Энергоэффективные дома

В «бочке» с ископаемыми энергоресурсами уже показалось дно и многие страны поняли, что выжить в условиях энергодефицита можно будет только в жилищах, которые потребляют минимум энергии. Более того, Европа решила, что к 2030 году большинство новых домов будут вырабатывать энергии больше, чем они потребляют. В Германии, Дании, Швеции, Нидерландах сегодня наблюдается настоящий бум строительства энергоэффективных жилищ. Люди увидели, что уже сегодня доступны новые технологии, позволяющие повысить автономию дома и не зависеть от «газовых» и других энергетических войн, а также от постоянных скачков цен на топливо и электроэнергию.

Сегодня важно понимать, что мы никуда не денемся от жесткой экономии энергии, поскольку голубое, черное и любое другое топливо в недрах, которыми некогда была богата наша страна, увы, не бесконечно. Те, кто поймут это сегодня, смогут встретить неминуемый энергетический кризис в теплом жилище с высокой степенью автономности. Все остальные пойдут по их пути, но велика вероятность того, что чрезвычайно востребованные на тот момент энергосберегающие технологии подорожают. Однако стоит отметить и роль государства в стимуляции строительства энергоэффективных домов. Пока шаги в этом направлении по большому счету не делаются. Более того, потребитель остается привязанным монопольным энергоресурсам, а ведь уже сегодня он мог бы экономить до 70% энергоносителей, а вместе с этим снизить выбросы СО2 в атмосферу.

Основы энергодома

По европейским стандартам дом считается энергоэффективным, если он потребляет энергии не более 20% по сравнению с обычным домом. Существует даже специальная классификация, дающая определение обычным домам, домам с низким, ультранизким, нулевым потреблением энергии, а также энергоавтономным домам. Например, в Германии застройщику просто не дадут разрешение на строительства дома, который не соответствует действующим стандартам сохранения энергии. Во многих странах Евросоюза при продаже дома необходимо обязательно прилагать энергетический паспорт, в котором указаны расходы прежних хозяев на энергоресурсы.

У нас сегодня тоже можно встретить дома, которые позиционируются как энергоэффективные, однако в Европе такие дома уже давно стали нормой. Энергодом в идеале представляет собой такую энергосистему, которая не требует никаких расходов на жизнеобеспечение. Это становится возможным при использовании альтернативных источников энергии, которые являются возобновляемыми. В первую очередь это энергия солнца, ветра и низеопотенциальные тепловые источники. В расчет также идет тепло, выделяемое телом человека и бытовыми приборами. Разумеется, такие, казалось бы, незначительные источники можно принимать во внимании при максимальном утеплении и использовании вентиляции с рекуперацией тепла.

Энергодом всегда является и экодомом, поскольку все его системы находятся в согласовании с окружающей средой, а материалы использованы только те, которые не выделяют вредных для людей веществ. Можно сказать, что оба этих понятия взаимозаменяемы, поскольку одно невозможно без другого. Концепция энергодома заключена в дружественном отношение к природе, и все его системы в первую очередь должны пройти экологическую «цензуру». Главными же условиями энергоэффективности по-прежнему являются теплоизоляция ограждающих конструкций, вентиляция с рекуперацией тепла, максимально термоизолированные и герметичные окна и двери.

Энергоэффективность дома заключается в минимизации его теплопотерь. Последних может быть так мало, что для поддержания нормальной температуры дома с лихвой хватит тепловой мощности солнечных коллекторов или теплонасосов. При строительстве энергоэффективных домов много внимания уделяется устранению мостиков холода – мест, через которые холод проникает в жилище, минуя теплоизоляцию.

Окна энергоэффективных домов имеют две-три, а иногда и более камер, заполненных инертными газами и со специальными теплоотражающими стеклами. В результате окна, выходящие на юг при большой площади остекления приносят в дом больше тепла, чем утрачивают.

Энергодом невозможен без рекуперационной системы вентиляции, когда теплый выходящий воздух подогревает входящий холодный воздух зимой и охлаждает теплый входящий летом. Во избежание холостого воздухообмена система вентиляции управляется автоматикой, использующей различные датчики, установленные в помещениях.

