Энергоэффективные строительные материалы

Энергоэффективные строительные материалы

Энергоэффективные строительные материалы

К сожалению или к счастью, но времена, когда мы беззаботно посмеивались над прижимистыми европейцами, экономящими на всем, где только можно, уже прошли. Технологии и принципы возведения энергоэффективных домов все чаще становятся объектами пристального внимания будущих отечественных домовладельцев, так как практичность такого…

В большинстве регионов России отапливать дом приходится в среднем около трех сезонов, так как климат достаточно суровый. Как следствие, на отопление жилых помещений требуется достаточно много ресурсов, а значит, и немалых затрат из семейного бюджета. Энергоэффективный дом представляет собой жилое строение, теплоэффективность которого (потери тепла через пол, стены, потолок, двери и окна) по сравнению со стандартным коттеджем улучшена на 30 и больше процентов.

Энергоэффективный дом – это не просто «термос», но и применение современных технологий

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. Процентное соотношение теплопотерь 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.

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.

При расчетах учитывают угол падения света от солнца в разные времена года

Чтобы снизить затраты энергетических ресурсов, следует использовать бытовую технику с высокими уровнями энергоэффективности. Идеальное пассивное жилье – это дом-термос с отсутствием отопления. Воду нагревать можно, используя солнечный коллектор или же тепловой насос.

На нашем сайте Вы можете ознакомиться с самыми популярными проектами домов от строительных компаний, представленных на выставке домов «Малоэтажная Страна».

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.

Современный эко-дом можно охарактеризовать одним словом – баланс

Пассивным жилым пространством считается особый стандарт энергоэффективности, которые дает возможность экологически чисто и экономно устраивать комфортность проживания, с причинением минимального вреда для экологии. При этом потребление ресурсов максимально снижено, значит, нет необходимости устанавливать отдельную систему отопления, или же размеры и мощность уже созданной достаточно малы.

Совокупность признаков пассивного дома Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про одноэтажный дом в стиле шале.

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.

Все оборудование пассивного дома «связывается» в единую энергоэффективную систему еще на стадии проектирования

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.

Факторы, влияющие на энергоэффективность Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про одноэтажный дом из газобетона.

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.

Основные принципы проектирования и строительства энергоэффективного дома

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.

Этапы превращения обычного дома в энергоэффективный

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.

Читайте также  Обшивочные материалы для наружных стен дома

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.

Наглядно про технологию энергоэффективного дома смотрите в видеоролике:

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования и утепления загородных домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Заключение

Схема создания энергоэффективного дома достаточно проста. Главное – это планировать строительство экономного дома еще на этапе его проектирования. Но нужно помнить, что возведение такого умного дома предполагает изначально большие вложения, чем в случае со строительством обычного коттеджа. Однако, со временем все эти затраты окупятся и принесут свои плоды.

Прочитать позже

Отправим материал на почту

Распечатать

Источник: https://vse-pro-stroyku.sqicolombia.net/jenergojeffektivnye-stroitelnye-materialy/

Энергоэффективные материалы для дома

Энергоэффективные строительные материалы

Загородный дом должен быть теплым зимой и прохладным летом. Чем меньше энергии тратится на его обогрев и кондиционирование, тем лучше.

Энергоэффективный дом

Загородный дом должен быть теплым зимой и прохладным летом. Чем меньше энергии тратится на его обогрев и кондиционирование, тем лучше. Какие стены обладают высоким сопротивлением теплопередаче? Представляем топ-5 энергоэффективных материалов для малоэтажного строительства.

Ячеистые бетоны

Пористый строительный материал на основе бетона. Имеет множество разновидностей: газобетон, пенобетон, керамзитобетон, полистиролбетон. Создавался как утеплитель для многослойных стен и перекрытий. Однако неплохие конструкционные свойства и привлекательная цена принесли ячеистым бетонам популярность в качестве основного стенового материала в малоэтажном строительстве.

Теплопроводность ячеистого бетона в сухом состоянии примерно втрое меньше, чем у кирпича. А если учесть, что кирпичные и блочные стены теряют больше всего тепла через кладочный раствор, то энергоэффективность пористого бетона еще выше: его крупные блоки имеют точные размеры, поэтому допускается их кладка на клеевой раствор с толщиной шва всего 3 мм.

