Активным людям - пассивные дома

Чрезвычайно экономичные пассивные дома - здания будущего, которые и после десяти лет, возможно, все ещё может будут новинкой в рынке жилья и спрос на них будет только расти.

 

Вместо трёхкомнатной квартиры - пассивный дом

Житель города Вильнюса, Миндаугас - будущий владелец пассивного дома в микрорайоне Пилайте. До дома, да и ещё пассивного будет надо проделать действительно долгий путь. Идея такого жилья родилась ещё до экономического кризиса 2008 г. Увеличение семьи Миндаугаса создало необходимость более просторного жилья. В то время, летом 2008 года, трёхкомнатная квартира около 80 квадратных метров стоила 116,000 €. И то без отделки.

"Мне казалось, что такая цена за квартиру - неразумна. За такую же сумму, не считая участка, можно было построить дом в два раза больше квартиры. Тем не менее, у дома был большой недостаток - дорогое отопление. Мои друзья и знакомые за него платят около 300€ ежемесячно. Поэтому я начал искать способы как построить здание по теплее. Так, в начале 2009 года я узнал о пассивных домах ", - рассказывает о своём выборе владелец дома.

Как и множество литовцев, отрицающих всё новое Миндаугас изначально с трудом верил в идею пассивного жилья. Ему казалось, утолщённые слои утепления, особенная герметичность здания, системы рекуперативной вентиляции и отсутствие дымохода - довольно нелепые, трудно и дорого осуществимая вещь. Тем не менее, после долгих месяцев, проведённых в интернет-форумах, его отношение изменилось.

"Я решил, если вы проектировать и строить дом, то только пассивный. Но в то время сертифицированных экспертов пассивного дома в Литве почти не было, а существующие за проект просили от 10,000 €. К счастью, с помощью интернета удалось познакомится с нужными людьми, которые помогли осуществить мечту".

 

Аппетит приходит во время еды

Проект небольшого дома спроектировал архитектор Ауримас Заниаускас, а расчёты ПГОП (Пакет проектирования пассивного дома) компьютерной программы проводил проектировщик Каролис Янушявичус. Осенью 2012 года родились первые идеи.

На основе опыта первых в Литве построенных пассивных домов, владелец полагал что для его будущего очень теплого и экономичного дома будет достаточно заложить в пол 30-35 см пенопласта, на стенках прикрепить 30 см утеплителя Неопора а крышу набить 40-45 см слоем ваты.

 

 

"Оказывается, что я сильно ошибался. После введения данных дома в программу, она показала, потребность энергии здания на отопление составляет 30 кВт⋅ч/ м². Ситуацию усугубляло то, что дом строился на небольшом участке с площадью 6 аров, поэтому тепло солнца поглотят восточный и южный соседи.

Дом восточного соседа на холме поглощает 23 процента на дом падающего солнечного тепла в год. В южной половине соседей нету, но промоделировав худший сценарий, программа показала, что он может поглотить около 29 процентов солнечного тепла. Это плохо, но некуда деваться от обстоятельств", Миндаугас вспоминает своё временное разочарование узнав проектировщиками предоставленными результатами.

Во время первых расчётов не было оценено, что небольшой участок не идеально расположен к югу. После корректировки выяснилось, что затраты дома на энергию упали до 21 кВт·ч/м². Продолжать уменьшать затраты энергии на дом и добиться стандарта пассивного дома было довольно сложно, но цель, в конце концов, была достигнута.

 

Самое слабое место в доме - фундамент

Дом Миндаугаса должен был строится на плоском фундаменте, обычно используемом для пассивных структур, но пришлось выбирать буро набивные сваи. К такому решению привели очень неблагоприятные геологические условия.

