Maison modulaire à économie d'énergie. Zéro maison

Calculez le coût approximatif de la construction d'une maison éconergétique à l'aide du calculateur de construction.

Qu'est-ce qu'une maison économe en énergie ?

C'est une maison où :

à condition de perte de chaleur minimaleà travers des structures enveloppantes en augmentant l'épaisseur de l'isolation thermique des murs et l'utilisation d'appareils de chauffage modernes efficaces

les fenêtres et les portes extérieures sont utilisées avec haute résistance au transfert de chaleur

une étanchéité élevée du bâtiment est assurée et tous les échanges d'air sont contrôlés à l'aide de systèmes de ventilation d'alimentation et d'extraction avec récupération de chaleur, ce qui réduit les pertes de chaleur lors de la ventilation de la pièce

Le respect des conditions ci-dessus garantit une consommation d'énergie faible et ultra-faible dans la maison. En Allemagne, de bons indicateurs d'une maison économe en énergie sont considérés lorsque pas plus de 1,5 ... 3 litres de carburant équivalent sont consommés par 1 m2 de surface chauffée par an, c'est-à-dire. pas plus de 15...30 kWh/m² par an.

Selon la théorie des scientifiques allemands, toute localité possède ses propres sources renouvelables naturelles spécifiques (pour une localité donnée) qui, dans le cas d'une faible consommation d'énergie, peuvent remplacer complètement les sources d'énergie traditionnelles et offrir une vie confortable dans une maison.

Une faible consommation d'énergie à la maison permet d'utiliser des sources d'énergie renouvelables de l'environnement. Dans le même temps, les sources d'énergie peuvent être de différents types: énergie géothermique de la Terre, énergie solaire, énergie éolienne, énergie hydraulique. Dans la zone côtière, par exemple, éoliennes et centrales marémotrices. Dans les zones montagneuses - éoliennes et systèmes géothermiques. En terrain plat - installations géothermiques, solaires, etc. Une telle utilisation de l'environnement est respectueuse de l'environnement, garantit la sécurité de l'environnement et, plus important encore, offre une indépendance vis-à-vis des prix sans cesse croissants des ressources énergétiques.

Malgré le coût élevé des équipements nécessaires à la production de chaleur à partir d'énergies renouvelables, ceux-ci deviennent compétitifs par rapport aux équipements traditionnels fonctionnant au gaz, à l'électricité, au bois et au charbon, car les coûts d'exploitation actuels sont minimes et pratiquement indépendants des augmentations de prix. De plus, récemment, le coût de cet équipement, qui dans un passé récent était fantastique, a considérablement diminué et continue de baisser chaque année.

Construction de bâtiments résidentiels individuels de faible hauteur à faible consommation d'énergie en Russie

Actuellement, les maisons individuelles à faible consommation d'énergie pour la majorité de la population russe sont une chimère. Les exemplaires uniques, construits récemment, à un coût (plus de 100 000 roubles / m²) dépassent largement le coût des maisons ordinaires, calculé selon les normes en vigueur en Russie.

Les spécialistes d'InterStroy LLC ont été chargés de développer un projet et de construire un prototype de bâtiment individuel de faible hauteur économe en énergie à un coût ne dépassant pas le coût moyen d'une maison de campagne ordinaire (environ pas plus de 60 000 roubles / m2).

À l'avenir, sur la base des résultats du suivi des propriétés opérationnelles du bâtiment en construction, il est prévu de continuer à optimiser les coûts et de réduire le coût de construction de 10 à 15% supplémentaires. Une telle condition est nécessaire pour la mise en œuvre de la construction massive de maisons de cette classe dans des zones aux ressources énergétiques limitées (manque d'électricité, de gaz).

Présélection des principales solutions architecturales et techniques

Avant l'adoption de la version principale du «projet pilote» d'un immeuble résidentiel individuel de faible hauteur, les spécialistes du Passive House Institute LLC ont analysé plusieurs options de solutions de planification et de conception, ainsi que des calculs préliminaires pour la sélection de types d'isolants et leurs épaisseurs.

Afin de réduire le coût de la maison, un plan de maison rectangulaire a été adopté, ce qui a permis de minimiser le volume des murs extérieurs par unité de surface du bâtiment.

