Как повысить тепловую эффективность частного дома


В нашей стране климат достаточно сложный для того, чтобы при строительстве загородного дома появилась необходимость задумываться об экономном его отоплении и эффективном утеплении, делая его конструкцию энергоэффективной. Экономию при отоплении можно было не соблюдать в советские времена, когда любое топливо, включая и электроэнергию, стоило сущие копейки, поэтому и утеплять жилище можно было не особо сильно. Но сегодня положение изменилось, проживание в тепле в зимнее время обходится чуть ли не в целое состояние.

Энергоэффективный дом под стеклянным куполом, в теплице
Энергоэффективный дом построен под стеклянным куполом в Норвегии. Т.е. фактически сам дом находится внутри теплицы

Можно, конечно, очень хорошо утеплить дом и с точным соблюдением технологии утепления (пароизоляция, диффузионная мембрана и т.д.), но свойства современных теплоизоляционных материалов не постоянны, даже у очень дорогих. Нет такого утеплителя, который бы через весьма короткое время не стал бы терять своих качеств. Например, теплоизоляционная штукатурка осыпается, базальтовая вата намокает, пенополистирол испаряется (подвергается деструкции, заодно испаряя вредные вещества не являясь экологичным материалом), и потому периодически утеплители приходится менять, что не только влетает в копеечку, но и добавляет весьма существенных хлопот.

На заметку
Утепление может нарушиться например за счет того что диффузионная мембрана имеющая поры для испарения влаги с минераловатного утеплителя, постепенно засоряется, ее поры забиваются и она перестает работать, в результате чего утеплитель намокает и его свойства теряются в значительной степени.

Но опытные строители прекрасно знают, как утеплить своё загородное жилище так, чтобы за это вообще не платить. И речь тут идет не об утеплительных материалах, а о некоторых хитростях, которые продумываются не только на стадии проекта дома, но и во время выбора участка для строительства. Используя эти хитрости можно не только утеплить дом, но и умудриться обогревать его практически бесплатно. Что же это за хитрости? Рассмотрим некоторые из них более подробно.

Выбор «теплого» участка.

Понятно, что выбрать наиболее подходящий участок достаточно трудно, но все же можно, особенно если знать, что конкретно ищешь. Многие знатоки понимают, что в основном продавцы участков не пользуются многими преимуществами своей земли, за которые можно было бы «накинуть» цену. Но если знать некоторые нюансы, то можно «теплый» участок купить не дороже, чем участок обычный. Дело в том, что зимой в основном дом охлаждает холодный ветер, и как его не утепляй, а если дом стоит на пути северного ветра, то топить придется очень хорошо, чтобы обогреть свое жилище как положено. Поэтому выбирать место строительства надо именно с этим учётом. Никогда не следует брать участок на вершинах холмов, на возвышенностях, или в продуваемых ветрами низинах. Самый лучший вариант – «угнездиться» среди других застройщиков, особенно тех, которые возводят себе 2-3-этажные постройки. Таким образом сила ветра у вашего дома уже будет слишком мала, чтобы охладить его стены, да и сугробов меньше будет наносить.

Если же таких зданий поблизости нет, то стоит выбрать участок поближе к лесу, роще или лесопосадке, чтобы живая ограда из деревьев не давала ветру ударить в ваш дом. Ну, в крайнем случае можно самому насадить вокруг дома свой «лесопарк», правда, на это уйдет много времени и потребует дополнительной площади участка.

Геометрия дома.

Мало кто знает, но длинные и узкие постройки буквально «притягивают» к себе ветер. Длинная стена при передвижении вдоль нее холодного воздуха, создает на своей поверхности зону разрежения, в которую этот воздух и устремляется. Таким образом стены зимой очень сильно охлаждаются, что совершенно не способствует утеплению дома. Поэтому дом лучше строить квадратной формы, когда длина стен существенно уменьшается.

Веранда

Но есть еще один вариант: к длинным стенам дома на теневой (северной) его стороне можно пристроить летнюю веранду. Таким образом это легкое застекленное сооружение будет защищать дом от переохлаждения, даже если зимой оно не будет утеплено. В любом случае в нем будет гораздо менее холодно, чем на улице, и стены самого здания не будут подвергаться воздействию низких температур. Летом же эта веранда может сослужить иную службу – на ней будет все время прохладно, и стены здания не перегреются, даже если в тени воздух будет очень горячий.

Обогрев через окна.

В энергоэффективных домах окна это святое, им уделяется мега-важное значение, есть даже дома которые построены фактически из одних стеклопакетов. Получить бесплатное пассивное отопление основная задача такого дома.

