Энергоэффективный дом-квартира без печи и газа: 7 лет в эфире

Пришло время для очередного отчёта о том, как мы эксплуатируем наш энергоэффективный дом площадью 72 м2, который я самостоятельно построил в 2012 году с применением самых эффективных и доступных технологий на то время.

Дом имеет плитный фундамент, однослойные газобетонные стены, эксплуатируемую плоскую кровлю, остекление со специальным покрытием, приточную вентиляцию и, самое главное, — воздушное отопление с помощью кондиционера (теплового насоса). Именно тепловой насос позволил добиться таких впечатляющих результатов по энергосбережению.

Дом мы эксплуатируем как вторую квартиру. Он всегда отапливается, даже если в нём никто не живёт. Общий расход электрической энергии на всё загородное домохозяйство в 2018 году составил около 7000 кВт·ч. По нашим тарифам (двухтарифный учёт для домов отапливаемых электричеством в Московской области 1,6/4,33 руб/кВт·ч) это примерно 22 000 рублей. В год. За всё. А только отопление обошлось нам в 10 000 рублей.

В прошедшем 2018 году глобальных строительных работ уже не было, в основном занимались благоустройством участка. Хотя самым лучшим гаджетом года стоит признать электропривод для въездных ворот — это оказалось невероятно удобно, особенно в холодное время когда ворота можно открыть и закрыть с кнопки сидя в тёплом автомобиле.

А вот и главный отопительный прибор в доме — инверторный канальный кондиционер Mitsubishi Heavy модель FDUM71VNX, который был установлен в 2013 году.

Для него это уже шестой отопительный сезон. Он позволяет экономить на отоплении в 3 раза по сравнению с традиционным электрическим обогревом. Его номинальная мощность 2 кВт, но потребляя такое количество энергии он может отдавать 4 кВт тепловой энергии если на улице -20 градусов и 8 кВт тепловой энергии если на улице +7 градусов. Естественно он не всегда работает и не постоянно потребляет 2 кВт. Он может поработать 3 часа, а затем 6 часов не включаться, или же может несколько часов работать потребляя всего 800 Ватт. Электроника сама определяет оптимальный режим исходя из конкретных условий.

Внизу под внешним блоком я сделал складную раму для полиэтиленового мешка в который собирается конденсат образующийся при разморозке. Прямо перед новым годом я очистил мешок т.к. за 3 месяца с октября по декабрь он заполнился больше, чем на половину (осенью влаги в уличном воздухе больше, чем зимой).

А это платформа лифта, который ведёт на крышу дома. У лифта появился козырёк от снега, но зимой мы лифтом практически не пользуемся.

Потому, что на крыше зимой делать особо нечего — кругом снег, который подрабатывает бесплатным утеплителем. Со скатной кровлей такого не получится. А плоская кровля не только дешевле при строительстве, но и в эксплуатации.

Южный фасад дома. Здесь можно было сделать окна побольше, в таком случае увеличились бы теплопоступления в дом от солнца в межсезонье. На переднем плане уже выросло большое абрикосове дерево, хотя мы посадили его всего 3 года назад.

Покажу немного интерьеров, хотя здесь ещё есть что улучшать. Это, например, моя мастерская.

А это пульт управления кондиционером. Комфортная температура в доме +22,5 градуса. Если в этот момент уличная температура -12 градусов, а в доме проживает 3 человека, пользуются плитой, горячей водой и круглосуточно работает приточная вентиляция без рекуперации (а также вся остальная электроника и бытовая техника) — суточный расход энергии составит 55 кВт·ч.

Через такие решётки тёплый воздух от кондиционера подаётся в жилые комнаты.