Une attention particulière a été portée au choix de la conception des murs extérieurs. Suite à la comparaison de différents matériaux (brique, blocs de mousse, ossature bois, etc.), il a été décidé d'utiliser des structures monolithiques en béton armé comme structures porteuses et de clôture. Les murs en béton ont une structure dense, ce qui permet de réaliser plus efficacement l'étanchéité requise du volume interne, nécessaire au contrôle et au contrôle des échanges d'air afin de minimiser les pertes de chaleur et de maximiser la rétention de chaleur (jusqu'à 80%). Il offre également une capacité portante élevée avec des épaisseurs minimales, ce qui réduit considérablement le volume des structures et réduit le coût et le temps de travail.

En tant qu'appareil de chauffage, parmi la grande variété de matériaux présentés aujourd'hui (durs, mous, minéraux, synthétiques, "soufflés", etc.), une nouvelle génération d'isolant en laine minérale en dalle produite par l'entreprise "SAINT GOBAIN". En outre, un accord a été conclu sur le développement conjoint avec la société "SAINT GOBAIN" points de fixation de l'isolant (épaisseur 400 mm ou plus) à la surface en béton des murs extérieurs.

Extérieur du bâtiment

Décisions de conception de base du bâtiment

Solutions d'architecture et de planification

Les architectes ont adopté un concept modulaire d'aménagement du bâtiment, à l'aide duquel il est possible de mettre en œuvre l'assemblage de modules dans différentes directions.

Le module est un carré aux dimensions intérieures de 9,6×9,6 mètres avec une superficie totale d'environ 90 m². La forme carrée a été adoptée pour réduire la consommation de matériaux des murs extérieurs coûteux par 1 m2 de surface.

La disposition modulaire permet de construire des maisons d'une superficie de 90 m², 135 m², 180 m², 225 m², 270 m², etc.

Fondation

La fondation est réalisée sous la forme d'une dalle en béton armé monolithique de 300 mm d'épaisseur, les murs du sous-sol sont en béton armé monolithique de 150 mm d'épaisseur.

Structures murales des premier, deuxième et troisième étages

Murs extérieurs - porteurs, en béton armé monolithique de 150 mm d'épaisseur, suivi d'une isolation en laine minérale, avec finition extérieure avec façades ventilées et façades partiellement enduites. Les murs intérieurs, à l'exception de deux murs de l'escalier et du premier mur du puits de communication, peuvent être réalisés en tous matériaux de mur à la demande du client (brique, blocs à rainure et languette, plaque de plâtre, etc.).

Chevauchements

Plafonds inter-étages - béton armé monolithique sans poutres, de 160 mm d'épaisseur, soutenu par des murs extérieurs, des piles d'escaliers et un puits de communication. Un plafond monolithique à grande portée permet aux architectes, lors de la conception d'un intérieur, de réaliser n'importe quel aménagement individuel et de satisfaire les demandes les plus strictes des clients.

Toit

Le toit est accepté comme en partie inutilisé avec un arrondi de rayon à une pente avec un drain interne et en partie utilisé avec une pente plate. L'isolation de toiture Radius est réalisée en panneaux de laine minérale ISOVER de 600 mm d'épaisseur. Isolation toiture plate - 450 mm de mousse de polystyrène extrudé. Diverses décisions ont été prises afin de montrer la possibilité d'utiliser différents types de toits dans ce projet (à la fois plats et complexes avec un contour incurvé, ainsi que différents types de toits à une, deux, quatre pentes).

Enveloppe thermique du bâtiment

L'isolation du bâtiment commence à partir de la base sous la dalle de fondation avec une isolation en mousse de polystyrène extrudé de 300 mm d'épaisseur. Ensuite, les murs du sous-sol sont isolés avec une isolation XPS de 350 mm d'épaisseur. Les murs extérieurs sont isolés avec des panneaux de laine minérale de 400 mm d'épaisseur. Pour l'isolation des toits, des parapets et des corniches, on utilise des appareils de chauffage à faible poids volumétrique, à la fois denses et lâches (mousse de polystyrène extrudé, ISOVER, etc.). Le choix de divers matériaux d'isolation thermique est dû au fait que les structures fonctionnant dans des conditions différentes (fondation, murs de sous-sol, murs extérieurs, toiture) sont soumises à une isolation.

