Пассивный дом – самый теплый дом. Это обеспечивается, в том числе, непрерывностью мощного теплового контура коттеджа. То есть, в оболочке здания (стены, кровля, фундамент) нет «слабых мест», через которые оно теряет тепло.
Традиционно, при строительстве коттеджей в России не обращали внимания на теплоизоляцию фундамента и отмостки. Части здания, которые соприкасались с грунтом, фактически являлись проводниками, по которым тепло утекало в землю и «грело грунт».
Утеплять стены при строительстве коттеджей, не утепляя при этом фундамент - то же самое, что выйти зимой на улицу тепло одетым, но босиком.
При строительстве пассивных домов это недопустимо. Проектирование коттеджа и фундамента, в том числе, необходимо предполагает теплоизоляцию всех ограждающий конструкций. Толщина этой изоляции рассчитывается с помощью специальных программных средств.
Простого утепления пола здесь недостаточно, поскольку оно не решает проблему «мостиков холода», через которые коттедж теряет тепло. Нам важна именно непрерывность теплового контура. При простом же утеплении пола места примыкания стен и фундамента являются слабыми местами, этот контур прерывающими.
Самое простое и распространенное решение, используемое при строительстве энергоэффективных коттеджей, пассивных домов – утепленная фундаментная плита. В Германии официально допускается применение пенополистирольных утеплителей под плитой толщиной до 30 см.
Если строится подвал (цокольный этаж) в пассивном доме, плита, лежащая в основании (также как и стены) утепляется.
Плитный энергоэффективный фундамент пассивного дома может также служить элементом системы отопления коттеджа (впрочем, как и других типов зданий). В данном случае еще до заливки бетона, на стадии крепления арматуры, устраивается система отопления – прокладываются трубы, по которым будет циркулировать теплоноситель. Такой принцип используется, в частности, при строительстве фундаментов, которые называют утепленная шведская плита (УШП). Большой объем бетона энергоэффективного фундамента накапливает и излучает соответствующий объем тепла. Данный вид технологии относится к так называемому тепловому активированию конструкций – принципу, достаточно часто применяемому в современном энергоэффективном строительстве, в пассивных домах в частности. В отличие от простого напольного отопления в данном случае в процесс вовлекается большая масса конструкции, обладающая большей тепловой инерционностью, соответственно сокращается количество циклов работы отопительного оборудования. Поскольку для обогрева помещений здесь достаточны весьма низкие температуры конструкции – 23-26 С, такая система отопления идеально сочетается с тепловыми насосами.
При строительстве ленточных и ростверковых фундаментов пассивного дома также существуют решения, обеспечивающие непрерывность теплового контура здания. Например, поверх ленты устраивается "отсечка" - кладется специальный высокоплотный утеплитель (используется пеностекло Foamglas особой марки) - на котором уже возводятся стены. Таким образом ликвидируется потенциальный мостик холода (см. нижнее фото).
Для утепления конструкций фундамента пассивного дома снизу, в том числе отмостки, часто применяется пеностеклянная крошка (пеностеклянный щебень).
При проектировании и строительстве коттеджей нашими архитекторами в обязательном порядке учитываются потенциальные «слабые места» в оболочке здания, которые могут привести к потерям тепла, рассчитываются с помощью инструментов моделирования «тепловые мосты», которые по результатам проектирования коттеджа сводятся к нулю.
И главное. В пассивном доме фундамент утепляется не только в целях экономии энергии, но и для повышения потребительских свойств коттеджа и комфорта его обитателей, который обеспечивается равномерным прогревом помещения и отсутствием холодных поверхностей.
www.effdom.ru
Энергосберегающий дом – это не идеализированное представление дома будущего, а сегодняшняя реальность, которая приобретает все большую популярность. Энергосебергающим, энергоэффективным, пассивным домом или экодомом сегодня называют такое жилище, которое требует минимум расходов на поддержание комфортных условий проживания в нем. Достигается это путем соответствующих решений в сфере отопления, освещения, утепления и строительства. Какие технологии для энергосберегающих домов существуют на данный момент, и сколько ресурсов они смогут сэкономить?
Жилище будет максимально экономным, если оно было спроектировано с учетом всех энергосберегающих технологий. Переделать уже построенный дом будет сложнее, дороже, да и ожидаемых результатов добиться будет трудно. Проект разрабатывается опытными специалистами с учетом требований заказчика, но при этом нужно помнить, что использованный набор решений должен быть, прежде всего, экономически выгодным. Важный момент – учет климатических особенностей региона.
Как правило, энергосберегающими делают дома, в которых проживают постоянно, поэтому на первое месте выходит задача сбережения тепла, максимального использования естественного освещения и т.д. Проект должен учитывать индивидуальные требования, но лучше, если пассивный дом будет максимально компактным, т.е. более дешевым в содержании.
Одним и тем же требованиям могут отвечать различные варианты. Совместное принятие решений лучших архитекторов, проектировщиков и инженеров позволили еще на стадии разработки плана возведения помещения создать универсальный энергосберегающий каркасный дом (подробнее читайте — здесь). Уникальная конструкция кооперирует в себе все экономически выгодные предложения:
В качестве альтернативы можно использовать газобетонные блоки для возведения несущих стен, утепляя конструкцию со всех сторон и получая в итоге большой «термос». Часто используется древесина как самый экологичный материал.
