1. Стандарт WT 2021
2. Стандарты для энергоэффективных домов
3. Внешние стены и стандарты энергии
4. U = λ / d
5. Крыши и плоские крыши и стандарты энергии
6. Напольное покрытие на полу - требования к энергоэффективным домам
7. Вентиляция - важный элемент энергоэффективного дома
8. Установки в энергосберегающем доме
9. Энергосберегающий дом - анализ рентабельности: резюме

Что вы узнаете из статьи?

• Какие требования включены в энергетический стандарт WT 2021?
• Как выбор наружных стен влияет на энергетические стандарты здания?
• Какую изоляцию крыш и плоских крыш следует выбирать в соответствии с условиями энергосбережения?
• Как сделать пол на земле для энергоэффективных зданий?
• Влияет ли вентиляция на потери энергии в зданиях?
• Какие установки используются в энергосберегающих зданиях?

Уровень энергоэффективности зданий обычно описывается энергетическим стандартом, который, в свою очередь, определяет максимально допустимое количество первичного, конечного или утилитарного энергопотребления, выраженное чаще всего в кВтч / (м2 · год).

Энергетический стандарт может быть установлен правовыми нормами (например, Постановление министра, ответственного за строительство в отношении технических условий, которые должны соблюдаться в зданиях и местах) или определен создателями данной технологии (например, стандартом пассивного здания).

Крайний срок (1 января 2021 года) следующего ужесточения законодательных требований к энергетическим стандартам зданий - WT 2021 - неизбежно приближается.

Стандарт WT 2021

Можно предположить, что дома, уже построенные в соответствии с действующими правилами с 2021 года, безусловно, будут энергосберегающими. Каковы требования к энергетическому стандарту WT 2021?

В соответствии с постановлением министра, ответственного за строительство, в отношении технических условий, которые должны соблюдаться зданиями и их расположением, стандарт WT 2021 определялся требованиями, касающимися теплоизоляции перегородок зданий, и требованиями, касающимися максимального коэффициента первичного энергопотребления (зданий) на м2 поверхности. годные к употреблению. Что касается домов на одну семью, коэффициент EP может составлять до 70 кВтч / (м2 · год), считая потребление на отопление, отопление вентиляционным воздухом и приготовление горячей воды для бытовых нужд.

Однако коэффициенты теплопередачи перегородок не могут быть выше, чем:

• 0,2 Вт / (м2 · К) - наружные стены;
• 0,15 - крыши или плоские крыши;
• 0,3 - этажи на земле;
• 0,9 - вертикальные окна.

Прежде чем мы узнаем, как построить дом по стандарту WT 2021, давайте рассмотрим другие стандарты энергоэффективных зданий.

Дома в Польше, в том числе энергосберегающие, обычно имеют двухслойные каменные стены.

Строит пассивный дом?

Пассивный дом может быть только немного дороже, чем энергосберегающий дом. Построить при условии точного расчета затрат и выполнения строительства в соответствии с самыми высокими стандартами.

Стандарты для энергоэффективных домов

Пассивный дом - это здание, в котором полезная энергия для отопления составляет до 15 кВтч / м2 в год. Пассивное здание является очень хорошо изолированным объектом (U <0,15 Вт / (м² · К) для всех непрозрачных наружных перегородок и U <0,80 окон и дверей), герметичным и вентилируемым с рекуперацией тепла. Кроме того, он не содержит тепловых мостов, в которых максимально используются солнечные лучи и тепло, выделяемые при освещении, приготовлении пищи, работе электрических устройств и разделенные жителями (так называемое жизненное тепло).

В доме, построенном по пассивной технологии, можно почти полностью отказаться от системы центрального отопления. Радиаторы могут появляться только в помещениях, где требуется более высокая температура в несколько градусов, то есть в ванных комнатах. В остальных интерьерах дополнительной вентиляции вентиляционного воздуха достаточно.

В связи с требованием, чтобы в пассивных зданиях индекс потребности в первичной энергии для всех нужд не превышал 120 кВтч / м2 в год, рекомендуется использовать энергосберегающее освещение на этих объектах, а также бытовую технику, электронику, информационные технологии, лучшие энергетические классы (A +++).

