Доступный энергоэффективный дом – миф или реальность? Итоги первого отопительного сезона по дому Green Balance, утепленного теплоизоляцией Rockwool

В материале рассказано об энергоэффективном доме Green Balance. Приведены результаты первого отопительного сезона, оценено соответствие расчётам. Рассмотрены технологии, применявшиеся при строительстве экономичного жилья.

Постоянный рост тарифов на энергоносители привёл к тому, что в нашей стране значительно повысился интерес к возведению энергоэффективных и экологичных частных домов. Правда, в данном вопросе мы существенно уступаем Европе, где каждый объект недвижимости имеет энергетический паспорт. Более того, в некоторых государствах данные из него публикуются в рекламных объявлениях при описании объекта недвижимости: указывается потребление электроэнергии, тепла и воды, техническое и тепловое состояние здания. Высокая энергоэффективность гарантирует выгодную продажу, а дом с низкими показателями не будет востребован из-за существенной стоимости коммунальных услуг.

Вероятно, через несколько лет подобные требования появятся и в России, но пока отечественное энергосберегающее строительство только расцветает, у девелоперов есть отличный шанс выделиться на рынке. Именно поэтому застройщикам будет полезна информация о результатах, которых уже удалось добиться при реализации энергоэффективных проектов, причём в российских условиях.

История одного проекта

В феврале 2011 года в посёлке Назарьево (Московская обл.) состоялось торжественное открытие энергоэффективного коттеджа Green Balance. Это реальное жильё для семьи Филиных, которая хотела, чтобы их новый дом был красивым, удобным, долговечным, экологичным, и к тому же вписался в не слишком большой бюджет на строительство,а такжеотличался экономичностью в эксплуатации.

Исходя из всех этих пожеланийархитекторы Татьяна и Евгений Романовысовместно со специалистами Центра проектирования компании Rockwool разработали и реализовали проект Green Balance – уникальное здание с низким энергопотреблением, комфортным микроклиматом, хорошей звукоизоляцией и оригинальным дизайном. «Выполняя расчёты, мы опирались на отечественные реалии – климатические условия, а также режимы эксплуатации конкретных конструкций и материалов.Это очень важно, так как порой просто перенимаются решения у развитых в плане энергоэффективности западных стран, но никак не адаптируются к России, – рассказывает Татьяна Смирнова, руководитель Центра проектирования Rockwool. – Учитывать характерные особенности именно нашей страны обязательно, что и было сделано в проекте Green Balance».

Краткое описание проекта

Загородный коттедж на одну семью в посёлке Назарьево Московской области
Общая площадь – 207,5 м2
Жилая площадь – 131,1 м2
Открытие: февраль 2011 г.

Согласно техническим расчётам, потребление энергии на отопление дома Green Balance составляло 63 кВт·ч/м2 в год, что на 60% меньше нормативного значения (160 кВт·ч/м2), т.е. дом относится к классу энергоэффективности «А».

На практике для проверки верности проектных вычислений, а также для постоянного контроля расхода различных энергоносителей в коттедже установлены приборы учёта. Измерения в течение первого же отопительного сезона показали, что реальный расход тепловой энергии составляет 10,455 Гкал, то есть удельное энергопотребление равно 58,6 кВт·ч/м2. Таким образом, фактические данные оказались на 63% ниже нормативных и на 7% меньше запланированных.

Стоит отметить, что первый год эксплуатации Green Balance пришёлся на сезон затяжных морозов, когда температура по ночам опускалась до -28,50С, а днём редко поднималась выше -100С.

