архітектурні прийоми
Завдяки вивіреним планувальних рішень забезпечується:
- Зниження площі огороджувальних конструкцій. Це скорочує втрати тепла, що відбуваються навіть через добре утеплені стіни.
- Акумулювання матеріалами будинку тепла від зимових сонячних променів, що проникають через максимально орієнтовані до сонця вікна.
- Огорожа від перегріву завдяки зниженню кількості променів, що проникають від літнього сонця.
- Пристрій в будинку теплих і холодних зон. Це дозволяє уникнути зайвого обігріву в тих приміщеннях, де від не потрібно.
Такі архітектурні рішення можуть бути використані при проектуванні. При цьому вони ефективні, але не підвищують собівартість будівництва і доступні всім бажаючим.
компактність вдома
Індивідуальний пасивний будинок характеризується коефіцієнтом компактності, що не перевищує 0,6. Він являє собою відношення площі всіх огороджувальних конструкцій до сумарного внутрішньому об'єму будинку. Цей коефіцієнт буде тим нижче, чим менше периметр, менше в плані будинку еркерів, ніш, западання і виступів, чим ближче форма до квадрату. Те ж саме стосується покрівлі. Краще плоску і просту форму віддати перевагу складною. До того ж великий внутрішній об'єм знижує коефіцієнт компактності в порівнянні з відносно невеликим будинком. Це пояснює вигоду будівництва пасивного будинку, придатного для проживання двох сімей.
світлова орієнтованість
Південну сторону (відхилення допустиме в межах 30 °) переважно планують під житлову частину будинку, в якій необхідні світло і тепло. Вікна в таких приміщеннях зазвичай великі. Їх площа - до 70% від загальної площі скління будинку. Але від площі південних фасадів вони повинні складати не більше 40%. У холодний період ці приміщення будуть додатково прогріватися променями низького зимового сонця. Затінення південного фасаду взимку неприпустимо. Але це допоможе уникнути перегріву влітку. Так над південними вікнами влаштовують козирки, балкони або великі покрівельні свеси.
Вікна на заході і сході не повинні перевищувати 30% від загальнобудинкового скління. Якщо їх площа буде велика, в приміщеннях буде занадто спекотно влітку і недостатньо тепло взимку. З північної сторони зазвичай вікна відсутні. З цієї стіни розташовують побутові приміщення, що не потребують обігріві.
буферні зони
Так називають неопалювальний прибудовах до будинку, який обігрівається від стін будівлі і запобігає тепловтрати. Північну стіну можна захистити від охолодження, розташувавши по ній гараж, холодну комору або тамбур. З південного - монтують зимовий сад так, щоб він акумулював зимову сонячну енергію масивної фронтальною стіною і підлогою. Влітку таке приміщення затінюється. Площа цих приміщень може становити близько 20% від загальної і при цьому зовсім не опалюватися.
Пристрій стіни Тромба
Ця стіна виконана для поглинання денний сонячної енергії з боку південного фасаду будинку і її поширення в нічний час. У класичному розумінні стіна Тромба виконується масивною. Товщина стін в каркасному будинку, виконаних за цією технологією, становить 20-40 см. Перед нею на відстані від 15 см і більше монтується багатоінсценує склопакет, бажано з енергозберігаючої склом. Завдяки повітряному прошарку, нагрів стіни посилюється, а скло перешкоджає віддачі тепла назовні. Стіна ефективно акумулює тіло. При падінні температури всередині приміщення, стіна починає повільно віддавати тепло. По суті стіна Тромба є цілорічним ефективним приладом для обігріву. Якщо повітряний прошарок має товщину 40 см, то стіна прогріється за 6-8 годин, а тепло буде віддавати всю ніч. Присутність такої конструкції в пасивному будинку не обов'язково, але дуже бажано.
енергозберігаючий ділянку
Не всі земельні наділи підходять для зведення пасивного житла. Підійдуть наділи, на яких відсутній затінення південної сторони будівлями, на яких можна орієнтувати на південь житлові кімнати. Ділянки, розташовані по північних схилах або вершині пагорба, не підійдуть. У першому випадку південне сонце буде обігрівати не в повній мірі, в другому - вітер збільшить тепловіддачу покрівлі і стін.
На півдні краще зовсім обійтися без дерев або обмежиться їх листяними видами. На сході і заході можна висаджувати дерева будь-яких порід. З півночі ж варто віддати перевагу хвойні вітрозахисні породи і господарські споруди.
