Maison économe en énergie, qu'est-ce que c'est?
Celui dont la demande de chaleur est inférieure à 60 kWh / m2 / an (soit un total de 8 500 kWh / an), soit la moitié de ce que les normes modernes prennent en compte. Cela a été réalisé de plusieurs manières. Tout d'abord, grâce à la bonne isolation du bâtiment et à l'insertion de fenêtres étanches. Il est également important de bien positionner le bâtiment dans les directions du monde.
Les murs. Au-dessus du sol - en brique de silicate de 18 cm d'épaisseur, isolée avec du polystyrène de 25 cm d'épaisseur (coefficient de pénétration du mur U = 0,15 W / (m2.K). La même couche épaisse de polystyrène a été utilisée dans le sol au sol. Les pertes de chaleur à travers les murs de fondation ont également été limitées - ils sont isolés à la fois à l'intérieur (5 cm de polystyrène) et à l'extérieur (15 cm de polystyrène).
Toit. Il est isolé d'une couche de 30 cm de laine minérale.
Les fenêtres. Dans les murs du bâtiment - plastique - avec un coefficient de transfert thermique total (cadre + verre) U = 1,2 W / (m2.K). Fenêtres de toit - bois, coefficient U = 1,6 W / (m2.K).
Emplacement. La maison a été placée sur la parcelle avec autant de vitrage que possible du côté sud, et aussi peu que possible - du côté nord. Cet emplacement permet au soleil de chauffer certaines pièces. Au sud, il y a par exemple fenêtres du salon, mais grâce à leur placement sous un grand toit, l'été, le soleil errant ne surchauffera pas les pièces, et en hiver, lorsqu'il est bas, les rayons du soleil pénètrent à l'intérieur et les chauffent gratuitement. Il est également important que du côté de l'entrée du bâtiment - orienté à l'est - une zone de silence soit créée, car les vents d'ouest dominent en Pologne.
Sources de chaleur
Chauffage. Les propriétaires ont décidé de chauffer la maison avec une pompe à chaleur. Pourquoi? Il n'y a pas de réseau de gaz dans la région, ils avaient donc le choix entre le GPL, le mazout ou l'électricité à partir de combustibles conventionnels. La comparaison des coûts de chauffage a montré que le chauffage avec une pompe à chaleur sera beaucoup moins cher que le reste (tableau 1).
Les propriétaires ont décidé d'utiliser une pompe à chaleur fonctionnant dans le système eau-eau, c'est-à-dire extrayant la chaleur des eaux souterraines. Il a nécessité la construction de deux puits: un puits d'admission et d'évacuation. L'eau est prélevée dans le premier, et après refroidissement d'environ 4 ° C dans la pompe à chaleur (c'est ainsi que la chaleur est transférée), elle est renvoyée vers le puits d'évacuation, à environ 25 m de la prise.
Il y a du chauffage au sol dans toute la maison (pas de garage). Ils ont été conçus de manière à ce que leur puissance de chauffage maximale soit atteinte lorsque l'eau du système a une température d'environ 35 ° C. Grâce à cela, le rendement de la pompe, c'est-à-dire le rapport entre la puissance de chauffage de la pompe et la quantité d'électricité consommée par celle-ci, ne doit pas être inférieur à 4, ce qui signifie qu'à partir de 1 kWh d'électricité, nous obtiendrons au moins 4 kWh de chaleur.
Chauffage à l'eau. L'énergie nécessaire à la préparation de l'eau chaude sanitaire (ECS) provient de deux sources: la principale, qui est une pompe à chaleur, et une supplémentaire, c'est-à-dire un capteur solaire monté sur le toit. Les propriétaires ont décidé d'installer le collecteur afin de réduire au maximum les coûts de chauffage de l'eau, car ils supposaient une consommation d'eau considérable: même jusqu'à 350 l / jour. Un collecteur sous vide a été choisi - beaucoup plus efficace que les capteurs plats. Au cours de l'année, il est capable de fournir environ 45% de l'énergie nécessaire pour chauffer l'eau.
L'eau est chauffée dans un grand réservoir à double enveloppe. Il s'agit d'une grande ampoule (190 cm de haut, diamètre 80 cm) d'une capacité totale de 500 litres, dans laquelle se trouve un ballon d'eau chaude sanitaire d'une capacité de 140 litres. Le ballon fonctionne de manière à ce que la pompe à chaleur chauffe l'eau dans un grand ballon, et à partir de celui-ci chauffe l'eau dans le ballon d'eau chaude sanitaire.Le
ballon est également adapté pour recevoir la chaleur du capteur solaire. Une bobine est installée au fond du réservoir à cet effet.
Afin de minimiser les pertes de chaleur, l'ensemble du réservoir est isolé avec 10 centimètres d'isolation.
