מהו בית חסכוני באנרגיה. כיוון אופטימלי של הבית הפסיבי על מנת לקלוט או להגן מפני אנרגיה סולארית

בית מודרני הוא, קודם כל, בית בו מיטובים את עלויות משאבי האנרגיה, כלומר. ממוזער. בית כזה נקרא חסכוני באנרגיה. לא קשה לנחש מה מסתתר תחת המושג הזה, אבל איזה סוג של טכנולוגיות משמשות בתהליך בניית בתים כאלה היא כבר שאלה שצריך לטפל בה ביתר פירוט. בשאלה זו נעסוק במאמר זה, שבו, יחד עם האתר, נבין מה בית חסכוני באנרגיהובאילו טכנולוגיות נעשה שימוש בתהליך בנייתו.

טכנולוגיות חיסכון באנרגיה לצילום בית פרטי

בית חסכוני באנרגיה: למה לבזבז חום לשווא

בגדול, מושג כזה כמו בניין מגורים חסכוני באנרגיה נועד בראש ובראשונה לפתור שתי סוגיות עיקריות: הראשון הוא שימוש חסכוני במשאבים והשני הוא השימוש הכי שימושי באותם משאבים. שתי הבעיות הללו אינן סותרות זו את זו – להיפך, בבית חסכוני באנרגיה הן נפתרות בו זמנית. הסיבה פשוטה – אי אפשר לחסוך במשאבים אם האנרגיה שנוצרת בזכותם לא נאגרת, אלא נעלמת למימד בלתי מובן.

זה חל לא רק על חום בבית, אלא גם על מערכות רבות אחרות שצורכות משאבים. נדבר עליהם עוד יותר, אך לעת עתה נכיר דרכים יעילות להילחם באובדן חום בבית. ככזה, יש רק דרך אחת - באופן כללי, היא מייצגת כשל של מכלול אמצעים, הכולל את הנקודות הבאות.

בנוסף, מספקות גם טכנולוגיות חיסכון באנרגיה לבית (התהליך ממזער את העברת הקור מהאדמה לקירות הבית), כמו גם בידוד תרמי של הגג. ביחד, כל הטכנולוגיות הללו (כמובן בשימוש נכון) יכולות להבטיח את בטיחות החום בבית ולהוזיל את עלויות החימום בכ-40-50 אחוז. צריך להבין ששמירה על חום פירושה חיסכון בדלק.

בית מודרני לחיסכון באנרגיה: זה לא רק בית חם

הרעיון של טכנולוגיות חיסכון באנרגיה כולל לא רק שימור החום בבית - בנוסף, מדובר גם בצריכה מיטבית של משאבים אחרים הדרושים לאדם ליצירת סביבה נוחה בבית.

בנוסף, היעילות האנרגטית של בית עולה פי כמה אם הוא צורך אנרגיה טבעית במקום משאבי רשת. לדוגמה, ניתן לייצר חשמל באמצעות. ניתן לאסוף מי גשם ולהשתמש בהם לאחר הטיהור. בעזרת השמש ומיוחדים ניתן אף לחמם מים ולהשתמש בהם לחימום ואספקת מים חמים, דחייה חלקית של משאבים עיקריים היא צעד לקראת עצמאות אנרגטית מוחלטת.

כיצד נשלטים משאבים בבתים חסכוניים באנרגיה

כל טכנולוגיות לחיסכון באנרגיה יכולות להפחית משמעותית את צריכת המשאבים - זה ברור לכולם. אבל מה שהרבה אנשים לא מבינים הוא ששליטה בטכנולוגיות האלה, או ליתר דיוק, איך הן פועלות בבית, חוסכת עוד חלק אריה במשאבים, שמבחינת גודלם, לא כל כך קטן. אנחנו מדברים על הפחתת החשבונות לתשלום משאבים ב-15-20% לפחות. כאן בדיוק טמונים כל הקסם של מערכת ה"" - שליטה אוטומטית מוחלטת. איך בית חכם שולט בצריכת משאבים?

מטבע הדברים, הכנסת טכנולוגיות אלו לחיסכון באנרגיה לבית פרטי תדרוש עלויות כספיות לא מבוטלות, שההחזר המהיר שלהן במקרים רבים נותר בסימן שאלה. לא, הם שוחים, אבל זה לא קורה מהר כמו שאתה רוצה. בנוסף, זה לא כל כך קל להקצות מיד כמות גדולה ליישום כל המערכות לחיסכון באנרגיה - כאופציה, אתה יכול בהדרגה ליצור בית חסכוני באנרגיה במו ידיך. במקרה זה, העלויות יחולקו באופן שווה לאורך זמן. כמו כן, אין לשכוח כי ביצוע חלקי או מלא של העבודה יוזיל משמעותית את עלות החדרת הטכנולוגיות הללו.

לסיום הנושא על בית חסכוני באנרגיה אוסיף עוד כמה מילים על טכנולוגיות המעניקות עצמאות אנרגטית - פנלים סולאריים, קולטי שמש, הכוללים שימוש באנרגיה טבעית. ניתן לצמצם את תקופת ההחזר של מערכות כאלה אם תסיים הסכם לאספקת חשמל לרשת המרכזית. זה אפשרי הודות לעודף חשמל - במהלך היום הוא מצטבר בסוללות, שכמו שאומרים אינן גומי. לאחר טעינת המיכלים במלואם, ניתן להפנות את האנרגיה למערכות החשמל המרכזיות, ותקבל תשלום עבור אנרגיה זו. לחילופין, את עודפי החשמל שיהיו לכם ממילא ניתן למכור לשכן בעלות נמוכה מ- מערכות מרכזיותספק כוח.

בתים חסכוניים באנרגיה הם נושא לדיבור ולוויכוח. מצד אחד הוא יעיל, משתלם בתפעול ומודרני, ומצד שני הוא יקר.

פרויקט בית חסכוני באנרגיה, נתונים נדרשים

היעילות האנרגטית של הבית תלויה ב:

• פירוג של קירוי, תקרות וקירות וגדלים שלהם;
• אזורים של מבנים שקופים;
• סוג מערכות אוורור וחימום בבית;
• צורת הבית ופריסה של הנחות שלו;
• כיוון המבנה לנקודות הקרדינליות ונחיתה על השטח.

בית זה קומפקטי, בעל צורה פשוטה, אחוז גדול יותר של זיגוג נופל על הקיר הדרומי, בעוד שבקירות המערבי והמזרחי יש רק 2 חלונות וקבוצת כניסה. פריסה זו תהיה חסכונית באנרגיה אם הבניין ממוקם נכון באתר.

מערכת החימום מופעלת על ידי דוד גז, מסופק מערכת אספקה ​​ופליטהאוורור. שטחי מבני חלונות: 3.62 מ"ר, 3.16 מ"ר, 2.13 מ"ר, 2.07 מ"ר, 1.41 מ"ר.

בואו נדמיין את החישובים של עלויות חימום עבור אפשרויות שונות עבור עיצובים של "פשטידות":

1. "סטנדרטי"

• קירות נושאים:בלוק גז (380 מ"מ) עם בידוד צמר מינרלי (60 מ"מ);
• קוֹמָה:בידוד קצף פוליסטירן (100 מ"מ) מונח על לוח מונוליטי (100 מ"מ);
• גג:

2. "משופר"

• קירות נושאים:בלוק גז (380 מ"מ) עם בידוד צמר מינרלי (100 מ"מ);
• קוֹמָה:בידוד PPS (150 מ"מ) מונח על לוח מונוליטי (100 מ"מ);
• גג:מבנה גג עם צמר מינרלי (300 מ"מ) מונח בגומחות שלו;

3. "חסכוני באנרגיה"

• קירות נושאים:בלוק גז (380 מ"מ) עם בידוד צמר מינרלי (150 מ"מ);
• קוֹמָה:בידוד PPS (200 מ"מ) מונח על לוח מונוליטי (100 מ"מ);
• גג:מבנה גג עם צמר מינרלי (300 מ"מ) מונח בגומחות שלו;

בואו נערוך השוואה כספית של עיצוב חסכוני באנרגיה ומשופר של פשטידות עם הסטנדרטי.

הָהֵן. השתמש בפשוט ו אפשרויות זמינותחיסכון באנרגיה: על ידי שינוי עובי הבידוד, כיוון המבנה במקום והטכניקות של אדריכלים ומעצבים.

השפעת כיוון החלון על איבוד החום בבית:

אנו מקבלים לחישובים את האפשרות כאשר חלונות הבית פונים דרומה.

הבית יהיה חם יותר עם חלונות קטנים יותר. בחישוב זה החלטנו להשאיר את החלונות שמספק הפרויקט.

חשב את הממוצע כמות נדרשתגז לחימום.

צריכת גז משוערת m3/h

ממוצע דרישת הדלק לדוד החימום.