Чтобы добиться экономии ресурсов, необходимо уделить внимание планировке и внешнему виду дома. Жилище будет максимально энергосберегающим, если учтены такие нюансы:
Даже построенный с учетом всех архитектурных хитростей дом требует правильного утепления, чтобы быть полностью герметичным и не выпускать теплоту в окружающую среду.
Через стены уходит около 40% тепла из дома, поэтому их утеплению уделяют повышенное внимание. Самый распространенный и простой способ утепления – организация многослойной системы. Внешние стены дома обшиваются утеплителем, в роли которого часто выступает минеральная вата или пенополистирол, сверху монтируется армирующая сетка, а потом – базовый и основной слой штукатурки.
Более дорогая и прогрессивная технология – вентилируемый фасад. Стены дома обшиваются плитами из минеральной ваты, а облицовочные панели из камня, металла или других материалов монтируются на специальный каркас. Между слоем утеплителя и каркасом остается небольшой зазор, который играет роль «тепловой подушки», не позволяет намокать теплоизоляции и поддерживает оптимальные условия в жилище.
Кроме того, чтобы снизить теплопотери через стены, используют изолирующие составы в местах примыкания кровли, учитывают будущую усадку и изменение свойств некоторых материалов при повышении температуры.
Принцип работы вентилируемого фасада
Через кровлю уходит около 20% тепла. Для утепления крыши используют те же материалы, что и для стен. Широко распространены на сегодняшний день минеральная вата и пенополистирол. Архитекторы советуют делать кровельную теплоизоляцию не тоньше 200 мм независимо от типа материала. Важно рассчитать нагрузку на фундамент, несущие конструкции и кровлю, чтобы не была нарушена целостность конструкции.
На окна приходится 20% теплопотерь дома. Хоть современные стеклопакеты лучше, чем старые деревянные окна, защищают дом от сквозняков и изолируют помещение от внешнего воздействия, они не идеальны.
Более прогрессивными вариантами для энергосберегающего дома являются:
Через фундамент и пол первого этажа теряется по 10% теплоты. Пол утепляют теми же материалами, что и стены, но можно использовать и другие варианты: наливные теплоизоляционные смеси, пенобетон и газобетон, гранулобетон с рекордной теплопроводностью 0,1 Вт/(м°С). Можно утеплить не пол, а потолок подвала, если подобный предусмотрен проектом.
Фундамент лучше утеплять снаружи, что поможет защитить его не только от промерзания, но и от других негативных факторов, в т.ч. влияния грунтовых вод, перепадов температур и т.д. В целях утепления фундамента используют напыляемый полиуретан, керамзит и пенопласт.
Тепло из дома уходит не только через стены и кровлю, но и через вентиляционную систему. Чтобы уменьшить расходы на отопление используют приточно-вытяжные вентиляции с рекуперацией.
Рекуператором называют теплообменник, который встраивается в систему вентиляции. Принцип его работы заключается в следующем. Нагретый воздух через вентиляционные каналы выходит из комнаты, отдает свое тепло рекуператору, соприкасаясь с ним. Холодный свежий воздух с улицы, проходя сквозь рекуператор, нагревается, и поступает в дом уже комнатной температуры. В результате домочадцы получают чистый свежий воздух, но не теряют тепло.
Подобная система вентиляции может использоваться вместе с естественной: воздух будет поступать в помещение принудительно, а выходить за счет естественной тяги. Есть еще одна хитрость. Воздухозаборный шкаф может быть отнесен от дома на 10 метров, а воздуховод проложен под землей на глубине промерзания. В этом случае еще до рекуператора летом воздух будет охлаждаться, а зимой – нагреваться за счет температуры почвы.
Чтобы сделать жизнь более комфортной и при этом экономить ресурсы, можно снабдить дом умными системами и техникой, благодаря которым уже сегодня возможно:
Самый экономный и экологичный способ отапливать помещение и подогревать воду – это использовать энергию солнца. Возможно это благодаря солнечным коллекторам, установленным на крыше дома. Такие устройтсва легко подсоединяются к системе отопления и горячего водоснабжения дома, а принцип их работы заключается в следующем. Система состоит из самого коллектора, теплообменного контура, бака-аккумулятора и станции управления. В коллекторе циркулирует теплоноситель (жидкость), который нагревается за счет энергии солнца и через теплообменник отдает тепло воде в баке-аккумуляторе. Последний за счет хорошей теплоизоляции способен долго сохранять горячую воду. В этой системе может быть установлен нагреватель-дублер, который догревает воду до необходимой температуры в случае пасмурной погоды или недостаточной продолжительности солнечного сияния.
Коллекторы могут быть плоскими и вакуумными. Плоские представляют собой коробку, закрытую стеклом, внутри нее находится слой с трубками, по которым циркулирует теплоноситель. Такие коллекторы более прочные, но сегодня вытесняются вакуумными. Последние состоят из множества трубок, внутри которых находятся еще трубка или несколько с теплоносителем. Между внешней и внутренней трубками – вакуум, который служит теплоизолятором. Вакуумные коллекторы более эффективны, даже зимой и в пасмурную погоду, ремонтопригодны. Срок службы коллекторов около 30 лет и более.
