facebook Vkontakte LiveJournal e-mail
ПОДПИШИСЬ НА НОВОСТИ:


 

Энергоэффективность

19 февраля 2013 | Татьяна Каракулова
Пассивный монолит

IMG_7600_758

     Прежде чем рассказывать об особенностях строительства этого частного коттеджа, напомним нашим читателям, что же такое пассивный дом. Это здание, в котором возможно достичь комфортного микроклимата как в зимний период без отдельной системы отопления (либо используя маломощную компактную отопительную установку), так и в летний период без системы кондиционирования. Дом должен представлять собой некое подобие термоса, тепловую «ловушку», за счёт хорошего утепления и герметизации.

      Поскольку эта технология пришла к нам из Европы, то проектировщики пассивных домов в России руководствуются следующими критериями: удельный расход тепловой энергии на отопление здания не должен превышать 15 кВт.ч / (м2/год); общее потребление первичной энергии для всех бытовых нужд (отопление, горячая вода и электрическая энергия) не должно превышать 120 кВт.ч / (м2/год); сопротивление теплопередаче наружных стен варьируется в среднем от 6,5 до 10 м2°C/Вт.

      Это догма для Европы, но для России – скорее, руководство к действию, потому что климатические условия у нас существенно отличаются и приведённые выше параметры требуют определённой корректировки. Перечислим те несколько «китов», на которых держится концепция пассивного дома. Это массивная теплоизоляция наружных, отсутствие во внешнем теплоизоляционном контуре тепловых мостов, низкая воздухопроницаемость наружной отапливаемой оболочки здания, энергоэффективные окна и двери, механическая приточно-вытяжная система вентиляции с рекуперацией тепла (возврат тепла более 75%), эффективная бытовая техника и оборудование. О том, как эти критерии были реализованы на практике, мы поговорим на примере строительства дома с ультранизким энергопотреблением в Бутове.

Этапы строительства

     Поскольку теплоизоляции в этом проекте отведена особая роль, то конструкцию фундамента подбирали не только с учётом характеристик грунтов, залегающих на участке. Фундамент необходимо было предохранить от теплопотерь. В качестве основы дома выступает монолитная железобетонная плита. Плодородный грунт сняли, насыпали выравнивающую песчаную подушку и уложили на неё теплоизоляционные плиты из вспененного пенополистирола толщиной 40 см. После того как была сделана опалубка, поверх плит утеплителя связали арматурную сетку и залили бетонную смесь. Чтобы исключить образование мостиков холода, цоколь и отмостку (её ширина – 1-1,2 м) также утеплили по контуру здания тем же материалом такой же толщины. Вспененный пенополистирол эффективен для теплоизоляции данных конструкций, поскольку не является гигроскопичным.

     Для возведения стен была использована технология несъёмной опалубки из пенополистирола. Её основными конструктивными элементами являются лёгкие пенополистирольные блоки. В их верхней части имеются гребни, в нижней – аналогичные им по размеру и месту расположения пазы. Блоки монтируют один на другой, с лёгким нажимом на кромки. При этом элементы плотно, без зазоров, смыкаются между собой.

f3

     Во внутренние полости блоков горизонтально и вертикально укладывают арматуру, а затем производят бетонирование. Коробка дома, созданная по этой технологии, отличается прочностью и короткими сроками строительства, что позволяет отнести объект к разряду быстровозводимых. «Пирог» стен дома представляет собой многослойную конструкцию (изнутри наружу): слой пенополистирола толщиной 50 мм, несущий остов из монолитного железобетона, слой пенополистирола (100 мм) и 150 мм энергоэффективного пенополистирола «Неопор», покрытого фасадной штукатуркой. В итоге общая толщина теплоизоляции стен составила 300 мм.

     Отметим, что предел огнестойкости несущих стен, возведённых по технологии REI 150, соответствует первой степени, а класс пожарной опасности – К-0, что подтверждено результатами испытаний, проведённых в Испытательном центре ФГУ ВНИИПО МЧС России.

     «Неопор» – это новый вид пенополистирола, в структуру которого введены добавки графита. Благодаря особенностям технологии производства, материал не подвержен гниению, устойчив к образованию грибка и плесени, обладает противомикробными свойствами. Он является паропроницаемым и отличается улучшенными звукоизоляционными характеристиками. Новинка имеет существенно более высокие показатели по теплоизоляции, чем применяемые до сих пор теплоизоляционные материалы из расширяющегося пенополистирола. «Неопор» примерно на 20% эффективнее как утеплитель (удовлетворяет требованиям группы теплопроводности 0,35 Вт/(м·K) уже при объёмной плотности 13 кг/м3). Та же способность к теплозащите достигается при меньшем количестве материала или меньшей (на 30-40%) толщине изолирующего слоя. Поэтому «Неопор» эффективен там, где имеется малое пространство для укладки теплоизоляции.

