С мая по ноябрь 2012 года в с. Шава Кстовского района велось строительство первого жилого дома cультранизким энергопотреблением, и 20 ноября состоялось торжественное открытие объекта.

Институт пассивного дома осуществлял научное сопровождение проекта, оказывал консультации при проектировании для достижения максимальных показателей по энергоэффективности, осуществлял расчеты тепловых мостов и энергопотребления дома, проводил испытания по воздухопроницаемости, а так же контроль качества строительных работ.

Основные объемно-планировочные показатели проекта:

Количество жителей – 4 человека.

Общая площадь дома – 162,52 м².

Энергозависимая площадь дома (по расчетной методике РНРР) – 141 м².

Количество этажей и средняя высота этажа – 2 этажа, 3 м.

Пилотный проект двухэтажного энергоэффективного индивидуального жилого дома разработан с использованием технологий пассивного дома. Наибольшее количество светопрозрачных конструкций дома располагается на Южном фасаде здания для оптимального использования теплопоступлений от солнечной радиации.

Конструкция дома представляет собой деревянный пространственный каркас с заполнением теплоизоляцией ISOVER тип КАРКАС П32. Удалось достичь достаточно высоких теплотехнических показателей наружной оболочки здания. Средняя толщина теплоизоляции в конструкции наружных стен составила 358 мм, пола 408 мм, крыши 520, крыши над первым этажом 595 мм.

Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций дома:

R _cтен = 8,71 (м²·°С)/Вт

R _пола = 8,92 (м²·°С)/Вт

R _кровли = 12,85 (м²·°С)/Вт

R _{кровли 1-го эт.} = 15,39 (м²·°С)/Вт

Применены пластиковые оконные профили REHAU GENEO c теплоизолирующими вставками. Компаниям AGC Glass Europe и Glass Team удалось найти техническое решение эффективного стеклопакета, соответствующего требованиям для пассивного дома, состоящего из тройного стекла с двумя низкоэмиссионными покрытиями с заполнением аргоном и применением металлопластиковой дистанционной рамки, обеспечивающей лучшие теплотехнические показатели краевых зон стеклопакета. В качестве светопрозрачных элементов окон были применены специальные энергосберегающие двухкамерные стеклопакеты с применением двух низкоэмиссионных стекол PlanibelTopN+ производства AGC, удовлетворяющие требованиям сертифицированных для пассивного дома аналогов. Важно отметить, что при этом применены композиционные дистанционные рамки 14 мм – TGI (технология теплого края), снижая риск выпадения конденсата при резко отрицательных температурах на улице. При этом межстекольное пространство заполнено инертным газом – Argon на 90%. Подобная композиция стеклопакета позволяет улучшить теплофизические свойства стеклопакета в 2,26 раза по отношению с обычным двухкамерным стеклопакетом, даже если на улице – 35 градусов по Цельсию. Коэффициент теплопередачи остекления U_g=0,6 Вт/(м²К). Коэффициент общего пропускания солнечной энергии g (солярный фактор) такого стеклопакета – 47%.

Теплоизоляционная оболочка дома состоит не только из кровли, стен и пола, но также имеет грани, углы, стыки, места сквозного прохождения элементов строительных конструкций (например, канал для дымохода), где теплопотери увеличены по сравнению с другими поверхностями и появляются тепловые мосты. Все эти элементы были тщательно оптимизированы, проработаны и рассчитаны сотрудниками Института пассивного дома в специальной программе расчета температурных полей. Были выбраны самые оптимальные решения. Вследствие тщательного проектирования продуманы такие конструктивные решения, благодаря которым тепловые потери сведены к минимуму.

Дом использует возобновляемые источники энергии: энергию солнца и грунта. На крыше первого этажа расположен вакуумный солнечный коллектор, который по предварительной оценке должен покрывать около 70% годового потребления на горячее водоснабжение. Источником энергии для дома служит электричество. Система отопления состоит из нескольких маломощных настенных электрических конвекторов фирмы ENSTO мощностью 750, 500 и 250 Вт.

Сбалансированная механическая приточно-вытяжная система вентиляции дома использует тепло вытяжного воздуха с помощью установки ComfoAir 350 от компании Zehnder. Эта система имеет КПД – 84%. Благодаря использованию грунтового теплообменника Comfofond-L550R фирмы Zehnder с длиной контура 196 пог.м труба из сшитого полиэтилена диаметром 32 мм удалось повысить КПД рекуперации до 88%.