Тепловые насосы используют для отопления дома низкопотенциальное тепло окружающей среды, в т.ч. воздуха, недр и даже вторичное тепло, например от трубопровода центрального отопления. Состоят такие устройства из испарителя, конденсатора, расширительного вентиля и компрессора. Все они связаны замкнутым трубопроводом и функционируют на основе принципа Карно. Проще говоря, теплонасос подобен по работе холодильнику, только функционирует наоборот. Если в 80-х годах прошлого века тепловые насосы были редкостью и даже роскошью, то уже сегодня в Швеции, например, 70% домов отапливаются подобным образом.
Обычные газовые котлы работают по достаточно простому принципу и расходуют при этом много топлива. В традиционных газовых котлах после сжигания газа и нагревания теплообменника топочные газы улетучиваются в дымоход, хотя несут достаточно высокий потенциал. Конденсационные котлы за счет второго теплообменника отбирают теплоту у конденсируемых паров воздуха, за счет чего КПД установки может превышать даже 100%, что вписывается в концепцию энергосберегающего дома.
Если скапливается много органических отходов сельского хозяйства, то можно соорудить биореактор для получения биогаза. В нем биомасса благодаря анаэробным бактериям перерабатывается, в результате чего образуется биогаз, состоящий на 60% из метана, 35% — углекислого газа и на 5% из прочих примесей. После процесса очистки он может использоваться для отопления и горячего водоснабжения дома. Переработанные отходы преобразуются в отличное удобрение, которое может использоваться на полях.
Энергосберегающий дом должен использовать электроэнергию максимально экономно и, желательно, получать ее из возобновляемых источников. На сегодняшний день для этого реализована масса технологий.
Энергия ветра может преобразовываться в электричество не только большими ветряными установками, но и с помощью компактных «домашних» ветряков. В ветряной местности такие установки способны полностью обеспечивать электроэнергией небольшой дом, в регионах с невысокой скоростью ветра их лучше использовать вместе с солнечными батареями.
Сила ветра приводит в движение лопасти ветряка, которые заставляют вращаться ротор генератора электроэнергии. Генератор вырабатывает переменный нестабильный ток, который выпрямляется в контроллере. Там происходят зарядка аккумуляторов, которые, в свою очередь, подключены к инверторам, где и идет преобразование постоянного напряжения в переменное, используемое потребителем.
Ветряки могут быть с горизонтальной и вертикальной осью вращения. При разовых затратах они надолго решают проблему энергонезависимости.
Использование солнечного света для производства электроэнергии не так распространено, но уже в ближайшем будущем ситуация рискует резко измениться. Принцип работы солнечной батареи очень прост: для преобразования солнечного света в электричество используется p-n переход. Направленное движение электронов, провоцируемое солнечной энергией, и представляет собой электричество.
Конструкции и используемые материалы постоянно совершенствуются, а количество электроэнергии напрямую зависит от освещенности. Пока наибольшей популярностью пользуются разные модификации кремниевых солнечных батарей, но альтернативой им становятся новые полимерные пленочные батареи, которые пока находятся в стадии развития.
Полученное электричество нужно уметь расходовать с умом. Для этого пригодятся следующие решения:
В идеале, энергосберегающий дом должен получать воду из скважины, расположенной под жилищем. Но когда вода залегает на больших глубинах или качество ее не отвечает требованиям, от подобного решения приходится отказываться.
Бытовые стоки лучше пропускать через рекуператор и отбирать у них теплоту. Для очистки сточных вод можно использовать септик, где преобразование будет совершаться за счет анаэробных бактерий. Полученный компост является хорошим удобрением.
Для экономии воды неплохо бы уменьшить объем сливаемой воды. Кроме того, можно воплотить в жизнь систему, когда вода, используемая в ванной и раковине, применяется для слива в унитазе.
Конечно же, лучше использовать максимально природное и натуральное сырье, производство которого не требует многочисленных стадий обработки. Это древесина и камень. Предпочтение лучше отдавать материалам, производство которых осуществляется в регионе, ведь таким образом снижаются растраты на транспортировку. В Европе пассивные дома стали строить из продуктов переработки неорганического мусора. Это бетон, стекло и металл.
Если один раз уделить внимание изучению энергосберегающих технологий, продумать проект экодома и вложить в него средства, в последующие годы расходы на его содержание будут минимальными или даже стремиться к нулю.
remstroiblog.ru
Из всех ошибок, происходящих на стройке, наиболее пагубны те, которые касаются фундаментов, так как они влекут за собой гибель всего здания и исправляются только с величайшим трудом.
А.Палладио, итальянский архитектор, XVI век
Фундамент – основа дома, его самая ответственная часть, исправление допущенных в нем ошибок обходится дороже всего. Эта мысль повторяется рефреном во всех руководствах по строительству, с древнейших времен до наших дней. Иногда говорят, что на фундаменте экономить нельзя. Можно и нужно, поправляют строительные эксперты, но делать это должен только профессионал-проектировщик.
