Энергетическая эффективность является, по сути, рациональным использованием всех видов энергии, потребляемых загородным домом, без снижения уровня комфортабельности жилища. Это – основной критерий «умного дома», насыщенного датчиками и процессорами управления над температурой, влажностью, освещением и т. д. Это – первый шаг.
Например, вы с понедельника по пятницу в городе. В это время в загородном доме никого нет. Какой смысл поддерживать в нем +22oC? Если вы переживаете за свои фикусы, то знайте, что для большинства наших комнатных растений достаточно +12oC. Запрограммированная система отопления сама снизит температуру в здании после вашего выхода из дома и поднимет ее обратно к вашему приезду.
Тотальная энергоэффективность невозможна без применения систем энергосбережения, которые должны быть заложены в современные проекты загородных домов и учитывать все аспекты обозначенной проблемы.
Энергетическая эффективность и энергосбережение
Постоянное повышение эффективности использования энергоресурсов – это стратегическая задача для любого российского жилья. В этом деле мы отстаем от Северной Европы и Скандинавии в 6-8 раз. Ежегодно происходит сокращение этого разрыва, особенно в частном домостроении. В многоквартирном жилищном строительстве тоже наблюдаются положительные тенденции. Все мы видим промышленных альпинистов, каждое лето утепляющих межпанельные швы в 40...50-летних панельных многоэтажках. Капитальный ремонт кровель с применением самых современных рулонных утеплителей, также направлен на энергосбережение. Тому же самому способствует и массовая замена жителями своих примитивных рассохшихся деревянных рам с растресканными стеклами на многокамерные рамы с современными стеклопакетами.
Энергоэффективность невозможна без энергосбережения, которое может быть активным и пассивным. Второй вид потребует разовых затрат, а затем, без участия человека, будет десятилетиями выполнять свою функцию. Энергосбережение начинается с проектирования здания, где особое внимание уделено утеплению дома от фундамента до кровли.
В развитых странах Европы с умеренным и холодным климатом за последние 20-30 лет достигнуты большие успехи в создании пассивных домов (passive house). Эти здания имеют идеальную теплоизоляцию стен, перекрытий, оконных и дверных проемов. Дом практически не требует каких-либо затрат на его отопление.
От пассивного дома до «нулевого дома» остается один шаг. Переломить отрицательный баланс поможет внедрение любого устройства по забору энергии из окружающей среды. Возможно, это будет тепловой насос.
Следующий этап – создание активного дома. Внедрение альтернативных источников энергии – солнечных элементов, солнечных коллекторов для нагрева воды, ветровых станций – позволит получить больше энергии, чем необходимо для обеспечения дома. Такую энергию в виде электричества можно возвращать в сети и получать за это деньги.
Активный дом – не мечта: их уже десятки тысяч по всей Европе. Это – высший пилотаж во внедрении энергетической эффективности в частное домостроение.
Виды энергии и ресурсов для частного дома
Комфортное проживание человека в любом доме определяется температурой, влажностью и качеством воздуха, что нормируется по ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Кроме того, необходимо наличие достаточного естественного и искусственного освещения. Невозможно проживание без холодной и горячей воды. Некоторые товарищи не проживут и дня без телевидения и интернета…
Современный дом – потребитель большого количества различных ресурсов. Однако, при любом раскладе, можно найти способ, как снизить потребности в них.
Электрическая энергия – сравнительно дорогой, но эффективный источник, способный дать тепло, обеспечить холодной водой за счет работы насосной станции при автономном водоснабжении, обеспечить горячей водой путем нагрева холодной воды. Электричество дает искусственное освещение, обеспечивает работу вентиляторов и кондиционеров, заканчивая всеми бытовыми приборами. Без электроэнергии невозможна работа систем управления – автоматики, контроля и сигнализации.
Зависимость от электросетей можно снизить за счет внедрения устройств с более высоким классом энергосбережения, а также газогенератора, солнечных батарей и ветровых источников электричества.
Централизованная тепловая энергия, горячее и холодное водоснабжение – это хорошая альтернатива автономному обеспечению. Здесь тоже есть возможности по увеличению энергоэффективности. Внедрение счетчиков тепла и воды, установка автоматических, регулирующих поступление, клапанов и вентилей, внедрение системы датчиков и компьютерного управления. Тепловая энергия современных жидкостных и твердотопливных котлов длительного горения может быть самой недорогой. Многие проблемы автоматизации и повышения КПД, успешно решаются в наше время.
Экзотические для РФ тепловые насосы, использование биогаза, солнечные коллекторы делают реальный прорыв в повышении энергетической эффективности частного дома.
Газификация, централизованная или локальная, позволяет снизить затраты на получение тепла и горячего водоснабжения, особенно за счет второго контура конденсационных газовых котлов. Установка газогенератора позволит получить дешевую электроэнергию.
Простой анализ показывает, что для каждого вида потребляемой в частном доме энергии или ресурса существуют свои методы контроля и технические решения для экономии. Естественно, что многие решения должны быть в нормативных документах и учитываться на стадии проектирования загородных домов.
Использование типовых проектов конца прошлого века с небольшими энергосберегающими «добавками» не даcт кардинальных решений в области энергоэффективности. Эта комплексная многофакторная проблема должна решаться соответствующим образом на ранних стадиях проектирования и доводиться до рабочих чертежей.
Выводы
Энергоэффективность жилого дома – это комплекс мер по обеспечению комфортной жизни с минимальными затратами ресурсов. Энергосбережение является одним из основных критериев энергетической эффективности жилья.
Данные вопросы необходимо решать на стадии проектирования загородного дома. Проектировщик обязан внедрять новые технологии и материалы на всех этапах сооружения дома. Одних датчиков и электронных систем управления отопительным котлом недостаточно для решения этого вопроса. Необходимы новые решения в технологии строительства, а также применение новых материалов для фундаментов, перекрытий, кровель, стен и проемов.