Огнестойкость ячеистого бетона – одна из самых высоких среди строительных материалов. Качественный газобетон по этому показателю может даже превосходить обычный тяжелый бетон: его состав более однороден, поэтому для образования трещин требуется более высокая температура. В сравнении с кирпичной кладкой у ячеистого бетона более высокое водопоглощение.

Чтобы сохранить теплозащитные свойства материала и продлить срок его службы, фасаду нужна защитно-декоративная отделка. Иногда на бетон просто наносят закрывающую поры фасадную краску – не самый эстетичный, зато дешевый способ предохранения кладки. Но чаще ячеистый бетон отделывают сайдингом, штукатуркой, панелями.

Выбирая конструкционный ячеистый бетон, приходится искать оптимальное соотношение между прочностью, долговечностью и теплоизоляционными свойствами.Чем плотнее бетон, тем он надежнее, но выше его теплопроводность. Некоторые виды ячеистого бетона дают усадку при твердении, это нужно учитывать при покупке «свежеиспеченных» блоков.

Наиболее заметные различия между видами ячеистых бетонов – в технологии получения пор, придающих материалу теплоизоляционные свойства. Этого добиваются добавлением в раствор пористых материалов (гранул вспененного полистирола, керамзита), пено- или газообразователя, пропусканием сжатого воздуха или сочетанием разных методов. Различаться могут также связующие, наполнители, способ твердения.

Наиболее дорогой и сложный в производстве – автоклавный газобетон. Специалисты отмечают стабильность его качества: автоклавный газобетон всегда имеет заводское происхождение, в то время как другие технологии ячеистых бетонов допускают кустарное производство – отсюда разнообразные вольности в соблюдении технических условий.

Газобетон не дает усадки при твердении, обладает большей в сравнении с другими ячеистыми бетонами прочностью и более низким водопоглощением.

Арболит

Придуманный в середине прошлого века, этот материал оказался надолго забыт. Между тем дома, построенные из арболита, стоят до сих пор. Это заставило строителей снова обратить внимание на качественный материал – теперь его используют при строительстве загородных домов. При влажности 6% теплопроводность арболита примерно в 6 раз ниже, чем у кирпича.

Состоит материал из высокопрочного цемента (марки М500) и древесной щепы (80% от общего состава, что дало второе название материалу – древобетон). В раствор также добавляют разрешенные пропитки (сульфат алюминия), которые предохраняют древесину от гниения. После затвердевания состава и его формовки получают блоки, из которых можно построить прочный дом.

Материал этот крепкий, поэтому при строительстве можно класть железобетонные перекрытия, использовать любой вид кровли.

Шероховатая поверхность арболита хо­рошо сцепляется с кладочными и штука­турными растворами, позволяя обойтись без специальных сеток. Арболит нуждается в надежной защите внешних стен от влаги. При намокании блоков их теплоизолирующие свойства ухудшаются, а промерзание во влажном состоянии приводит к разрушению.

Арболит имеет редкую для недорогих и энергоэффективных строительных материалов особенность: из него можно выводить стены сложной конфигурации, в том числе с криволинейными очертаниями. Если вам нужны, к примеру, округлые эркеры, можно заказать на производстве блоки специальной формовки. Такой материал обычно дороже приблизительно на 30%. Арболит почти не дает усадки: через 2 месяца после производства блока усадочные процессы в нем прекращаются, но возможна незначительная усадка при застывании раствора, на который эти блоки укладываются.

К отделке стен приступают примерно через 4 месяца после их возведения. Стены из арболита можно отделывать вагонкой, имитацией бруса, блок­хаусом – по принципу вентилируемого фасада. Более дорогой вариант – отделочная кирпичная кладка в полкирпича, которая предусматривает вентиляционный зазор в 2–3 см (для такой отделки нужно заранее расширить фундамент).

Стены из арболита не требуют пароизоляции. Внутри арболит должен «дышать», чтобы поглощать влагу из помещения, а затем в более сухой период отдавать ее обратно. Для этого стены можно отделать той же дышащей, отдающей влагу штукатуркой, но адаптированной для внутреннего использования.

Бревна

Несмотря на развитие новых технологий, традиционные рубленые дома остаются в числе самых востребованных: лесоматериалы относительно доступны, экологичны, энергоэффективны.

Строительство бревенчатых домов хорошо развито в нашей стране – в любом регионе можно найти бригаду, которая возведет сруб недорого и качественно. Дерево проводит тепло поперек волокон примерно вдвое медленнее, чем пенобетон.

