дополнительное перекрестное утепление крыши

Конструкция мансардной крыши с перекрестным утеплением

Что же касается кровли, то улучшить ее теплосберегающую способность можно, создав дополнительный перекрестный контур утепления конструкции. В средней полосе России толщина волокнистого утеплителя для мансардной крыши должна составлять 200 мм. Между тем стандартная высота деревянных стропильных балок — 150 мм, и потому многие застройщики устраивают теплоизоляционный слой толщиной также 150 мм.

Говорить об энергоэффективности таких крыш, естественно, не приходится. При этом возникает еще ряд проблем. Во-первых, деревянная стропильная нога является в определенной степени мостиком холода. Так что в случае утепления крыши только за счет плит или матов, уложенных между стропил, промерзания этой конструкции не избежать.

Во-вторых, даже опытным кровельщикам при монтаже плит или матов не достичь абсолютно плотного их прилегания к стропильным ногам на всем скате, где-то обязательно останутся неплотности и появятся мостики холода. Особенно это касается крыш сложной формы, где приходится подрезать утеплитель, чтобы уложить его между стропил. Получается, что обеспечить нужную толщину теплоизоляционного слоя и перекрыть возможные мостики холода может только дополнительный перекрестный контур утепления.

Дополнительные затраты на теплоизоляцию дома окупаются, как правило, в течение двух-трех лет

Как повысить энергоэффективность уже построенного деревянного дома

Такая процедура вполне реальна для жилых помещений в хорошем состоянии, т.е. если он не подлежит сносу через пару лет, то его возможно без проблем реконструировать. Уменьшение потерь тепла возможно при помощи современных технологий и материалов.

На первом этапе следует обнаружить места, где есть утечки. Это так называемые мостики холода, и именно они отнимают самую большую часть тепла во всем доме. Искать их нужно в крыше, стенах, дверных и оконных проемах. Погреб, подвал и чердачное помещение – это места, которые не стоит оставлять без внимания.

Грибок и плесень – это еще один показатель наличия мостиков холода, так как чаще всего они образуются в местах перепада температур, а значит, и появления конденсата.

Второй этап – это выбор утепляющих материалов. Они должны быть экологически безопасными и чистыми. Наиболее популярным вариантом является теплая штукатурка. Такой материал поможет эффективно справиться с различными стыками и разгерметизованными швами. Полиэтилен – еще один прекрасный утеплительный материал. Его толщина должна быть не меньше двухсот микрон и монтируется он под деревянной обшивкой.

Факторы, влияющие на теплоэффективность строений из полистиролбетонного блока

1. Высокое содержание воды в цементном растворе не только способствует повышению теплопроводности, но и значительно снижает прочность блоков, приводя к увеличению усадки и снижении сопротивляемости механическим нагрузкам. Необходимо тщательно выбирать производителя, владеющего апробированной рецептурой и технологически совершенной базой, заботящегося о высоком качестве выпускаемого материала;
2. Насыщение воздухоносных пор атмосферной влагой закономерно снижает теплопроводность полистиролбетона, однако блоки впитывают ее в минимальных количествах. Ячейки, выполненные вспененными синтетическими шариками, не сообщаются между собой, подобно капиллярной сети воздушных полостей газобетона. Влага насыщает только внешний, непосредственно контактирующий с внешней средой слой и повышает проведение тепла совсем незначительно.

Данное обстоятельство позволяет вводить полистиролбетонные строения в эксплуатацию непосредственно после возведения, отсрочив работы по внешней отделки стен или вовсе отказавшись от них. Однако, оштукатуренная или защищенная иным способом от намокания стена достоверно лучше сохранит тепло и перенесет замораживание;

1. Малый вес бетонных блоки с полистиролом позволяет увеличить из габариты. Однако места стыков потенциально могут служить каналами потери тепла.

Использование специального клея вместо традиционной кладочной смеси позволяет получить тонкий (до 2 — 3 мм) шов, который, в отличие от широких соединений из традиционной кладочной смеси, минимизирует образование температурных мостов.