Для контроля качества наружной оболочки здания сотрудники Института пассивного дома два раза проводили автоматизированные испытания воздухопроницаемости дома с целью определения и устранения негерметичных мест по методике BlowerDoor.

По результатам последнего теста непосредственно перед открытием, средняя кратность воздухообмена в доме при разности давлений 50 Па составила:  n₅₀ = 0,33 ч^-1.

Результаты расчета энергопотребления, осуществленные ИПД по методике PHPP, показывают, что удельный расход тепловой  энергии на отопление за отопительный период составляет:

33 кВт∙ч/м²год при температуре внутреннего воздуха в доме 20 °С; (39 кВт∙ч/м²год при температуре внутреннего воздуха 22 °С.)

Общий удельный расход первичной энергии на все бытовые нужды составляет около 178 кВт∙ч/м² год при температуре внутреннего воздуха 20 °С; (И 193 кВт∙ч/м² год при температуре внутреннего воздуха 22 °С.)

Система мониторинга и управления домом разработана совместно со специалистами МЗТА (Московского завода тепловой автоматики), компанией «Атмосфера». Для автоматизации, мониторинга и диспетчеризации инженерного оборудования здания используется программно-технический комплекс КОНТАР производства МЗТА.

При открытии дома директор ИПД Елохов Александр Евгеньевич торжественно вручил руководителю проекта ДПК “Трехречье” Викулову Дмитрию Владиславовичу “Сертификат о качестве воздухопроницаемой оболочки” и “Сертификат о соответствии объекта критериям здания с ультранизким энергопотреблением” (в соответствии со стандартом энергоэффективных зданий, который ИПД разрабатывает в настоящее время). На открытии дома присутствовал министр строительства Нижегородской области Владимир Челомин: “За этими энергоэффективными технологиями будущее. Однако цена этого энергоэффективного дома довольно высока – более 12 млн. рублей. Надо соизмерить, готовы ли жители региона платить такие большие деньги при покупке жилья, чтобы экономить на содержании дома в будущем, или выберут для себя жилье меньшей стоимости, но требующее больших расходов в перспективе. Энергоэффективные технологии внедрять необходимо, однако эта работа должна вестись пошагово, постепенно. При этом, в будущем развитие энергоэффективных технологий сделает их менее дорогостоящими” – прокомментировал В. Челомин.

Участники проекта:

ДПК “Трехречье”, ООО “Институт пассивного дома”, компания “Сен-Гобен СНГ”, НЛК Домостроение, REHAU, Zehnder, Пластэкс, Schiedel, Proclima, Ордер, АПЭСО и другие компании.

С более подробной информацией по проекту Вы можете ознакомиться на сайте: www.3rshava.ru

Диспетчеризация дома: www.scada.kontar.ru

Видео про энергоэффективный дом с места строительства:

http://www.nntv.nnov.ru/?id=72501

http://www.nnov.rfn.ru/video.html?id=84931&type=r

Статьи про энергоэффективный дом:

http://www.vremyan.ru/news/pervyj_energoeffektivnyj_dom_otkrylsja_v_kstovskom_rajone.html

http://www.nta-nn.ru/news/item/?ID=214133

http://8312.ru/0-889-7154-1/20121120-20121120/8465247–0/

http://www.regnum.ru/news/economy/1595431.html

Таким образом, можно отметить явные преимущества энергоэффективного дома по сравнению с таким же стандартным домом: комфортный микроклимат с равномерным распределением температуры во всех зонах; чистый, свежий и прохладный воздух воздух без пыли, пыльцы растений и других веществ; низкие эксплуатационные расходы на отопление и нагрев воды на горячее водоснабжение. Однако необходимо обращать внимание на очень тщательное проектирование и оптимизацию сложных с точки зрения теплотехники узлов конструкций, пристальный контроль качества при строительстве. Проведение испытаний на воздухопроницаемость здания поможет избежать возникновения дополнительных неучтенных теплопотерь через наружные ограждающие конструкции дома. Только в этом случае можно будет достичь заявленных показателей.