Pour fixer l'isolant semi-rigide sur les murs, 2 variantes des sous-systèmes de façade ventilée et "humide" ont été développées. Un sous-système se compose de poutres en I en OSB, installées verticalement, en remplissant l'espace entre les fermes avec une isolation ISOVER. Le second est composé de supports métalliques et de barres en bois, réalisés sous la forme d'un cadre, remplis d'isolant ISOVER. En collaboration avec la société Saint-Gobain, le développement d'autres types de sous-systèmes unifiés est en cours afin de réduire leur coût et d'améliorer leurs caractéristiques (pour la possibilité de fixer une isolation d'une épaisseur de 400 mm, 500 mm ou plus).

Vitrages extérieurs et portes

Du fait que le calcul thermique de la maison expérimentale a été effectué selon les normes allemandes, les architectes se sont vu confier une tâche difficile. Lors de la conception du vitrage de la maison, l'orientation de la maison par rapport aux points cardinaux a été strictement prise en compte. Le vitrage minimum est pris du côté nord, le maximum - du côté sud. En période estivale chaude, un système de protection solaire automatique est prévu sur la façade de la maison. Afin de réduire les déperditions de chaleur, une seule entrée est prévue. Les fenêtres et portes utilisées doivent répondre aux exigences du projet suivantes : Ro = 1,19 - 1,20 (m & sup2 C) / W.

Éléments décoratifs extérieurs des façades

Il existe différentes solutions techniques qui vous permettent de supprimer le problème de gel à travers ces éléments. Cependant, ils sont souvent coûteux et leur utilisation dans la construction entraînera une hausse excessive des prix. Par conséquent, dans ce projet, les éléments de finition de façade sont diverses combinaisons d'une façade ventilée et d'un enduit de façade externe. Les variétés de ces matériaux actuellement disponibles sur le marché de la construction permettent de satisfaire le goût du client le plus exigeant.

Une combinaison habile de différents types de finition de façades ventilées, l'utilisation de différentes couleurs de peinture extérieure des sections de mur, ainsi que l'utilisation de différentes structures de toit permettent aux architectes d'offrir aux clients une grande variété de maisons qui ne se ressemblent pas .

Aménagement intérieur

Toutes les chambres avec le séjour maximum de personnes sont concentrées sur le côté sud, où le vitrage maximum est possible. Les locaux à usage technique et domestique sont situés principalement du côté nord, où il n'y a pas de vitrage extérieur ou il est minime. Il a été décidé d'abandonner les locaux à double éclairage, en raison d'une dégradation importante des performances thermiques du bâtiment.

Équipement d'ingénierie à la maison

Approvisionnement en eau

Il y a un puits sur le site. Le puits fournit tous les besoins de la maison. L'automatisation du contrôle de la pompe et tous les équipements d'alimentation en eau sont situés dans un puits équipé au-dessus de la tête de puits.

À l'intérieur du bâtiment, au sous-sol, une unité d'entrée est prévue, équipée des vannes d'arrêt nécessaires, des filtres à eau fins et des compteurs d'eau.

L'eau chaude est chauffée conjointement à l'aide d'une pompe à chaleur et de capteurs solaires, et en cas de panne de l'un des systèmes, le chauffage est assuré par une source d'appoint (dans ce projet, une chaudière à gaz).

En cas de panne de la pompe, la maison fournit un approvisionnement d'urgence en eau potable d'une quantité de 1000 litres.

Gouttières et égouts pluviaux

Le toit se compose d'une partie plate d'une superficie d'environ 45 m² et d'un hangar à pente variable - 75 m². Sur un toit plat, l'écoulement de l'eau s'effectue le long des pentes vers des entonnoirs situés dans les angles du bâtiment. Sur un toit en pente, l'écoulement de l'eau s'effectue également le long des pentes vers les entonnoirs de drainage situés aux points les plus bas dans les angles du bâtiment.

Toutes les eaux de pluie et de fonte détournées sont dirigées vers les puits de drainage du drainage mural de la maison.

Il est possible d'utiliser des gouttières intérieures sur un toit plat avec un réservoir de stockage d'eau de pluie au sous-sol ou un réservoir enterré dans le sol (pour une utilisation pour l'irrigation).

Assainissement

Le projet prévoit deux types d'assainissement :

1. Pour le sous-sol, un système d'égout sous pression est prévu à l'aide de l'installation SOLOLIFT (pour une salle de bain, des douches et un drain pour la collecte de l'eau du sol de la salle de lavage et du sauna) et une pompe de drainage (pour le pompage de l'eau de la fosse de le local technique pendant l'exploitation).