Грамотне архітектурне планування здатне на 30-50% скоротити споживання тепла. Домогтися більш вражаючих результатів допоможуть профільні будівельні методики.
При зведенні пасивних будинків вирішується завдання забезпечення ефективної герметизації і утеплення.
теплова ізоляція
У пасивному будинку теплова ізоляція огороджувальних конструкцій повинна перевищувати нормативну для нашої країни в два-три рази. Так при будівництві в найбільш холодній зоні нормативний опір теплопередачі для зовнішніх стін потрібно в 2,8 м2 * К / Вт, тоді як для пасивного будинку цей показник складе 6,6 м2 * К / Вт. З практичної точки зору шар утеплювача товщиною в 10 см потрібно замінити трьома такими ж шарами загальною товщиною 30 см якщо ви будуєте будинок з класичних кам'яних матеріалів.
герметизуємо все
Тотальне прагнення до герметизації дозволяє виключити тепловтрати через шви і щілини. Але при цьому потрібно подбати про відсутність конденсації всередині конструкції крапель вологи, що призводять до їх руйнування і втрати теплозберігаючих властивостей. Герметичній і теплоізоляційної оболонкою обволікається весь опалювальний обсяг будинку в тому числі покрівля, підлогу і стіни. Повинні бути повністю виключені всі містки холоду, щілини, розшарування утеплювача. Особлива увага приділяється утепленню виступаючих в плані елементів, наприклад, еркера.
теплі вікна
Вимоги високі не тільки до самих світлопрозорих конструкцій, але і до якості монтажу. Опір теплопередачі вікон для пасивного будинку не повинно бути більше 1,5 м2 * К / Вт, тобто вікно повинно мати коефіцієнт теплопередачі не більше 0,75 Вт / м2. Нормативне опір в Україні має значення не більше 0,6 м2 * К / Вт. Для запобігання утворенню містків холоду по периметру вікна, його монтують в одній площині з шаром утеплювача, а не з конструктивом стіни.
Енергоефективні конструкції і матеріали
Матеріали для конструктиву будинку можуть бути будь-якими. Це і легкий бетон, газобетон, керамічні блоки, цегла, каркасні панелі або дерево. Але маючи на меті акумуляції теплової енергії та її подальшого застосування, слід віддати перевагу масивні конструкції. Такі заходи, як масивний підлогу, пристрій в південних кімнатах цегляних стін, а також стіна Тромба, дозволять зробити більш ефективним і каркасні котеджі.
Найвідоміші пасивні будинки, а також будинки нульового і позитивного енергоспоживання побудовані саме за каркасною технологією! Одному з таких будинків ми присвятили окрему статтю.
Покрівля краща простої форми або плоска - в цьому випадку тепловтрати будуть нижче.
Найбільш енергоефективним типом фундаменту є суцільна плита. Саме вона стане підставою для масиву статі, який буде акумулювати енергію. Утеплювати такий фундамент слід зовнішнім способом, при якому утеплювач укладають по всій площі між грунтом і плитою. Цей шар доводять до утеплювача цоколя, тим самим перетворюючи теплову ізоляцію в безперервну оболонку. Якщо ж в будинку передбачений фундамент стрічкового типу, то будуть потрібні більш складні і дорогі технології по створенню безперервного теплоізоляції.
Якщо обробку підлоги першого поверху виконати за допомогою керамогранітних плит, то він буде акумулювати тепло.
Що стосується дерева, використовуваного в будівництві, то воно повинно бути добре висушеним. Це дозволить уникнути виникнення щілин в процесі експлуатації. Такі щілини порушують замкнутість контуру ізоляції.
якісна ізоляція
В технології теплоізоляційних, монтажних і герметизуючих робіт часто застосовуються всілякі плівки, накладки, пробки, вкладиші і ізоляційної стрічки. При цьому важливо мати сумлінних і кваліфікованих робітників навіть для виконання простих операцій. Так тепло- і пароізоляція в каркасному будинку - це не тільки збільшення товщини ізолюючого шару, але і ретельне ставлення до всіх дрібних деталей і щілинах. Якщо їх не закрити, енергоефективність знизиться за рахунок збільшення тепловтрат. Якщо ж будівництво ведеться на високому якісному рівні з використанням грамотних архітектурних рішень і енергоефективної вентиляції, кількість споживаної будинком енергії може знизиться на 80-90%.
І все-таки це ще не все! Сучасні інженерні розробки допомагають зберегти тепло або використовувати його з мінімальними фінансовими витратами. Про них піде розповідь в нашій останній статті циклу: переходити по посиланню, щоб познайомитися ближче.