Но основные теплопотери бревенчатой стены приходятся на слабые места между венцами и по углам, поэтому теплозащитные свойства стен в целом будут зависеть от качества рубки.

Самые теплые углы получают при рубке «в обло» – когда по углам строения остаются выпуски бревен. Но при этом около полуметра бревна выходит за границы сруба, то есть об экономии материала речи не идет. После стройки бревенчатый дом подвергается значительной усадке. Ему нужно выстояться не менее полугода перед остеклением и отделкой.

Для дома круглогодичного проживания рекомендуется использовать бревна диаметром не менее 240 мм. В домостроении используют 3 вида бревен: оцилиндрованное, строганое и окоренное.

Наиболее демократичный вариант – «оцилиндровка». Это бревна, предварительно выровненные по толщине в заводских условиях. При этом удаляются внешние, наиболее плотные и устойчивые к повреждениям слои древесины. Оцилиндрованное бревно самое недолговечное и очень редко превышает 240 мм в диаметре, то есть едва достигает необходимого минимума теплозащитных свойств. Зато можно сэкономить на работе: дом привозят почти готовым и собирают как конструктор. Домокомплект хорошо подогнан, стыки не продуваются, в чашах не скапливается вода.

Строганое и окоренное бревна имеют форму усеченного конуса, унаследованную от древесного ствола, который у основания (комля) толще, чем у вершины. У строганых бревен кора удаляется электрическим рубанком, с частичным захватом внешних слоев древесины. Окоренное бревно «раздевают» вручную топором – это долго и дорого, но в результате полностью сохраняется защитный слой древесной заболони, наиболее плотный и смолистый.

Дома из строганых и окоренных бревен строят только вручную, при этом их качество и теплозащитные свойства будут сильно зависеть от опыта и квалификации строителей. Хотя расценки на бревенчатые дома варьируют широко, по-настоящему долговечный и теплый бревенчатый дом – дорогое удовольствие. К тому же нужно соблюдать определенные правила, чтобы обеспечить деревянному дому пожаробезопасность. Тем не менее, он популярен не только благодаря традициям и репутации здорового жилья.

Стены деревянного дома не нуждаются в дорогостоящей отделке, что дает ощутимую экономию на материалах.

Сэндвич-панели

Панелей для быстровозводимых каркасных домов выпускается множество видов, ведь одно из преимуществ технологии – возможность адаптировать ее к местным условиям и материалам. Все они состоят из обшивки с защитными и отчасти конструкционными функциями и термоизоляции, заполняющей почти всю толщу стены.

Разнообразие каркасных домов не позволяет привести конкретных цифр, но в любом случае: стена, которая почти полностью состоит из утеплителя, сохраняет тепло эффективнее любой другой. При этом нет необходимости делать ее толстой – при одинаковой площади на участке каркасный дом значительно просторнее внутри, чем, например, кирпичный.

Каркасные и каркасно-панельные дома строятся в широком диапазоне цен: от экономвариантов до престижного среднего класса. На стоимости дома могут отражаться многочисленные нюансы, например: использование крупноформатных панелей для быстрого возведения коробки; негорючий минераловатный утеплитель; качество и свойства материала обшивки.

Есть дома из крупноформатных панелей, собрать которые можно только с помощью крана, и есть варианты из небольших панелей, удобные для самостроя.

Каркасному дому подходит любая фасадная отделка, делающая его внешне неотличимым от кирпичного, брусового, бревенчатого, каменного.

Поризованная керамика

Материал представляет собой пустотелые керамические блоки с повышенными теплоизоляционными свойствами. При их производстве в глиняную массу добавляют просеянные древесные опилки или другие включения, которые под воздействием высокой температуры выгорают, оставляя поры в теле кирпича. Помимо микропор в блоках есть множество вертикальных пустот, расположенных в шахматном порядке. Таким образом, тепло, чтобы пройти сквозь стену из «теплой» керамики, проделывает длинный извилистый путь по перегородкам между воздушными полостями.

Благодаря крупному размеру и сравнительно малому весу керамические блоки экономят время строителей и цементный раствор. Соотношение растворных швов к общему объему кладки сокращается до 5–7% (по сравнению с 25% в кирпичной кладке). Теплопроводность кладки при сокращении площади швов тоже снижается: на 50–100% по сравнению с кирпичной.

Стены из теплой керамики отличаются хорошей паропроницаемостью, которая способствует выходу лишней влаги.
Цена поризованного керамического блока выше, чем, например, газобетона.

