Уникальный дом. Магнитогорский энтузиаст-новатор решил проблему энергосбережения

Магнитогорск. Владелец первого в Магнитке энергоэффективного дома в течение года отслеживал энергозатраты и решил поделиться своим опытом с читателями «Верстов.Инфо». Евгений Колонюк утверждает, что показатели энергосбержения в его доме в 3,6 раза выше установленных государством нормативов, по которым будут вводиться в эксплуатацию дома с 2014 года.

Начиналось все с мечты о собственном доме и земле, купленной в деревне недалеко от города. Но деревня – не город, мощностей не хватает… На первый план у начинающего землевладельца вышла проблема экономии энергоресурсов. «Они сказали: вот тебе 9 кВт электричества и крутись, как хочешь, а я хотел построить блокированный дом и собрать там всю семью, - рассказывает Евгений. - Чтобы ужаться, дом должен быть энергоэффективным. Стал разбирать тему, она очень увлекла...» Что это за цифра, если только одна электроплита на полной мощности потребляет 6,5 кВт? А еще как-то нужно согревать дом, воду. А если в доме не одна электроплитка, а две? Когда же деревня стала частью города, мощностей прибавилось, но и цены на электроэнергию выросли. Многолетний эксперимент Тема увлекла Евгения настолько, что создание по-настоящему энергоэффективного дома превратилось в эксперимент, растянувшийся более чем на семь лет. Сначала он пошел за советом к профессионалам. Но и в Гражданпроекте, и в Гипромезе, и на кафедре архитектуры МГТУ все лишь разводили руками, мол, какие энергоэффективные дома, мы на Урале живем, забудь, в России это невозможно. Тогда Евгений решил самостоятельно изучить вопрос энергоэффективного строительства, в суровых реалиях повышения цен на энергоресурсы весьма перспективный. Обратился даже к историческому опыту проектирования зданий, начиная от древнейших цивилизаций. С учетом полученных знаний, в 2007 году Евгений возвел первую половину дома с водяными тёплыми полами в качестве системы отопления. Получив определённые параметры энергоэффективности и основываясь на собственном опыте, занялся постройкой второй половины дома, в которой полы были сделаны с электроподогревом. Следующим экспериментальным строением стала баня. Однако подсчитав динамику ценообразования на энергоресурсы, Евгений решил переделать обе половины, поняв, что затраты на реконструкцию окупятся. В результате он полностью реконструировал второй блок и в течение года (с января до декабря 2013 года) проводил мониторинг энергоэффективности, получив «реальные параметры эксплуатации реального дома, который реконструировался как имеющийся объект». Принципы энергоэффективного строительства: Правильная геометрия (чем компактней форма, тем меньше теплопотерь, в идеале – квадрат) Высокие потолки, позволяющие сделать большие окна, правильная ориентация по сторонам света Пластиковые окна с максимальными показателями тепло и звукоизоляции Теплые полы вместо традиционных батарей (позволяют распределить нагрев равномерно, при этом задействуется большая площадь, которую можно обогреть с гораздо меньшими энергозатратами). Солнечные коллекторы (их Евгений использует для нагревания воды в блоке с водяным отоплением) Система вентиляции с рекуперацией тепла удаляемого воздуха (поступающий в дом воздух нагревается за счет встречного воздушного потока) Высокоэффективные кондиционеры, которые работают в паре с системой вентиляции Управляемые инженерные системы позволяют регулировать температуру в каждой комнате помещения с точностью до градуса Альтернативное (резервное) отопление (в данном случае – печное) как альтернативный источник энергии Что касается материалов строительства, то первый блок возводился из железобетона, второй – из шлакоблока, баня – из деревянного каркаса. Это убедило инноватора в том, что энергоэффективные дома можно строить из любого материала. О чем умалчивают строители… «Как только ты собираешься строить дом, ты попадаешь в замкнутый круг: сам ты строить не умеешь, идешь к профессионалам и попадаешь в засаду, о которой они предпочитают не говорить, - рассказывает Евгений. - Согласно обязательным нормативам, с 2014 года введены градации потребления энергии. Энергопотребление всех строящихся либо реконструирующихся объектов не должно быть больше 217 кВт/часов на м2 в год. Это с 2014 года… С 2016 года  - не выше 170, а с 2020 – 150. Владельцев более энергозатратной недвижимости будут наказывать рублем за перерасход, так как с 2014 года в Челябинской области вводится социальный норматив на электропотребление». Кстати, это же касается норматива по пластиковым окнам. При установке вам вряд ли скажут, что норматив теплоизоляции окон также меняется. Его поставят «по нормативу», но забудут сказать, что с 2016 года норматив изменится до 0,6 и далее уже - до 1, и что сегодняшние «нормативные» окна с коэффициентом 0,4 и даже 0,6 за счёт больших теплопотерь увеличат и ваши финансовые расходы.  Сейчас реконструированный дом Евгения потребляет на поддержание комфортного микроклимата 65 кВт/часов на м2 в год. «Чтобы получить такие параметры, существуют два разных подхода: такие дома можно строить изначально, и уже существующие объекты можно реконструировать до этих параметров энергоэффективности», - поясняет Евгений Причём, если дом будет изначально проектироваться как энергоэффективный, то можно выйти на показатель 35 кВт/часов на м2 в год. Сейчас же в обычном доме в среднем энергопотребление составляет 350-450 кВт/часов на м2 в год. При этом по подсчётам Евгения, после реконструкции чистая экономия энергии по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха в денежном эквиваленте составила более 31 тысячи рублей за год. А ведь цены на электроэнергию продолжают расти! Таким образом, затраты на реконструкцию дома могут окупиться уже за 3-5 лет.  К слову, эксперимент не закончен до сих пор. Сейчас Евгений работает над второй половиной дома. По его подсчетам, после завершения работы дом с водяной системой отопления станет еще более экономичным, так что его энергопотребление на поддержание комфортного микроклимата составит всего 40 кВт/часов на м2 в год.