Пассивный дом на практике

Три года назад они жили в пассивном доме, который они построили с большой осторожностью. Мы спрашиваем, как вы живете в таком доме?

Дом с нулевым потреблением энергии - это самодостаточное здание с точки зрения энергопотребления благодаря превосходной изоляции внешних перегородок, рекуперации тепла из вентиляции и максимальному использованию тепла. Он не требует подачи энергии из обычных источников - ни для отопления, ни для освещения, ни для питания бытовой техники.

В случае такой установки внешние источники энергии, такие как электричество из сети, газовые или мазутные приборы, полностью исключаются. Используемые технические решения позволяют значительно сократить потребление энергии по сравнению с типичным зданием, в то время как интегрированные в его конструкцию возобновляемые источники энергии (солнечные модули, солнечные коллекторы, наземный тепловой насос) способны почти полностью покрыть потребность здания в энергии для отопления и жилых помещений.

Такой дом теоретически не требует поставки электроэнергии из обычных источников. Непрерывность энергоснабжения должна обеспечиваться системами хранения тепла или электричества, произведенными из солнечной энергии или энергии ветра.

• Чистый дом с нулевым потреблением энергии (нЗЭБ)

Чистый нулевой энергетический дом (nZEB) - это здание, в котором первичное энергопотребление здания составляет 0 кВтч / (м2 · год). Эта концепция основана на том факте, что мы проектируем здание с крайне низким спросом на полезную энергию, которая в течение большей части года покрывается за счет возобновляемых источников энергии, а излишки энергии (особенно электроэнергии) в определенные моменты времени мы передаем в распределительную сеть. Когда собственного производства энергии недостаточно для удовлетворения энергетических потребностей дома (зимой или ночью), дефицит покрывается распределительной сетью.

Если в определенный расчетный период (6 месяцев или год) продажа энергии распределительной сети совпадает с ее покупкой, мы говорим, что здание является чистой нулевой энергией, если в период баланса здание вырабатывает больше энергии, чем потребляет, то мы говорим о плюсэнергетическом доме.

В настоящее время можно построить не только энергосберегающий, но даже самодостаточный энергетический дом. Однако инвестиционные затраты препятствуют такому решению. (фото: Immergas)

Какой дом выбрать?

Энергосберегающий дом сегодня является стандартом. При каких условиях вы можете решить построить более дорогой пассивный дом? При условии, что вы знаете точную сумму расходов на отопление пассивного дома.

Внешние стены и стандарты энергии

Стены, из-за большой площади поверхности по сравнению с другими внешними перегородками, важны для получения определенного стандарта энергии. Чтобы соответствовать требованиям, установленным в стандарте WT 2021, коэффициент теплопередачи U не может превышать 0,20. Толщина изоляции, которую мы должны применять для достижения этой цели, зависит от ее типа. Теплопроводность каждого строительного материала можно описать коэффициентом теплопроводности λ (лямбда). Это отличается от коэффициента теплопередачи U и его не следует путать.

Значение коэффициента теплопроводности λ характерно для данного материала практически независимо от его толщины. Подается в Вт / (м · К). Чем меньше значение λ, тем меньше теплопроводность материала, поэтому лучше предотвратить его потери при использовании на ограждающей конструкции здания. Например, теплопроводность древесины сосны составляет 0,16, а минеральной ваты ниже 0,04 Вт / (м · К).

Коэффициент теплопередачи U дает теплоизоляцию перегородки с определенной структурой и толщиной (d) - стена, крыша, пол и пол. Его единица измерения Вт / (м2 · К). Что касается однородного разбиения, соотношение между U и λ приблизительно:

U = λ / d

Таким образом, коэффициент λ информирует нас о том, какую термозащиту обеспечивает материал, а значение U характеризует изоляцию всей перегородки. Две стенки, изготовленные из одного и того же материала с одинаковым коэффициентом λ, будут иметь различный коэффициент U, если они имеют разную толщину. Чем ниже значения обоих коэффициентов, тем легче получить тепловой комфорт, сэкономить энергию и деньги.