Однако при детальном рассмотрении зачастую оказывается, что строительство дома из теплой керамики обходится не намного дороже. Сравнение цен чаще всего проводят по стоимости набора, необходимого для кладки 1 м3 стены. Но если учесть легкий вес поризованного блока, удобство работы с ним, мы получаем дополнительный выигрыш по затратам.

Читайте также  Гидроизоляция чернового пола в деревянном доме материал

Теплопроводность меняется в зависимости от влажности: чем лучше материал впитывает воду, тем сильнее уменьшаются его теплозащитные свойства в сырую погоду. Но отсыреванию стен препятствуют грамотное утепление, исключающее конденсацию влаги в стенах, гидроизоляция фундамента и отделка фасада – они могут нивелировать различия материалов по их способности к водопоглощению. Поэтому при выборе стеновых конструкций лучше сразу рассматривать варианты в комплексе с возможными способами отделки.

Низкая теплопроводность материалов соответствует низкой удельной плотности, поэтому энергоэффективные стены весят меньше и не дают высокой нагрузки на фундамент, это их дополнительный «плюс». При этом арболит, поризованная керамика и ячеистые бетоны обладают низкой прочностью на излом, поэтому их требования к фундаменту выше. Для деревянных и каркасных домов подходят любые фундаменты, включая свайные. Для блоков из ячеистого бетона, керамики, арболита – свайно-ростверковые, ленточные, плитные. 

опубликовано econet.ru 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ru/articles/169551-energoeffektivnye-materialy-dlya-doma

Глава 6. Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства

Энергоэффективные строительные материалы

Глава 6

Энерго- и ресурсосберегающие строительные технологии являются перспективными направлениями будущего строительства. Они включают: энергоэффективный дом, пассивный и активный дом, экодом, возведение купольных домов, энергосберегающие инженерные системы интеллектуального дома, новые типы солнечной энергии и виды фасадного остекления, инновационные решения защиты конструкций дома от разрушительных воздействий природы и климата.

Энергоэффективный дом

Энергоэффективный дом — это сооружение, построенное с расчетом на потребление минимума энергоресурсов и максимальное использование естественного освещения и нагрева (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Энергоэффективный дом

Многое зависит от того, где будет построен дом, как он будет ориентирован по сторонам света с учетом микрорельефа участка. Естественно, что максимальная площадь остекления должна быть на южной стороне дома, чтобы собирать максимум тепла. Другой важный критерий — здание не должно пропускать тепло сквозь стены, кровлю и оконные проемы, что достигается за счет применения соответствующих теплоизоляционных материалов.

Энергоэффективный дом предполагает использование альтернативных источников энергии в системе снабжения дома электричеством и теплом и подключение к системе «умный дом», которая позволяет контролировать расход энергии, добиваясь его минимизации (см. рис. 6.3).

Для россиян энергоэффективность в большей степени часть понятия «теплый дом». Для русского человека собственный дом — это прежде всего капитальный и экономичный дом.

Применение инноваций должно находиться в равновесии с природой и человеком и не наносить ущерба окружающей среде. Концепция экодома предполагает использование экологически чистых и возобновляемых источников энергии, сохранение водных ресурсов и применение строительных материалов, полученных при вторичной переработке сырья или легко утилизируемых. Цель — не только повышение качества среды обитания, но и уменьшение вреда, наносимого природе (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Проект экологически чистого дома будущего

Перспективные направления разработки энергоэффективного дома

Экономия от фундамента до лампочки — экономия драгоценной энергии.

Как проектируют дома экономичными, экологичными и эффективными? Опытные специалисты составляют проект, в котором предусмотрены (рис. 6.3):

Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства 113

экологически чистые и современные стройматериалы;

эргономичная конструкция стен и кровли;

теплоизоляция дома посредством комплексного утепления;

использование специальных элементов в конструкции окон;

установка системы экономного отопления и электропотребления;

установкаоборудования, использующегоэнергиюизвозобновляемыхисточников;

установка системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла;

возможность автономной работы всего установленного инженерного оборудования.

Рис. 6.3. Основные элементы энергоэффективного дома

Стоимость строительства энергоэффективного дома всего на 10—20 % выше, чем обычного типового. В процессе эксплуатации все инженерное обеспечение не только полностью себя окупает, но и начинает в скором времени приносить ощутимую выгоду. Деньги, вложенные в энергоэффективный дом, — это деньги, вложенные в безопасность и комфорт, которые уже в течение 4—5 лет возвращаются за счет более низких затрат на эксплуатацию. Уникальное жилье не потеряет в стоимости, комфорте и удобстве более 30 лет. Энергоэффективный дом — это дом будущего!