источник

Магнитогорец построил первый в городе энергоэффективный дом из-за жесткого лимита, установленного энергетиками

Как рассказывает Евгений Колонюк, он долго и очень тщательно выбирал земельный участок для строительства, учитывались финансовые, географические и многие другие условия. Выбор пал на один из пригородных поселков Магнитогорска – Приуральский. В целом это был оптимальный вариант, если бы не одно «но»: отсутствие сетей, за исключением электричества и канализации.

Казалось бы – есть «свет» все остальное приложится, но не тут-то было. Поселковые энергетики определили Евгению довольно скудный лимит в 9 кВт. При условии, что в доме планировалось собрать всю семью, включая родителей, получалось маловато.

Однако от идеи построить дом именно в этом месте Евгений не отказался. Вместо этого, в 2006  году он начал самостоятельно постигать азы энергоэффективности. Специалистов в вопросах зеленого строительства тогда в городе попросту не было. Не мудрено, их в России-то не больше пары десятков. Колонюк честно обошел все крупнейшие местные проектные организации, буквально взял измором специалистов строительного факультета Магнитогорского технического университета (МГТУ им. Носова), однако чаще всего натыкался лишь на советы «завязать с этим неблагодарным делом».

Результатом этих встреч стал ответ, на довольно интересный вопрос: почему в большинстве случаев частным зеленым строительством не занимаются, собственно, строители?  По мнению Евгения, по образованию профессионального фотографа,  все дело в том, что, чаще всего, получая высшее образование, архитекторы учатся строить города, районы, кварталы, но никак не частные домовладения, и как оказалось, идти от общего к частному гораздо сложнее, чем наоборот.

Кроме того, как это ни прискорбно – большинство архитекторов, тем более начинающих – никогда не жили в домах. Им и на скромную квартиру – не всегда удается заработать – особенно молодым… А если не знаешь специфики жизни в своем доме, – какой ты специалист по проектированию? — Евгений Колонюк.

Не желая сдаваться, Колонюк продолжил и интенсифицировал процесс самообразования. Он штудировал учебники по архитектуре, теплоснабжению, вентиляции, советские пособия по альтернативной энергетике и даже специализированную дореволюционную литературу. Полученные знания в той или иной мере применялись по ходу строительства, которое вначале шло методом проб и ошибок.

К этому моменту уже была построена первая половина дома, в основу которой легла одна из трех, опробованных в последующем Евгением технологий строительства: железный каркас, буквально за неделю был залит бетоном. Особое внимание было уделено повышенной, по сравнению с нормативами, массивной отражающей теплоизоляции.

Стоит отметить, что основной задачей в ходе строительства и обустройства стала организация теплоснабжения в условиях энергетического дефицита. На первом этапе эта половина дома отапливалась теплыми водяными полами. Позже в эту систему были интегрированы солнечные коллекторы, из которых теплоноситель через бойлер подается в теплые полы. Причем солнечные коллекторы, изначально размещённые на крыше дома, после многочисленных экспериментов с местоположением и углами наклона, постепенно «перекочевали» на южную стену дома, где они показали себя наиболее эффективно. Стоит отметить, что они были установлены в 2009  году.

Чуть ранее, в 2008 году строится вторая, «родительская» половина из шлакоблока. Здесь применяется  еще более усовершенствованная теплоизоляция и более «продвинутая» технология отопления: электрические теплые полы.

Однако на этом эксперименты не были закончены, одновременно с монтажом солнечных коллекторов, в 2009 году Колонюк строит баню, используя уже третью технологию – деревянный каркас, обшитый сайдингом, с установленным внутри утеплителем.