К сожалению, фактический эффект будет зависеть от качества строительных работ, влажности материалов, входящих в перегородку, и архитектурного дизайна, который сводит к минимуму риск возникновения тепловых мостов (то есть мест в перегородке, где потери тепла значительно выше, чем на оставшейся поверхности). Следует позаботиться о том, чтобы спроектировать и построить стену, чтобы избежать тепловых мостов.

Таблица: Изменения в требованиях к U-фактору

Тип перегородкиМаксимальное значение U согласно WT [Вт / (м2 · К)]с 2014 года,с 2017по 2021 год.

Внешние стены 0,25 0,23 0,20 Крыши, плоские крыши и потолки под неотапливаемыми мансардными этажами 0 , 20 0,18 0,15 Полы на земле, потолки над неотапливаемыми подвалами 0,30 0,30 0,30 Фасадные окна 1,3 1,1 0,9 Мансардные окна 1,5 1,3 1,1 Наружные двери, гаражные ворота 1,7 1,5 1,3

Анализируя соотношение между коэффициентами λ и U напрямую, можно сделать вывод, что чем ближе слой изолирующего материала, тем лучше. Но для каждой инвестиции вы должны тщательно проанализировать ее рентабельность и срок окупаемости. Хотя стоимость классического изоляционного материала составляет около 20% от общих затрат на изоляцию стен и увеличение его толщины, это лишь незначительно увеличит инвестиционные затраты, но при большой толщине изоляционных материалов (более 20 см) возникнут технологические проблемы.

В случае метода мокрого освещения - это означает возможность растрескивания штукатурки, тогда как в случае метода легкого высыхания - осложнения, связанные с креплением структурной решетки. Чтобы соответствовать требованиям WT 2021, толщина стандартного изоляционного материала для изоляции внешних стен будет колебаться в пределах 18 см. Пассивные дома потребуют утепления толщиной более 20 см. Конечно, толщина изоляции может быть значительно уменьшена при использовании специальных материалов, но они очень дороги.

Учитывая долговечность изоляционных материалов (около 25 лет), можно предположить, что оптимальным решением будет окупить инвестиционные затраты, связанные с утеплением дома, примерно через 10 лет.

Крыши и плоские крыши и стандарты энергии

В зависимости от соотношения крыши или плоской поверхности крыши к общей поверхности внешних перегородок потери через эти перегородки могут составлять 15-30% от общей потери тепла.

В случае скатных крыш с деревянной конструкцией существует три способа утепления. Изоляционный материал можно укладывать на стропила, под стропила или заполняя пространство между ними. Чтобы избежать тепловых мостов и обеспечить эффективную изоляцию крыши, изоляция должна использоваться на стропилах или под ними и между ними. Толщина теплоизоляции - выберите толщину элементов конструкции кровли и выполните утепление в двухслойной системе. Коэффициент теплопередачи U рассчитывается как средневзвешенное значение отдельных элементов перегородок, например, стропил и изоляции между стропилами.

Чтобы соответствовать требованиям, которые будут применяться с 2021 года, минимум должен рассматриваться как изоляция из минеральной ваты (или другого материала с λ = 0,039 Вт / (м · К)) толщиной 30 см. Такой слой обеспечивает коэффициент U ≤ 0,15 Вт / (м² · К). Аналогичная толщина изоляции должна быть сделана в домах с пассивным и нулевым потреблением энергии. Однако для замены изоляционного материала с λ = 0,039, например с λ = 0,024 (пенная изоляция), достаточно 20-25 см. В домах с высоким стандартом теплоизоляции, перегородки должны обращать внимание на потенциальные тепловые мосты.

Двухслойная изоляция крыши уже является стандартной. Изоляция, уложенная только между стропилами, слишком тонкая и оставляет большие тепловые мосты. (фото: Isover)

Напольное покрытие на полу - требования к энергоэффективным домам

Для достижения требований технических условий, действующих с 2021 года для настила пола, следует использовать изоляцию с толщиной приблизительно 12 см изоляционного материала с λ = 0,037 Вт / (м · К). Это может быть, например, жесткая полистирольная крыша / пол типа. Чтобы обеспечить значение U фундаментных стен и пола на поверхности U = 0,15, определенное для пассивных домов, достаточно плит из экструдированного полистирола толщиной 14 или 20 см из полистирола.