Практически каждый школьник из уроков физики знает о том, что солнечные лучи несут массу тепловой энергии, и эта энергия не теряется даже при прохождении лучей через холодные космические пространства. Но накопленное солнечными лучами тепло мгновенно высвобождается, когда перед лучами встает преграда. Так, в пасмурную погоду солнечные лучи нагревают верхнюю кромку облаков, а в безоблачную погоду они подают на землю и греют ее, даже если на улице стоит трескучий мороз. Правда, энергии этой маловато, чтобы противостоять морозу, но на эффективный обогрев внутренностей дома ее вполне хватит. В связи с этим многие домовладельцы замечают, что в хорошо освещенном солнцем помещении заметно теплее, чем в помещении затемненном. Солнечные лучи проникают в окна и нагревают все предметы в комнате, которые встают на их пути. Наиболее сообразительные люди строят свои дома так, чтобы все окна выходили на южную, солнечную сторону. Также они ставят окна и на восточной и западной сторонах, потому что утром и вечером солнце тоже греет довольно сильно, хотя и не так долго, как днем.

Таким образом мы видим, что солнечное тепло можно прекрасно использовать для бесплатного обогрева дома, причем весьма эффективно. Главное, чтобы окна были побольше, и стекла имели полную прозрачность, и больше выходили на южную сторону (причем проектировать дом нужно так чтобы подсобные помещения, санузел были на северной стороне). Однако при большой площади застекления должны использоваться энергоэффективные (энергосберегающие) стеклопакеты. Дело в том что при отсутствии солнца окна могут стать хорошим проводником холода, поэтому нужно ответственно отнестить с выбору стеклопакетов.

На заметку
Существуют энергоэффективные решения когда окна располагаются на южной стороне двухскатной мансардной крыше имеющей уклон в районе 35-45 градусов. В случае одноэтажного дома, как вариант, для такого расположения окон — можно сделать открытые потолки — т.е. двухскатная крыша но без чердака. Только в этом случае нужно максимально ответственно подойти к утеплению крыши прибегнув к особым технологиям, т.к перекрытие отсутствует.
отескленение на крыше дома, окна
Энергоэффективное решение дома — основное остекленение на южно стороне, в т.ч. на крыше дома

В освещаемых помещениях следует сконцентрировать как можно больше массивных предметов, которые могут аккумулировать падающее на них тепло. Только очень важно не перестараться, потому что многие предметы могут так сильно нагреваться, что способны вызвать пожар в доме. Лучше всего, если солнце будет падать на темную стенку или пол, однако стенка должна быть не деревянная или гипсокартонная, а кирпичная или бетонная, потому что только очень плотные материалы могут аккумулировать тепловую энергии без потерь. Пол также должен быть бетонным, в лучшем случае покрытый линолеумом темного цвета. Именно темный цвет поглощает тепло, а светлые цвета – нет. Нагретые таким образом помещения могут очень долго обходиться без обычного отопления, или потреблять его очень мало.

И повторимся, это важно — чтобы в доме не было холодно из-за больших окон в пасмурную погоду, когда солнце скрыто за облаками, лучше покупать окна утепленные, например, с тройными стеклопакетами. Конечно, такие окна стоят дорого, но экономия на отоплении быстро эти затраты окупит. Также ночью можно закрывать их тяжелыми шторами или даже ставнями, которые дополнительно воспрепятствуют потерям тепла через стекла.

дом с пассивным отоплением, большие окна
Разработчик этого дома с пассивным отоплением утверждает что электроэнергии зимой на обогрев тратится чуть больше чем на приготовление кофе — тепловой насос кондиционера включается только в самые холодные дни. Основной секрет в тройных панорамных стеклопакетах, но есть и другие.

Площадь, объем дома, грамотная планировка и этажность

С этим никто не станет спорить — чем меньше объем воздуха в доме который нужно отапливать, тем меньше расходов на отопление. Есть отличные энергоэффективные решения, как например дом сферического типа — за счет отсутствия углов, объем становится значительно меньше. Но такие конструкции многим кажутся очень необычными, а кроме того трудными в исполнении — они уже как говорится на любителя.

Для обычного прямоугольного дома нужно стремится к уменьшению его площади и объема. Многие стремятся построить дом побольше, но в итоге платят за отопление лишних квадратов и кубов воздуха. В то время как доказано что для семьи из 3-4 человек вполне достаточно 50-60 кв. метров для комфортного проживании, при условии грамотной планировки. Кстати говоря сегодня вообще становятся чуть ли не трендом мини и микро-дома площадью по 10-20 кв. м, в которых каждый квадрат используется максимально эффективно, используются антресоли под потолком, трансформирующаяся мебель и так далее. Экономическая ситуация вынуждает на постройку и таких домов где живут целыми семьями.

микро дом с идеальной планировкой
Энергоэффективный микро-дом имеет идеальную смарт-планировку, благодаря чему жить становится относительно комфортно на очень малой площади, а на отопление уходит мало средств так как его объем мал

Кроме того не нужно делать потолки излишне высокими, вполне хватит высоты 2.5-2.6 метров.

Вопрос обустройства второго этажа также стоит остро в энергоэффективном строительстве и утеплении дома. Дело в том что сама лестница занимает определенное пространство дома, и в общем то не малое — его нужно отапливать. Предпочтение лучше отдавать одноэтажному дому, и строить двухэтажный в случае когда участок слишком мал.