Пассивный дом

Пассивный дом, или же энергоэффективный дом, экодом (нем. passivhaus, англ. passive house) — это сооружение, которое отличается отсутствием необходимости отопления или малым энергопотреблением — в среднем около 10 % от удельной энергии на единицу объема, потребляемой большинством современных зданий.

Как показала практика, удорожание таких проектов на 8—15 % на самом деле не столь высоко по сравнению с традиционными новостройками и гораздо дешевле элитных новостроек.

Сроки окупаемости зависят от климатических условий и вида используемого энергоносителя в конкретной местности и варьируются от 8 до 50 лет.

Концепция пассивного дома представляет собой комплексный подход к экономичному, экологически чистому и энергосберегающему строительству зданий различного назначения (от частных коттеджей до общественных зданий).

Виды энергоэффективных домов:

дом низкого потребления энергии (с 2002 года в Европе не разрешено строительство домов более низкого стандарта) — не более 60 кВт·ч/м2 год;

пассивный дом — не более 15 кВт·ч/м2 год;

дом нулевой энергии — здание, имеющее тот же стандарт, что и пассивный дом, но инженерно оснащенное таким образом, чтобы потреблять исключительно только ту энергию, которую само и вырабатывает — 0 кВт·ч/м2 год;

дом плюсовой энергии — здание, которое с помощью установленного на нем энергосберегающего оборудования (солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов, рекуператоров, грунтовых теплообменников и т. п.) вырабатывало бы больше энергии, чем само потребляло.

Энергетическая концепция пассивного дома направлена на снижение расхода энергии в новостройках в 8—10 раз.

Строительство пассивного дома предусматривает обязательное выполнение ряда требований. Базовый критерий пассивного дома — это создание непрерывной оболочки здания с повышенной теплоизоляцией и коэффициентом теплопроводно-

сти < 0,15 Вт/(м2 K).

Необходимымтакжеявляетсясоответствиезданияприведеннымдалеестандартам.

Конструкция пассивного дома предусматривает, как правило, использование экологически чистых материалов, часто традиционных — дерево, камень, кирпич. Часто используемыми являются отходы бетона, стекла и металла.

Предотвращение «мостиков холода», т. е. мест утечки тепла через плохо изолированные стены, крыши, старые окна, является первостепенной задачей. Именно существование таких «мостиков холода» обуславливает необходимость отопления в наших домах.

Компактность сооружения.

Пассивное использование солнечной энергии благодаря ориентации здания на юг и отсутствию затененности.

Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства 115

Высокоэффективные установки экономии электричества для использования

в хозяйственных целях.

Подогрев воды с помощью солнечных коллекторов или теплового насоса. Одним из самых важных элементов в концепции пассивного дома (рис. 6.4) яв-

ляется подвод свежего воздуха в помещения. И эта концепция «отопления свежим воздухом» является единственно возможной в здании с высокой теплоизоляцией, каким и является пассивный дом. При этом тепловая нагрузка должна быть менее 10 Вт/м2, что позволяет использовать свежий воздух для отопления.

Рис. 6.4. Схема пассивного дома

Преимущества технологии пассивного дома:

экономичность — не нужно тратиться на установку сетей центрального отопления и газа, а затраты электрической энергии на отопление пассивных домов в 7—12 раз меньше, чем в кирпичных домах традиционной постройки;

энергобезопасность — в пассивных домах отсутствуют сети газа и теплоцентралей. Нужна только вода и электроэнергия в размере 10 кВт на дом или квартиру;

энергонезависимость — пассивные дома обладают массивными несущими стенами, плитами пола первого этажа и междуэтажными перекрытиями, что способствует хорошей аккумуляции тепла и децентрализации энергоснабжения;

экологичность — в зданиях, построенных по данной технологии, применяются современные строительные материалы и конструкции и новейшее инженерное оборудование. В пассивных домах циркулирует чистый и теплый свежий воздух, стены и полы постоянно остаются теплыми.

Распространение технологии пассивного дома достаточно активными темпами связано, в первую очередь, с сокращением расходов на отопление в 7—10 раз. Уже построены пассивные дома второго поколения, отличающиеся чрезвычайно низким потреблением энергии.

