Редакція спеціалізованого ресурсу AW-Therm поспілкувалася з архітектором, представником інженерної компанії та власником котеджу та дізналася, як побудувати енергоефективний будинок
У мальовничому передмісті Києва, серед зелених насаджень садового товариства, розташувався двоповерховий будинок площею 122 квадратних метри. Ця будівля є зразком сучасних технологій та енергоефективності. Завершений у 2023 році, цей приватний будинок став втіленням мрії його власника про житло, яке гармонійно співіснує з природою та максимально використовує її ресурси.
При проектуванні будинку власник та архітектор керувалися п'ятьма ключовими принципами. Вони прагнули створити одноповерховий будинок, але через обмеженість ділянки довелося зупинитися на двоповерховому варіанті. Будинок проектувався з розрахунком на одне покоління, з великою вітальнею та компактними спальнями. Замість традиційного гаража було вирішено обмежитися навісом для автомобіля. Головним принципом була максимальна енергоефективність та компактність.
Відео. Як побудувати енергоефективний будинок
Редакція взяла коментарі від архітектора — Леоніда Ліщенка (Архітектурне бюро LIGOR), інженера — Віктора Черниша (Компанія «В.І.С.М.Е.Р») та власника будинку — Леонарда Зігерта.
Енергоефективний будинок: архітектурні рішення
В проекті застосована система пасивного сонцезахисту, що дозволяє захищати внутрішній об’єм від перегріву в літній період і максимально використовувати сонячну енергію в міжсезоння та зимовий час. Цю функцію виконує виносний балкон над першим поверхом і відповідний напуск покрівлі над другим поверхом.
Конструктивно будинок запроектований як система повздовжніх та поперечних стін і перегородок, які стоять на фундаментній плиті (УШП) - утеплена шведська плита.
Перекриття над першим поверхом виконано також у вигляді монолітної залізо-бетонної плити, що додає жорсткості усій конструкції. Для зведення стін та перегородок використано повнотілу глиняну цеглу марки М-200 - достатньо міцний, екологічно чистий та теплоємкий матеріал. Для виконання конструктивних елементів покрівлі та конструкцій утеплення зовнішніх стін застосовані дерев’яні ферми різної висоти, (розміри продиктовані, як несучою спроможністю так і теплотехнічним розрахунком) також прагненням уникнути містків втрати тепла (містків холоду).
Згаданий вище конструктив- фундамент, стіни та перекриття також відіграють важливу роль термомаси будинку що дає можливість великої інерційності усієї системи клімат контролю. Так в продовж року(не залежно від пори, літо чи зима температура в приміщеннях лишається сталою з мінімальною амплітудою добового коливання.
Система опалення- підлогова, що змонтована при заливанні фундаментної плити на першому поверсі та в плиті перекриття над першим поверхом - опалення другого поверху. Також труби в плиті перекриття над першим поверхом використовуються для системи охолодження приміщень першого поверху (холодні стелі), а система вентиляції вирівнює температуру повітря по всьому об’єму будівлі.
Для ефективної роботи системи вентиляції з рекуперацією та теплоізоляційної оболонки будинку важливим чинником є герметичність внутрішньої оболонки – пароізоляційного шару та зовнішньої оболонки вітрозахисного шару.
На зовнішніх цегляних стінах цю функцію виконує шар тинькування. На дерев’яних конструкціях покрівлі – це листи ОСП відповідної товщини з проклеюванням місць з’єднання. Слабкими завжди є місця де сполучаються конструкції стін та плит фундаменту і перекриття. Також сполучення конструкцій покрівлі та стін і особливо місця встановлення віконних та дверних блоків. А ще місця пропуску комунікацій через стіни , підлогу та покрівлю. Що вимагає особливої уваги в послідовності та ретельності виконання цих сполучень. Цілісність зовнішньої оболонки – вітрозахисної також суттєво впливає на тепловтрати будинку.
Для перевірки герметичності конструкцій був проведений blauder-тест. Результат виявився дуже хорошим - отриманий коефіцієнт 0,4, що навіть кращий за мінімальну вимогу Інституту пасивного будівництва (0,6).
Будинок демонструє високі показники енергоефективності. Тепловтрати становлять лише 18 Вт на м², а загальна потреба в опаленні - приблизно 2 кВт на весь будинок.
Енергоефективний будинок: інженерні рішення
Інженерні системи цього будинку є ключовим елементом його енергоефективності. Віктор Черниш, представник монтажної організації «В.І.С.М.Е.Р», яка здійснювала інсталяцію інженерних мереж та обладнання, розповів: «Родзинкою даного об'єкту, на мою точку зору, являється комплексний підхід до створення інженерної мережі.»
Система опалення та охолодження базується на геотермальному тепловому насосі марки ВeGreen з електричною потужністю 3 кВт та тепловою потужністю 8 кВт із застосуванням трьох геотермальних свердловин довжиною 62-65 метрів. В тепловому насосі використовується компресор Panasonic та автоматика Siemens.
Гідравлічна схема будинку включає насосну групу Maibes, буферну ємність на опалення об'ємом 800 літрів, насосну групу з розподіленим пластинчатим теплообмінником, станцію приготування гарячої води з рециркуляцією на 29 літрів за хвилину, сепаратор бруду та шламу Flamco.