לפיכך, חימום עונתי של בית עם "פאי" סטנדרטי ידרוש 449 מ"ק יותר גז.

בואו לחשב כמה יעלה לחמם את הקוטג' Z115

אז, "פאי חסכוני באנרגיה" זול יותר מהעוגה "סטנדרטית" בעונה ב-2510.03 רובל. ובעבור 17571 רובל. במשך 7 שנים.

ניתן לקבוע תוך כמה שנים תשתלם בניית אופציית ה-Z115 החסכונית באנרגיה (לעומת הרגילה) תוך התחשבות בעלות הבידוד חומרים קשורים. לפי הערכתנו המוקדמת, האופציה החסכונית באנרגיה תצדיק את עצמה בעוד כ-40 שנה!!!

אבל יש לקחת בחשבון גם את הנקודות הבאות:

• עלות הונית של ציוד הנדסי.

על ידי ביצוע שיטות החיסכון באנרגיה הנבחרות, תוכל להפחית את עלות הציוד:

• אפשרות "חסכונית באנרגיה" דורשת את המחיר הנמוך ביותר,
• האפשרות ה"משופרת" תדרוש עלות ממוצעת,
• "סטנדרטי" - ציוד יקר.

• העלייה המתמדת בעלות משאבי האנרגיה.

ממצאים

עַל דוגמה טובהחישוב, השתמשנו בדרכים הפשוטות ביותר לחיסכון באנרגיה תרמית: טכניקות אדריכליות, כיוון הבית על הקרקע ועובי הבידוד. החישוב נעשה מבלי לקחת בחשבון פיתוחים הנדסיים מודרניים, כגון מערכת אוורור מתקנת או שימוש בחימום שמש. העובדה היא שעלותם גבוהה בהרבה מכמות החום המופקת או נחסכת על ידם. אם גורמים אלה נלקחים בחשבון, אז העוגה "חסכונית באנרגיה" של קוטג' Z115 תשתלם הרבה יותר מאוחר מאשר בעוד 40 שנה, כך שרק הנכדים של בעלי הבית יוכלו להשתמש בתוצאות של חידושים אלה.

עבור אותם לקוחות המחליטים לבחור עיצובי בתים חסכוניים באנרגיה, בהסתמך על היתרונות של פעולתם, אנו ממליצים לך לחשוב על ההחזר של עיצוב כזה. כדאי לחשוב על ההיתכנות של בניית בית כזה אם תקופת ההחזר של הטכנולוגיות העדכניות ביותר שווה או יותר מתקופת הפעולה של הקוטג'.

ניסיון עולמי בפתרון בעיית דלדול הדלק

נכון להיום, האנושות מתמודדת עם הצורך למצוא תחליף לפחמימנים, שרזרבותיהם אינן מתחדשות והולכות ופוחתות בהתמדה. משימה זו היא ברמת המדינה. מדינות שונותלפתור את זה אחרת. החל מהעובדה שנוצרו תוכניות לתיוג מכשירים ומוצרים ביתיים חסכוניים באנרגיה. למטרות אלו, בארצות הברית, הסוכנות להגנת הסביבה יצרה את תוכנית Energy Star בשנת 1992. הלוגו של ENERGY STAR® ו-EnerGuide for Equipment משמשים לציון צריכת האנרגיה של ציוד הנדסי (חימום מים, חימום, מיזוג אוויר, אוורור וכו') ועוזרים לצרכנים לבחור את המכשירים היעילים ביותר באנרגיה, וכן לעודד חברות לייצר מוצרים חסכוניים באנרגיה. לאחרונה, הסוכנות פיתחה את תקן הבנייה ENERGY STAR® for New Homes Energy Star. תקן ENERGY STAR® for New Homes מקדם דרך עבודה יעילה באנרגיה בתעשיית בניית הבית. זה מאפשר בנייה של בניינים חדשים עתירי אנרגיה פחות (ב-30%).

בסוף המאה ה-20 האחרונה הוחלט בארה"ב שחיסכון באנרגיה שהושג על ידי חברות אנרגיה עם צרכנים מעניק לחברות האנרגיה 30% מהכספים שמקבלים הצרכן, עקב חיסכון באנרגיה. יתרה מכך, כספים אלו נזקפים לרווח של חברת האנרגיה. לפני כן הוחלט להגביל את רווחי חברות האנרגיה המתקבלות מאספקת אנרגיה מעבר לתכנית. שני הגורמים הללו ביחד, והעובדה שהשקעה באמצעי חיסכון לצרכן משתלמת לחברת אנרגיה פי 3 מאשר בניית מתקנים חדשים, הובילה את חברות האנרגיה להשקיע באמצעי חיסכון באנרגיה לצרכן.

חברות אנרגיה החלו לבצע פעילות לחיסכון באנרגיה מהצרכנים. אחד מסוגי פעילות כזו היה גירוי של חיסכון באנרגיה על ידי מחירים. חברות האנרגיה קובעות הנחות לצרכן להפחתת קיבולת הציוד.

בשנת 1997 בקנדה, הועדה הקנדית על קוד בנייה ושריפה, יחד עם מועצת המחקר הלאומית של קנדה (המועצה הלאומית למחקר קנדה) לאחר התייעצות עם האזורים (על פי החוקים הקנדיים, תכנון ערים והפעלת מבנים שייכים למחוזות וטריטוריות) ובעלי עניין אחרים פיתחו גם תקני אנרגיה לאומיים לבניינים - The Model National Energy Code of Canada for Buildings 1997 (MNECB). מסמך זה מפרט את דרישות החיסכון באנרגיה עבור מבנים חדשים. הדרישות המחמירות ביותר ב-MNECB נקבעות להזמנת מבנים חדשים בשטחה של מדינה זו. לפי הרשויות הקנדיות, עד שנת 2011 הדבר יגדיל את היעילות האנרגטית של מבנים חדשים ב-25% בהשוואה למבנים ישנים.

ביפן, לאחר משבר הנפט של 1973, פותחו ואומצו אמצעי חיסכון באנרגיה. זה הוביל להפחתה של 35% בעוצמת האנרגיה של התמ"ג. עם זאת, בעתיד החלה צריכת האנרגיה לעלות ב-3.1% בממוצע בשנה. ממשלת יפן נאלצה ב-1993 לשנות את חוק שימור האנרגיה. כיום, ביפן, המשרד סחר בינלאומיוהתעשייה נדרשת להקים, לפרסם וליישם את המדיניות העיקרית שמטרתה קידום מקיף של שימוש באנרגיה לאומית, ומשתמשי האנרגיה העיקריים נדרשים ליישם צעדים לרציונליזציה של השימוש באנרגיה בהתאם למדיניות ממשלת יפן.

באירופה, אולי המסמך הבינלאומי הראשון שהצביע על הצורך בהכנסת ביקורת אנרגיה הייתה הנחיית האיחוד האירופי 93/76 / EC "על הגבלת פליטת פחמן דו חמצני על ידי שיפור היעילות האנרגטית". אחד מחידושי ההוראה קבע קביעת חובה של עלויות עבור חימום, מיזוג אוויר, אספקת מים חמים וקרים של מבנים. הנחיה זו הפכה לבסיס ליצירת נורמות וכללים חדשים בתחום היעילות האנרגטית במדינות האיחוד האירופי. הוראת האיחוד האירופי 93/76/EC ציינה את הבסיס המשפטי לביקורת אנרגיה באירופה.

כיום, ברוב מדינות אירופה, חובה לבצע ביקורת אנרגיה לצורך הוצאת דרכון אנרגיה לבניין. דרכון האנרגיה של בניין הינו מסמך המכיל נתונים על היעילות התרמית של המבנה, נתונים על צריכת האנרגיה בפועל של המבנה ומהווה אישור על עמידתו של המבנה בתקני ההתייעלות האנרגטית העדכניים.

למרות העובדה שהנחיית האיחוד האירופי 93/76 / EC בתוקף, אין כיום גישה אחת להסמכה במדינות אירופה. ממשלות לאומיות מפתחות דרישות אישור בנייה לאומיות. עם זאת, כבר כעת הסמכה של מבנים הממוקמים בשטח האיחוד האירופי מתבצעת על פי דירוג היעילות האנרגטית של מבנים. הדירוג מוקצה לבניין בהתאם לצריכת האנרגיה, מחושב ב-kWh/m2.year. בהתאם לדירוג זה מונפקת למבנה או למבנה תעודה המעידה על עמידה בדרגת יעילות אנרגטית מ-A, בצריכה השווה או קטנה מ-25 קוט"ש/מ"ר.שנה, ועד G, בצריכה מעל 450 קוט"ש/מ"ר. שָׁנָה.