Спасшемуся после кораблекрушения земная твердь представляется чем-то абсолютно надежным и незыблемым. Для специалистов же по инженерной геологии и проектированию фундаментов, она представляется весьма зыбкой, ненадежной и изменчивой средой, имеющей, к тому же, мозаичную структуру: ее свойства могут существенно изменяться на расстоянии уже в несколько метров. Особенно это характерно для нашей страны, где сезонные замерзание и оттаивание почвы приводят, вследствие аномального поведения воды вблизи точки замерзания, к значительным и неравномерным ее колебаниям.
Грунты неодинаково пропускают поверхностные и подземные воды. Это отражается на поведении прилегающей к постройке почвы. Верхний ее слой в средней полосе России промерзает зимой на 1,4 – 1,8 м. замерзание влечет за собой пучение грунтов, насыщенных влагой. Как известно вода при замерзании, в отличие от других веществ, не уменьшается в объеме, а расширяется. Почему многие водосодержащие грунты, в частности глинистые, при замерзании вспучиваются, а при оттаивании оседают. Эти силы морозного пучения достигают величин в 10 – 15 тонн/м2 и могут поднять-опустить любое здание. Равномерные подъемы и опускания были бы незаметны и не создавали бы проблем, но в реальности эти силы на протяжении даже небольшого фундамента всегда неравномерны не только по вертикали, но и по горизонтали. В результате – сдвиги стен, разрыв кладки, что ослабляет фундамент, наполняет подвал сыростью и плесенью. Влажные грунты имеют свойство смерзаться с закопанными частями дома и, вспучиваясь, приподнимать их.
А неблагоприятные погодные условия могут спровоцировать повышение уровня подземных вод. Нередко это приводит к серьезным повреждениям постройки. Чтобы избежать этой напасти, строители издавна советуют заглублять фундамент ниже глубины сезонного промерзания грунтов в данной местности. Глубина сезонного промерзания грунта приводится в справочной строительной литературе, в Подмосковье она, в частности, равна приблизительно 1,5 – 1,7 м, но, в зависимости от конкретных условий она может изменяться в обе стороны. Но и это еще не все. Просачиваясь сквозь почву и перемещаясь в ней, осадки и грунтовые воды растворяют различные твердые вещества и газы, в том числе вредные для цементного раствора, каменной кладки и бетона. Процесс разрушения фундамента незаметен, но его последствия весьма ощутимо сказываются на здании: нарушается целостность несущих конструкций; плесень и грибок перекидываются через подвал на верхние этажи и затрагивают в конце концов весь дом. Дверные коробки и оконные рамы могут сильно деформироваться, что станет причиной появления щелей и зазоров, через которые дом начнет ускоренно терять тепло. Паркет или любое другое напольное покрытие под воздействием сырости коробится. Ремонт становится неотвратимым. А это новые затраты, причем без гарантии, что весь восстановительный процесс не придется повторять снова и снова.
Еще один «фундаментальный» вопрос связан с наличием или отсутствием подвала или цокольного этажа. Дискуссия о том, что лучше дом с подвалом или без него, имеет давнюю историю. Есть приверженцы обоих вариантов. Конечно, в ряде случаев конкретные грунтовые условия в месте строительства подсказывают тот или иной выбор. Однако в общем можно сказать, что для энергоэффективного дома подвал желателен, но не обязательно под всем домом. Достаточно иметь подвал под частью дома для размещения в нем теплового аккумулятора, контейнера компостирующего биотуалета и некоторых других инженерных устройств. Часто продлевают подвал в сторону входа, где удобно устроить погреб для хранения продуктов. Кроме того, подвал можно заранее оборудовать и как убежище на случай каких-либо чрезвычайных происшествий.
Рациональная конструкция фундаментов – тема большая и интересная, но мы не можем здесь на ней останавливаться, ограничимся только рассмотрением основных особенностей фундаментов энергоэффективных домов.
Из почв и грунтов, где больше, где меньше, выделяется в результате распада естественных радионуклидов радиоактивный газ радон. Попадая в атмосферу, он быстро рассеивается, не представляет угрозы для здоровья людей, попадая же в ограниченный объем подвала или жилого помещения, он может накапливаться до опасных концентраций. Фундамент, вне зависимости от того, есть подвал или нет, должен предотвращать попадание в здание радона из грунта в опасных количествах. Влага и радон проникают в жилища через трещины, поры и неплотности соединений строительных материалов и конструкций, в первую очередь фундамента. Отсюда все меры по гидроизоляции, сводящиеся к ликвидации или закупорке трещин, будут способствовать также повышению степени его газоизопроницаемости. Для гидроизоляции фундамента применяют три вида мероприятий, которые можно применять совместно:
Одна из проблем устройства фундаментов связана с промерзанием грунта зимой. Это приводит к двоякого рода негативным последствиям. С одной стороны, здание через фундамент теряет тепловую энергию, уходящую в холодный грунт. С другой стороны, многие водосодержащие грунты при замерзании-оттаивании меняют свой объем, то поднимаясь, то опускаясь. Эти подвижки могут быть неравномерными на протяжении нескольких дециметров, а сила их измеряется тоннами или десятками тонн на м2, чего вполне достаточно чтобы перекосить или повредить строительное сооружение. В связи с этим специалисты рекомендуют заглублять фундамент ниже глубины промерзания грунта, что приводит к большим затратам средств и материалов.Последнее время появились, так называемые МФМЗ – морозоустойчивые фундаменты мелкого заложения. Они доказали свою высокую эффективность, в частности при строительстве на Севере. Идея их проста и элегантна. Встретить врага (холод) на дальних подступах, а не у границ фундамента. Иными словами, теплоизолировать не сам фундамент, а массив грунта, окружающий его. Поскольку площадь поверхности грунта по периметру здания, через которую основная масса холода зимой проникает к фундаменту, сравнительно невелика, то и утеплителя требуется немного. Дополнительно устраняется морозное пучение вокруг фундамента, грунт не замерзает. Поэтому и фундамент можно делать более дешевым – мелкого заложения, поскольку устранено промерзание.