Активный дом (Дания)

Активный дом (англ. active house) — это комплекс решений, ставящий перед собой целью создание максимального комфорта и качества проживания путем эффективного использования природных энергоресурсов и современных технологий.

Базовым параметром активного дома является объединение решений, разработанных институтом Пассивного дома (Германия), и технологий «Умного дома» (Германия). Благодаря этому удается создать дом, который не только тратит мало энергии, но еще и грамотно распоряжается той незначительной, которую вынужден потреблять.

Активный дом — это дом, способный снабдить энергией и теплом не только себя, но и гостевой дом, баню и обслужить бассейн.

Первый в мире активный дом построен в Дании. Он потребляет мало энергии, как пассивный дом, но еще вырабатывает ее столько, что может отдавать ее в центральную сеть, и таким образом дом становится источником дохода, а не затрат. Разработчики утверждают, что дом окупит себя за 30 лет.

Активный дом в Дании (Home for Life) от AART позиционируется как первый в мире активный дом. Он производит энергии больше, чем ему необходимо. Он аккумулирует и накапливает энергию и сам регулирует количество света и тепла, поступающего через окна и фасад здания, и изменяет нагрузку в зависимости от потребности.

Рис. 6.5. Пример солнечного дома в Каталонии (Испания)

Институт передовой архитектуры Каталонии (IААC) спроектировал солнечный дом (рис. 6.5) — незаменимый элемент устойчивого города. Дизайн конструкции не слишком поражает новизной, напоминая отчасти золотую рыбку Барселонеты…

Читайте также  ОСП материал для стен

Источник: https://studfile.net/preview/5990459/page:25/

Энергоэффективные материалы для строительства дома

Энергоэффективные строительные материалы

Загородный дом должен быть теплым зимой и прохладным летом. Чем меньше энергии тратится на его обогрев и кондиционирование, тем лучше. Какие стены обладают высоким сопротивлением теплопередаче? Представляем топ-5 энергоэффективных материалов для малоэтажного строительства.

Ячеистые бетоны

Пористый строительный материал на основе бетона. Имеет множество разновидностей: газобетон, пенобетон, керамзитобетон, полистиролбетон. Создавался как утеплитель для многослойных стен и перекрытий. Однако неплохие конструкционные свойства и привлекательная цена принесли ячеистым бетонам популярность в качестве основного стенового материала в малоэтажном строительстве.

Теплопроводность ячеистого бетона в сухом состоянии примерно втрое меньше, чем у кирпича. А если учесть, что кирпичные и блочные стены теряют больше всего тепла через кладочный раствор, то энергоэффективность пористого бетона еще выше: его крупные блоки имеют точные размеры, поэтому допускается их кладка на клеевой раствор с толщиной шва всего 3 мм.

Огнестойкость ячеистого бетона – одна из самых высоких среди строительных материалов. Качественный газобетон по этому показателю может даже превосходить обычный тяжелый бетон: его состав более однороден, поэтому для образования трещин требуется более высокая температура. В сравнении с кирпичной кладкой у ячеистого бетона более высокое водопоглощение.

Чтобы сохранить теплозащитные свойства материала и продлить срок его службы, фасаду нужна защитно-декоративная отделка. Иногда на бетон просто наносят закрывающую поры фасадную краску – не самый эстетичный, зато дешевый способ предохранения кладки. Но чаще ячеистый бетон отделывают сайдингом, штукатуркой, панелями.

Выбирая конструкционный ячеистый бетон, приходится искать оптимальное соотношение между прочностью, долговечностью и теплоизоляционными свойствами.Чем плотнее бетон, тем он надежнее, но выше его теплопроводность. Некоторые виды ячеистого бетона дают усадку при твердении, это нужно учитывать при покупке «свежеиспеченных» блоков.

Наиболее заметные различия между видами ячеистых бетонов – в технологии получения пор, придающих материалу теплоизоляционные свойства. Этого добиваются добавлением в раствор пористых материалов (гранул вспененного полистирола, керамзита), пено- или газообразователя, пропусканием сжатого воздуха или сочетанием разных методов. Различаться могут также связующие, наполнители, способ твердения.

Наиболее дорогой и сложный в производстве – автоклавный газобетон. Специалисты отмечают стабильность его качества: автоклавный газобетон всегда имеет заводское происхождение, в то время как другие технологии ячеистых бетонов допускают кустарное производство – отсюда разнообразные вольности в соблюдении технических условий.