"Проведённые тесты показали, что в одном углу участка, сняв 40 см земли, будет достигнута требуемая прочность почвы. Тем временем на другой стороне придётся копать более чем 2,5 метра в глубину. Кроме того, по всей территории на не удалённом слое почвы было навалено песка. Это означает, что рано или поздно это грунт может начать гнить. Для того, чтобы сделать плоский фундамент должны быть вырыты ямы глубиной в 3 метра, налить много слоев песка и их уплотнить. Цена таких работ очень высока. Другими словами, из-за дополнительных земляных работ, плоский фундамент мог мне стоить гораздо больше, а рисковать и строить дом на не стабильном грунте я побоялся, "- говорит Миндаугас.

 

Криворукие, непрофессиональные строители - беда пассивному дому

Проектировать пассивный дом, по словам Миндаугаса, не только легко, но весело.  Так как начав строительство розовые очки приходится снимать. Одна из самых больших проблем - возможные дефекты строительства.  Ведь строители работают по привычке, а тот факт что пассивный дом требует очень тщательной и точной работы, является для них большой неожиданностью.

Хозяин однажды получил горький урок, когда уехал в отпуск на неделю и оставил работников одной фирмы утеплять фундамент. Вернувшись увидел, что они на столько плохо сделали свою работу, что пришлось их уволить. Брак был исправлен, и вся работа была аккуратно переделана.

"Хорошо, так что я решил сделать вне полюсного изоляцию. Откапывая фундамент, я увидел, что он был утеплён некачественно. Пенопласт размещённый как попало, наклонно, вывихнуто. Мы не только всё исправили, но ещё и до глубины 1 метра от поверхности земли дополнительно утеплили сваи. Конечно, потери тепла через сваи полностью избежать не удалось, но их влияние сводится к минимуму. В целом, самый большой недостаток моего дома — это фундамент ", - открыто говорит владелец.

 

Крыша - чрезвычайно прочная и тёплая 

Если стены дома не являются специальными, их можно строить из любых строительных материалов, главное - правильно их утеплить. Но с крышей не так всё просто. Для того, чтобы правильно утеплить, как в данном случае, необходим слой в целых 50 см утеплительного материала, а простые стропила не очень хорошо для этого подходят. Более того, стропила таких размеров никто не производит. Необходима дополнительная массивная рама. Но в этом случае каркас получится громадным. Для кровельных конструкций используется новинка рынка - поперечные балки. Их высота 40 см. Таким образом, нужен всего лишь дополнительный клин в 10 см. Основой служат между двумя лучами вклеены ОСБ плиты, у которых свойства теплопроводности лучше, чем у древесины. Утеплительный материал окружает почти весь луч. Не изолированной остаётся лишь очень узкая часть древесины. Для пассивного дома это чрезвычайно важно, потому что чистая древесина уже создаёт некоторый вид теплового мостика.

 

 

"Древесина не такая тёплая, как пенопласт или вата. Кроме того, эти лучи легче, чем обычные стропила и не уступает прочностью. Их цена была сопоставима. Импонировало то, что будет практически целостная фабричная система, а не на месте смастерённая рама", - говорит уверенный в своём выборе владелец. 

 

Другие особенности домашние

Миндаугас с семьёй теперь выбирает жилью необходимые окна. Их рынок переполнен, но хотелось бы сертифицированных Институтом пассивного дома. Так же выбирают отделку фасада, но с ним хлопот меньше всего. Кровельный материал - черепицы. Они украшают весь дом и не нужно заботиться о дополнительных украшениях. В этом доме будет преобладать штукатурка и несколько десятков квадратных метров клинкерной плитки.

Небольшая площадь дома - 140 квадратных метров. Кстати, такая площадь выбрана не случайно. Институт пассивного дома подсчитал, что оптимальная площадь на одного члена семьи составляет 35 квадратных метров. 

 

 

"Здесь столько и получается. Отказались гаража, будет только неотапливаемый навес и кладовая на улице. Короче говоря, от начальных амбиций мы сэкономили около 100 квадратных метров, которых бы пришлось отопить. А также и значительную сумму, которую инвестировали в утепление дома. Так что мы потратили столько денег, сколько и планировали", - радуется полученными результатами владелец.