Наклонное утепление (термоотмостка) укладывается по всему периметру фундамента в виде юбки. Утеплять таким образом фундамент целесообразно в любом случае, даже когда он заложен глубоко из желания иметь подвальное помещение. Эта конструкция стала возможной после появления экструзивного (неэкструзивный не годится!) пенополистирола и пеностекла с почти нулевым влагопоглощением, долговечных и устойчивых к почвенным растворам. Здания с МФМЗ хорошо зарекомендовали себя на Аляске. Устройство так утепленного фундамента делает более эффективной и летнюю закачку избыточного тепла от солнечных установок в грунт вокруг фундамента, что является одной из форм сезонного аккумулирования энергии. Однако здание с таким фундаментом должно обязательно эксплуатироваться зимой, иначе фундамент может промерзнуть через пол первого этажа.
Таким образом, фундамент энергоэффективного дома должен обладать повышенным гидро- и газоизоляционными свойствами и быть утепленным для снижения теплопотерь дома в грунте.
skatr.ru
Хотите ли Вы знать, что отличает энергосберегающий утепленный фундамент УШП от обычной фундаментной плиты? Мы приводим здесь сравнение, которое поясняет различия, а также преимущества и недостатки традиционных конструкций плитных и ленточных фундаментов.
Энергосберегающий фундамент
Преимущества УШП:
Фундамент построенный традиционным методом
Мы с 2008 года сооружаем энергосберегающие фундаменты в Подмосковье.Воспользуйтесь нашим опытом. Не нужно в последствии утеплять фундамент. Выбирайте современный метод УШП с наилучшей теплоизоляцией фундамента для вашего дома. Для нашего строительного предприятия - это сегодня стандарт, построить Вам дом с малым потреблением энергии и с хорошей теплоизоляцией. К сожалению на сегодняшний день ещё не существует единого (унифицированного) правила для возведения утепленных фундаментных плит. Существует несколько не связанных между собой документов от производителей утеплителя.
Несколько конструктивных решений для различных типов стен, например для стены с облицовочным кирпичом:
Здесь используется более твердый утеплитель, который находится под ребрами плиты и под облицовочным кирпичом. Коэффициент прочности такого утеплителя должен превышать 300кПа при сжатии 10%.
Для домов со стенами кроме железобетона и полнотелого кирпича, этажностью до 2-х этажей применяется стандартный тип утепленной шведской плиты:
Для домов с супер-энергоэффективностью или более тяжелых домов(например с железобетонными стенами и перекрытиями), применяется следующая схема Утепленной шведской плиты:
schwedenplate.ru
Размещено 21 апреля 2017в рубрике Строительство | Прокомментировать
Вы никогда не задумывались, каким должен быть ваш будущий дом? Думаю, что на этот вопрос сколько людей, столько и ответов. Но есть вещи, которые будут одинаковыми у всех будущих владельцев загородных домов. Каждый хочет, чтобы его дом был теплым и не дорогим в обслуживании. Вот о том, как построить энергосберегающий дом, мы поговорим в этой статье.
Какими бы совершенными не были европейские технологии, просто построить в России дом по немецкому или финскому проекту вряд ли получится. Россия имеет особый климата, оказывающий существенное, если не определяющее, влияние на пространственную и функциональную организацию загородного дома, на выбор строительных материалов, конструктивных решений и систем отопления. Доказательством этому служит традиционное народное жилище. Пройдя вековой отбор оптимальных решений, оно, при всем своем разнообразии, всегда максимально учитывает природно-климатические условия конкретного региона.
В настоящее время существует большое количество технологий, которые позволяют создать в доме необходимый комфорт, но есть законы, знание которых позволит построить замечательный дом с европейским архитектурным обличьем и эффективный по эксплуатации в условиях России.
Максимальный результат можно получить если использовать при строительстве проекты домов с рациональными архитектурно-планировочными решениями и с использованием эффективных энергосберегающих технологий и материалов.
Основой объемного решения частного дома можно считать процессы, связанные с обогревом жилища и снижением теплопотерь. Основными компонентами теплообмена являются внешние элементы дома. Низкие зимние температуры отрицательно сказываются на комфортности жилья. Только за счет рациональной планировки и объемного решения можно сделать энергосберегающий дом теплее и эффективнее.