Газобетон не дает усадки при твердении, обладает большей в сравнении с другими ячеистыми бетонами прочностью и более низким водопоглощением.

Арболит

Придуманный в середине прошлого века, этот материал оказался надолго забыт. Между тем дома, построенные из арболита, стоят до сих пор. Это заставило строителей снова обратить внимание на качественный материал – теперь его используют при строительстве загородных домов. При влажности 6% теплопроводность арболита примерно в 6 раз ниже, чем у кирпича.

Состоит материал из высокопрочного цемента (марки М500) и древесной щепы (80% от общего состава, что дало второе название материалу – древобетон). В раствор также добавляют разрешенные пропитки (сульфат алюминия), которые предохраняют древесину от гниения. После затвердевания состава и его формовки получают блоки, из которых можно построить прочный дом.

Материал этот крепкий, поэтому при строительстве можно класть железобетонные перекрытия, использовать любой вид кровли.

Шероховатая поверхность арболита хо­рошо сцепляется с кладочными и штука­турными растворами, позволяя обойтись без специальных сеток. Арболит нуждается в надежной защите внешних стен от влаги. При намокании блоков их теплоизолирующие свойства ухудшаются, а промерзание во влажном состоянии приводит к разрушению.

Арболит имеет редкую для недорогих и энергоэффективных строительных материалов особенность: из него можно выводить стены сложной конфигурации, в том числе с криволинейными очертаниями. Если вам нужны, к примеру, округлые эркеры, можно заказать на производстве блоки специальной формовки. Такой материал обычно дороже приблизительно на 30%. Арболит почти не дает усадки: через 2 месяца после производства блока усадочные процессы в нем прекращаются, но возможна незначительная усадка при застывании раствора, на который эти блоки укладываются.

К отделке стен приступают примерно через 4 месяца после их возведения. Стены из арболита можно отделывать вагонкой, имитацией бруса, блок­хаусом – по принципу вентилируемого фасада. Более дорогой вариант – отделочная кирпичная кладка в полкирпича, которая предусматривает вентиляционный зазор в 2–3 см (для такой отделки нужно заранее расширить фундамент).

Стены из арболита не требуют пароизоляции. Внутри арболит должен «дышать», чтобы поглощать влагу из помещения, а затем в более сухой период отдавать ее обратно. Для этого стены можно отделать той же дышащей, отдающей влагу штукатуркой, но адаптированной для внутреннего использования.

Бревна

Несмотря на развитие новых технологий, традиционные рубленые дома остаются в числе самых востребованных: лесоматериалы относительно доступны, экологичны, энергоэффективны.

Строительство бревенчатых домов хорошо развито в нашей стране – в любом регионе можно найти бригаду, которая возведет сруб недорого и качественно. Дерево проводит тепло поперек волокон примерно вдвое медленнее, чем пенобетон.

Но основные теплопотери бревенчатой стены приходятся на слабые места между венцами и по углам, поэтому теплозащитные свойства стен в целом будут зависеть от качества рубки.

Самые теплые углы получают при рубке «в обло» – когда по углам строения остаются выпуски бревен. Но при этом около полуметра бревна выходит за границы сруба, то есть об экономии материала речи не идет. После стройки бревенчатый дом подвергается значительной усадке. Ему нужно выстояться не менее полугода перед остеклением и отделкой.

Для дома круглогодичного проживания рекомендуется использовать бревна диаметром не менее 240 мм. В домостроении используют 3 вида бревен: оцилиндрованное, строганое и окоренное.

Наиболее демократичный вариант – «оцилиндровка». Это бревна, предварительно выровненные по толщине в заводских условиях. При этом удаляются внешние, наиболее плотные и устойчивые к повреждениям слои древесины. Оцилиндрованное бревно самое недолговечное и очень редко превышает 240 мм в диаметре, то есть едва достигает необходимого минимума теплозащитных свойств. Зато можно сэкономить на работе: дом привозят почти готовым и собирают как конструктор. Домокомплект хорошо подогнан, стыки не продуваются, в чашах не скапливается вода.

Строганое и окоренное бревна имеют форму усеченного конуса, унаследованную от древесного ствола, который у основания (комля) толще, чем у вершины. У строганых бревен кора удаляется электрическим рубанком, с частичным захватом внешних слоев древесины. Окоренное бревно «раздевают» вручную топором – это долго и дорого, но в результате полностью сохраняется защитный слой древесной заболони, наиболее плотный и смолистый.