Потери тепла через крышу.

Очень много тепла из дома обычно уходит через плохо изолированную крышу. Но даже если провести все необходимые работы по теплоизоляции правильно и с хорошими утеплителями, тепло все равно найдет выход. Поэтому если строите дом, то имеет смысл отказаться от деревянных балок перекрытия, и выбрать бетонные плиты. При устройстве деревянного потолка сложно изолировать дом полностью. А если использовать железобетонные плиты, или заливать монолитное перекрытие, то практически все точки утечки тепла будут перекрыты. К тому же бетонные перекрытия гораздо долговечнее деревянных балок и дощатого настила, они не гниют и прекрасно аккумулируют в себе внутреннее тепло, не выпуская его наружу. Мало того – бетон дешевле, чем дерево не только в долгосрочной перспективе, но и по стоимости материала и работы по монтажу.

Разноскатная (ассиметричная) энергосберегающая крыша.

Крыша у которой один скат длиннее чем другой, а кроме того отличаются и углы скатов, позволяет «ловить» тепловую энергию солнца и отдавать ее в дом. То есть один скат крыши делают длиннее и/или расположенным под оптимальным углом к солнцу для наилучшей инсоляции (прогрева) крыши. Кроме того такой тип крыши добавляет оригинальности дому.

На заметку
Важно знать что принцип построения энергосберегающей крыши (углы скатов, расположение по сторонам света длинного и короткого ската крыши), для южных и северных районов сильно отличается, и грамотно рассчитать конструкцию сможет лишь специалист.

Кстати на одном скате крыши успешно располагают и системы обогрева, например солнечный коллекторы. Но нужно учесть, что в жарких южных регионах это может привести к чрезмерному прогреву дома, поэтому здесь важно хорошо оптимизированное решение, которое может рассчитать только специалист.

ассиметричная энергоэффективная крыша
Ассиметричная оригинальная энергосберегающая крыша-стена

Утепление фундамента.

Вообще, если задача бесплатного утепления дома стоит на первом месте, то не рекомендуется ставить дом на ленточный, а тем более на столбчатый фундамент. Ленточный фундамент нужно очень хорошо гидроизолировать и утеплять, и все равно он останется холодным, так что придется утеплять полы в доме по любому, особенно в случае с фундаментом столбчатым. Но современные утеплительные материалы, даже самого высшего качества, не так уж и долговечны, как пишут о них в рекламных проспектах. Как уже писалось выше, базальтовая (минеральная) вата имеет свойство промокать, конденсировать в себе влагу, пенополистирол крошится и разрушается, другие утеплители ещё более недолговечны. Поэтому их постоянно надо заменять, что наносит значительный урон бюджету. Исходя из этих соображений, следует строить такой фундамент, который бы вообще не требовал утепления.

утепление фундамента
Утепление ленточного фундамента и цоколя дома пенополистиролом. Однако нужно знать что пенополистирол со временем разрушается

Такой фундамент – это армированная монолитная бетонная плита. Плитный фундамент имеет массу преимуществ, и особенно – в области утепления дома. Так как такой фундамент плотно закрывает грунт по всей площади строительного сооружения, то грунт под ним вообще не промерзает и относительно теплый даже в самые крепкие морозы. Нельзя, конечно сказать, что бетонный пол в доме на плитном фундаменте будет горячим, но уж не холодным – это точно. К тому же этот фундамент позволяет использовать самую эффективную систему отопления «теплый пол» без дополнительной цементной стяжки. Водяные трубки или электрические кабели закладываются перед заливкой бетона. Таким образом пол становится не источником постоянного холода, как в случае с ленточным или столбчатым фундаментом, а прекрасным аккумулятором тепловой энергии. Тепло не уходит в землю под фундаментом благодаря толщине плиты и ее теплоизолирующей прослойке по технологии, а постоянно отдается в дом.

Итоги, видео

Любое строительное сооружение – это сложная конструкция, и если все элементы этой конструкции продумать до мелочей, то можно очень хорошо сэкономить не только на строительстве, но и на эксплуатации. Мы рассмотрели наиболее очевидные примеры того, как можно значительно повысить тепловую эффективность загородного дома, причем на некоторые решения не потратив ни копейки, а лишь правильно продумав конструкцию энергоэффективного дома и расположение основных ее элементов. Для этого не нужно особенно хорошо разбираться ни в строительстве, ни в физике. Следует лишь подумать над природой вещей и сделать правильные выводы. Конечно есть еще множество конструктивных решений, в том числе и по использованию материалов, и мы все это будем рассматривать в дальнейшем. Смотрите также про арболит и несъемную опалубку из опилкобетона и др. легких пористых экологичных стеновых материалов заменяющих утеплитель вроде минваты, пенополистирола.

Посмотрите также другие советы по постройке энергоэффективного дома в этом видео:

Делитесь
  • 7
    Поделились
  • 7
    Поделились


avatar
  Подписаться  
Уведомление о