בהתאם למסמך, שנקרא "יעדים 2020" (2007), היעילות האנרגטית צריכה לעלות ב-20% עד שנת 2020, חלקם של מקורות האנרגיה המתחדשים בהפקתו צריך לעלות ל-20%, יש להפחית את הפליטות ב-30%. פחמן דו חמצני CO2. מטרות אלו יושגו, בין היתר, באמצעות הופעת מוצרי סימון מיוחדים, המעידים על דרגת האנרגיה, רמת הרעש ומאפיינים משמעותיים נוספים.

דנמרק היא המובילה בפיתוח ובנייה של מבנים חסכוניים באנרגיה. במדינה זו, הצמיחה הכלכלית אינה מלווה בעלייה בצריכת האנרגיה. נכון לעכשיו, בית בדנמרק לא יתקבל לפעולה אם מושקעים יותר מ-70 קוט"ש למטר מרובע על חימום שלו.

תקנים חדשים לתכנון עירוני בדנמרק הוכנסו בשנת 2006. על פי התקנים החדשים, הדרישות להתייעלות אנרגטית של מבנים עלו ב-25-30% בהשוואה לתקנים הקודמים. הכללים שיאומצו ב-2015 יהיו מחמירים אף יותר. אמצעי חשוב בהבטחת חיסכון באנרגיה בחימום הוא סימון אנרגיה של מבנים ומבנים. סימון אנרגיה חל הן על מבנים חדשים שנבנו והן על מבנים קיימים. בארץ נהוג לחלק מבנים בהתאם לשטח למבנים עם שטח כוללפחות מ-1500 מ"ר ויותר מ-1500 מ"ר. בְּ הזדמנויות שונותמבנים מסומנים בצורה שונה ומשמשים דרכים שונותחיסכון באנרגיה. כפי שהראה הפרקטיקה הדנית, סימון כזה של מבנים ומבנים הוא אמצעי יעיל להגבלת צריכת האנרגיה בבניינים.

מצב העניינים בנושא הנדון ברוסיה

ברוסיה, נכון לעכשיו, על פי מומחים, 350 קילוואט למטר מרובע מושקע על חימום. זה פי חמישה יותר מאשר באירופה. זו גם הסיבה שיעילות אנרגטית הפכה לאחד מתחומי המחקר העיקריים שנעשו בסקולקבו. לפיכך, במיוחד על מנת לפתח טכנולוגיות חדשות בתחום התייעלות אנרגטית, מתוכנן להקים מרכז מחקר של הקונצרן הדני Danfoss. Danfoss היא היצרנית המובילה בעולם של ציוד למבנים חסכוניים באנרגיה. בנוסף, סקולקובו יהפוך לאחר מכן למגרש ניסויים עבור טכנולוגיות חדשניותשמפותחים כאן. דוגמה להטמעת טכנולוגיות חדשות היא בניית בניין הנקרא "היפרקוב".

קצת תיאוריה

יעילות אנרגטית היא שימוש רציונלי באנרגיה.

בבניית דיור ניתן להבחין בין הגורמים העיקריים הבאים של בזבוז אנרגיה:

• פתרונות אדריכליים, גורם צריכה מוגברתאֵנֶרְגִיָה;
• חוסר תרגול יישום מינים חלופייםאֵנֶרְגִיָה;
• חוסר בקרת אנרגיה והתקני מדידה;
• איכות ירודה והתקנה אנאלפביתית של מסגרות חלונות;
• איכות ירודה של קירות בידוד חום;
• מערכות אוורור מיושנות;
• אורך ניכר של רשת חימום.

פתרון מעשי המאפשר לך לבטל את הגורמים לעיל של צריכה לא רציונלית הוא בית חסכוני באנרגיה. בית חסכוני באנרגיה מובן בדרך כלל כמבנה המאופיין בצריכת אנרגיה נמוכה. אפשרות אידיאליתהיא עצמאות אנרגטית.

רעיונות בית חסכוני באנרגיה

נכון לעכשיו, פותחו מספר מושגים לבית חסכוני באנרגיה.

קונספט של בית פסיבי. הקונספט של בית פסיבי הוא הקונספט המוקדם והמוכר ביותר של בית חסכוני באנרגיה. מושג זה יושם לראשונה בגרמניה בסוף המאה ה-20. כיום נהוג לסווג בניין כ"פאסיבי" אם הוא עומד בתקנים של המכון הגרמני למבנים פסיביים. בית פסיבי הוא קודם כל, בידוד תרמי טוב. בְּ בית פסיבימיקרו אקלים נוח נשמר בעיקר בגלל חום גוף האדם, אנרגיית השמש, אנרגיית מכשירי חשמל ביתיים וכו'.

בבית פסיבי כמעט ואין איבוד חום. טכנולוגיות בית פסיבי נבדקו באקלים הקשה של מדינות סקנדינביה והוכיחו את יעילותן. לראשונה הוקם בית פסיבי על פי פרויקט ניסיוני ב-1991 בגרמניה, בהנהגת וולפרנג פייסט. ארבע משפחות מתגוררות בבניין, עלויות החימום אינן עולות על 1 ליטר דלק נוזלי בשנה לכל 1 מ"ר שטח לחימום. בסוף העשור הראשון של המאה ה-21 הוזמנו למעלה מ-7,000 בתים פסיביים. בבית פסיבי, החיסכון באנרגיה הוא 90%. הדבר מושג בעיקר באמצעות בידוד תרמי מוכשר של הקירות התוחמים, גידול בשטח הזיגוג של החזית הדרומית, וכן בשל מערכות אוטומטיותחימום ואוורור. נעשה שימוש גם באנרגיה סולארית.

קונספט בית אפס אנרגיה. הרעיון של "בתים באנרגיה אפס" מתמקד בשימוש בצורות אנרגיה חלופיות.

הבית הראשון באפס אנרגיה נבנה בארה"ב על ידי המהנדס המוכשר מייק סטריזקי. בביתו של מייק סטריזקה, פאנלים סולאריים מייצרים בקיץ 60% יותר אנרגיה ממה שנדרש לחיים רגילים. העודף משמש להפקת מימן ממים. מימן משמש לחימום בחורף כאשר חום השמש אינו מספיק. מייק סטריצקי לא משלם כסף עבור חשמל או גז. צד שליליהרעיון של בית אפס אנרגיה הוא העלות הגבוהה של פתרונות הנדסיים. לכן, בפועל, בעת יישום תפיסה זו, מומחים מפחיתים דליפות אוויר מחומם, מבודדים קירות תוחמים, מכוונים חלונות לדרום ומפתחים פתרונות אדריכליים חסכוניים באנרגיה. אמצעים אלו מספקים חיסכון של עד 60-70% באנרגיה לחימום.

בית לייצור אנרגיה. הרעיון של בית המייצר אנרגיה הוא בית המייצר חשמל לצרכיו. במקביל, עודפי חשמל נמכרים לחברת אנרגיה בקיץ וקונים בחזרה בחורף. בידוד תרמי יעיל, פתרונות אדריכליים מוכשרים, טכנולוגיות המאפשרות לך להמיר אנרגיה מקורות חלופייםלחשמל להפוך בתים כאלה לאפשריים מבחינה טכנית.

בית חסכוני באנרגיה בית פעיל ברוסיה

הרעיון האירופי של בית אקטיבי הגיע לרוסיה.

נבנה ברוסיה על פי קונספט האקטיב בית ביתהוא קומפלקס של פתרונות הנדסיים שמטרתם ניהול סביבתי ושימוש רציונלי באנרגיה. האדריכל ראלף נואלס הגיע למסקנה שיעילות האנרגיה של בניין תלויה ביחס בין שטח מעטפת הבניין לנפח הבניין. ככל שיחס זה קטן יותר, כך המבנה מושפע פחות מהסביבה. נבנה ברוסיה, Active House תואם באופן מלא לדפוס זה. המרכיב העיקרי של אקטיב האוס הוא חלק הבנייה של הבניין. בידוד תרמי מחושב נכון ואיכותי, מסגרת מבנה מיוחדת המבטלת "גשרי קור", פיתוח מיוחד של נקודות חיבור ואטימות בנייה מוגברת אפשרו למהנדסים לצמצם את הפסדי החום.

השימוש במשאבת חום איפשר להפחית את צריכת החשמל ב-72% בהשוואה לדוד חשמלי. בהתבסס על התצפית, מקדם ההמרה העונתי הממוצע למשאבת החום הוא 3.6 יחידות. ערך זה לוקח בחשבון את הפעולה של כל המובנה ציוד אלקטרוני, כולל תנורי חימום חשמליים צינוריים. לפיכך, עבור 1 קילוואט אנרגיה חשמלית, שהושקע על פעולת משאבת החום, מיוצר 3.6 קילו-וואט של חום. במילים אחרות, עבור משאבת חום בהספק של 9.4 קוט"ש מתקבלים כ-6.78 קוט"ש מחום האדמה. פתרון חדשני נוסף היה השימוש בקולטי שמש. החלטה זו הצדיקה את עצמה במלואה. מים מחוממים ב-70% באמצעות אנרגיה סולארית, מה שחוסך כ-30 אלף רובל בשנה. עם זאת, בשל המוזרויות של האקלים ברוסיה, היעילות של מכשירים כגון קולטי שמשתלוי בעונה בשנה. בחורף, כיסוי שלג משמעותי אינו מאפשר לקולטי שמש לעבוד בתפוקה מלאה, באביב המערכת הופכת יעילה. אז, למשל, בחודש מרץ, אנרגיה סולארית מכסה 344 קילוואט מתוך 433 קילוואט שהושקעו על חימום מים, באפריל, קולטי שמש מייצרים 527 קילוואט.