Вентиляція забезпечується приточно-витяжною системою з рекуперацією тепла Zehnder та додатковим теплообмінником для охолодження або підігріву повітря. Це дозволяє підтримувати комфортну температуру та свіжість повітря в приміщеннях цілий рік. Система водоочистки та водопідготовки від компанії Ecosoft забезпечує мешканців чистою та безпечною водою.
У будинку використовуються трубопроводи Rehau, які вбудовані у «шведську плиту» для першого поверху та прокладені у перекритті другого поверху для опалення та охолодження.
Загальна автоматика реалізована на базі вільно програмованих контролерів Loxone від компанії Plexom.
Віктор Черниш пояснив: «Завдяки даній автоматиці ми контролюємо температуру в кожній кімнаті даного житлового будинку. Також ми міряємо і контролюємо температуру поверхні в кожній кімнаті, в нас стоять датчики, які знаходяться в самій стяжці, і ми також можемо контролювати дану температуру, регулювати більше, менше, в залежності від зовнішньої температури.»
Власник будинку має можливість контролювати та налаштовувати системи через смартфон або комп'ютер. Він може регулювати температуру в кожній кімнаті, налаштовувати роботу теплового насоса, керувати вентиляцією та створювати індивідуальні сценарії роботи обладнання.
Завдяки комплексному підходу до інженерних систем, в будинку забезпечується високий рівень комфорту: відсутність протягів, рівномірне опалення та охолодження, постійний приплив свіжого повітря та підтримка оптимальної вологості.
Енергоефективний будинок: витрати на будівництво та експлуатацію
Леонард Зігерт вів детальний облік усіх витрат з першого дня будівництва, розподіляючи їх за групами та фіксуючи у трьох валютах (гривня, долар, євро). Він зазначив: «Оскільки будинок з великою масою нових таких ідей і рішень, цілим комплексом, то мені було цікаво вести калькуляцію. Я з самого першого дня, з перших кроків по будівництву цього будинку завів табличку, в яку по групах записував щодня всі, які відбувалися, витрати чи вкладення.»
До загальної вартості будівництва були включені не лише витрати на сам будинок, але й на благоустрій території: огорожа, ворота, автоматизація воріт, завезення ґрунту, оздоблення подвір'я, бруківка тощо. Це дозволило створити не лише енергоефективний будинок, але й комфортний простір навколо нього.
Хоча точні цифри загальної вартості будівництва не розголошуються, власник будинку надав цінну інформацію щодо структури витрат. Частка інженерних систем у загальному бюджеті становить близько 19% від загальної інвестиції в будинок. Це значна сума, але вона виправдана з огляду на енергоефективність та комфорт, які забезпечують ці системи.
Під час будівництва були використані деякі державні програми підтримки енергоефективності, зокрема програма IQ energy. Ця програма допомогла зменшити витрати на утеплення фундаменту та будинку.
Щодо експлуатаційних витрат, основною статтею є електроенергія, оскільки будинок повністю електрифікований. Для оптимізації витрат на електроенергію використовується двозонний тариф (день/ніч), що дозволяє суттєво економити на нічному споживанні.
Розподіл споживання за тарифами виглядає наступним чином: за шість місяців були використані 3 241 кіловат: денний тариф - 2 265 кВт•год за 6 місяців, нічний тариф - 976 кВт•год за 6 місяців.
Cередньомісячне споживання електроенергії становить 540 кВт•год. Ця цифра включає не лише опалення та охолодження, але й усі побутові потреби: приготування їжі, прання, освітлення, роботу комп'ютерів, інших електроприладів і плюс комунальні витрати, тому що тут працюють ще насоси.
Леонард Зігерт пояснив, як він керує споживанням енергії: «Я можу писати під себе графік. Я це змінюю в програмі, або в комп'ютері, або користуюся телефоном, наприклад, обігрів будинку стоїть на контролі.» Ця можливість гнучкого налаштування дозволяє оптимізувати споживання енергії відповідно до потреб мешканців та зовнішніх умов.
Висновки
Енергоефективний будинок на Київщині є яскравим прикладом того, як сучасні технології та інноваційні рішення можуть бути успішно застосовані в приватному будівництві. Цей проект демонструє, що можливо створити комфортне житло, яке одночасно є економічним в експлуатації та дружнім до навколишнього середовища.
Для тих, хто планує будівництво енергоефективного будинку, можна виділити кілька ключових рекомендацій:
- Враховуйте довгострокові тенденції у вартості енергоресурсів при плануванні.
- Використовуйте природні джерела енергії та сучасні технології для їх ефективного застосування.
- Приділяйте особливу увагу правильному позиціонуванню будинку та якісній теплоізоляції.
- Інвестуйте в ефективні системи: утеплення, віконні системи, опалення, вентиляцію з рекупераціює та водопостачання - вони ключові для створення здорового мікроклімату.
- Слідкуйте за державними програмами підтримки енергоефективності та користуйтеся ними.
Енергоефективний будинок —не просто житло, це інвестиція в майбутнє, яка демонструє, як можна жити комфортно, економно та в гармонії з природою. Проєкт служить прикладом того, як продумані архітектурні та інноваційні технології створили справді ефективне та комфортне житло.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok. Долучайтесь!
Переглянуто: 2 275