Секрет – в каменной вате

Основой строительства дома с низким энергопотреблениемвсегда была и остаётся качественная система теплоизоляции. В GreenBalance основным технологическим решением стало использование каменной ваты – материала, который препятствует теплопотерям и не пропускает холод и жару внутрь помещения. При утеплении коттеджа большое внимание уделялось ликвидации «мостиков холода», как и должно быть в зданиях с высокой теплозащитой. Проектировщики подобрали отдельные решения для утепления фундамента, стен и кровли. Остановимся на них подробнее:

Пол первого этажа заглублён на 1,5 метра. Покрытие устраивалось по подготовленному грунту и утеплялось плитами «Флор Баттс» толщиной 120 мм. Таким образом удалось добиться высокого значения сопротивления теплопередаче. Стены первого этажа, соприкасающиеся с грунтом, выполнены из кирпича с внутренним утеплением плитами «Венти Баттс» 120 мм и прочными матами «Ламелла Мат» 25 мм. Последние представляют собой полосы (ламели) каменной ваты, приклеенные к подложке из алюминиевой армированной фольги, которая за счёт отражающей способности создаёт дополнительную защиту от теплопотерь.

Наружные стены выполнены из деревянного каркаса с двойной обрешёткой и заполнением теплоизоляционными плитами «Лайт Баттс» толщиной 150 мм. Дополнительно стены утеплены снаружи фасадной теплоизоляционной системой «Rockfacade» с плитами «Фасад Ламелла» 150 мм.Последние перекрывают деревянные стойки каркаса, которые являются мостиками холода.

Крыша Green Balance сделана в виде перекрёстной диагональной системы из несущих линейных элементов (деревянный брус), общая толщина которых совместно с обрешёткой составляет 400 мм. Материал кровельного покрытия – рулонный битум на основе стеклохолста по OSB-плите. В качестве утепления для кровли выбраны плиты «Лайт Баттс» 150 + 100 + 100 мм (одна плита положена между подвесным потолком и каркасом крыши, внутри дома, вторая и третья – снаружи, между деревянным брусом).

«Сегодня в ассортименте нашей компании появился новый продукт – «Лайт Баттс Скандик». По своим характеристикам он ни в чём не уступает использовавшемуся ранее материалу, просто более современная версия, уникальность которой кроется в возможности компрессии готовых плит до 70%. Данное решение значительно упрощает перевозку и хранение продукта, – поясняет Татьяна Смирнова (Rockwool). – Толщина плит «Лайт Баттс Скандик» варьируется от 50 до 150 мм, таким образом можно реализовать любое теплоизоляционное решение. Причём вовсе не обязательно укладывать плиты «внахлёст». Например, в Центральном регионе при утеплении стен можно укладывать плиты в один слой, толщиной 150 мм. Получится не менее эффективно, чем две плиты 100 и 50 мм».

В целом же толщина теплоизоляционного слоя для стен и кровли выбирается исходя из климатических особенностей того или иного региона.Рекомендованные значения таковы:

Центральный регион и Поволжье – 150 мм для стен и 200 мм для кровли;

Северо-Запад, Урал, Сибирь – 200 мм для стен и 250 мм для кровли;

Юг России – 100 мм для стен и 150 мм для кровли (подробно рекомендованную толщину для разных регионов можно посмотреть в таблице)

Для сравнения: в Европе минимальная толщина теплоизоляции составляет 250-300 мм. Чем больше эта величина, тем значительнее эффект экономии.

А что ещё?

Утепление каменной ватой – основное, но не единственное энергоэффективное решение, использовавшееся при строительстве Green Balance. На рис. 1 приведена схема всех применявшихся технологий. Остановимся на наиболее интересных с инженерной точки зрения.

Рис.1. Схема энергоэффективных решений, использованных при строительстве дома Green Balance

Архитектура

Дом Green Balance выполнен в стиле деконструктивизма с характерными изломанными формами, визуальной усложнённостью и динамизмом композиций. Выбранный внешний дизайн отлично дополняет большая площадь остекления на восточной и южной сторонах, что позволяет максимально использовать естественное освещение. Дом довольно компактен и имеет заглублённый в грунт цокольный этаж. Благодаря такому проектному ходу отношение площади ограждающих конструкций к полезной площади строения меньше, чем в традиционных домах, а значит, сокращаются потери тепла.