המיקרו אקלים נוצר בבית בעזרת מערכות אוורור חכמות, סינון אוויר וחימום. בית האקטיב שומר על רמת החמצן הטובה ביותר ועל לחות אופטימלית. הדבר התאפשר הודות לשימוש בחומרי בניין ידידותיים לסביבה, וכן באמצעות שימוש בחיישנים מיוחדים המגיבים לעלייה בתכולת ה-CO2 באוויר.

אזור משמעותי של זיגוג, המושג באמצעות שימוש בחלונות גג וחזית. תאורה טבעית ב-Active House גבוהה פי 10 מרמת דרישות ה-SNiP. שפע כזה של אור משמש לחימום ונוחות. ניסויים רבים הראו כי תאורה אוֹר שֶׁמֶשׁההשפעה הטובה ביותר על גוף האדם. בנוסף, תאורה סולארית חוסכת באנרגיה. מכיוון שרוב החלונות נמצאים בחזית הדרומית, חום שמשלא אבוד, אלא משמש לחימום. הכנסת חום נוספת עקב מיקום חלונות בצד הדרומי היא כ-7000 קוט"ש.

על פי תוצאות הפעלת הניסוי של בית אקטיב, הגיעו מומחים למסקנה שעלויות האנרגיה בבית אקטיביות נמוכות פי 11 מאשר בבית שאינו חסכוני באנרגיה. המספרים מדברים בעד עצמם. העלויות בפועל בבית הפעיל הן כ-20 אלף רובל בשנה, והעלויות בבית שאינו חסכוני באנרגיה הן 217 אלף רובל בשנה.

חיי היומיום הקשים של המציאות הרוסית

כאמור, ברוסיה צריכת האנרגיה של בניין היא כ-350 קילוואט/(מ"ר*שנה). נתונים כאלה עבור מבנים חדשים נקבעים על ידי הנורמות של SNiP 23-02-2003 " הגנה תרמיתמבנים". בהשוואה למצב העניינים באירופה, צריכת אנרגיה כזו היא בזבזנית ביותר. בתים חסכוניים באנרגיה נבנים לעתים רחוקות מאוד, בעיקר לצורך מחקר על כספים תקציביים. יזמים פרטיים אינם בונים מבנים חסכוניים באנרגיה. הגורם העיקרי המעכב את הכנסת טכנולוגיות חסכוניות באנרגיה בבנייה הוא העלות המוגדלת של בית חסכוני באנרגיה.

לדברי איוון דיאקוב, יו"ר הוועדה להנדסה ותמיכה טכנית של מבנים ומבנים של NOSTROY, נכון לעכשיו, אף בניין מגורים ברוסיה לא עומד בדרישות למבנים חסכוניים באנרגיה. הצהרה חשובה כזו נאמרה על ידי איבן דיאקוב בקונגרס הכל-רוסי השלישי.

גם ראש הסגל של איגוד המעצבים הלאומי, אנטון מורוז, סבור כי חידושים ביעילות אנרגטית וחיסכון באנרגיה יוכנסו רק לאחר תיקון החובה החקיקתית של הלקוחות להשתמש בטכנולוגיות חסכוניות באנרגיה בבנייה. הָהֵן פתרונות חסכוניים באנרגיה, הנכללים בפרויקט במהלך התכנון, בתהליך בניית הבניין, לרוב, אינם מיושמים. זאת בשל העובדה שאין ללקוח תמריץ להשקיע בטכנולוגיות חסכוניות באנרגיה.

לפיכך, אנו יכולים להסיק כי לצורך הכנסה נרחבת של טכנולוגיות חסכוניות באנרגיה, דרושה מסגרת חקיקה ותוכניות ממשלתיות אמיתיות שיגרמו לבנייה חסכונית באנרגיה בארצנו. כדי לטפל בבעיה זו, החל מחקר בסקולקובו, שיתוף הפעולה מתבצע עם יצרנית משאבות החום הדנית Danfos, מוסדות תקציבנדרשים לערוך דרכוני אנרגיה של מבנים. עם זאת, ברור שאמצעים אלה אינם מספיקים. הפיגור מאחורי אירופה הוא שנים. על מנת לחסל את הקרן המתגבשת, יש צורך לבנות בתים חסכוניים באנרגיה במסגרת התוכנית הפדרלית, במימון חלקי של טכנולוגיות חדשניות על ידי המדינה.

בית חיסכון באנרגיה

כמו עם עלות מינימליתלבנות בית מודרני לחסכון באנרגיה.זֶה בית מודרניצריך לחסוך באנרגיה, נכתב פעמים רבות. היום אנו מציגים לתשומת לבכם דוח תמונה ו תיאור מפורטבנייה של בית כזה, יתר על כן, מקורית מאוד במונחים של אדריכלות וטכנולוגיית בנייה. והכי חשוב, די זול עבור המעמד הזה של בתים.

בית זה, שנבנה בחסות חברת Rockwool בכפר Nazarevo שליד מוסקבה, מאופיין בשיעורי חיסכון באנרגיה גבוהים מאוד בעלות נמוכה. אולי בגלל זה הוא קיבל את שמו - גרין באלאנס. הבניין נבנה עבור משפחה רוסית רגילה. במהלך בנייתו נעשה שימוש בשיטות טכנולוגיות מקוריות, הראויות לתשומת לב.

אף אחד לא צריך חיסכון באנרגיה אם הבית יקר להפליא ובו בזמן לא נוח למגורים. אבל למרבה הצער, מבנים רבים הוקמו השנים האחרונותבקשר לאופנה ליעילות אנרגטית, זה בדיוק מה שהם סובלים. עם זאת, אולי למרות כל אי הנוחות שלהם, הם חוסכים באנרגיה אפילו טוב יותר מאשר בית גרין באלאנס. זה קורה מכיוון שחיסכון באנרגיה במהלך התכנון הופך למטרה בפני עצמה, והאדריכל חושב על הנוחות של בעלי בתים עתידיים במקום האחרון. ביצירת פרויקט גרין באלאנס הוכיחו שאפשר וצריך לעצב בית חסכוני באנרגיה, חשיבה קודם כל על נוחות השימוש וחיסכון באנרגיה צריכה להיות רק אחד ממרכיבי הנוחות.

ועוד משהו: אפשר, כמו שאומרים האדריכלים, "לתרגם אדריכלות קליפורנית למסילות רוסיות" – כלומר להעתיק באופן עיוור פרויקטים מערביים. או שאפשר לקחת את המיטב שיש בהם - יעילות, איכות, בניה מהירה וכו' - ולהכניס אותו לפרויקט שלוקח בחשבון וגרידא. תכונות רוסיותומסורות. רק כך תקבלו בית נוח למגורים ו"יליד" לתושביו. בפרויקט זה ניתן היה לתרגם את כל הרעיונות הללו למציאות. עם זאת, תשפוט בעצמך. בית גרין באלאנס, עם מאפייני החיסכון בחום הגבוהים שלו ורמת הנוחות, באמת התגלה כלא יקר. זה הושג בעיקר בשל העובדה שפיתוחים חדשים רבים, שנוצרו על ידינו במיוחד עבור פרויקט פיילוט זה, שימשו בעיצובו.

אנו מייעלים הכל מהעלות ועד הפריסה

מכיוון שבעלי הבית רחוקים מלהיות אנשים עשירים, הם ביקשו שהעלות של 1 מ"ר עם גימור תהיה זולה.

• מותקן בבית חלונות פלסטיק;
• הרצפה מונחת בלמינציה, שטיח ודיקט מצופה לכה;
• לבן קירות גבססמוי צבע בעל מרקם, והחלקים מסגרת עץ- לכה;
• במחלקת תיירים אינסטלציה משומשת ומובנית בתקרה ובאביזרים לא יקרים;
• מאוד מדרגות מקוריות, שנעשו בשיטת בנייה, בטוחים לילדים

כלומר, בית בשטח של כ-200 מ"ר (ללא עליית גג) מסופק עם כל מה שאתה צריך לחיים, ובו זמנית רמה נדרשתנוחות. בבית שלושה חדרי רחצה, שני מטבחים (אחד מאובזר, השני חלקית), אמבטיה פינית(עם זאת, ללא גופן עדיין), ארבעה חדרי שינה מבודדים ושטח ציבורי גדול, כולל גן חורף. לכן, יש כאן מספיק מקום לילדים, מבוגרים ואפילו אורחים.