Самая большая забота будущих жителей дома - система отопления. Подсчитано, что в год для отопления дома потребуется примерно 2100 кВтч энергии. Если для отопления использовать только электричество, тогда достичь стандарта пассивного дома никак не получится, поэтому требуется другое решение.

До участка проводить газ хозяева скорее всего откажутся, потому что это будет ещё одним источником тепловых мостиков. Есть рассуждения доверить отопление и производство горячей воды тепловым насосам, берущим энергию из воздуха (система "воздух-вода") или из скважины (система "вода-вода", обычно называемое геотермальным отоплением). Первая система является предпочтительной из-за более низких затрат на её установку (от 4000 до 6660 €), но её SPF (сезонный фактор эффективности) только 2,5. Такое отопление неэффективно если температура воздуха снаружи падает ниже -15 градусов по Цельсию. Вторая стоит дороже (от 7250 до 10100 €.). Однако его SPF выше - около 3,5.

"Всё надо очень точно рассчитать. Если в каких-либо конструкциях теряется тепло, тогда необходимо эту утрату компенсировать в других. Если один источник энергии не удовлетворяет потребности тогда нужно искать другого. Главное, что цель почти достигнута. Дом будет действительно тёплый, надёжный и очень экономичный. Главное - он будет служить нам, а не наоборот. В эти дни мы настолько заняты, что после рабочего дня не у кого нету желания трудится в котельной или заниматься мелким ремонтом. Нам и тай есть куда потратить заработанные деньги. Постоянно вкладывать деньги в дом - это не для меня "- владелец делится особенностями строительства пассивного дома и жизни в нём.

Технические решения, которых используют Миндаугасам отобранные специалисты не являются единственными, которых можно применить в строительстве пассивных домов в настоящее время в Литве: через подземные туннели в здания поступает (подземные трубы, так называемые грунтовые теплообменники) уже нагретый воздух, используются солнечные коллекторы, различные навесы и козырьки наклоняющие солнечные лучи и т.п. Есть множество способов и хитростей как добиться чрезвычайно высокой энергоэффективности. Тем не менее, необходимо с самого начала, начиная с выбора участка, советоваться и говорить с людьми, которые знают о такого рода строительстве почти все.

Улучшение состояния здоровья, особенно благоприятный микроклимат места жизни, небольшие счета и много ситуаций, которые больше не будут вас беспокоить - вот что вы получите если ваш дом будет пассивным. Шумные соседи и длительное исчезновение питания в зимний период больше не будут для вас проблемой. Такой дом решает все упомянутые проблемы благодаря своим свойствам.

Линас Лалас

Требования дому Миндаугаса чтобы соответствовал стандарту пассивного дома, т.е. для отопления было достаточно 15 кВтч / м²:

• пол должен содержать 40 см пенопласта (U - 0,091 Вт/м² К или R-10,99 m² K/W)

• в стенах - 35 см Неопора (U - 0,082 Вт/м² К или R-12,19 m² K/W)

• крыша - 50 см минеральной ваты (U - 0,074 Вт/м² К или R-13,51 m² K/W)

• циркуляция воздуха дома не должна превышать 0,4 раза в час при 50 Па разнице давления внутри и снаружи,

• коэффициент полезного действия обменника - не менее 93 процентов,

• Теплопроводность окон - не более 0,8 Вт/м²К,

• а также нужна чрезвычайно хорошая герметичность дома, теплообменник с высоким коеффицентом полезного действия, самые лучшие окна и как можно меньше тепловых мостиков.

ПРИМЕЧАНИЕ. Программа ПГОП показывает, что для отопления 1 кв. дома за год нужно 5 кВт·ч энергии. Это только прогнозируемое число. Расчёты стандартно указывают на то, что во время отопительного сезона будет поддерживаться температура 20 градусов. Если температура будет выше, потребность в энергии будет возрастать. Расходы на отопление может увеличить и часто наружу открываемые двери.

