Что такое автономный дом в холодном климате России?

Что такое автономный дом в холодном климате России?

О строительстве автономного дома порой задумываются многие. Хочется пожить вдали от остальных людей, на природе, послушать пение птиц и жужжание насекомых, а не шум городских улиц. Для людей, живущих в отдаленных сельских районах, где не еще подведены коммуникации, автономный дом может оказаться просто необходимостью. Только вот реально построить такой дом дорого и совсем непросто, тем более в холодном климате России. Однако сделать автономный дом при грамотном подходе, с использованием имеющихся на настоящий момент технологий и с учетом российских реалий все же возможно. Итак, что такое автономный дом?

Автономный дом — это дом, который не зависит от инфраструктуры, внешних электрических и газовых сетей, систем водоснабжения и канализации и т.п. Несомненными плюсами автономного дома являются снижение стоимости обслуживания и снижение степени влияния на окружающую среду, что соответствует принципам зеленого строительства.

Что такое автономный дом? Технологии и конструкция

Минимальное энергопотребление

В первую очередь, чтобы построить автономный дом, необходимо до минимума свести энергопотребление.

Потребление электричества можно снизить за счет:

Для обеспечения низких потерь тепла можно использовать некоторые принципы пассивного дома (passiv hause), в котором максимально используются пассивные источники тепла. Здесь я немного писала о работе пассивного дома.

Концепция пассивного была предложена в Германии еще в 1988 году. В соответствии с ней показателем энергоэффективности дома являются потери тепловой энергии в киловатт-часах на метр квадратный в год (кВт•ч/м²). По стандарту дом считается пассивным, если его тепловые потери ниже 40 кВт•ч/м² в год, в европейских странах этот показатель ограничивается 15 кВт•ч/м² в год. В среднем тепловые потери обычного кирпичного дома составляют 250—350 кВт•ч/м² в год. Пассивный дом должен быть очень качественно утеплен. Должна быть предусмотрена эффективная теплоизоляция стен, полов, потолков, чердака, подвала и фундамента. Стены не должны «дышать», для создания хорошей атмосферы в доме должна работать принудительная вентиляция. Система вентиляции в пассивном доме должна предусматриваться с рекуперацией, однако в российских условиях зачастую из-за конденсирования влаги эта система требует слишком много энергии. Поэтому надо выбирать энергоэффективное оборудование для этих целей.

В соответствии с принципами пассивного дома окна должны выходить на южную сторону и изготавливаются очень большими. Требование о большом размере окон не очень подходит для российских климатических условий. Зимой через большие окна в холодном климате больше теряется тепла, чем приходит. При проектировании дома надо найти баланс между максимальным использованием дневной света и минимальной потерей тепла через стекла. О домах с большими окнами я также уже писала здесь. Можно, конечно, использовать тепловые ставни, но для их работы требуются дополнительные расходы энергии.

Таким образом, не все принципы пассивного дома рационально использовать при постройке автономного дома в России.

В наших условиях обоснованно строить дом

  • со сверхутепленным герметичным контуром;
  • минимумом северных окон, которые лучше применять обычного размера, но качественные, энергоэффективные;
  • в северной части дома рационально располагать технические помещения;
  • в системе вентиляции должна предусматриваться рекуперация тепла.

Отопление и ГВС

Обычно энергия в доме нужна для отопления и охлаждения помещений, горячего водоснабжения, приготовления пищи и охлаждения пищи (кухонная плита и холодильник), освещения, стирки белья и различных других бытовых целей. В случае, когда вся энергия в доме получается за счет электричества, в умеренных или холодных климатических условиях более 60% энергии используется только для отопления помещений и горячего водоснабжения.

Источники нагрева

В России не так уж и мало солнца. В качестве источников тепла для обеспечения дома подачей горячей водой и отопления вполне можно использовать водяные тепловые коллекторы, о них я писала в этой статье. Запасать тепло можно в сезонном теплоаккумуляторном баке большого объема.

водяной солнечный коллектор

Можно использовать обычные дровяные печи (поскольку деревья можно выращивать на своем участке, то это обеспечит автономность).

дровяные печи

Можно использовать тепловые насосы, однако для их работы все же необходима электроэнергия.

тепловой насос

Тип отопления

Электрическое отопление использовать нерационально, поскольку это приводит к большому расходу электроэнергии. Лучше всего использовать жидкостный теплоноситель, воду со спиртом, например. Это безопасно, не выделяется токсичных веществ, как в случае использования этиленгликоля. И вода со спиртом замерзает при более низкой температуре, чем просто вода.

Чтобы отапливать низкотемпературным теплоносителем (поскольку нагревать до высокой температуры теплоноситель в автономном доме — это лишние траты ресурсов), надо увеличивать площадь теплообмена, поэтому лучше всего использовать в этом случае теплый пол. Есть предположение о том, что теплые полы вредны для иммунной системы человека, что лучше ходить по холодному полу. Исследований на эту тему я не нашла, но теплые полы, на самом деле, не такие уж и горячие, всего 25-27°С. Летом обычные полы могут прогреваться до такой температуры.

теплый пол в автономном доме

Обеспечение электроэнергией

В качестве источника электроэнергии опять-таки можно воспользоваться солнцем. Однако в центральных регионах России все же необходимы дополнительные источники электроэнергии, например, дизель-генератор или, если электросеть все же подключена, сеть. Солнечная энергия сможет обеспечить дом электричеством примерно на 80%. Использование ветровой энергии также возможно, однако у нас не очень сильные ветра, особенно зимой, поэтому большое количество энергии от ветрогенератора получить сложно.

Для получения электроэнергии в вечернее время и ночью, когда солнце уже село, необходимо, чтобы система управления энергией дома имела возможность накапливать дневную солнечную энергию в аккумуляторах.

Тонкостей и нюансов при постройке автономного дома очень много — больше, чем при постройке обычного дома. Поскольку такой дом получается дорогостоящим, все материалы и оборудование должны быть долговечными и надежными, чтобы окупиться при дальнейшей эксплуатации.

Также рекомендую посмотреть очень интересную и полезную лекцию на тему реального автономного дома в России Игоря Глущенко.

Автор: Анастасия Литвинова

2 ответов

  1. Владимир

    Автономности можно по разному добиться. По отоплению эфективны солнечные коллекторы.
    По энергии пока нет особо эффективного решения. Может только гидра турбина.
    Если кто то хочет построить экологичный дом. Мы можем помочь.
    В северо западном регионе мы единственные кто делает эко дома по немецкой технологии из лема.
    Ознакомится можно на сайте. http://www.supersolardom.ru
    Или мне в написать в контакте: vk.com/fly_f

  2. Дмитрий

    Недавно поставил цель себе сделать «независимый» дом.
    Купил участок в тайге пару лет назад.
    Абсолютно все построил сам, сделал систему водоснабжения, но вот с электричеством не мог никак ничего придумать:(
    Решил, что буду ставить дизельный генератор!
    Арендовал пока на 100кВт, пока хватает, если что, то куплю на 160кВт:)
    Арендовать можно здесь http://arendageneratorov.com/arenda-dizelgeneratorov-100kvt/

Оставить ответ