הבית אופטימלי גם מבחינה תכנונית.חדר השינה הראשי ושני חדרי שינה לילדים נמצאים בקומה השלישית. בשני, אליו ניתן להגיע מיד מהכניסה הראשית, חדר שינה להורי הבעלים (קשה להם לעלות לקומה שלישית), מטבח המאסטר וסלון. בקומת הקרקע יש חדרים ציבוריים וטכניים, בית מרחץ ומטבח נוסף. סידור זה מבטל את התנועה הכאוטית של התושבים מהקומה התחתונה לקומה העליונה: בני המשפחה יכולים לבלות כל היום בשטחים הציבוריים של קומות א' ו-ב', ולעלות לשלישית (לידם) רק בשעות הערב. אם הגיעו חברים, הם יכולים להתמקם בקומת הקרקע. במקרה שיש הרבה אורחים או שניים הגיעו בו זמנית חברות שונות, ניתן לפתוח גם את הקומה השנייה לביקור (במקביל, הגישה לחדר ההורים ולחדר הילדים תמשיך להיות מוגבלת).

הבית לא רק חם, אלא גם מואר: הקירות העבים למדי החוסכים באנרגיה שלו משולבים בצורה אופטימלית עם מבנים שקופים גדולים שיוצרים תחושת מרווח. כמובן, במקביל, ההתנגדות להעברת החום של המבנים התוחמים התבררה כלא אחידה במקצת, אך באופן כללי היא מאוזנת ועומדת בדרישות שצוינו: עבור בית גרין באלאנס, מחוון זה קרוב ל-7 מ"ר x ° C / W, שהוא מעט נמוך מהסטנדרטים האירופיים עבור מבנים פסיביים (8-10 מ"ר x °C/W). איך הם השיגו את זה?

קומפקטי וחם

כדי שבית יחסוך ביעילות באנרגיה, לא מספיק להניח בקירותיו שכבה עבהבִּדוּד. זה חייב להיות קומפקטי. ככל שהבניין קטן יותר, כך קל יותר לאגור בו חום, וחוץ מזה, זה יעלה פחות. בואו נסביר את ההצהרה הזו.

אפשר לבנות חסכוני באנרגיה בקתהעם שטח של 200 מ"ר, אבל זה יתברר כיקר מאוד בגלל השטח העצום של היסוד והקירות. דבר נוסף הוא בניין בן שלוש קומות מאותו אזור. הוא הרבה יותר קומפקטי, ולכן, אפשר לפתור את בעיית שמירת החום בתוכו הרבה יותר מהר וזול. והקרן שלו תהיה פחותה כמעט פי 3 (אגב, עלות הקרן היא 30 - 40% מהמחיר הכולל של הבית). כדי להפוך את הבסיס לזול עוד יותר ובמקביל להפחית את איבוד החום, השתמשו האדריכלים בשניים טריקים מקוריים. ראשית, הם הניחו את הבית על לוח "מבודד" מונוליטי צף, המשמש גם כבסיס הרצפה של הקומה הראשונה. הודות לכך, אין מבנים מסיביים "קבורים" באדמה מתחת לבניין שסופגים חום. שנית, הם קברו את הקומה הראשונה 1 מ' מתחת לפני הקרקע, ויצרו מצעי אדמה בצד אחד של הבניין לכל גובה הקומה הראשונה. זה אפשר לפתור שתי בעיות בבת אחת: להעמיק באופן מלאכותי את הבסיס מתחת לנקודת הקיפאון של האדמה ולסדר כניסה הראשיתבבית בקומה השנייה.

כך, הקומה הראשונה הייתה תת קרקעית, אך לא לגמרי, אלא רק חלקית. זה איפשר לו להישאר קומת מגורים מן המניין. באותו חלק של המבנה, שאינו קבור באדמה, צוידו שטחים ציבוריים. במהלך היום, האור שבהם נכנס דרך הגבוהים חלונות פנורמיים. בעיצוב של האחרון, מסופקת גם דלת - דרכה אתה יכול ללכת לאזור הבילוי הסמוך לבית. היכן שקירות הקומה הראשונה מכוסים באדמה, ישנם חדרים שאינם דורשים חלונות: אמבטיה פינית, חדר רחצה וכו'. לחדר הדוודים, הממוקם בחלק זה של הבית, יש כניסה נפרדת מ דלת זכוכית. כעת, לאחר שעסקנו ברעיונות המרכזיים המגולמים בפרויקט, בואו נסתכל כיצד הובאו לחיים באתר הבנייה.

בור ובסיס

ראשית, הם סימנו את האתר והעלו את מה שנקרא פיטורים. ואז הם הסירו את שכבת האדמה הפורייה (זה יועיל עבור עבודות נוף) וחפר בור בעומק 1 מ' לא רק מתחת לבית עצמו, אלא גם מתחת ל"פטיו" - במה שעליה יפתחו חלונות הקומה הראשונה. האדמה לא הוצאה, אלא נשפכה מיד למקומות המצוינים בפרויקט. החלק התחתון של הבור היה מפולס ידנית ונסגר כרית חולעובי של כ-10 ס"מ.

בסיס הבית היה לוח מונוליטי עם צלעות מלבניות המסודרות ברשת. הצעד של האחרון היה משתנה: מתחת לחלק של הבית שבו הקירות הם אבן, הוא קטן יותר, מתחת למסגרת - יותר. תכנון כזה (זהו ידע של האדריכלים ואינו מוצג בפירוט בתמונות) מאפשר להשוות את הלחץ המופעל על הקרקע על ידי חלקי הבניין בעלי משקל שונה (במקרה זה, אבן ו מִסגֶרֶת).

לפני שתמשיך בבניית לוח בסיס מצולע מונוליטי, הובאו לתחתית צינורות ביוב ואספקת מים (הם כפריים), הם מבודדים והורמו מעל למפלס הרצפה העתידית (א). כדי להעלות שורה אחת של רשת הכביש על פני אחרת, משתמשים בדרך כלל באלמנטים מפלסטיק. כדי לחסוך כסף, נעשה שימוש בחומר מאולתר במקום זאת (ב)

מתחת לצלעות הכוח נחפרו תעלות בעומק של כ-50 ס"מ וברוחב של כ-30 ס"מ. הן כוסו לחלוטין בתערובת חול-חצץ (SGM) בעובי של כ-40 ס"מ. ה-SGM והחול נדחסו בקפידה. בין הצלעות העתידיות הונחו מספר שכבות איטום על המצעים החוליים ועליו הונחו לוחות Rockwool Floor Butts בעובי כולל של 120 מ"מ וחופו בשכבת איטום. לאחר מכן, ב"חריצים" שנוצרו בין לוחות הבידוד, נוצרה מסגרת של צלעות עתידיות מחיזוק בקוטר של 12 מ"מ. לאחר מכן הונחה רשת כביש של תיל בקוטר 5 מ"מ עם תאים בגודל 100 על 100 מ"מ בשתי שכבות על פני כל שטח היסוד, המחברת אותו עם חיזוק צלעות כוח. בהמשך, במקומות המתלים של מסגרת העץ הנושאת עומס של הבית, הוצמדו מוטות מתכת אנכית לחיזוק, שאליהם יחוברו "נעליים", המחזיקים את המתלים מתזוזה אופקית. לבסוף, לוח עם צלעות בחתך של 300 על 300 מ"מ ועובי "קשירה" של 80 מ"מ יצוק מבטון של המותג M300.

בניית קירות מרתף

הקיר החיצוני של הקומה הראשונה, שתהיה לאחר מכן מתחת לפני הקרקע, היה עשוי מלבנים, ומאוד דרך מקורית. ראשית, האיטום הבולט מתחת לבסיס כופף למעלה והודבק הרמטית למשטח הקצה של הלוח. לאחר מכן, לאורך קו המתאר של הקיר, הותקנה יריעת פוליקרבונט סלולרית בעובי 5 מ"מ, המקבעת אותה פנימה. מיקום אנכיבעזרת מתלים מעץ, ומודבקים הרמטית לשכבת האיטום. כך, עוד לפני בניית הקיר עצמו, נפתרה בעיית הבידוד שלו מהלחות המגיעה מהפאונד. בידוד זה היה מוצק - הוא מורכב מיריעה בודדת של פוליקרבונט סלולרי באורך 12 מ'. לבניית הקיר עצמו בצורת קשת בעובי חצי לבנה (הוא דק, שכן הוא אינו נושא עומס, אלא משמש רק כקיר קיר תמך עבור קילו) היה, כמו שאומרים, עניין של טכניקה.