Наиболее простым способом снижения теплопотерь является сокращение площади внешних наружных стен. Чем больше площадь внешних поверхностей дома, тем больше тепла уходит в окружающую среду. Возводимые в домах башенки, выступающие эркера и порталы, с одной стороны, не отвечают стилю современной архитектуры, а с другой, являются путями утечки тепла. Проектируя энергосберегающий дом надо помнить, что эти потери будут постоянными, и сократить их будет можно, только перестроив дом по новому проекту. Компактность проекта требует использования рациональных и нестандартных планировочных решений: создания объединенных кухонь-столовых, второго света в гостиных, приемов свободной планировки.
Для сокращения теплопотерь, основной отапливаемый объем дома часто достраивается помещениями, которые используются в летнее время (веранды, навесы и т.д.). Являясь украшением фасада дома они являются преградой для теплопотерь. Современные технологии дают возможность строить веранды с эффективным заполнением проемов. Устройство чердака или мансарды в доме также создает надежную преграду для проникновения холода через кровлю, которая является наиболее ответственным элементом дома.
В последние годы строительство в России переживает самую настоящую революцию. Развитие рынка диктует высокое качество вновь возводимых зданий, это и безупречный внешний вид, прочность и долговечность, надежная теплоизоляция, а так же минимальная окончательная стоимость строительства. Достижение этих целей возможно только при использовании эффективных материалов и строительных технологий. Использование эффективных строительных технологий является отличительной особенностью европейских домов. Их суть заключается в комбинированном использовании конструктивных и теплотехнических материалов. Отличительной особенностью таких домов, является разделение ролей, которые играют разные материалы. Так конструктивные материалы предназначаются только для обеспечения необходимой прочности конструкций, теплоизоляционные материалы рассчитаны на создание теплового барьера, а отделочные материалы служат для обеспечения необходимой гигиены и привлекательности отделываемых объектов.
Все несущие части дома — фундаменты, стены, перегородки, стропильная система кровли — выполняются из конструктивных материалов: бетона, кирпича, а также деревянного или металлического каркаса. Их количество и способ устройства, в отличие от зданий предыдущего поколения, где конструктивные материалы выполняли одновременно еще и функции теплоизоляции, рассчитываются только на обеспечение необходимой прочности здания.
Что касается теплоизоляции, то наибольшее распространение в европейских странах получили деревянные каркасные системы с мягким минеральным утеплителем. Дома такого типа составляют до 60% рынка частного жилья. В настоящее время дома с каркасной системой все чаще строятся и в России. В завершенном виде с облицовкой кирпичом они внешне ничем не отличаются от домов, построенных полностью из кирпича, при этом они дают возможность получить значительную экономию как в процессе строительства, так и при эксплуатации. Такие дома менее материалоемкие, требуют легких фундаментов и позволяют получить значительную экономию на обогреве.
Достойную конкуренцию каркасным домам составляют дома, построенные из газобетонных блоков. Сегодня качество газобетона, производимого в России, достигло европейских стандартов. По прочности для двухэтажного дома достаточна толщина стены из газобетона 250 мм. При этом газобетон толщиной 400 мм полностью удовлетворяет теплотехническим нормам и дает 1,5 кратный запас прочности. Газобетонные блоки имеют укрупненные габариты, что позволяет получить экономию как на трудозатратах, так и на расходных материалах.
Традиционно распространенным в России является строительство домов из деревянного бруса или бревен. Теплотехнический расчет показывает, что деревянная стена толщиной 250 мм (наиболее распространенный габарит бревен) не удовлетворяет действующим нормам и требует дополнительного утепления. Дом из полнотелых деревянных элементов обладает идеальным качеством, так как дерево — наиболее экологически чистый строительный материал. В то же время дерево не обладает большой жесткостью и деформируется в зависимости от влажности окружающей среды.
Такие особенности дерева как материала следует учесть при выборе внутренней и внешней отделки дома. Это должны быть наборные материалы, которые при незначительных деформациях не будут вызывать появления трещин и других дефектов. Для наружной отделки может применяться деревянная вагонка. Большие перспективы в настоящее время получило использование виниловой вагонки.
Остекление — важнейший элемент дома, требующий очень внимательного к нему отношения. Окна с красивыми качественными переплетами, чистыми блестящими стеклами — настоящее украшение дома. В то же время это один из основных путей теплопотерь. Поэтому при проектировании дома в этом вопросе необходимо найти «золотую середину». Увеличение площади остекления повышает освещенность помещений, но при этом увеличивает теплопотери, поэтому оптимальным является соотношение световых проемов к площади пола помещений 1/8.
Особое внимание следует уделять качеству заполнения проемов. Тройное остекление с вакуумными стеклопакетами, пластиковыми, металлопластиковыми и деревянными рамами, хорошие уплотнители надежно решат проблемы теплозащиты дома.
Уменьшение веса здания за счет использования эффективных конструкций позволяет экономить средства на устройстве фундамента, делая его низкозаглубленным. К этому необходимо отнестись очень ответственно. Конструкция фундамента должен учитывать особенности грунтов (пучинистость, несущая способность), на которых строится дом, а также уровень грунтовых вод. Фундамент — самая важная часть дома. Ошибки в его устройстве могут привести к проблемам, которые сведут к «нулю» все остальные усилия и затраты на строительство дома. Вывод прост: для устройства фундамента обязательно следует обратиться к архитектору или хотя бы проконсультироваться.