      Перекрытия в доме – монолитные железобетонные. По перекрытиям залили выравнивающую стяжку из политерма (20-30 мм), затем уложили теплоотражающую фольгу, трубы водяного тёплого пола и керамическую плитку.
Согласно проекту кровля в этом доме плоская. Чтобы избежать теплопотерь, её утеплили пенополистиролом, общая толщина которого составляет 400 мм.

Окна и двери

     Через окна и двери обычный, не энергоэффективный дом теряет до 25% тепла. В пассивных зданиях это недопустимо. Для них разработаны специальные системы остекления, отличительными признаками которых являются: стеклопакеты с тройным остеклением и двумя низкоэмиссионными покрытиями, с заполнением камер инертным газом и тёплыми дистанционными рамками; качественно теплоизолированное соединение стеклопакета и оконной рамы благодаря большему заглублению, чем в обычных окнах; теплоизолированные рамы. Оконные профили в таких конструкциях шире стандартных (монтажная ширина – более 78 мм) и обязательно оснащены теплоизоляционными вкладышами из высокоэффективных утеплителей – например, пенополиуретана или пробкового дерева. На объекте, о котором мы ведём речь, были установлены окна с деревянными рамами и теплоизоляционным вкладышем из пенополиуретана.

      Оконная рама имеет два круговых резиновых уплотнителя. Двухкамерные стеклопакеты заполнены аргоном, а на поверхность наружного и внутреннего стёкол нанесено селективное теплоотражающее прозрачное покрытие. Оно пропускает видимую часть спектра солнечного излучения, но отражает инфракрасное (тепловое) излучение, благодаря чему значительно сокращаются потери тепла через окна. Оконные коробки отделены от бетонных ограждающих конструкций слоем пенополистирола (несъёмная опалубка), а снаружи к ним примыкает слой «Неопора», что практически полностью исключает вероятность возникновения мостиков холода. Приблизительно такими же теплоизоляционными характеристиками обладает и входная дверь.

Системы отопления и вентиляции

     Если дом представляет собой фактически «термос», то как осуществляется в нём вентиляция? Простое проветривание посредством открытой створки окна приведёт в зимнее время к существенным теплопотерям. Поэтому в пассивных домах системы отопления и вентиляции находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. На объекте, о котором мы рассказываем, использована установка приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла.
Благодаря системе рекуперации тепло вытяжного воздуха, выводимого из помещения, передаётся холодному приточному, поступающему в дом.

BUTOVO

      За счёт высокоэффективного противоточного теплообменника до 84% тепловой энергии из отработанного воздуха возвращается обратно. При этом воздушные потоки не перемешиваются, и в помещения всегда подаётся только свежий уличный воздух, потому можно полностью отказаться от форточного проветривания и существенно сократить таким образом неконтролируемые потери тепла. Установленный в доме рекуператор работает как на подогрев воздуха, так и на охлаждение (в жаркое время года).

      Согласно европейским нормам, температура воздуха внутри дома в летний период должна быть ниже наружной не более чем на 7-8°С. Превышение этого показателя может привести к дискомфорту и стать причиной простудных заболеваний. Рекуператор в сочетании с грунтовым теплообменником легко обеспечивает такой температурный режим, поэтому использование данной установки позволяет отказаться от дополнительной системы кондиционирования. В данном случае применён теплообменник горизонтального заглубления (змеевик), уложенный на глубине 2,5 м. По нему циркулирует теплоноситель на основе солёной воды. Тепловой насос мощностью 5 кВт работает по принципу «холодильник наоборот».

        Нагретый теплоноситель поступает в систему отопления, выполненную в виде тёплых полов. На втором этаже имеется также несколько радиаторов, но, как показал опыт зимней эксплуатации здания, они практически не используются. Управление рекуператором и всей системой вентиляции дома осуществляется при помощи сенсорной панели, расположенной возле входа в котельную. Панель позволяет задать программу, которая определяет алгоритм изменения (по дням и часам) температурного режима и интенсивности воздухообмена в помещениях.

ЗАО «Мосстрой-31»
Москва, Северное Чертаново, вл. 4А
(495) 797-31-31
www.ms31.ru

PS: Также читайте материал о пассивном доме в России.