Как гласит народная мудрость, бесплатный сыр бывает только в мышеловке. А потому, чтобы построить дом, который умеет экономно расходовать энергию, не выпускать тепло изнутри и не впускать жару снаружи, нужно еще на этапе проекта инвестировать в энергоэффективность. Вложения быстро окупятся, если выбрать правильные энергосберегающие меры.
Стройиндустрия предлагает огромный выбор средств и инструментов, при помощи которых можно снизить энергопотребление в физическом выражении (кВт⋅ч, МДж, Гкал/ч). Некоторые из них обеспечивают одинаковый результат с точки зрения экономии тепловой энергии, то есть обладают равным потенциалом в энергосбережении. Но при этом капитальные затраты на их реализацию и ввод в эксплуатацию могут серьезно различаться. Поэтому крайне важно оценивать не только энергосберегающий эффект отдельного инструмента, но и уровень вложений, которые потребуются при внедрении данной меры. Именно такой анализ представляет собой грамотную, всестороннюю оценку энергосберегающих мер с точки зрения энергоэффективности.
Как это работает на практике, можно увидеть при детальном рассмотрении наиболее популярных инструментов.
Содержание статьи
Энергоэффективные окна
Очевидно, энергоэффективность напрямую связана с однородностью ограждающих конструкций. С этой точки зрения окна в доме — слабое место, которое является источником ощутимых теплопотерь. Понятно, что жилой дом без окон построить невозможно. Через них в помещение проникает дневной свет, что позволяет снизить потребление электричества для освещения. К тому же через окна в солнечную погоду дом прогревается. А это значит, что использование энергии солнца снижает необходимость отбора тепла из системы отопления. Не стоит забывать, что окна позволяют поддерживать уровень инсоляции помещений на уровне действующих требований СанПин.
Есть и еще один важный нюанс, связанный с воздухообменом. Деревянные окна, распространенные в советские время, не только пропускали дневной свет, защищали от осадков и потери тепла, но и обеспечивали приток свежего воздуха с улицы через неплотности оконного проема. В современных энергосберегающих окнах этот недостаток устранен. Теперь через окна не происходит приток воздуха, но вместе с этим прекращается работа и вытяжной системы. Иными словами, система естественной вентиляции перестала работать. В помещениях повышается влажность, растет количество содержания вредных веществ, CO₂, снижается количество кислорода. Дышать становится сложно, жильцам ничего не остается, кроме как открыть окно для проветривания. В этой ситуации положение становится еще хуже, чем до установки энергоэффективных окон. Раньше холодный воздух поступал через микрощели, а сейчас через приоткрытое окно. Очевидно, что потенциал установки энергосберегающих окон раскрывается только при одновременном использовании механической вентиляции.
Приточно-вытяжная вентиляция
Устройство принудительной приточно-вытяжной вентиляции справедливо считается одной из успешно работающих энергосберегающих мер. Переход от неконтролируемого воздухообмена к контролируемому имеет высокий потенциал с точки зрения экономии энергии. 
Ведь при естественной вентиляции в здание попадает столько свежего воздуха, сколько позволяют значения сопротивления воздухопроницаемости оболочки здания и разности давлений снаружи и внутри. При механической вентиляции этот процесс строго регламентирован, и свежий воздух подается исключительно по потребности. Когда воздух с улицы проникает в помещение, его нужно прогреть до расчетных температур 20-22 °С. Нетрудно понять, что снижение количества подаваемого воздуха сократит и потребность в его нагреве. Кстати, требования СанПин в жилых и общественных помещениях устанавливают минимальный объем подаваемого воздуха на уровне 3 м3 на 1 м2 ежечасно. При естественной вентиляции этот показатель существенно превышает норматив 3 м3/1 м2. Справедливости ради стоит отметить, что система вентиляции и ее установка стоят довольно дорого. К тому же к единовременным затратам на приобретение и монтаж стоит добавить расходы на обслуживание системы. Однако существуют расчеты, которые наглядно доказывают эффективность данной меры с учетом всех вложений. Дело в том, что в России решением вопроса энергосбережения за счет снижения вентиляционных потерь в жилых домах практически не занимались. А это значит, что энергосберегающий потенциал данной меры по-прежнему очень высок.
Система рекуперации
Еще одна мера, заслуживающая внимания с точки рения энергосберегающего потенциала, — рекуперация тепла вытяжного воздуха. Часть тепла при вентиляции будет возвращаться обратно в помещение, что позволит дополнительно снизить отбор энергии из системы отопления. Мера эффективная, но важно помнить, что рекуператор, иначе говоря теплообменник, может быть установлен только вкупе с механической системой вентиляции. В настоящее время встречаются попытки наладить производство устройств рекуперации для естественной вентиляции, например, стеновые клапаны с рекуператором, но КПД таких устройств крайне низок в сравнении с традиционной системой рекуперации.
Терморазъемы
Доказали свою эффективность и терморазъемы для борьбы с утечкой тепла через узлы и конструкции со слабой теплотехнической однородностью, проще говоря, «мостики» холода. Однако применение данных устройств оправдано лишь в зданиях с низким потреблением энергии. Почему так? В рядовом здании основной объем тепловых потерь происходит через теплотехнически слабые элементы оболочки: стены, окна, покрытие, заглубленные конструкции. Площадь этих конструкций значительно выше геометрических параметров тепловых мостов, поэтому и суммарные потери выше.
По мере повышения уровня теплозащиты указанных элементов снижается общая доля тепловых потерь, а утечки через «мостики» холода становятся настолько очевидными, что с ними приходится считаться.
Безусловно, энергосберегающий потенциал данной меры довольно велик, но с точки зрения энергоэффективности оптимизация этих узлов далека от идеала. Остается лишь ждать, когда промышленность начнет более активно решать данную задачу, что в итоге повысит предложение на рынке и приведет к снижению цен.
Выводы
Какую же меру выбрать в процессе проектирования частного дома – одну, все сразу или подобрать удачное сочетание? Ответ на этот вопрос может дать лишь точный расчет энергопаспорта конкретного проекта. С его помощью можно оценить энергоэффективность каждого решения с учетом окупаемости, так как она будет зависит от многих параметров: местоположения объекта и стоимости тарифов на энергоносители, выбора объемно-планировочного решения, типа ограждающих конструкций и других параметров.
Окупаемость в данном случае равна соотношению затрат на реализацию конкретного метода и размера годовой экономии энергии. Очевидно, что из перечисленных целесообразнее выбирать меры с наименьшим сроком окупаемости. Комплекс использованных энергосберегающих мер позволит снизить расход тепловой энергии до желаемого уровня, а оценка окупаемости поможет выбрать наиболее эффективные инструменты.
Станислав Щеглов, руководитель направления «Энергоэффективность зданий»
Предыдущая