На устройство фундамента влияет также и ваше решение по устройству цокольной части здания. Дом можно делать с подвалом или цокольным этажом, без подвала с устройством пола по грунту. Строительство фундамента — это сложный и достаточно дорогостоящий процесс, и правильное инженерное решение позволит вам сэкономить средства и обеспечить долговечность здания. Отдельно следует сказать о строительстве домов с низкозаглубленными фундаментами — это новое явление в нашей стране, хотя опыт эксплуатации таких домов за рубежом достаточно велик. Важно выполнить несколько требований, которые являются основополагающими.
Такие фундаменты нельзя устраивать на пучинистых грунтах (глина, суглинки и др.), впитывающих и задерживающих в себе воду. Лучший грунт — это крупнозернистый песок. Устройство дренажа — необходимое условие для удаления воды от места, где строится фундамент. Обязательно необходимо устройство гидроизоляции для предотвращения капиллярного подъема воды из грунта к конструкции пола. Все перечисленные мероприятия относятся к строительству не только жилых домов, но и промышленных зданий. Комплексная реализация этих решений в процессе эксплуатации конкретных объектов позволит вам сэкономить заметные средства при эксплуатации дома. И с годами ваша выгода будет постоянно увеличиваться.
Вопрос, как построить энергосберегающий дом, достаточно сложный, так как любое энергосбережение требует больших начальных затрат. В следующей статье я расскажу об особенностях проектирования частного дома.
www.ocenin.ru
Еще в первом российском строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что "на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно". Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.
Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости. С целью отвода поверхностных вод необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.
Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15–20% полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5–5 тыс. Поэтому вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика.
Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе. К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данной публикации сделана попытка помочь правильно сориентироваться в этом непростом деле.
Для выбора правильного решения необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании. Грунты должны быть оценены по прочности; устойчивости на сдвиг; опасности оползания, просадки и пучения при промерзании. Оценка грунтов может быть выполнена на основе имеющихся в изыскательских организациях результатов геологических исследований. При отсутствии таких данных и при необходимости самостоятельного исследования грунта на участке застройки следует вырыть шурф или пробурить скважину. Во время обследования выработки (шурфа или скважины) особое внимание необходимо обратить напочвенный или насыпной слои, т. к. их, как правило, не используют в качестве основания. Кроме того, крайне важно установить уровень грунтовых вод.Характеристики грунтов
Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:
– скальные и обломочные грунты – прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;– песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) – относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;– мелкозернистые и пылеватые пески – можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;– глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) – в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.Основание
Лучшим основанием для фундаментов считается однородный минеральный грунт без включений линз торфа или валунов крупных размеров и с глубоко расположенными грунтовыми водами. На таких грунтах при правильно распределенной нагрузке фундаменты получают равномерную осадку. Изоснований следует удалять различные неоднородные включения (остатки пней, органические материалы, валуны или другие разнородные образования).Виды фундаментов
Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.
Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет:
– ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет;– бутовых или бетонных столбов – 30–50 лет;– деревянных стульев – 10 лет.Ленточные фундаменты
Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены. Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается 1,9–2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен – 0,5 м ниже пола подвала. Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию. Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с каналами сечением не менее 140х140 мм. Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей.
Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания. При этом в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта подсыпки пола.Цоколь
Минимальная толщина фундамента принимается в зависимости от того, из какого материала он изготовлен (железобетон – 100 мм; бетон – 250 мм; бутобетон – 350 мм; кладка из естественного камня – 500 мм, из бута-плитняка – 300 мм). Верхняя часть ленточного фундамента обычно служит цоколем. По отношению к плоскости наружной стены цоколь может быть западающим, выступающим или находиться заподлицо с ней. Предпочтительней западающий, т. к. стенка фундамента при этом имеет меньшую толщину и не требует устройства слива. Примерное решение ленточного фундамента из бутового камня приводится на рисунке1, из бетона под стены из газобетона – на рисунке2.
1stroy75.ru
Россия – это страна с холодным климатом, где средний срок отопительного сезона составляет семь месяцев. А в связи с постоянным ростом цен на энергоносители, строительство дома с низким энергопотреблением становится, как никогда актуальна.
С каждым днём всё большее количество людей задумывается о применении энергоэффективных технологий. И это неудивительно, ведь каждый из нас хочет жить в тёплом и самое главное – экономичном доме.
1. Энергоэффективный дом – это…
Какой смысл мы вкладываем в словосочетание – энергоэффективный дом?
По мнению руководителя компании ТКДом Александра Водовозова – энергоэффективный дом – это здание, в котором сведены к минимуму все энергопотери, а также энергопотребление. Основным принципом строительства энергоэффективного дома является достижение максимальной герметичности жилища, использование энергосберегающих технологий и ликвидация мостиков холода.
В России, основные энергозатраты приходятся на отопление, поэтому главной задачей становится предотвращение потерь тепла через ограждающие конструкции дома – пол, стены, окна, перекрытия и крышу. Этого можно добиться с помощью современных технологий каркасного строительства. За счет применения утеплителей и специальных способов обшивки каркаса, полностью исключается наличие щелей.