קיר ה"מרתף" אטום למים בפוליקרבונט סלולרי (א); בקיר החיצוני הרב-שכבתי של הבית (ב), הקירות החיצוניים (הדקורטיביים) והפנימיים (הנושאים) חוברו זה לזה כל שש שורות של בנייה רשת חיזוק(ב)

מסגרת כוח וקירות

הקירות החיצוניים של המבנה משולבים - בחלקם לבנים, בחלקו מסגרת.למה? לקירות לבנים, בשל המסה הגדולה שלהם, יש יכולת חום משמעותית למדי, לפעמים אפילו מוגזמת. קירות בית מסגרתבעלי מסה מינימלית ולכן בעלי יכולת חום נמוכה. השילוב של שני החומרים מספק מספר יתרונות משמעותיים. ראשית, זה מאפשר לך להעביר חלק מהעומס מהמסגרת למבני לבנים הרבה יותר חזקים. שנית, הוא מאפשר להשוות את יכולת החום של קירות הבית בכללותו (קיר האבן יפעל כסוללה פסיבית). שלישית, קירות לבנים יהפכו לתמיכה אמינה עבור מגהץ בטוןבחדרי אמבטיה ושירותים.

במקביל נבנו מסגרת עץ וקירות לבנים. זיווג חלקי מסגרת העץ עם הבנייה בוצע באמצעות אטמים עשויים בידוד. זה איפשר ליצור "התאמה הזזה", שאפשרה ליישר את ההבדל בהתפשטות התרמית של לבנים ועץ.

קירות אבן רב-שכבתיים:הם מורכבים משני קירות לבנים ושכבה בעובי של 100 מ"מ של בידוד Rockwool Venty Butts המונח ביניהם. עובי הקיר התומך הפנימי הוא 380 מ"מ (לבנה וחצי). הקיר החיצוני, מרופד ביוקר יותר לבנים מול, בעל עובי של 120 מ"מ (חצי לבנה). מתלי עץ של המסגרת עם חתך של 150 על 150 מ"מ הותקנו במיסבי דחף פלדה. עליהם נקבעו מוטות צולבים - קורות עץ אופקיות בחתך של 200 על 120 מ"מ, שנעשו במקום, לוחות הדבקה והידוק בחתך של 200 על 40 מ"מ עם ברגים הקשה עצמית (הקורה מאפשרת לחסום טווחים עד 8 מ'). ואז, כבר בהסתמך על המוטות הצולבות, הם יצרו מבנה רצפה (על כך בהמשך).

איפה קירות המסגרת?הם עדיין לא קיימים. בבניית הבניין הזה נעשה שימוש כמעט באותה טכניקה כמו בבנייה בניין רב קומותמבטון מונוליטי: תחילה נבנה "מה לא" נושאת, ולאחר מכן נתמכו עליו גדרות חיצוניות שאינן נושאות. כלומר, מסגרת הכוח שהוקמה "מה לא" הייתה מבנה התומך בעצמו. ההבדל היחיד מהמקביל הבטון הוא שבזמן יצירתו היה צריך להישמר מפני רעידות רוחביות על ידי פלטה זמנית. לאחר שנבנו קירות הלבנים, היוצרים מבנה פינתי קשיח מאוד, וחוברים למסגרת, הם החלו להגן על האחרון מפני רעידות לרוחב. כל הפלטה הזמנית הוסרו.

תקרות סורגים

לתקרות הבית יש עיצוב יוצא דופן - סריג.הם עשויים מלוחות המותקנים על קצה צר עם חתך של 100 על 40 מ"מ, מסודרים במדרגה של 600 מ"מ בשתי שורות מאונכות זו לזו (בגובה). במקרה זה, השורה התחתונה של לוחות מונחת על מוטות צולבים המחוברים למתלים. מלמטה, לוחות עם חתך של 100 על 20 מ"מ היו מכופפים שטוחים לקצוות ה"סריג". על גבי ה"סריג" הניחו ריצוף של לוחות OSB בעובי 8 מ"מ, שעליו, ממש כמו מלמטה - עם "כלוב", מסמרים לוחות בגודל 100X20 מ"מ, וריצוף מוצק. לוחות OSB בעובי 18 מ"מ כבר הוצמדו אליהם.

שתי שורות של לוחות הממוקמות בניצב זו לזו בחפיפה הבין-רצפתית יוצרות סריג מרחבי בגודל תא של 600 * 600 מ"מ (א, ב). בצורה מוגמרת, חפיפה כזו היא מסבך סריג רציף, המסוגל לעמוד בעומסים של עד 250 ק"ג / מ"ר

כדי להבטיח נוחות קול, התקרה בודדה בפלטות Rockwool Acoustic Butts, ועל גבי ה"סריג" הונח חומר נייר כסף מוקצף (folgoizol) (לפני יצירת הריצוף מלוחות OSB בעובי 8 מ"מ). הוא משמש בו זמנית כ"בולם זעזועים" לריצוף מוצק, ומחזיר חום, כמו גם אור, אם מנורה מובנית בסורג מלמטה. יש לציין כי גם כאשר חופפים ברוחב של עד 8 מ', עובי החפיפה אינו עולה על 300 מ"מ - קורות מודבקות-צלבים, עליהן נשענת ה"סריג", נשארות בפנים ואינן מקטינות. גובה לכאורהתקרות.

ועוד רגע אחד מוזר. קו המתאר החיצוני של רצפת הסריג בזמן הבנייה עולה בקנה אחד רק עם קו המתאר החיצוני של הקירות החיצוניים העתידיים של הבית. הוא מקבל ממדים מדויקים מאוחר יותר - בעת יצירת מסגרת העור קירות חיצונייםכאשר קצוות החפיפה מתוייקים. ניתן לחתוך פתחים בעלי צורה שרירותית בתקרת הסריג, רק צריך לחזק את הקצוות שלהם. ניתן להתקין מחיצות פנימיות בכל מקום.

קירוי (א, ב) שונה מהבין-קומתי בכך שהסריג שלו אינו נוצר על ידי שניים, אלא על ידי שלוש שורות של לוחות הניצבים על קצה צר. זה מאפשר לך לחזק את כושר הנשיאה של המבנה ולהגדיל את עובי שכבת הבידוד המונחת (ג), שהיא פשוט הכרחית לגג.

ה"סריג" של הקירוי נוצר לא משניים, אלא משלוש שורות של לוחות הניצבים על קצה צר. מעליו הונח ריצוף מוצק של לוחות OSB בעובי 12 מ"מ ומגולגל חומר קירויבכמה שכבות. צורת הקירוי מקורית למדי - היא חדה (שיפוע הגג הוא בערך 7-10 מעלות), אך לא שטוחה, אלא כאילו מעוותת בספירלה.

הקירוי מבודד בקפידה (א), ולאחר מכן בוצע מעליו ריצוף מוצק מלוחות OSB (ב), שחיבוריו נאטמו במסטיק ביטומני.

קירות מסגרת

לוח הגג והלוח של הקומה הראשונה לאורך ההיקף נחתכו בהתאם לקו המתאר שנקבע בפרויקט. לאחר מכן, הם היו מבודדים באמצעות לוחות Rockwool Light Butts. יתר על כן, לוחות עם חתך של 100 על 50 מ"מ הוצמדו אנכית ל"סריגים" של שתי הקומות במדרגה של 600 מ"מ, ויצרו מהם מסגרת של קירות חיצוניים. כאשר קו המתאר שלהם היה מתואר לחלוטין, קצוות החפיפה של הקומה השנייה נחתכו לאורכה.

מסגרת הקירות החיצוניים נוצרה מלוחות עם חתך של 100 על 50 ננומטר, המחוברים ל"סריג" הכוח של התקרות. טכניקה יוצאת דופן כזו מאפשרת לבנות קירות שרירותיים בצורתם ובזווית.

לאחר מכן, במקומות שנקבעו על ידי הפרויקט, המסגרת נרתפה לוחות OSBעובי 9 מ"מ. הלוחות היו ממוסמרים למסגרת והותירו ביניהם רווחים אופקיים ברוחב 2 ס"מ. לטענת האדריכלים, הם אמורים לספק אפשרות בריחת אדי מים מחדרים רטובים או מגינת חורף שנכנסה לבידוד המותקן על הקירות מבפנים הבית. לאחר שחדרו דרך הסדקים לתוך הבידוד החיצוני, אדים אלה יכולים לברוח ממנו לאטמוספירה. מאוחר יותר טויחו וצבעו הקירות.