 

Комментарий специалиста

Сертифицированный архитектор пассивных домoв Aуримас Заняускас

Дом, который строит Миндаугас почти идеально повернут в отношении к направлениям мира. Выполнены решения добиваясь соответствия требованиям для пассивных зданий, продиктованные самим местом участка. Сделать нечто подобное в здании, окна которого выходят на север, является гораздо более сложным и может создать дополнительные расходы. Тем не менее, нет ничего невозможного.

 

Что является наиболее трудным проектируя пассивный дом? Что вы рекомендуете для людей, которые хотят жилье такого типа, что следует учитывать?

На форумах в Интернете, в прессе или от строителей можно получить много ценной информации, но она часто бывает не систематизирована и не специалистам данной области (строитель) она будет казаться лишь фрагментами, из которых трудно получить полную картину. Весь процесс должен контролировать менеджер проекта вместе с командой соответствующих специалистов. Особенно важна роль архитектора, калькулятор энергозатрат, конструктор, специалисты отопления и вентиляции. Можно догадаться, какое проектное решение технически лучше, но в конце концов все показывают расчёты.

Если говорить об основных принципах проектирования энергоэффективного дома эконом-класса, то легче всего реализовать идею на участке без теней, ориентированном на юг. Кроме того, важно иметь в виду затенение окон в летнее время, потому что из-за застеклённых и раскрытых больших отверстий значительно увеличиваются шансы перегрева помещений. Гараж лучше не включать в обогреваемую площадь дома. Рекомендуется строить двухэтажное здание с минимальным количеством углов насколько это возможно, чтобы форма нагреваемого обьёма была как можно проще. Избегайте любых тепловых мостиков.

С технической точки зрения, лучше обойтись без вентилируемых систем отделки фасадов или их монтировать на деталях из стекловолокна. Особенно хорошо подходит плоская кровля, если делаете со склоном лучше использовать поперечные балки. Это позволит достичь гораздо лучшей теплозащиты по сравнению с обычными деревянными стропилами. Желательно настроится на покупку окон по дороже и выбрать самые тёплые. Необходима рекуперационная система вентиляции. Чрезмерно толстый теплоизоляционный слой - бессмыслен. Например, теплоизоляционные материалы для стен могут быть только 30-35 см в толщину. Если сделать слой толще, то это не будет иметь никакого эффекта.

Тем не менее, все это лишь некоторые из известных технических моментов, которыми нельзя следовать вслепую. Важно помнить, что целью является не особенно экономный термос, а высокое качество жизни в эффективном доме. Важно не забывать про эстетику, пропорции и ландшафт. Если участок находится на берегу реки, y леса и имеет прекрасный вид на северную сторону, то этого не надо игнорировать, оставляя ту сторону без окон. Так же важно помнить об натуральном освещении помещений, ощущении пространства, независимо от того, какой заманчивой нe казалась бы мысль уменьшить окна ради нескольких дополнительно сэкономленных киловатт-часов. Человек является наивысшим приоритетом, потому что дом строится именно для него.

Очень хотелось, чтобы инвесторы и специалисты по планированию кварталов обращали больше внимания на то, чтобы на южных сторонах участков оставалось как можно меньше площади, покрытой тенью. Спрос таких мест для домов быстро растёт.

 

Сильно ли отличается цена проектирования пассивного дома от цены, в данное время очень популярных, домов энергетического Б класса?

Желая достичь высокого класса энергетической эффективности, уже на проектирования необходимо рассчитать потребление энергии и корректировать решения, принимая во внимание полученные результаты. Конечно, цена увеличится около 10-40 процентов, в зависимости от сложности проекта. Важно также отметить, что целесообразно разрабатывать проектные части отопления и вентиляции одновременно.

 

Сколько времени нужно для проектирования дома?