Таким образом, для строительства энергоэффективного дома необходимо:
Возвести утеплённый фундамент. А в каркасном строительстве, подобный фундамент ещё играет роль и теплоаккумулятора;
Установить высокоэффективную систему вентиляции с рекуператором. Так как через вентиляцию теряется 30-40% тепла, то применение подобной системы позволит существенно снизить расход энергии на подогрев приточного воздуха;
Расположить жилые комнаты в южной части здания. Что позволит использовать солнечную энергию как дополнительный источник тепла;
Произвести максимальное утепление ограждающих конструкций. Ведь именно через них происходит основная теплопотеря.
Но зачастую, застройщики просто не хотят вкладываться в дополнительное утепление, полагая, что это приведёт к увеличению стоимости возводимого здания. Так выгодно ли строить энергоэффективный дом?
Если говорить языком цифр, то возведение энергоэффективного дома обходится примерно на 15% дороже обычного, но зато в эксплуатации он дешевле на 60-70%.
Можно сказать, что строительство энергоэффективного дома является комплексным мероприятием, позволяющим экономить ваши денежные средства в обозримом будущем.
2.Фундамент «Утеплённая Шведская Плита» - как основа энергоэффективного дома
Существует мнение, что дополнительное утепление фундамента напрасная трата средств. Но так ли это на самом деле?
Потери тепловой энергии происходят постоянно, различают только интенсивность в зависимости от типа конструкции. Например, наибольший тепловой поток проходит через верхние кровельные конструкции, что связано с плотностью теплого и холодного воздуха. Теплый воздух стремится подняться вверх, вместе с этим увлекая за собой и тепловую энергию. Также происходит и большая потеря тепла через фундамент.
Все потери тепла можно разделить на тепловые потери, которые возможно предотвратить и те, которые поддаются незначительному сокращению! Например, потери тепла через фундамент в среднем составляют 10-15% от общего объёма теплопотерь здания. Поэтому строительство энергоэффективного дома необходимо начать с возведения утеплённого фундамента.
Одним из эффективных способов снизить энергозатраты на отопление здания становится строительство дома на фундаменте типа "Утепленная Шведская Плита". Для этой цели применяется экструзионный пенополистирол.При выборе утеплителя следует обратить внимание на показатель теплопроводности. Чем он меньше, тем лучше, поскольку потребуется меньшая толщина слоя теплоизоляции.
При устройстве плитных энергоэффективных фундаментов также следует помнить о таком важном показателе – как прочность утеплителя на сжатие. Поскольку такие фундаменты утепляются снизу, утеплитель должен выдерживать вес целого дома, со всеми переменными нагрузками!
3.Выбор оптимальной толщины утеплителя
Через стены теряется до 20-30% тепла. Какую толщину утеплителя необходимо выбрать для строительства энергоэффективного дома?
В первую очередь толщина слоя утеплителя зависит от конструкций здания. Если при каркасной технологии, для Центрального региона России, рекомендуемая нормами толщина теплоизоляции составляет 150 мм, а оптимальная с точки зрения энергоэффективности толщина будет 250-300 мм, то при строительстве дома из пенобетона, эффективная толщина составит 150-200 мм, при нормативной 80 мм. Для крыши следует использовать не менее 250-300 мм утеплителя. Помимо оптимальной толщины, при выборе утеплителя надо учитывать, что теплоизоляция выпускается различных марок для применения в различных строительных конструкциях, где каждый вид продукта решает определенную задачу и отвечает соответствующим требованиям.
Возведение энергоэффективного дома предполагает баланс между стоимостью материалов и качественной теплоизоляцией стен и крыши. Поэтому, нет необходимости увеличивать слой утеплителя больше чем на 30% от рекомендованной величины. Иначе увеличивается смета, и проект становится нерентабелен.
4. Чем толще стены – тем теплее дом?
Подразумевая энергоэффективность частного дома нужно думать не только о снижении внутреннего потребления энергии, но также и о дополнительных способах аккумулирования тепла, которые позволят снизить расходы на отопление. Существует заблуждение, что чем толще кладка стены строящегося дома, тем он будет теплее, но так ли это на самом деле?
Есть принципы и технологии, которые необходимо использовать при проектировании и строительстве. А энергоэффективность дома в первую очередь будет зависеть от толщины используемого утеплителя.
Так какими принципами и технологиями нужно всё же руководствоваться при строительстве энергоэффективного дома?
В первую очередь застройщик должен понять, что основной принцип строительства энергоэффективного дома заключается в экономии тепловой энергии. Современные технологии позволяют уменьшить тепловые потери дома, до величины внутреннего излучения от людей и электроприборов.Несколькосложнее дела обстоят с электроэнергией и горячим водоснабжением. Их потребление, как правило, сильно снизить не удается, т. к. они в основном зависят от привычек хозяев и напрямую влияют на комфорт проживания.
Потенциальный заказчик должен вначале заказать проект в серьезной проектной организации, с опытом проектирования энергоэффективных домов;
Еще на этапе проектирования, необходимо предусмотреть использование в конструкции дома современных видов утеплителей. Этим мы закладываем высокую величину сопротивления теплопередаче;
Так как через окна теряется примерно 15-25% тепла, то необходимо использовать остекление со стеклопакетами из трех стекол с аргоновым заполнением.
econet.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта