Главная > >

Пассивный монолит

Строительство энергоэффективного дома на основе несъёмной опалубки.

Авторы данного проекта считают, что строить пассивные дома в России можно и нужно, и это не эксклюзив, а технология, расчинанная на широкий круг частных застройщиков.

Пассивный - это…

Прежде чем рассказывать об особенностях строительства этого частного коттеджа, напомним нашим читателям, что же такое пассивный дом. Это здание, в котором возможно достичь комфортного микроклимата как в зимний период без отдельной системы отопления (либо используя маломощную компактную отопительную установку), так и в летний период без системы кондиционирования. Дом должен представлять собой некое подобие термоса, тепловую «ловушку», за счет хорошего утепления и герметизации.

Поскольку эта технология пришла к нам из Европы, то проектировщики пассивных домов в России руководствуются следующими европейскими критериями: удельный расход тепловой энергии на отопление здания не должен превышать 15кВт/ч (м2/год); общее потребление первичной энергии для всех бытовых нужд (отопление, горячая вода и электрическая энергия) не должно превышать 120кВтч/(м²/год); сопротивление теплопередаче наружных стен варьируется в среднем от 6,5 до 10 м² *С/Вт.

Это догма для Европы, но для России, скорее руководство, потому что климатические условия у нас существенно отличаются и приведённые выше параметры требуют определённой корректировки.

Перечислим те несколько «китов», на которых держится концепция пассивного дома.

Это массивная теплоизоляция наружных конструкций, отсутствие во внешнем теплоизоляционном контуре тепловых мостов, низкая воздухопроницаемость наружной отапливаемой оболочки здания, энергоэффективные окна и двери, механическая приточно-вытяжная система вентиляции с рекуперацией тепла (возврат тепла более 75%), эффективная бытовая техника и оборудование.

О том, как эти критерии были реализованы на практике, мы поговорим на примере строительства дома с ультранизким энергопотреблением в Бутове.

[Информация об объекте]

Объект: жилой дом общей площадью 246м2

Проектирование и строительство: компания «МОССТРОЙ-31»

Материалы и оборудование: несъёмная опалубка, арматура, бетон, пенополистирол «Неопор», гидроизоляция, энергоэффективные окна и двери, рекуператор ZEHNDER (Германия), тепловой насос NIBE (Швеция)

Стоимость коробки дома: 25000 руб/м2

Этапы строительства

Поскольку теплоизоляции в данном проекте отведена особая роль, то конструкцию фундамента подбирали не только с учётом характеристик грунтов, залегающих на участке.

Фундамент необходимо было предохранить от теплопотерь.

В качестве основы дома выступает монолитная железобетонная плита.

Плодородный грунт сняли, насыпали выравнивающую песчаную подушку и уложили на неё теплоизоляционные плиты из вспененного пенололистирола толщиной 40 см.

После того как была сделана опалубка, поверх плит утеплителя связали арматурную сетку и залили бетонную смесь.

Чтобы исключить образование мостиков холода, цоколь и отмостку (её ширина 1 -1,2 м) также утеплили по контуру здания тем же материалом такой же толщины.

Вспененный пенополистирол эффективен для теплоизоляции данных конструкций, поскольку не является гигроскопичным.

1. Рабочие сняли плодородный грунт, забетонировали буронабивные сваи и прокопали траншеи под ростверк будущего фундамента.

Для возведения стен была использована технология несъёмной опалубки из пенополистирола. Её основными конструктивными элементами являются лёгкие пенополистирольные блоки. В их верхней части имеются гребни, в нижней - аналогичные им по размеру и месту расположения пазы. Блоки монтируют один на другой, с лёгким нажимом на кромки. При этом элементы плотно, без зазоров смыкаются между собой.

Во внутренние полости блоков горизонтально и вертикально укладывают арматуру, а затем производят бетонирование. Коробка дома, созданная поданной технологии, отличается прочностью и короткими сроками строительства, что позволяет отнести объект к разряду бы- стровозводимых.

«Пирог» стен дома представляет собой многослойную конструкцию (изнутри наружу): слой пенополистирола толщиной 50 мм, несущий остов из монолитного железобетона, слой пенополистирола (100 мм) и 150 мм энергоэффективного пенополистирола «Неопор», покрытого фасадной штукатуркой. В итоге общая толщина теплоизоляции стен составила 300 мм.

Комментарий специалиста

Александр Елохов, директор ООО «ИНСТИТУТ ПАССИВНОГО ДОМА»:

«Расчёты энергопотребления выполняли немецкие специалисты с помощью программного комплекса РНРР Так, расчётный удельный расход тепла на отопление составил 24 кВт ч/м² в год. Что означает эта цифра в сравнении с коммунальными платежами за отопление в г Москве? Дом потребует на отопление 246 м² 24 кВт ч/м² = 5904 кВт ч/

12 мес. = 492 кВт ч в мес. При СОР теплового насоса 4,4 усреднённый ежемесячный расход электроэнергии составит 492 кВт ч/4,4 =112 кВт ч. что при стоимости 3.80 руб. за 1 кВт ч приведёт к затратам в сумме 426 руб в месяц за весь дом или 426/246 = 1.73 руб./м² в мес. Проживая в московской однокомнатной квартире, лично могу свидетельствовать о том, что отопление 1 м² площади в городе обходится в 8 раз дороже. Начальный опыт эксплуатации пассивного дома в течение года показал, что все ожидания по экономии им тепла полностью оправдались».