Теплоэнергия в домах с высокой энергоэффективностью расходуется очень рационально. Во временно неиспользуемых помещениях температура понижается. На несколько градусов снижается также температура в спальнях в ночное время. До 30% электроэнергии экономится за счет автоматического управления осветительными приборами.

Существуют пути экономии горячей и холодной воды без ущерба комфорту. Эффект от этого значительный, поскольку движение воды по трубам и ее нагрев требует расхода электрческой и тепловой энергии.

Зеленое строительство

Притом, что мировое первенство по строительству энергоэффективных домов на сегодняшний день принадлежит Германии, первые разработки «зеленого» строительства начались в США. С середине 70-ых в Манчестере было возведено первое эксперементальное здание с высокой энергоэффективностью. Здание имело кубическую форму, площадь его остекления была около 10% от площади стен, а на крыше располагались геоколлекторы.

В Европе прототип энергоэффективного здания появился чуть позднее манчестерского куба. Его построили в Финляндии. Это был даже не дом, а целый комплекс под названием Econo-house; система его вентиляции предусматривала подогрев воздуха солнечной радиацией, аккумулируемой специальными жалюзи и стеклопакетами. Комплекс использовал геоколлекторы и теплую воду геотермальных источников, расположенных поблизости. Интересно, что форма и угол наклона скатов крыши Econo-house были рассчитаны с учетом географической широты и положения солнца в разные времена года.

В Финляндии с их суровым климатом идея энергоэффективных домов является особенно актуальной. На волне увлечения «зеленым» строительством в Хельсинки был построен целый экологический микрорайон общей площадью 1132 Га. Этот микрорайон называется Viikki. При его строительстве использовались все принципы энергоэффективного жилья.

Но всех обошли немцы и австрийцы, разработавшие и реализовавшие полноценные энергоэффективные дома, которые могут вырабатывать энергии больше, чем затрачивать. Экологические поселки в этих странах уже не редкость, а скорее правило. Их можно увидеть в предместьях почти каждого большого города.

Экспериментальный этап строительства энергоэффективных домов в Европе уже пройден, а опытно-эксплуатационный – перешел в завершающую стадию. Сегодня развитые западные страны готовы переходить к массовому строительству энергодомов. Все необходимые для этого материалы на сегодняшний день поставлены на поток.

К постройке энергодомов Европу подталкивает также и экономическая выгода. Стоимость энергоностителей там в несколько раз выше, чем в России, а значит, экономичное оборудование и энергоэффективные технологии окупаются намного быстрее – 5-7 лет, а с учетом постоянного роста цен – и того меньше. Россияне же не торопятся осваивать теплоэффективные технологии, поскольку дешевый газ растягивает окупаемость оборудования на 15-20 лет. Этот срок нередко превышает долговечность оборудования, поэтому его рентабельность остается под большим вопросом. Однако совершенно точно, что так будет не всегда!

Между тем, у многих складывается мнение, что энергоэффективный дом – это нечто очень дорогое. На самом деле строительство таких домов с использованием самого широкого комплексного подхода обходится на 10-15% дороже аналогичного по размеру здания традиционной постройки. Жильцы энергодома при этом получают безопасный экологический микроклимат, а счета на оплату энергоносителей падают до 60% зимой и до 70% летом.

Несколько цифр для сравнения. Немецкий дом ультранизкого энергопотребления площадью 140 м² за год расходует от 15 до 30 кВт•ч/м³. У нас дом аналогичной площади, построенный по новому СНиП 23-02-2003 израсходует за тот же период 350 кВт•ч/м³. Эта цифра даже выше, чем теплозатраты старой немецкой постройки. Выходит, что один наш дом затрачивает более чем в 10 раз энергии, по сравнению с современным энергодомом. На весах один поселок и десять поселков, один город и десять городов…

В Финляндии, начиная с 2010 года, разрешено строить дома только с ультранизким потреблением. К 2020 году там на законодательном уровне закреплена норма строительства домов исключительно с нулевым потреблением, а с 2030 года – только с превышением выработки энергии. Однако все эти требования сопровождаются и в Финляндии и других европейских странах государственными субсидиями и льготами. Таким образом, человеку дают возможность не только жить в хорошем доме с низкими расходами, но и зарабатывать на этом. Причем для бюджетов стран это не накладно, поскольку сэкономленные энергоносители свободно конвертируются в дензнаки.