2. Pour le reste de la maison, un égout gravitaire est prévu avec une colonne montante verticale dans le puits technologique, une section horizontale sous le plafond du sous-sol et une sortie du bâtiment au sous-sol à une hauteur de 1 m du sol fini.

L'égout gravitaire amène les déchets ménagers dans une fosse septique. La fosse septique de la marque "Tver", prévue dans ce projet, est située à 3 mètres du mur nord de la maison.

Chauffage

Initialement, ce projet visait à utiliser des sources d'énergie renouvelables non traditionnelles, respectueuses de l'environnement et renouvelables. Il était d'usage d'utiliser des pompes à chaleur (utilisant la chaleur géothermique de la Terre) et des capteurs solaires utilisant l'énergie solaire comme source d'énergie. La chaleur générée par ces installations, selon les calculs d'ENSO INTERNATIONAL Company LLC, est suffisante pour chauffer l'eau et fournir de la chaleur à la maison tout au long de l'année. Étant donné que la perte de chaleur d'une maison économe en énergie est bien inférieure à celle d'une maison ordinaire, la puissance requise des installations thermiques ne dépasse pas 10 kW.

Assurer la réception de cette puissance est possible à partir de deux puits d'une profondeur totale d'environ 200 m (50 W de chaque mètre linéaire du puits pour 200 mètres = 10 kW).

Une chaudière à gaz a été retenue comme centrale de secours (d'autres types de centrales sont également envisageables : chaudières à bois, charbon, gasoil, électricité…).

Le projet de chauffage à l'aide du fonctionnement combiné d'une pompe à chaleur et d'un capteur solaire a été réalisé par ENSO INTERNATIONAL LLC.

Dans ce projet, un système modulaire est proposé pour le chauffage et l'eau chaude TYRRO avec échangeur géothermique au sol (horizontal ou vertical) et fonction "freecooling"à l'heure d'été.

Il est proposé d'installer des capteurs solaires sur des supports spéciaux sur un toit plat du côté sud ou sud-ouest du bâtiment. Leur superficie est déterminée au cours du processus de conception, en fonction de considérations architecturales et techniques. La chaleur solaire en été sera utilisée pour chauffer le sol sur le site d'installation de l'échangeur de chaleur au sol, ainsi que pour chauffer l'eau de la piscine et l'eau pour l'arrosage des plantes. En hiver, une partie de la chaleur basse température sera utilisée pour chauffer la pompe à chaleur.

Il assure également le chauffage de l'air par le système de ventilation en hiver et le refroidissement en été. Pendant que la pompe à chaleur chauffe de l'eau, le sol sera refroidi de l'autre côté de la pompe dans le circuit d'évaporation (collecteur situé dans le sol), augmentant l'efficacité de refroidissement en mode "freecooling".

Ventilation

Ce projet de maison prévoit une ventilation forcée à l'aide d'unités de ventilation d'alimentation et d'extraction avec récupération de chaleur. L'utilisation de la ventilation forcée présente à la fois des avantages et des inconvénients.

Les inconvénients de ce système, par rapport à la ventilation naturelle, sont :

fonctionnement constant de l'équipement de ventilation et bruit de son fonctionnement

coûts ponctuels importants pour l'équipement et sa maintenance ultérieure

la nécessité de remplacer les filtres à air

L'avantage est la possibilité d'un nettoyage de haute qualité de l'air fourni, qui est un indicateur important pour la santé des personnes, en particulier celles souffrant de maladies allergiques et pulmonaires. La pureté de l'air ambiant, tant en ville qu'à la campagne, laisse à désirer. En ville - suie, gaz d'échappement des voitures, etc. Dans les zones rurales - microparticules de plantes à fleurs qui provoquent des maladies allergiques, etc.

Le contrôle et la gestion des échanges d'air permettent de fournir dans n'importe quelle pièce, en fonction de la situation, l'apport d'une quantité suffisante d'air, respectivement, et d'oxygène, ce qui améliore qualitativement le fonctionnement du corps humain, en particulier son cerveau.

La possibilité de récupérer la chaleur de l'air extrait permet de réaliser d'importantes économies d'énergie. Les installations de récupération modernes permettent de récupérer jusqu'à 90% de la chaleur émise par la maison ainsi que l'air des systèmes de ventilation naturelle traditionnels. Cela vous permet de réduire considérablement les coûts d'exploitation pour le chauffage et offre des économies budgétaires importantes.