Поделиться
Вам также может понравиться Часто задаваемые вопросы о полистиролбетоне и блоках 34 Заливка полов и стяжки из политсиролбетона 98 Состав полистиролбетона. Из чего состоит теплый бетон 85 Виды фундамента, подходящие для полистиролбетоннных блоков 50 Утепление перекрытий. Как правильно утеплить перекрытия 79 Полистиролбетон и его применение при строительстве дома 85 Строительство из полистиролбетонных мегаблоков еще быстрее 108 Сравнение полистиролбетонного блока с базальтовой теплоизоляцией 80Поиск по сайтуSearch for:Наш Instagram

Стадия проектировки дома – планирование энергоэффективности

Уже во время выбора земельного участка для строительства будущего жилого пространства следует учитывать природный ландшафт. Местность в обязательном порядке должна быть ровной и не иметь перепадов высоты. Однако, если перепады все же есть, то их можно выгодно использовать, она позволит обеспечить подачу воды, затраты на которую минимальны.

Как уже говорилось ранее, стоит выбирать более освещенную солнцем сторону, потому как его можно использовать вместо электрического. Звукоизоляция и теплоизоляция необходимо предусматривать уже тогда, когда готовится проект энергоэффективного дома, потому как экономия энергии без них просто невозможна.

Скат крыльца, кровля и козырек должны иметь оптимальную ширину, таким образом, чтобы не было тени при наличии дневного освещения, одновременно защищая фасад от дождя и перегрева. Крыша конструируется с учетом критического веса снега в зимнее время. Не забудьте организовать качественное утепление и грамотные стоки воды.

Еще несколько понятий энергоэффективности

Говоря об экономичном доме, в статье была упомянута только тепловая энергия. Но ведь экономить можно еще и на электричестве и на воде. Чтобы сэкономить электричество, не обязательно отказывать себе во многих привычных и удобных вещах. Используйте автоматизированные и программируемые устройства, например, электронные выключатели с датчиками движения.

Экономить можно еще и на воде. Контролировать расход такого ресурса автоматически невозможно. Почаще следите за показателями счетчика на воду, сократите полив придомовых территорий, внедрите капельный и лимитированный полив при помощи специализированного клапана.

Тепловая эффективность полистиролбетонных строений

Показатель, отражающий количество тепловой энергии, проходящий за определенный временной интервал через единицу поверхности при изменении температуры среды на 1 0, входит в формулы расчета необходимой толщины стен зданий.

По сравнению с альтернативными стройматериалами, прочность которых достаточна для возведения несущих и опорных конструкций, коэффициент теплопроводности полистиролбетона минимален. Например, стена из пенополистирола (полистиролбетона) толщиной 40 см по способности проводить тепло эквивалентна 1,5 — метровому слою кирпичной кладки.

Способность твердой субстанции проводить тепло традиционно измеряется в Вт / м * С.

Для марок D 150 – 250 данный коэффициент составляет 0.055 — 0.075, что приближает теплоизоляционный пенобетон к минеральной вате.

С увеличением плотности повышается теплопередача, однако и даже высокопрочные конструкционные полистиролбетоны марок D 500 — D 600 характеризуются низким ее уровнем. Значения коэффициента 0.125 — 0.145 ставят материал в один ряд с древесиной, славящейся своей теплоемкостью.

Технология создания пассивного дома

Для достижения высокого уровня экономии энергии, строительство энергоэффективных домов предполагает грамотную работу одновременно по четырем направлениям:

1. Отсутствие тепловых мостов – старайтесь избегать включений, которые проводят тепло. Для этого существует специальная программа по расчетам температурного поля, которая дает возможность обнаружить и провести анализ наличия всех неблагополучных мест всех конструкций ограждения здания, для будущей оптимизации.
2. Рекуперация тепловой энергии, механическая вентиляция и внутренняя герметизация. Нахождение и устранение ее утечек создается путем организации испытаний воздухонепроницаемости зданий.
3. Теплоизоляция должна обеспечиваться во всех внешних участках – стыковых, угловых и переходных. В таком случае коэффициент передачи тепла должен быть меньше 0,15 Вт/м2К.
4. Современные окна – низкоэмиссионые стеклопакеты, которые заполняются инертным газом.

Преимущество экодома

Энергосберегающий дом имеет ряд положительных качеств перед другими видами жилых пространств:

• экономичность – если же дом пассивный, то все затраты на электроэнергию будут находиться все на таком же низком уровне, даже если стоимость вырастет;
• повышенный уровень комфорта – чистота, приятный микроклимат и свежий воздух, все это обеспечивает специальная инженерная система;
• энергосбережение – на отопительные нужды в этих домах затраты в 10 раз меньше, по сравнению с обычными;
• польза для здоровья – отсутствует плесень, нет сквозняков, повышена влажность и постоянно свежий воздух;
• нет вреда для природы – современные энергоэффективные технологии снижают уровень выброса вредных веществ в атмосферу.

Энергетический баланс

Важная характеристика эко жилья – это баланс между трансмиссионной или вентиляционной потерей тепла и его образованием вместе с энергией от солнца, обогревом и внутренними тепловыми источниками. Для его достижения 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 и отсутствию затемнения.

Как создать энергоэффективный дом

Перед тем, как начать подбирать материалы для утепления дома и их толщину, следует определиться с некоторыми важными исходными значениями:

1. площадь будущего дома;
2. площадь каждого фасада;
3. тип проемов для окон и их размеры;
4. объем поверхности подвалов и фундамента;
5. внутренний объем жилого помещения;
6. высота потолка;
7. вариант вентиляции – принудительная или же естественная.

Главные потери тепла в доме происходит через:

1. вентиляционные отверстия;
2. ограждающие конструкции, а именно стены, фундамент и крышу;
3. оконные проемы.

Уже на этапе подготовки проекта стоит стремиться к созданию минимальных потерь тепла сразу во всех этих составляющих дома, т.е. они должны быть аналогичными, около 33,3%. Таким образом, достигается идеальный баланс между выгодой и специальным дополнительным утеплением.

Важно! больше всего тепла из дома уходит через оконные проемы, поэтому при оформлении проекта нужно стараться построить дом так, чтобы окна находились на более солнечной стороне, прогревая стекла. Таким образом, солнечная инсоляция будет восполнять потерю теплового ресурса из дома.

Строительство экодома, как правило, обходится на порядок дороже. Обычно, это процентов 15-20, но эти затраты со временем себя оправдают. Это время – примерно в течение первого года проживания в новом доме.

Комплекс мероприятий по улучшению энергоэффективности дома:

• теплоизоляция стен – почти все варианты утепления предусматривают создание композитных стен, т.е. слоеных, где каждый слой имеет свое назначение (несущая, теплоизолирующая часть и облицовка);
• утепление потолка – все тепло поднимается вверх, поэтому утепление этой составляющей дома очень важно;
• утепление пола – холодное напольное перекрытие способствует быстрой потере тепла (использование полистирола или минеральной ваты);
• теплоизолирование оконных и дверных проемов.

Формула для расчёта расхода тепловой энергии

Если рассматривать тепловую энергию за весь отопительный сезон (Q), потраченную на отопительную и вентиляционную системы, формула выглядит следующим образом:

Qот=0,024*ГСОП*Vот*qот;

В формуле указывают значения: градусо-суток сезона отопления (ГСОП), отапливаемого объёма объекта(Vот), расчётной нагрузки на отопление (qот).

В результате процесс расчёта тепловой эффективности на заканчивается, это длительный многоступенчатый процесс, состоящий из множества профессиональных комплексных подходов. Но сложность манипуляций оправдывается многократно – сокращением расходов на отопительную систему и систему вентиляции и кондиционирования.

Принципы возведения энергоэффективного дома

Основная цель создания такого жилья – это уменьшение расхода тепловой и электро энергии, особенно в знойный период. Среди основных задач:

• простая форма периметра и здания и формы кровли;
• полная герметичность;
• наращивание слоя теплоизоляции – не менее 15 см;
• ориентация в южную сторону;
• исключение «мостиков холода»;
• использование экологичных и теплых материалов;
• применение возобновляемой природной энергии;
• создание механической вентиляции, не только естественной.

Естественная вентиляция производит наибольшее количество тепловых потерь, а значит, ее эффективность очень низкая. Данная система летом вообще не функционирует, а зимой необходимо своевременно проветривать помещение.

Установка такого устройства, как рекуператор воздуха, дает возможность обогревать притекающий воздух. Она обеспечивает около 90% тепла за счет нагрева воздуха, а значит, что можно избавиться от привычных труб, котлов и радиаторов.