למחיצות הפנימיות בבית מבנה מסגרת מתכת-עץ (א). לצורך בידוד מרעש הונח בתוכם בידוד Rockwool Acoustic Butts, שהיה מכוסה משני הצדדים תחילה במחסום אדים, ולאחר מכן ביריעות קיר גבס (ב)

קירות המסגרת של הבית וקצוות התקרות של כל הקומות בודדו מבפנים בצמר אבן Rockwool Light Butts. הבידוד כוסה מלמעלה בבידוד נייר כסף (הוא מותקן בנייר כסף בתוך החדר), וכך נוצר מחסום אדים המחזיר חום (א, ב). מעליה הותקנה מסגרת עשויה פרופילי מתכת, שעטפה ביריעות קיר גבס

מבנים שקופים

לוחות OSB היו ממוסמרים למסגרת רק במקומות שקבע הפרויקט. העובדה היא שחלק ניכר מהחזית היה מצופה ביריעות של פוליקרבונט סלולרי בעובי 25 מ"מ, שנאטמו בקפידה מהקצוות. מה היתרונות של גימור כזה? הודות לשימוש ביריעות בגודל 12 על 2 מ', ה"קירות" שנוצרו בעזרתם כמעט אינם מפוצצים. ולמרות שמאפייני החיסכון בחום של פוליקרבונט בעובי 25 מ"מ זהים כמעט לאלו של חלון בעל זיגוג כפול, המבנה השקוף שהורכב עם השימוש בו הוא הרבה יותר חם מאשר מזוגג מאותו אזור.

בבית יש גם חלונות ודלתות זכוכית רגילים.המסגרות שלהם עשויות מפרופיל PVC בן חמישה חדרים (האופציה החסכונית ביותר) ומצוידות בחלונות עם זיגוג כפול, העשויים באמצעות i-glass עם פליטה נמוכה וממולאים בגז אינרטי.

השטחים הציבוריים של הבית מוארים על ידי גופי תאורה המובנים בתקרה (א). גרם המדרגות נעשה במקום, מדרגותיו נתמכו על הקיר מצד אחד (ב, ג), מצד שני הוצמדו באלמנטים מתכתיים לקורה חזקה - קושור.

כדי להפחית את איבוד החום באזור שבו חלונות צמודים קיר לבנים, הם תוקנו בדרך הבאה. בעת בניית קירות סביב ההיקף פתחי חלונותהם השאירו חריצים עם קטע של 120 על 120 מ"מ, שלתוכם הוכנסו רצועות חתוכות מבידוד לפני התקנת החלונות. החלונות הותקנו על לוחות עיגון המחוברים ללבנה של הפתח מצד החדר. במהלך ההתקנה, הבידוד נלחץ מעט כך שאחרי התקנת החלונות הוא עצמו כיסה את הרווח בין המסגרת לפתח. נוסף מדרונות החלונותמטויחים בחוץ.

במהלך הקישוט החיצוני, קירות המסגרת של הבית, מבודדים לא רק מבחוץ, אלא גם מבפנים (א), הודבקו על רשת החיזוק בקומפוזיציה של Rockfacade, ולאחר מכן נצבעו בכתום עז. צבע חזית(ב, ג)

מערכת חימום

אספקת נוזל הקירור למכשירי החימום מאורגנת בצורה יוצאת דופן במקצת: היא עולה, ואז מתפצלת על ידי כוח המשיכה דרך מערכת החימום. במצב רגיל, מים נשאבים למעלה על ידי משאבה חשמלית, ובהיעדר אספקת חשמל, הם נשלחים לשם בגלל מה שנקרא מחזור הכבידה. זה האחרון מסופק על ידי riser המספק מים לחלק העליון, המורכב לא אחד, אלא משני צינורות בקוטר של 32 מ"מ (השסתום שפותח את אספקת נוזל הקירור דרך הצינור השני מופעל כאשר המתח נעלם ברשת ).

יצירת "קירות חמים", חומר נייר הכסף "Rockwool Lamella Mat" (א) הונח כשכבה אחרונה במהלך הבידוד. כדי שצינורות הפוליפרופילן של המערכת לא יצנחו בהשפעת הטמפרטורה, הם הונחו בקופסאות עשויות פרופיל פלדה מגולוונת (ב). רצפות מחוממות מים הותקנו בקומת הקרקע ובחדרי הרחצה (ג)

שלוש מערכות חימום משמשות בבית בבת אחת. ראשון - רצפות מחוממות מיםמותקן בקומה הראשונה, כמו גם בחדרי האמבטיה. שנית - קונווקטוריםמותקן מתחת למבנים שקופים גדולים. שלישית - קירות חמים. נשקול אותם בפירוט. פרופילי פלדה ברוחב 27 מ"מ הוצמדו לקירות מבודדים ומכוסי נייר אלו במצב אופקי, שאליהם הונחו צינורות פוליפרופילן בקוטר 20 מ"מ בעזרת נחש. על גבי האחרון הורכבו פרופילי מסגרת מתכת וכוסו בקיר גבס.

לבה של מערכת האוורור הייתה יחידת טיפול באוויר מרפא הממוקמת בחדר הדוודים (א). תעלות האוויר של המערכת מונחות בתוך תקרות הסריג. רק צינור כניסת האוויר נשאר גלוי (ב)

"קיר חם" מעביר חום בשתי דרכים - קרינה והסעה. חימום קורן נוצר כתוצאה מכך שהצינורות מחממים את קיר הגבס והוא, בתורו, מתחיל להקרין חום לחדר.

הבית מחומם על ידי דוד בהספק של 36 קילוואט, תוך כדי עבודה על לבני עץ. עם אספקת גז, הדוד יעבור לדלק זה. הדוד לחימום עצים צויד בארובה עשויה מצינור סנדוויץ' (א), שהונחה ב"פיר" עם מסגרת עשויה פרופילי מתכת. גם מעלה ה"פליטה" של מערכת האוורור מותקנת בה (ב)

חימום הסעה מתרחש מכיוון שאוויר חודר דרך החורים באזור התחתון של העור לתוך החלל שמאחורי קיר הגבס, שם, כאשר הוא מחומם, הוא עולה בהדרגה ויוצא לחדרים דרך החורים באזור העליון של העור .

פעם אחרונה שדיברנו על המשמש לבידוד. היום נדבר על טכנולוגיות חיסכון באנרגיה לבית פרטי. קודם כל, עליכם להבין שלכל האמצעים המתוארים להלן יש להקדים בידוד איכותי ומקיף, ורק לאחר מכן חיסכון באנרגיה, חימום ואוורור חסכוניים באנרגיה.

שיעורי יעילות אנרגיה ביתית

בניית שיעורי יעילות אנרגטית.

טכנולוגיות חיסכון באנרגיה לבית פרטי מגדילות את יעילות השימוש באנרגיה בכל אחת מהווריאציות שלה. ככל שמשתמשים באנרגיה חסכונית יותר, כך רמת היעילות האנרגטית של הבית גבוהה יותר. אותם מחלקות מוגדרות על ידי קודי בנייה וכללי SNIP 23-03-2003. טבלה 3 קובעת כי:

• מבנים חדשים ומבנים משופצים מוקצים כיתות A, B (B+, B++), C;
• מבנים שכבר פועלים מוקצים מחלקות D ו-E.

לכל סוג יעילות אנרגטית של בית יש סטייה מקסימלית של הצריכה בפועל של אנרגיה תרמית לחימום מהתקן:

• מחלקה A - 51 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום) ויותר מתחת לנורמה;
• מחלקה B - מ-10 עד 50 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום) מתחת לנורמה;
• מחלקה C - המרווח בין העודף של 5 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום) לבין 9 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום) מתחת לנורמה;
• מחלקה D - מ-6 עד 75 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום) מעל הנורמה;
• מחלקה E - מעל לנורמה ביותר מ-76 קילו-ג'יי / (מ' * C ליום).

נורמות צריכה ספציפיתאנרגיה תרמית נקבעת תוך התחשבות בסוג הבניין (דיור, מקום ציבורי, מרפאה או בית ספר, בניין אדמיניסטרטיבי) ואגו מספר קומות.

אם אתה מבחין ב- SNIP נאמר שיישום של אמצעי בידוד או מודרניזציה משפיע על מעמד היעילות האנרגטית. לדוגמה, אם אתה , אז איבוד החום יהיה הרבה פחות. בְּ בתי פאנללפעמים זה מספיק רק לאטום את הסדקים באחת השיטות כדי לעשות את זה הרבה יותר חם. בנוסף לבידוד חיצוני ופנימי של קירות, רצפות ותקרות, ניתן להפחית את איבוד החום על ידי התקנת חלונות פלסטיק מודרניים. המוליכות התרמית שלהם תלויה בעובי הפרופיל, במספר תאי יחידות עם זיגוג כפול, בנוכחות של שקיעה על הזכוכית והגז באזורי אוויר החיץ.

זה יותר ממציאותי ליצור בית חיסכון באנרגיה במו ידיך, זה מספיק כדי לחתוך את צריכת האנרגיה המבוזבזת צעד אחר צעד. הרעיון של דיור כזה הוא לחסוך בחשמל, בחימום (בהתחשב בכך שהבידוד כבר בוצע) ובזרימת האוויר. בְּ גישה משולבתהתוצאות לא יגרמו לך לחכות, תצטרך לשלם את החשבונות הרבה פחות.

