Технологии для дальнейшего изучения

Ниже перечислены несколько технологий, которые интуитивно вызывают у меня симпатию. Постепенно изучаю их в деталях.

Мелкозаглубленный/незаглубленный фундамент
Из книги Сажина понял, что для легких деревянных домов - это хороший выбор. Надо будет сравнить по стоимости с фундаментом по технологии ТИСЭ и свайным полем.

Перекрытие по грунту
Внуть фундамента засыпается песок, который трамбуется. Поверх песка укладывается гидроизоляция, теплоизоляция (ЭППС),  заливаются тонкие перекрытия пола (8-10 см) с армированием. Секции перекрытия лежит на песке и даже не касаются фундамента (теплоизолированы).

Фасадная система - штукатурка по минеральной вате
Буквально недавно узнал, что такое возможно и для деревянных домов. При этом данный фасад дышит.

Котлы длительного горения (пиролизные котлы)
Позволяют увеличить период горения  и уменьшить количество закладок дров.

Аккамуляторы для резервного электроснабжения
При недлительных отключениях электроэнергии гораздо более удобны, чем использование дизельного генератора. Проще может быть реализован переход на использование резервного источника электроэнергии. Сначала могут заряжаться от сети, а позже можно будет подключить и солнчные батареи или ветро-генератор.

Освещение в доме от сети низкого напряжения (12В)
Современные энергоэффективные лампы работают от 12В. Данное напряжение более безопасно для человека. При питании от аккамуляторов не требуется преобразования в 220 В.

Солнечные батареи/ветрогенераторы/теплогенераторы
Хочется получить энергонезависимый дом. Пока не знаю даже зачем и во что это может вылится по стоимости:)

Проект дома с учетом розы ветров и траектории солнца

Новый вариант проекта я сделал для максимальной защиты дома от солнца и ветра. В процессе его создания я основывался на результатах анализа розы ветров и траектории солнца относительно дома. При этом приследовались три основные цели:
- защитить дом от пребладающих зимних юго-западных ветров;
- максимально использовать энергию солнца зимой для обогрева дома;
- защитить дом от перегрева солцем летом;

Для достижения сформулированных целей  в предыдущий проект дома и его размещения на участке были внесены следующие основные планировочные изменения:
- разместил дом ровно по центру участка 
- развернул дом длинной стороной (гостинной) к дороге
- сгруппировал все три комнаты с восточной стороны дома
- сгруппировал все хозяйственные помещения с западной стороны
- выход на террасу (за домом) теперь из столовой , а не из гостинной
- выход в зимний сад теперь из гостинной (к дороге)
- входную группу разместил с юго-западного угла дома, с крыльцом со стороны дороги
- гараж с западной стороны теперь примыкает углом к углу дома
- хозяйственные постройки, в том числе навес для дров расположен с западной стороны дома

Данные планировочные изменения позволили получить следующие преимущества по защите дома от ветра и солнца:
 - гараж полностью закрывает дом от преобладающих юго-западных ветров зимой
- западная стена дома практически глухая и отделена хозяйственной зоной (для защиты от западных и юго-западных ветров и перегрева солнцем во второй половине дня летом)
- все спальни теперь имеют восточные окна, которые находятся с подветренной стороны для зимнего ветра
- окна гостинной и большой детской направлены на юг, что позволяет максимально использовать энергию солнца в зимнее время
- зимний сад с южной стороны защищает гостинную от юго-западных зимних ветров, выступаю в роли воздушного буфера
- окна кухни-столовой выходят на север (об этом ниже) и находятся с подветренной стороны для зимних ветров

В данном проекте все помещения дома разделены на три большие изолированные зоны.
- общая зона
- спальная зона
- хозяйственные помещения и входная группа
Такое разделение существенно улучшает звукоизоляцию комнат от общей и хозяйственной зоны, а также позволяет по разному отапливать данные зоны в ночное время. Наличие коридоров-тамбуров между зонами еще сильнее улучшает данные характеристики.

Направление окон кухни-столовой на север меня больше не смущает. Столовая образует единой помещение с гостинной, поэтому зимой днем туда будет попадать солнце из южных окон гостинной. Летом кухня-столовая будет освещаться утренним и вечерним солнцем, а днем не будет перегреваться солнцем.

До этого проекта у меня было табу для размещения террасы с северной стороны, так как я рассуждал интуитивно. После детального изучения траектории солнца летом данное табу может быть разбито. Более того, с учетом, что терраса используется в теплое время года, то ее расположение с северной стороны можно сказать идеально
- создает приватную зону за домом
- в дневные жаркие часы терраса будет всегда в тени
- утром терраса будет освещена солнцем с северо-востока  - востока (можно выйти с утра позавтракать или сделать зарядку)
- вечером терраса будет освещена солнцем  с запада - северо-запада

Ранее я прижимал дом к северной стороне, опять же интуитивно рассуждая, что за домом будет тень и что там уже ничего не посадишь. На самом деле это не так. При нашем невысоком одноэтажном доме длина тени за домом в полдень 22 июня будет составлять около 3 метров. 22 марта длина тени будет составлять около 6 метров. Утром и вечером пространство за домом  будет полностью освещено восточным и западным солнцем. Правда есть еще тень крыши над террасой, о чем нужно будет еще подумать.


Дополнительно будет необходимо предусмотреть защиту дома от летнего солнца
- на восточных окнах спален будет необходимо сделать ставни
- внутри зимнего сада сделать жалюзи в верхней его части
- над южным окном большой детской можно будет сделать пергалу, либо козырек


Про ставни вообще нужно будет подумать для всех окон дома, так как они могут выполнять целый ряд важных функций
- защищать окна от солнца летом
- защищать окна от ветра зимой
- защищать спальни от света фар машин, едуших по дороге ночью
- защищать окон от вандалов при отъездах

Ставни могут очень сильно способствовать теплоизоляции дома, как зимой, так и летом. Зимой большую часть времени за окнами темно. Если бы в это время окна были закрыты ставнями, то потери тепла через окна из-за ветра были бы существенно меньше. Ведь роза ветров определяет только преобладающие ветра, но ветра все равно бываю разные. И тут нам на помощь пришли бы ставни. Летом ставни на окнах с восточной стороны дома позволили бы сохранить прохладу даже в самые жаркие дни. Для того чтобы все это могло иметь место нужны автоматические ставни, которые бы могли закрываться прямо из дома.

Таким образом в данном проекте удалось очень удачно реализовать все механизмы для достижения всех трех целей по защите дома от ветра и солнца.

Роза ветров и защита дома от зимнего ветра

До сих пор я часто думал об освещенности дома солнцем, пришла пора проанализировать и учесть ветры на нашем участке.  Наш участок находится в самом высоком месте, что делает его очень ветренным.  И похоже, что учет преобладающих направлений ветров опять изменит нашу планировку. 

Пока я нашел следующее изображение розы ветров в районе Москвы. Примерно такая же картинка у меня сложилась при наблюдении за ветрами непосредственно на нашем участке на протяжении последнего года. Пока предположу, что в весеннее и осеннее время преобладают промежуточные западные ветра.

В первую очередь интересно направление зимнего ветра. Именно он уносит тепло из дома. Для эффектиной теплоизоляции дома и обеспечения комфорта нахождения на участке необходимо соответствовать следующим требованиям.

- делать меньше окон на надветренной стороне

- правильным образом планировать помещения, размещая над надветренной стороне кладовки, туалеты, котельни

- распологать двор и террасы с подветренной стороны дома

- защищать надветренную сторону с помощью других строений на участке

- защищать надветренную сторону с помощью больших деревьев

Выводы относительно наших планировок участка и дома

- гараж однозначно распологать в юго-западном углу участка для защиты дома от зимнего ветра

- стоит сделать глухой западную сторону, перенеся на нее хозяйственные помещения

- с южной стороны посадить хвойные (невысокие) деревья, защищающие от зимнего ветра и выступающие в роли забора

- вход в дом (и двор или боковой сад) должны быть с подветренной (восточной стороны)

- тераса должна быть с южной или восточной стороны для комфортного нахождения на ней летом

Из-за направления ветра с юга-запада часть требований для защиты от зимнего ветра конфликтует с требованиями по освещенности дома зимой. Когда это происходит требования для защиты от ветра считаются более приритетными.

До сего момент, когда я думал об освещенности дома солнца я исходил из обеспечения максимальной освещенности помещений на протяжении всего года. Но цель похоже должна быть не в этом. Наткнулся вот на такую формулировку цели, которая мне понравилась

- летом необходимо защитить дом от солнца

- зимой необходимо защитить дом от ветра и максимально использовать энергию солнца

До сих пор я пытался делать северную сторону глухой, в основном исходя из соображений ее неосвещенности солнцем. Исходя из нашей розы ветров получается, что глухой должна быть западная стена дома. У западной стороны есть также надостаток для расположения спален, так как они в этом случае перегреваются перед ночью.