Ventilation avec récupération de chaleur
Les investisseurs ont accepté la décision du concepteur d'utiliser un système de ventilation d'alimentation et d'évacuation très efficace avec récupération de chaleur dans le bâtiment, coopérant avec un échangeur de chaleur au sol. Le principal motif de cette décision était le souci de la qualité de l'air intérieur, et seulement en second lieu - les économies liées aux coûts de chauffage. Les investisseurs en avaient assez des courants d'air qu'ils devaient gérer dans l'appartement de l'immeuble lorsqu'ils voulaient de l'air frais en hiver. C'est différent ici. Lorsqu'il fait -20 ° C à l'extérieur et + 20 ° C dans la maison, l'air pénètre dans les pièces à une température d'environ + 19 ° C. C'est possible grâce à l'utilisation de son chauffage à deux étages. Le préchauffage a lieu dans un échangeur de chaleur au sol, ici en gravier.Lorsqu'il fait -20 ° C à l'extérieur, l'air se réchauffe jusqu'à environ 0 ° C. L'étape suivante se déroule dans un récupérateur placé dans la maison, où l'air entrant de l'extérieur est chauffé par l'air chaud évacué de la maison vers l'extérieur.
L'efficacité réelle du système est d'environ 95%. Les coûts mensuels associés à l'alimentation des ventilateurs ne dépasseront pas 10. L'automatisation simple garantit que l'utilisateur n'a à se soucier de rien. Le seul entretien requis est un nettoyage régulier, plus ou moins mensuel, des filtres à air.
Il convient également d'ajouter que le bâtiment n'a pas de cheminées pour la ventilation par gravité. Lors de l'utilisation d'un tel système, ils ne sont pas nécessaires.
Combien cela-a-t-il coûté?
1. Pompe à chaleur à deux puits: 25 000
2. Pompes, équipements et ballon d'eau chaude sanitaire: 8 000
3. Chauffage par le sol: 18 000
4. Système de soufflage et d'extraction avec récupération de chaleur: 13 500
5. Échangeur de chaleur au sol en gravier pour la ventilation: 8000
6. Capteur solaire sous vide avec tous les accessoires: 8000
Quelle est cette maison
d'un étage avec un grenier utilisable et un grand garage pour deux voitures dans le corps du bâtiment.
Surface nette de la maison: environ 230 m2
Surface utile au sol: 187,12 m2
comprenant:
- rez-de-chaussée 77,04 m2
- grenier 72,18 m2
- garage 37,90 m2
Tableau 1.
Comparaison des coûts annuels de chauffage et de préparation d'eau chaude (après déduction gain collecteur) en fonction de la source de chaleur (Besoin énergétique annuel: chauffage = 8500 kWh; chauffage de l'eau = 3000 kWh)
| Source de chaleur | Quoi | eau chaude | |
| 1. Électricité: 1 tarif (prix de l'électricité: 0,38 / kWh) | 3200 | 1200 | |
| 2. Gaz de pétrole liquéfié (prix du gaz: 2,3 / l) | 3200 | 1200 | |
| 3. Électricité - chauffage à accumulation: avec consommation électrique: 80% selon tarif II et 20% selon tarif I (tarif électricité: 2ème tarif - 0,26 / kWh, 1er tarif - 0,43 / kWh) | 2500 | 800 | |
| 4. Mazout (prix du pétrole: 2,5 / l) | 2400 | 850 | |
| 5. Chauffage de cheminée (bois de bouleau avec une humidité de 20%, 150 / m3) | 1000 | - | |
| 6. Pompe à chaleur eau / eau: compteur à deux tarifs - consommation électrique 70% selon le tarif II et 30% selon le tarif I | 650 | 300 |
Le principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur est basé sur le transport d'énergie à partir de ce que l'on appelle source de bas en haut, qui est une installation de chauffage central domestique. Plus la différence de température entre ces sources est petite, plus la pompe fonctionne efficacement.
Sources inférieures. Les meilleurs sont les eaux souterraines, qui sont toujours à une température comprise entre 10 et 12 ° C. Afin d'en tirer de la chaleur, deux puits sont forés: un puits d'admission et un puits d'évacuation.
La source de fond peut également être le sol dans lequel vous pouvez poser un collecteur horizontal (à une profondeur de 1,5 à 2 m, ce qui est une solution moins chère mais moins efficace) ou faire un collecteur vertical, c'est-à-dire des forages de 20 m de profondeur et plus. Cette solution est plus chère, mais meilleure, car plus elle est profonde, plus le sol est chaud.
Top Source. Il doit s'agir d'un chauffage à basse température: au sol ou au mur. Dans de tels systèmes, la température de l'eau d'alimentation ne dépasse pas 45 ° C, tandis que le chauffage par radiateur est généralement conçu à 70 ° C.