חיסכון בחשמל

מנורות LED הן החסכוניות ביותר בקבוצה שלהן.

נתחיל בדברים הפשוטים והברורים ביותר – חיסכון בחשמל. המכשיר הראשון והעיקרי שראוי לתשומת לב הוא מד חשמלי בעל שני תעריפים, הסופר בנפרד אנרגיית יום ולילה. העלות לקילוואט חשמל משעה 23:00 עד 7 בבוקר נמוכה פי ארבעה מהתעריף היומי. מטבע הדברים, המונה אינו מכשיר חיסכון באנרגיה לבית, אך הוא חוסך כסף רב, וזו כנראה המניע העיקרי.

צעדים אמיתיים להפחתת הקילווואט המשומש:

• מכשירי חשמל עם חיסכון באנרגיה מסוג A + ו-A ++;
• תאורה עם לדים או מנורות פלורסנט.

זה דליל, באמת, אבל זה כל מה שאתה יכול לקבל ממנו מכשירי חשמל. כל שאר האמצעים הם שימוש רציונלינושא אנרגיה. לדוגמה, אתה יכול לשטוף מים קרים. עכשיו יש אבקות כאלה שהרתחה במכונת כתיבה משמשת רק כאשר מנקים אותה מאבנית. אגב, במים קרים אבנית לא כל כך מתיישבת על חלקי מכונת הכביסה. זה גם שימושי להתקין חיישני תנועה במסדרון המשותף, על נְחִיתָה, בחצר של בית פרטי, במילים אחרות, שבו אין צורך בתאורה מתמדת.

חימום חסכוני באנרגיה

עקרון הפעולה של משאבת חום.

אי אפשר לשקול חיסכון באנרגיה בבית פרטי ללא חימום, כי אפשר באמת לחסוך בזה. מערכות חימום שונות בסוג נושא האנרגיה:

• גַז;
• חַשׁמַלִי;
• דלק מוצק;
• דלק נוזלי;
• משאבות חום;
• מערכות סולאריות.

עם גז הכל פשוט, זה טוב, השתמש בו ותהנה מהחיים. כעת זוהי שיטת החימום הרווחית ביותר שאינה דורשת השקעות כספיות גדולות. דודי חשמל הם לא חסכוניים, כמה אנרגיה הם צרכו וכמה הם נתנו. האפשרות היחידה להוזיל עלויות היא מד דו תעריף וצובר חום. הדוד עובד בלילה בתעריף זול ומטעין את מצבר החום. במהלך היום, הדוד פועל רק במקרה חירום. כאן הסתיימו האלמנטים החיסכוניים באנרגיה של בית המחומם על ידי דוד חשמלי.

ותנורים נותנים אפשרויות נוספות לחיסכון. כמעט כל הדגימות המודרניות עובדות על העיקרון של גזי פירוליזה לאחר שריפת, וכתוצאה מכך היעילות עולה ל-85%, וזה לא רע בכלל עבור יחידות כאלה. מכשירים לחיסכון באנרגיה בפירוליזה לבית דלק מוצק אינם פועלים כמו יחידות קונבנציונליות:

נוזל הקירור מסתובב דרך הצינורות במערכת השמש.

• בהם, הדלק אינו נשרף, אלא מציק;
• נושא האנרגיה מתפרק מלמעלה למטה;
• בכבשן נשמרת טמפרטורה נמוכה יחסית (כ-450 מעלות) ונוצר באופן מלאכותי מחסור בחמצן. בתנאים אלו מתחילה תגובת הפירוליזה - שחרור גזי עץ;
• גז פירוליזה עולה לתא השני, שם הוא מועשר בחמצן, וכתוצאה מכך הוא נדלק ומשתחרר אנרגיית תרמית. מתרחשת בעירה משנית.

זוהי הנוכחות של תא מבער השני כלומר תנאי הכרחיכדי שהגז לא יברח לתוך הצינור. עם גישה זו, יעילות אנרגטית בנייני מגוריםגדל באופן טבעי. מִקצוֹעָן כבר אמרנו שהיעילות שלהם תלויה רק ​​באיכות הציוד, המבער בפרט.

משאבות חום הן מערכות המשתמשות באנרגיה של היסודות (אדמה, מים ורוח). הם עובדים על פי העיקרון מקרר קונבנציונלי, רק בכיוון ההפוך.

חימום הבית הוא בדרך כלל בחינם, אבל צריך השקעות התחלתיות, וגם גדולות למדי. מערכות כאלה לחיסכון באנרגיה לבית משתלמות במשך יותר מ-30 שנה. משאבות חום אינן מתאימות למערכות חימום בטמפרטורה גבוהה, מכיוון שהן מחממות את נוזל הקירור עד 35-40 מעלות, וזה די מספיק עבור מערכות בטמפרטורה נמוכה"רצפה חמה".

מערכות סולאריות נראות כמו פאנלים סולאריים, אבל הן עובדות קצת אחרת. מישור סוללה סולאריתאוספת את אנרגיית השמש וממירה אותה לאנרגיה חשמלית, ומערכות סולאריות מחממות את נוזל הקירור. ישנן מערכות סולאריות עונתיות וכל השנה, הן יעילות רק היכן שיש הרבה שמש. אלמנט חובה של חימום בית באמצעות מערכות סולאריות הוא מיכל חיץ(צובר חום). מִקצוֹעָן כבר דנו באחד מהמאמרים הקודמים.

אוורור חסכוני באנרגיה

עקרון הפעולה של מחזיר האוויר.

אוויר פנים צח הוא חיוני. מעטים חושבים על כך, וכאשר מופיעה כאב ראש, עייפות פתולוגית, מיוחסות בעיות עור לסביבה ולמתח, ואפילו לא עולה המחשבה שהחדר פשוט לא מספיק מאוורר. נראה שהכל פשוט, אתה צריך לפתוח את החלון, ותו לא. אבל כאן מגיעה הבעיה - איבוד חום. מסתבר שטכנולוגיות חיסכון וחיסכון באנרגיה יורדות לטמיון, הכל עף החוצה דרך החלון.

העקרונות של בית חסכוני באנרגיה אינם מאפשרים אוורור קונבנציונלי, אוורור חייב להיות גם חסכוני באנרגיה. לשם כך מותקנים מחזירי אוויר. מדובר במכשירים שבאמצעותם האוויר מסתובב בין החדר לרחוב, בעוד אוויר הפליטה פולט את החום שלו לזה הנכנס. אוויר צח מחומם נכנס לבית, בו יש הרבה חמצן. חילופי חום בין זרימות מתרחשים ב בלוק מיוחד, התצורה שלו עשויה להיות שונה.

החסרונות של ההחלמה:

• צריכת אנרגיה;
• רעש מאוורר;
• לא כל הדגמים יעילים.

היתרונות ברורים - אספקה ​​מתמדת של אוויר צח, אין טיוטות על הרצפה, אובדן חום ממוזער.

כמה דרושות טכנולוגיות לחיסכון באנרגיה

לאיזה דרך אנחנו הולכים: לחסוך כסף או להציל את כדור הארץ?

נתחיל עם התוצאות. לגבי אנרגיה חשמלית, חיסכון באנרגיה אפשרי בשימוש במכשירי חשמל מסוג A+ ו-A++, מנורות פלורסנט ונוריות LED. אף אחד לא ביטל גם את הכלכלה הרגילה. חימום חסכוני באנרגיה אפשרי באמצעות דודי פירוליזה, מערכות סולאריות ומשאבות חום. מתקינים מותקנים כדי להזרים אוויר ללא איבוד חום.

סט אמצעים ליצירת בית חסכוני באנרגיה במו ידיכם עולה אגורה יפה, אך משתלם במשך זמן רב מאוד (30-50 שנים). לא ניתן לומר שכולם שואפים לשמר את האנרגיה של כדור הארץ כדי לשמר אותה לדורות הבאים. לא, זה רק רצון פשוט לחסוך כסף.

עבור הרוב, אין סיבה להשקיע מיד והרבה כדי להתחיל לחסוך בעוד חצי מאה.

זה מסביר את חוסר הפופולריות של בתים חוסכי אנרגיה. אנחנו לא חיים ביפן, שבה אין משאבים בכלל, המדינה שלנו עשירה בהקשר הזה. האנשים לא רגילים לחסוך במשאבים, אבל הם יודעים לספור את כספם. לכן, טכנולוגיות פשוטות לחיסכון באנרגיה שמראות תוצאות תוך זמן קצר הן פופולריות יותר. למשל, להבריג נורה חסכונית, להתקלקל בדוד פירוליזה, במקרים קיצוניים, סוללה סולארית (אחת). עדיף לא לזכור על מערכות סולאריות ומשאבות חום - זה בלתי נסבל עבור מעמד הביניים.