В случае напольного покрытия замена изоляционного материала на более тонкий, но более дорогой, однако, очень часто не имеет смысла. Под полом нам нужно что-то залить, чтобы пол находился на достаточно большой высоте над уровнем земли.

Подготовка плиты вместо традиционной основы позволяет минимизировать отвод тепла на землю. Изоляция пола и стен здесь непрерывная. Расходы на исполнение аналогичны таковым в случае фундаментов и фундаментных стен.

Вентиляция - важный элемент энергоэффективного дома

Трудно представить достижение значения EP = 70 кВтч / (м2 · год) для нужд вентиляции, отопления и приготовления горячей воды без вентиляции с рекуперацией тепла. И это значение EP будет граничным для домов, спроектированных с января 2021 года.

К сожалению, вокруг механической вентиляции с рекуперацией тепла (рекуперация) выросло множество мифов и искажений. Прежде всего, многие производители и сборочные компании дают завышенные данные об эффективности вентиляции с рекуперацией. Изредка, до 90-95%, тогда как фактическая среднегодовая эффективность вентиляционной системы с рекуперацией на уровне 70% является большим достижением. Во-вторых, большинство владельцев домов на одну семью, оснащенных рекуператорами, рассчитывают на значительную экономию затрат на отопление здания.

Между тем, эффект снижения затрат на практике зависит от энергетического стандарта здания , его герметичности, потребления электроэнергии вентиляторами рекуператора, цены на энергию, используемую для отопления (наиболее дорогой является электроэнергия, СНГ и печное топливо), а также от способа использования дома. Например, для меня преимущества использования выздоровления нарушает собака, которая научилась открывать наружные двери и, конечно же, не может их закрыть! Таким образом, здание зимой охлаждается, и моя семья должна контролировать поведение собаки или платить больше за отопление, потому что эффект от выздоровления компенсируется.

руководство

Вы цените наш совет? Вы можете получать последние каждый четверг!

Следовательно, если использование рекуперации в теоретических расчетах способствует достижению соответствующих требований при определенных технических условиях, это не обязательно приводит к значительной экономии средств. Поэтому часто указываются и другие аспекты использования рекуперации, такие как:

• значительно более высокий внутренний комфорт, свежий отфильтрованный воздух, как следствие, лучшее самочувствие жителей;
• предотвращение образования плесени (грибков) на стенах из-за снижения содержания влаги в воздухе помещений;
• без сквозняков и необходимости проветривания;
• возможность ограничения размеров радиаторов и мощности системы отопления (до 45% меньше потребность в здании для отопления);
• нет необходимости устанавливать вентиляционные трубы и приобретать оконные диффузоры;
• снижение выбросов CO2 в атмосферу (защита окружающей среды);
• возможность установки наземного теплообменника (GWC), позволяющего эффективно охлаждать дом летом и повышать эффективность рекуперации тепла зимой;
• нет необходимости открывать окна, что позволяет отключить шум за пределами здания и повысить его безопасность как в присутствии, так и в отсутствие жильцов.
• меньше пыли в доме и нет насекомых (таких как мухи и комары), в результате использования фильтров в системе вентиляции и не нужно открывать окна;
• постоянный доступ к свежему воздуху без охлаждения или перегрева дома и быстрое удаление запахов, возникающих при приготовлении пищи.

Хорошо зарекомендовавшее себя восстановление обеспечит каждый из перечисленных выше эффектов. Стоит выбрать монтажную компанию, которая гарантирует высочайшее качество изготовления.

Практически во всех энергоэффективных домах есть вентиляционные установки с рекуператором. Без этого очень сложно соответствовать требованиям WT 2021. (фото: Pro-Vent)

Установки в энергосберегающем доме

Если мы уже определили оптимальную толщину изоляции наружных перегородок, отвечающую требованиям данного энергетического стандарта окна и вида вентиляции, мы можем приступить к выбору отопительных установок и установок для снабжения здания горячей водой.

Выбор системы отопления определяется несколькими факторами. Во-первых, наличие и стоимость топлива. Самое дорогое электричество доступно практически каждому. То же относится и к дорогостоящим видам топлива: мазут, жидкий газ. Твердые виды топлива, такие как уголь и биомасса, можно купить по всей стране дешево, но их сжигание на бытовых установках значительно влияет на загрязнение воздуха и явление смога, поэтому установки на основе этого топлива будут постепенно выводиться из эксплуатации.