2. Продолжение работ по созданию фундамента. Оклеенную гидроизоляцию уложили на выполненную ранее цементно-песчаную подготовку.

3. Процесс монтажа армокаркаса фундаментной плиты и ростверка по периметру. Вывод вертикальных арматурных стержней.

4. Установка первых рядов пенополистирольных блоков и арматурных стержней, которые вместе с бетоном создают монолитную конструкцию.

Двухкамерные стеклопакеты заполнены аргоном, а на поверхность наружного и внутреннего стёкол нанесено селективное теплоотражающее прозрачное покрытие. Оно пропускает видимую часть спектра солнечного излучения, но отражает инфракрасное (тепловое) излучение, благодаря чему значительно сокращаются потери тепла через окна. Оконные коробки отделены от бетонных ограждающих конструкций слоем пенополистирола (несъёмная опалубка), а снаружи к ним примыкает слой «Неопора», что практически полностью исключает вероятность возникновения мостиков холода. Приблизительно такими же теплоизоляционными характеристиками обладает и входная дверь. Оконная рама имеет два круговых резиновых уплотнителя.

1. Грунтовый теплообменник. 2. Тепловой насос. 3. Рекуператор.
4. Предварительный подогрев воздуха. 5. Система напольного водяного отопления.
6. Воздухозаборная шахта. 7. Поступающий воздух. 8. Удаляемый воздух.

! Стоимость возведения энергоэффективного дома не более чем на 15% выше стоимости строительства традиционного здания. Благодаря экономии энергоресурсов в процессе эксплуатации дома дополнительные затраты на его строительство окупаются в течение 7-10 лет

Системы отопления и вентиляции

Если дом представляет собой фактически «термос», то как осуществляется в нём вентиляция? Простое проветривание посредством открытой створки окна приведёт в зимнее время к существенным теплопотерям. Поэтому в пассивных домах системы отопления и вентиляции находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. На объекте, о котором мы рассказываем, использована установка приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла.

Благодаря системе рекуперации тепло вытяжного воздуха, выводимого из помещения, передаётся холодному приточному, поступающему в дом. За счёт высокоэффективного противоточ- ного теплообменника до 84% тепловой энергии из отработанного воздуха возвращается обратно. При этом воздушные потоки не перемешиваются, и в помещения всегда подаётся только свежий уличный воздух, потому можно полностью отказаться от форточного проветривания и существенно сократить таким образом неконтролируемые потери тепла. Установленный в доме рекуператор работает как на подогрев воздуха, так и на охлаждение (в жаркое время года).

Согласно европейским нормам, температура воздуха внутри дома в летний период должна быть ниже наружной не более чем на 7- 8 ’С. Превышение этого показателя может привести к дискомфорту и стать причиной простудных заболеваний. Рекуператор в сочетании с грунтовым теплообменником легко обеспечивает такой температурный режим, поэтому использование данной установки позволяет отказаться от дополнительной системы кондиционирования. В данном случае применён теплообменник горизонтального заглубления (змеевик), уложенный на глубине 2,5 м. По нему циркулирует теплоноситель на основе солёной воды. Тепловой насос мощностью 5 кВт работает по принципу «холодильник наоборот». Нагретый теплоноситель поступает в систему отопления, выполненную в виде тёплых полов. На втором этаже имеется также несколько радиаторов, но, как показал опыт зимней эксплуатации здания, они практически не используются. Управление рекуператором и всей системой вентиляции дома осуществляется при помощи сенсорной панели, расположенной возле входа в котельную. Панель позволяет задать программу, которая определяет алгоритм изменения (по дням и часам) температурного режима и интенсивности воздухообмена в помещениях.

Комментарий специалиста

Олег Архипов, начальник департамента инновационных и энергосберегающих технологий ЗАО «МОССТРОЙ-31»:

«Основные отличительные особенности данной строительной технологии - это невероятная быстрота возведения здания, простота монтажа, высокие технологические характеристики стен, увеличение полезной площади дома, снижение затрат на отопление зимой и кондиционирование летом. И это далеко не полный список преимуществ. Мы имеем возможность использовать аккумуляцию тепла, солнечной энергии и энергии земли, получая в результате дом с минимальными теплопотерями, так называемый энергоэффективный, или не требующий отопления вовсе, пассивный дом. В пассивном доме теплопотери сокращаются до такой степени, что отдельное отопление не нужно вообще. Пассивный дом - это идеальное здание. Полностью энергонезависимый дом последнего поколения, надёжный в эксплуатации, с оптимальным микроклиматом и долговечностью более 100 лет».