Энергоэффективный дом

Энергоэффективный дом - что это какое? У многих свой взгляд на этот вопрос. Некоторые строительные фирмы, считают дом энергоэффективным, если укладывают 110 мм утеплителя вместо 100 мм. Отчасти это правильно, ведь теплопотери в таком доме будут меньше примерно на 5%. Однако простым утеплением фасадов не обойтись. В энергоэффективном доме необходима "умная" система отопления, которая сама подстраивается под нужды хозяина, исходя из действующих климатических условий.
Мы взяли пример загородного дома, на котором попытаемся рассказать о требованиях к его системе отопления.
Обычно при отсутствии магистрального газа, ставят электрический котел и делают обогреваемые электричеством полы. При этом отопление в помещениях общего пользования - прихожая, коридоры, гостиная, кухня ведется от теплых полов, а в спальнях используются радиаторы отопления, подключенные к электрокотлу. Для экономии денег, батареи выбирают таким образом, чтобы они компенсировали потери тепла в доме при температуре теплоносителя 90°С, забывая при этом об устройствах комнатного регулирования (терморегуляторы и термостаты теплого пола). Приготовление горячей воды для ГВС, решается как правило с помощью электрического бойлера. На первых этажах дома, отопление как правило решается с помощью теплых полов. Если полы в доме деревянные, то электрообогрев не делается. На верхних этажах отопление с помощью радиаторов подключенных к электрокотлу.

Как происходит отопление дома в течение года.

В зимний период, электрический котел подогревает теплоноситель до заданной температуры. Не все электрокотлы оборудованы системой управления отоплением. Теплоноситель через систему труб поступает в радиаторы отопления, при этом сначала в помещениях холодно, а потом жарко, для создания комфортного микроклимата приходится устанавливать температуру теплоносителя вручную, или просто открывать окна и проветривать помещения. 
В таких домах как правило применяется естественная система вентиляции, при этом часть тепла "улетучивается" на улицу.
Весной или осенью, такая система вентиляции работает не очень хорошо, так в ночью тепловая нагрузка на отопительную систему больше, чем в днем, поэтому в ночные часы в комнатах холодно, а в утренние жарко и жильцы начинают распахивать окна, выпуская тепло на улицу. Градиент температур внутри и снаружи помещения становится все меньше, в то время как загородные дома, не имеют значительную высоту, естественная вентиляция работает не так эффективно, как зимой. Постоянные проветривания приводят к большим потерям тепла.
Летом отопление тоже приходится использовать, особенно в помещениях с каменными полами. При этом естественная вентиляция практически не работает, из за того что нет разницы температур внутреннего и наружного воздуха.

Не энергоэффективные решения в рассматриваемом доме и как их можно улучшить.

1. Электрокотел - генератор тепловой энергии, расходуя 1 кВтЭнергоэффективный дом электроэнергии, производит 1 кВт тепловой энергии (если не учитывать потери). 
Что даст замена электрического котла на тепловой насос. Потребляя 1 кВт электроэнергии, осредненно за 1 год, мы сможем получать 3 кВт тепловой энергии. Таким образом замена электрического котла на тепловой насос дает уже трехкратную экономию в потреблении электроэнергии.

2. Наша система отопления не имеет автоматической системы управления, что приводит к "перетопам" в комнатах, и как следствие большому расходу электроэнергии. Установка автоматической погодозависимой системы может сэкономить еще 20-30% электрической энергии.Энергоэффективный дом 1

3. В качестве отопительных устройств на верхних этажах применяются высокотемпературные батареи отопления, при этом при максимальной тепловой нагрузке (если на улице --25 - -30°С) по ним проходит теплоноситель имеющий температуру 90°С. Использование таких радиаторов не энергоэффективно и просто опасно, так как они имеют большую инерционность. Даже, когда температура воздуха в комнатах будет +20°С, и радиатор полностью выключить, он продолжит греть воздух в помещении, и в итоге, это приведет к необязательным потерям тепловой энергии. Такие радиаторы небезопасноЭнергоэффективный дом 2 устанавливать в детских комнатах, ведь ребенок может получить ожег от него. В современных отопительных системах лучше использовать низкотемпературные радиаторы с температурой теплоносителя 55°С. Такие радиаторы существенно более безопасны, не инерционны, при отключении радиатора их температура быстро снижается. Замена высокотемпературных радиаторов на низкотемпературные, может сэкономить 5-10% тепловой энергии. 

4. Покомнатное (или пофасадное) регулирование. Систему отопления сложно запроектировать идеально , то есть так чтобы она обеспечивала оптимальную температуру воздуха во всех комнатах, система не учитывает тепловыделения от бытовой техники (электрочайник, утюг и т.п.) которые сравнимы с теплопотерями в регулятор батарейпомещениях а зачастую и превышают их. Одно из решений данной проблемы радиаторов отопления - это терморегуляторы, для теплых полов - термостаты (регуляторы). Использование таких устройств может сберечь еще до 30% тепловой энергии.

5. Естественная (или самотечная) вентиляция. При использовании такой вентиляции с уходящим воздухом теряется значительное количество тепловой энергии. При этом теплый воздух удаляется из верхних слоев, где его температура выше, чем в нижних и средних. С таким воздухом уходит тепло, выделяемое не только системами отопления но и освещением, бытовой техникой, от находящихся в доме людей (так тепловыделение только от одно человека примерно 140 Вттепловой насос 1, если в доме проживает 4 человека то это уже 560 Вт). Таким образом, в загородных домах имеет смысл устанавливать принудительную систему вентиляции, которая эффективно удаляет воздух из помещений и при этом экономит тепловую энергию.

Компанией Dimplex разработаны тепловые насосы, позволяющие отбирать (рекуперировать) тепловую энергию от удаляемого из помещений воздуха и использовать её для приготовления горячей воды. Такой тепловой насос, затрачивая 1 кВт электроэнергии на нагрев воды, вырабатывает 3,5 кВт тепловой энергии. Такая вентиляция может сократить расходы на приготовление горячей воды в 3,5 раза, и в тоже время улучшит микроклимат в помещениях, при этом функционирование принудительной системы вентиляции не зависит от температурного градиента в помещения и на улице. Энергоэффективный дом 4

Прочитав этот текст многие подумают, что этого быть не может. Мы утверждаем, что все описанные выше решения применяются по всему миру уже более 10 лет. В России при низких тарифах на энергоносители в прошлом, эта тема была не актуальной, однако, цены на энергоносители постоянно растут, что заставляет владельцев загородной недвижимости прибегать к энергоэффективным технологиям. Загородный дом, без грамотно спроектированной системы вентиляции и отопления никогда не станет энергоэффективным.

Пример внедрения тепловых насосов для загородного дома в Ленинградской области.