А через эту решетку на полу в холле воздух забирается обратно для рециркуляции. К тёплому воздуху подмешивается чистый, подогретый и отфильтрованный воздух с улицы. Рекуператора в вентиляционной системе у нас нет т.к. в нашем режиме эксплуатации (приемущественно на выходных) его окупаемость гораздо дольше, чем при постоянном проживании. Температура пола в доме составляет 21-22 градуса, температура воздуха 22-23 градуса: это комфортнее, чем радиаторное отопление, но, несомненно, тёплые полы дадут больший комфорт (но и бюджет с ними увеличится в 2,5-3 раза).

В нашем доме две спальни, хотя если бы на этапе проектирования я передвинул одну внутреннюю перегородку — их могло бы получиться целых три!

Вторая спальня. Это детская.

А это совмещённый санузел. Горячую воду мы греем электричеством, для оптимизации расходов запрограммировал нагрев ночью, на дешёвом тарифе. У нас в доме нет технического помещения (котельной), вся система водоснабжения размещена в нише под ванной.

Основное помещение в доме: кухня-гостиная общей площадью 22 квадратных метра. Окна выходят на юг, в этой комнате проходит вся жизнь дома.

Зачем нужен тепловизор? С помощью тепловизора можно обнаружить ошибки допущенные при строительстве жилых зданий и сооружений, найти места утечки тепла. Тепловизор показывает то, что невозможно увидеть глазами. Я использую для работы профессиональный тепловизор Flir E8 с разрешением матрицы 320х240 пикселей. Он обладает очень высокой чувствительностью и позволяет обнаружить даже самые небольшие мосты холода в ограждающих конструкциях.

Резюме по нашему дому: ошибок не обнаружено, но за прошедшие 7 лет с момента строительства технологии ушли далеко вперёд. Сейчас по этой же технологии (из тех же материалов) можно построить более энергоэффективный дом при сопоставимой стоимости.

Детальный разбор термограмм сделаю отдельно. Я уже делал тепловизионную съёмку в 2015 году, но тепловизором с меньшим разрешением и чувствительностью. Сейчас же появилась возможность «увидеть» мельчайшие детали, которые не критичны с эксплуатационной точки зрения, но они показывают то, что за новыми технологиями будущее.

А вот статистика ВСЕГО энергопотребления дома. Слева скриншот из облачного ватт-метра Smappee. С ним есть нюанс, когда в мае 2018 года Роскомнадзор начал блокировать Telegram в России, заодно оказались заблокированы серверы AWS, на одном из которых и работает Smappee. Я не сразу сообразил настроить отдельное VPN-соединение для ватт-метра, поэтому примерно 2 недели потребления за май не были учтены (и ещё примерно неделя в июле и августе). Справа фотографии электросчётчика на вводе. Он был установлен весной 2014 года. Суммарный расход за 5 лет составил 35700 кВт·ч. При этом, в уже позапрошлом, 2017 году, у нас расход энергии был чуть более 8000 кВт·ч. Экономии в 1000 кВт·ч удалось достигнуть путём оптимизации режимов использования электрических приборов.

Чтобы построить энергоэффективный дом нужно:
1. Высокое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (пол, стены, окна/двери, кровля);
2. Исключить мосты холода в ограждающих конструкциях (контакт внутреннего теплового контура с внешней средой через теплопроводные конструкционные материалы);
3. Ограждающие конструкции должны быть воздухоНЕпроницаемы (дом должен быть герметичен, как термос).
4. В доме должна быть принудительная приточная вентиляция, обязательно с рекуперацией тепла.
5. В качестве основного источника тепловой энергии (при отсутствии магистрального газа) нужно использовать тепловой насос.

Это минимум на сегодняшний день. Без выполнения этих условий начинать строительство дома просто нет смысла.

Если же строить дом будущего, то это возможно только с помощью теплоаккумуляторов на фазовых переходах. Но это тема для отдельной статьи.

Получился идеальный загородный дом для круглогодичной эксплуатации. Всё-таки загородный воздух не идёт ни в какое сравнение с воздухом в Москве.

Остались вопросы? Задавайте их в комментариях!

Все этапы строительства дома в хронологическом порядке можно увидеть здесь