Оригинальная форма Green Balance стала одной из составляющих энергоэффективности. Однако при реализации подобных проектов совершенно не обязательнопридерживаться аналогичной концепции – в целом, энергоэффективный коттедж может быть любой архитектуры.

Остекление

Площадь остекления Green Balance – 40% от общей поверхности дома. Установлен пятикамерный профиль с двойными стеклопакетами. Внутреннее стекло имеет низкоэмиссионное покрытие, которое отражает инфракрасное излучение, тем самым снижая теплообмен. Для достижения наилучшего эффекта внутренние камеры заполнены инертным газом, теплопроводность которого в 2-2,6 раза меньше, чем у воздуха.

Отопление

Выбрана водяная система отопления, помещение первого этажа дополнительно отапливается за счёт тёплого пола. Частично для нагрева помещений используется тепловое излучение, получаемое встроенным подогревом поверхности стен.

Охлаждение и естественная вентиляция

В доме Green Balance не предусмотрена система искусственного охлаждения воздуха. Внутренняя температура в летний период зависит от ориентации здания, размеров окон, внутренних источников тепла и, конечно, от погоды.

Значительное влияние на летний микроклимат в помещении оказывает ночное охлаждение – окна от пола до потолка позволяют осуществить эффективное проветривание, а хорошая теплозащита – сохранить прохладу в течение дня.

Вентиляция

Уже давно в профессиональной среде наиболее энергоэффективной признана рекуперативная система вентиляции. Она устроена следующим образом: отводимый из дома воздух проходит через теплообменник и нагревает поступающий в помещения воздух. Эффективность рекуператора – 85%, а затраты на работу двигателя в 10-15 раз меньше сберегаемого с его помощью тепла. Такая система обеспечивает поддержание необходимой влажности и надёжное удаление загрязнённого воздуха.

Дополнительный «бонус» – акустический комфорт

Ограждающие конструкции, изолированные материалами из каменной ваты, поглощают шум с улицы. Межэтажные перекрытия и межкомнатные перегородки звукоизолированыплитами «Акустик Баттс», монтированными в 2 слоя по 50 мм, которые снижают уровень воздушного шума на 51 дБ. В жилых помещениях Green Balance устроены подвесные потолки с акустическими панелями Rockfon.

Результат

Применение энергосберегающих технологий увеличило стоимость возведения Green Balance на 14,5% по сравнению с обычнымкоттеджем, в итоге затраты семьи Филиных составили 4,5 млн. руб. Имеющиеся результаты исследований и постоянное наблюдение за объектом позволили проектировщикам сделать вывод, чтоинвестиции в строительство дома Green Balance окупятся менее чем за9 лет. Годовая экономия за счёт уменьшения энергозатрат на отопление составляет 32850 руб. (расчёты произведены по тарифам 2011 г., т.е. действующим на момент постройки, сейчас сбережение финансов будет ещё более существенным).

«Строя дом Green Balance, мы хотели показать доступность современных энергосберегающихрешений, продемонстрировав эффект в сокращении энергозатрат за счёт качественной теплоизоляции. А также ставили целью продемонстрировать, что каждый дом можно сделать энергоэффективным – это не так сложно, и данные решения быстро окупаются. Я считаю, что у нас всё получилось, – подводит итог Татьяна Смирнова (Rockwool). – Мы готовы делиться нашим опытом и результатами данного исследования со всеми заинтересованными сторонами. Именно поэтому, по договорённости с жильцами, наши эксперты устраивают экскурсии на объект для архитекторов, проектировщиков и представителей застройщиков. Каждый желающий специалист может наглядно убедиться: энергоэффективность – это не красивые расчёты на бумаге, а вполне реальные вещи».

Информация: Ирина Орлова, компания Rockwool
22 июня 2015