Все три варианта прошли тщательное обследование тепловизором, который Евгений специально приобрел для постоянного мониторинга тепловых потерь. По мнению новатора, они (варианты) в равной степени могут быть использованы при строительстве энергоэффективных домов, так как зарекомендовали себя с лучшей стороны.

В 2012 году количество полученных в ходе самообучения знаний достигает критической массы, и Евгений Колонюк принимает, на первый взгляд, парадоксальное решение – разобрать и перестроить весь дом. Дом разбирается буквально до каркаса и отделывается заново с учетом приобретенной информации. Как рассказал сам Евгений, прежде всего, это было необходимо для того, чтобы понять, насколько возможна модернизация домов, построенных по традиционным технологиям до уровня энергетически пассивного, а впоследствии и полностью автономного.

Я, опираясь на свой опыт и знания, полученные самообучением, провел расчеты на предмет целесообразности реконструкции уже готового дома, с учетом того, что — государство неизбежно будет повышать цены на энергоносители в определенной динамике. Еще один вопрос, требовавший ответа: каких пределов энергоэффективности можно достичь в уже построенном доме. Надо было подобрать такой вариант реконструкции, где уже существующий конструктив дома и имеющиеся инженерные системы (электрические полы) стали бы оптимально сопрягаться с новыми системами

По мере внедрения технологий встал вопрос создания единой системы управления теплоснабжением дома, в результате чего появилась взаимодополняющая цепочка: двухконтурная рекуперация, которая позволяла смешивать не только уличный и домашний воздух, но и воздух внутри собственно дома — энергоэффективные кондиционеры — теплые полы.  Евгению удалось вписать в эту сугубо электрифицированную систему даже традиционное печное отопление: тепло из комнаты, где расположен очаг, равномерно распределяется по всему зданию.

Я поехал в крупные компании занимающиеся поставкой и монтажом систем отопления, вентиляции и кондиционирования, с предложением рассчитать возможность комбинирования в единую энергетическую систему необходимых мне инженерных систем. К сожалению, ни одна из этих организаций, не смогла мне помочь. Никто не был готов рассчитать и смонтировать разнородное оборудование как единый энергетический комплекс

Для наиболее точного учета расхода энергии Евгений Колонюк установил электросчетчики на все основные группы приборов, активно потребляющих электроэнергию: кондиционеры, теплые полы, плиту, систему рекуперации и т.д. 

Анализу расходов энергии за 2013 год мы планируем посвятить отдельный материал, здесь лишь отметим, что за январь 2014 года на все нужды в доме всего было израсходовано 1950 кВт*ч. Таким образом, при одноставочном тарифе в 2,41 рубля платежка за дом, общей площадью 121 м² в самый холодных зимний месяц, когда температура падала ниже отметки -30 градусов, составила порядка 4 700 рублей. На первый взгляд, это немало, однако, за свою трехкомнатную квартиру, площадью чуть более 50 м² магнитогорцы платят примерно такую же сумму.

Но это далеко не предел экономии: на достигнутом самоучка от энергоэффективности останавливаться не собирается. В ближайшие планы, на фоне манипуляций государства с тарифами и нормативами потребления энергоресурсов, входит создание собственной гибридной ветро-солнечной электростанции. При этом если солнечные панели будут использованы заводские, то вертикально-ориентированное ветроколесо, в основе которого лежит принцип изогнутого под наклоном вокруг центральной оси треугольного самолетного крыла, Евгений разрабатывает самостоятельно.

Изучение розы ветров показало, что в районе, где расположен дом, сила ветра зачастую бывает недостаточной для работы горизонтально-осевых установок. Первый макет был создан из бумаги и впоследствии «вырос» в полноразмерные опытные образцы, которые уже опробованы на работоспособность, и показали себя с хорошей стороны. К сожалению, в настоящее время у изобретателя пока нет возможности приобрести недостающие аккумуляторы для создания полноценной ветроустановки и выявления ее мощности.

Сегодня Колонюк готов делиться полученными за многие годы знаниями в области энергоэффективности и энергосбережения. Он плотно сотрудничает со стройфаком технического университета: планирует прочитать курс лекций для студентов, а впоследствии и привлечь будущих архитекторов к проектированию энергоэффективных домов. Причем это не будут проекты ради проектов. Евгений вынашивает планы строительства энергоэффективного поселка. Увлечение переросло в бизнес-идею и в настоящее время дело встало за малым: поиск инвесторов. Идей, технологий, обкатанных на собственном жилище, и желания хватит. В этом можно не сомневаться.

К слову, по подсчетам, стоимость квадратного метра в построенном доме, составляет порядка 15 000-20 000 рублей, из чего следует глобальный вывод: подобное жилье способно на равных конкурировать с квартирами в многоэтажных домах. Только в многоэтажках об автономности и независимости от тарифной политики государства говорить не приходится.

источник