Если во время разработки подсчитываются расходы энергии жилого дома, тогда процесс может продлится примерно на 1-2 месяца. Появляется дополнительная часть проекта и архитектурные решения координировать и корректировать в соответствии с расчётами.

 

Вы разработали ряд энергоэффективных домов. Удалось ли вам достичь таких результатов как в доме Миндаугаса? Если нет, то что вас ограничивало, почему не получилось?

Как правило, внутреннее потребление энергии для отопления в нами проектируемых энергоэффективных домах колеблется в диапазоне от 20 кВт·ч/м² в год (в чрезвычайно компактных, кубовидных двухэтажных или одноэтажных зданиях с мансардой) до 35 кВт·ч/м² в год (в менее компактных одноэтажных домах с большой площадью). Это прогнозируемый показатель, получен в стадии проектирования, при подсчёте затрат. Для того, чтобы получить такие числа нужен строгий контроль строительства, испытания здания и присмотр. В настоящее время ведётся подготовка ещё одного проекта индивидуального дома, в котором стремимся достичь 15 кВтч/м² затрат тепловой энергии в год.

 

Каких домов по отношению к затратам энергии на отопление теперь хотят потенциальные строители?

Когда речь идёт о энергоэффективном доме (не пассивном, где точно определён показатель затрат на электроэнергию - не более 15 кВт·ч/м² в год), то ожидается что он будет использовать от 20 кВтч/м² до 35 кВт·ч/м² энергии для отопления в год. Эти показатели помогают соответствовать требованиям энергоэффективности зданий класса А или даже А+. Это то, что я рекомендую в настоящее время планирующим строительство. Тем не менее, необходимо иметь в виду, что энергоэффективные дома отличаются из-за архитектурных решений, связанных с влиянием солнца. Такие дома выглядят несколько иначе. Будущим поселенцам советую не бояться придать зданию более современный вид с большими окнами и тени формирующими системами и с умеренными стенами на северной стороне. А так как в каждом конкретном случае ситуация участка бывает разной, то следует доверять специалисту с самого начала.

 

Комментарий специалиста


Каролис Янушявичус, cертифицированный архитектор пассивных домoв


Какой самый эффективный источник тепла для пассивного дома по отношению к цене?

Одного правильного ответа, вероятно, нет. Всё зависит от конкретной ситуации. Технические регламенты строительства, определяющие сертификацию энергетической эффективности и планирования энергетической эффективности зданий, ограничивают некоторые из возможных выборов. Преимущество есть у геотермальных тепловых насосов и котлов биотоплива.

 

Сложно ли создавать пассивный дом? Каковы требования для строительства в литовском климате, то есть, какой слой теплоизоляционного материала рекомендуете для пола, стен и крыши?

Пассивным домом по постановлению немецкого института Passivhaus, может называться дом, потребность тепла у которого не превышает 15 kВ ч/м2 в год. В противном случае это не пассивный дом. Эти требования не зависят от климатических условий. Толщину необходимой теплоизоляции определяет форма здания, ориентация, влияние тень бросающих "соседей", уровень статической герметичности и решением системы вентиляции. Необходимо отметить, что потребление энергии здания для отопления помещений зависит не только толщины теплоизоляции перегородок. При очень больших количествах изоляционного материала, польза от дополнительного слоя не пропорциональна прибавленной толщине. В этом случае сильно влияют ранее названные аспекты и продольные мостики холода, которые оцениваются в каждом конструкционном решении. 

 

С 2021 года, в Литве будет разрешено строить только дома А++ класса. Какие им выдвигаются требования?

Краткий обзор этих требований к зданиям, вероятно, не удастся. Параметры класса А или А +, реально осуществимы в жилых домах одной - двух квартир. Для достижения стандарта пассивного дома (15 кВт·ч/м2 тепла для отопления помещений в год) большинство из критериев выполнимы. Зданиям класса A ++ есть дополнительные требования -  для производства в здании потребляемой энергии необходимо установить оборудование, использующее возобновляемые источники энергии.