Дома из строганых и окоренных бревен строят только вручную, при этом их качество и теплозащитные свойства будут сильно зависеть от опыта и квалификации строителей. Хотя расценки на бревенчатые дома варьируют широко, по-настоящему долговечный и теплый бревенчатый дом – дорогое удовольствие. К тому же нужно соблюдать определенные правила, чтобы обеспечить деревянному дому пожаробезопасность. Тем не менее, он популярен не только благодаря традициям и репутации здорового жилья.

Стены деревянного дома не нуждаются в дорогостоящей отделке, что дает ощутимую экономию на материалах.

Сэндвич-панели

Панелей для быстровозводимых каркасных домов выпускается множество видов, ведь одно из преимуществ технологии – возможность адаптировать ее к местным условиям и материалам. Все они состоят из обшивки с защитными и отчасти конструкционными функциями и термоизоляции, заполняющей почти всю толщу стены.

Разнообразие каркасных домов не позволяет привести конкретных цифр, но в любом случае: стена, которая почти полностью состоит из утеплителя, сохраняет тепло эффективнее любой другой. При этом нет необходимости делать ее толстой – при одинаковой площади на участке каркасный дом значительно просторнее внутри, чем, например, кирпичный.

Каркасные и каркасно-панельные дома строятся в широком диапазоне цен: от экономвариантов до престижного среднего класса. На стоимости дома могут отражаться многочисленные нюансы, например: использование крупноформатных панелей для быстрого возведения коробки; негорючий минераловатный утеплитель; качество и свойства материала обшивки.

Есть дома из крупноформатных панелей, собрать которые можно только с помощью крана, и есть варианты из небольших панелей, удобные для самостроя.

Каркасному дому подходит любая фасадная отделка, делающая его внешне неотличимым от кирпичного, брусового, бревенчатого, каменного.

Поризованная керамика

Материал представляет собой пустотелые керамические блоки с повышенными теплоизоляционными свойствами. При их производстве в глиняную массу добавляют просеянные древесные опилки или другие включения, которые под воздействием высокой температуры выгорают, оставляя поры в теле кирпича. Помимо микропор в блоках есть множество вертикальных пустот, расположенных в шахматном порядке. Таким образом, тепло, чтобы пройти сквозь стену из «теплой» керамики, проделывает длинный извилистый путь по перегородкам между воздушными полостями.

Благодаря крупному размеру и сравнительно малому весу керамические блоки экономят время строителей и цементный раствор. Соотношение растворных швов к общему объему кладки сокращается до 5–7% (по сравнению с 25% в кирпичной кладке). Теплопроводность кладки при сокращении площади швов тоже снижается: на 50–100% по сравнению с кирпичной.

Стены из теплой керамики отличаются хорошей паропроницаемостью, которая способствует выходу лишней влаги.

Цена поризованного керамического блока выше, чем, например, газобетона.

Однако при детальном рассмотрении зачастую оказывается, что строительство дома из теплой керамики обходится не намного дороже. Сравнение цен чаще всего проводят по стоимости набора, необходимого для кладки 1 м3 стены. Но если учесть легкий вес поризованного блока, удобство работы с ним, мы получаем дополнительный выигрыш по затратам.

Теплопроводность меняется в зависимости от влажности: чем лучше материал впитывает воду, тем сильнее уменьшаются его теплозащитные свойства в сырую погоду. Но отсыреванию стен препятствуют грамотное утепление, исключающее конденсацию влаги в стенах, гидроизоляция фундамента и отделка фасада – они могут нивелировать различия материалов по их способности к водопоглощению. Поэтому при выборе стеновых конструкций лучше сразу рассматривать варианты в комплексе с возможными способами отделки.

Низкая теплопроводность материалов соответствует низкой удельной плотности, поэтому энергоэффективные стены весят меньше и не дают высокой нагрузки на фундамент, это их дополнительный «плюс». При этом арболит, поризованная керамика и ячеистые бетоны обладают низкой прочностью на излом, поэтому их требования к фундаменту выше. Для деревянных и каркасных домов подходят любые фундаменты, включая свайные. Для блоков из ячеистого бетона, керамики, арболита – свайно-ростверковые, ленточные, плитные. 

Источник: http://depils.com/energoeffektivnye-materialy-dlya-stroitelstva-doma/