Вторым фактором, влияющим на выбор системы отопления, является стандарт здания. В случае зданий с ЕС (полезная энергия) менее 15 кВтч / (м2 · год) и потребностью в тепловой мощности, равной 10 Вт / м2 (что соответствует пассивным домам), невыгодно устанавливать классическую водную установку с радиаторами и источником тепла. Достаточно подогреть вентиляционный воздух. Будущее, несомненно, принадлежит отопительным установкам на основе возобновляемых источников энергии.

Можно использовать относительно дешевый воздушный тепловой насос, который - в дополнение к теплу для системы отопления - будет производить тепло для нужд приготовления горячей пригодной для использования воды и, возможно, холода летом. Тепловой насос может снабжаться электроэнергией от солнечной установки. Также возможно включить электрический нагреватель, который нагревает воздух вентиляции непосредственно от фотоэлектрической установки, и подготовить горячую домашнюю воду в системе солнечного коллектора или гибридных коллекторах.

Живя в энергосберегающем доме, оснащенном возобновляемой энергией, необходимо правильно его использовать для достижения запланированной экономии энергии. Для этого используются системы энергоменеджмента, часто распространяющиеся до уровня так называемого интеллектуальные установки, которые контролируют работу многих устройств и систем. Стоимость системы энергоменеджмента в доме на одну семью варьируется от нескольких до нескольких десятков тысяч злотых, но она может сэкономить до 30% конечной энергии.

Энергосберегающий дом - анализ рентабельности: резюме

Спрашивая себя, сколько это стоит на практике и стоит ли строить энергоэффективный дом, мы не можем ограничиться стандартными инвестиционными затратами. Также следует проанализировать эксплуатационные расходы и долговечность технических устройств в таком доме. Выдача небольших количеств для увеличения толщины теплоизоляции может привести к значительному снижению эксплуатационных расходов. Размещение энергосберегающего дома влечет за собой необходимость обеспечения хорошего качества строительных материалов и большей теплоизоляции.

Энергоэффективные дома изготавливаются из различных материалов по разным ценам в отдельных частях страны. Разница в стоимости рабочей силы в зависимости от польского региона достигает даже 50%. Если инвестор решит использовать возобновляемые источники энергии, затраты на реализацию увеличатся еще больше. Все это влияет на конечную стоимость строительства дома. Иногда выгодно брать более крупный кредит в банке и увеличивать частичные платежи по кредитам, чтобы покрыть экономию затрат на покупку энергии.

Энергоэффективные решения, хотя они все еще недешевы, стоит использовать по многим причинам. Прежде всего, цены на традиционные виды топлива (уголь, газ, сырая нефть) будут расти из-за их систематического истощения. Однако цены на устройства возобновляемой энергии упадут. Во-вторых, он запрещает использование твердотопливных котлов во многих районах из-за загрязнения воздуха. В-третьих, юридические требования, действующие с 2021 года в отношении энергетических стандартов новых зданий, уже близки к пассивным.

До недавнего времени стоимость строительства пассивных домов в Польше оценивалась примерно на 25% выше, чем стандарт, установленный в соответствии с действующими на тот момент правилами. После введения стандарта WT 2017 с января 2017 года эти различия значительно уменьшились и достигли нескольких процентов. Вы уже можете найти расчеты и даже предложения для энергоэффективных домов (например, сборных домов с пассивным каркасом) по цене стандартной кладки.

Стандарт WT 2021 может быть достигнут двумя способами. Построить здание с перегородками, отвечающими минимальным требованиям, и получить желаемое значение EP с использованием котла на биомассе или построить дом с лучшими, технологически и экономически обоснованными перегородками и обогреть его тепловым насосом, работающим на электричестве от солнечной установки, при производстве горячей воды Полезно и прохладно летом.

Здание немного хуже, чем стандарты, описанные выше, и будет определенно лучше, чем превосходное большинство, существующее в нашей стране.

доктор Аркадиуш Венглар
Вступительное фото: Rockwool

Похожие

Комментарии