Pour assurer la ventilation de la maison en cas de panne de courant, un système de ventilation naturelle est prévu. Pour assurer son fonctionnement et la possibilité de circulation d'air, des fenêtres avec un mode de micro-ventilation sont prévues.

Pour éliminer les gaz d'échappement de la chaudière à gaz, qui est une source de chaleur de secours, une cheminée séparée avec accès au toit est prévue. La prise d'air pour le fonctionnement de la chaudière s'effectue depuis la rue et non depuis les locaux.

Électricien

Selon les conditions techniques, 10 kW d'électricité ont été alloués au site où la maison est en cours de construction. La maison est raccordée à partir d'un panneau électrique de distribution installé sur un poteau d'éclairage.

La maison a son propre standard. Un stabilisateur de tension est fourni. Le câblage horizontal des lignes de câbles est réalisé au plafond (dans les canaux de câbles, les chemins de câbles, dans les tuyaux en PEHD). Câblage vertical des lignes de câbles du plancher d'alimentation - dans le puits technologique du canal de câbles, ainsi que caché le long des murs, dans la tranchée, suivi du plâtrage et de la peinture. Une ligne électrique séparée est adoptée pour connecter l'équipement.

Une alimentation de secours est fournie par un petit générateur diesel, qui assure le fonctionnement des équipements d'ingénierie en cas d'arrêt d'urgence. La connexion et le fonctionnement du générateur se font automatiquement et sont conçus pour 8 à 10 heures de fonctionnement ininterrompu. Pendant ce temps, tous les systèmes d'ingénierie doivent être commutés sur un mode spécial ou éteints (selon l'objectif de tel ou tel équipement).

mise à la terre

La maison est équipée d'une mise à la terre, adoptée par les codes et règlements du bâtiment.

Protection contre la foudre

Dans la maison, pour se protéger de la foudre en été, une protection contre la foudre est fournie, conforme aux exigences de sécurité en vigueur en Russie.

Coûts d'exploitation et avantages
maison économe en énergie

Compte tenu de la hausse continue des prix des services publics et des ressources énergétiques en Russie, les maisons de cette classe permettent à leurs propriétaires de survivre beaucoup plus facilement à la hausse des coûts du logement et des services communaux.

L'augmentation des prix de l'électricité et du gaz présentée ci-dessous, sans parler de l'augmentation du coût de l'eau chaude, de l'entretien et du fonctionnement des logements, montre qu'elle est plusieurs fois supérieure à l'augmentation statistique du salaire du travailleur russe moyen. Dans le cas où la dynamique existante de la hausse des prix du logement et des services communaux et la croissance du salaire moyen se poursuivraient pendant plusieurs années, le paiement des services publics représenterait un montant important, et peut-être le principal montant des dépenses dans le budget des citoyens russes ordinaires. .

Dynamique de la croissance effective des prix du gaz et de l'électricité
de 2004 à 2014 et, en cas de maintien de la dynamique existante
croissance des prix, pour la période de 2014 à 2024.

Selon des calculs préliminaires, les coûts de construction généraux supplémentaires pour assurer l'efficacité énergétique du bâtiment et les coûts d'utilisation d'équipements d'ingénierie modernes et coûteux utilisant des sources d'énergie alternatives, aux tarifs actuels, sont déjà justifiés dans 5 à 6 ans d'exploitation. Compte tenu de l'augmentation prévue des tarifs, dans un proche avenir, la période de récupération pourrait être réduite à 2 ans.

Une évaluation des coûts de chauffage pour une maison conventionnelle avec une consommation d'énergie d'environ 150 kWh/m² an et une maison économe en énergie de 25-30 kWh/m² an nous permet de conclure que les coûts des différents types de ressources énergétiques (gaz, électricité, etc.) lors de l'exploitation d'une maison économe en énergie sont réduites de 5 à 6 fois, et dans le cas où les tarifs continuent d'augmenter, comme en témoignent les 10 dernières années, économiser uniquement sur le chauffage aidera à économiser votre budget.

Ci-dessous les coûts de chauffage pour une maison conventionnelle avec une consommation énergétique de 150 kWh/m² an et une maison économe en énergie avec une consommation énergétique de 28 kWh/m² an avec la même superficie de 300 m², et utilisant différents types de centrales électriques (chaudière électrique, pompe à chaleur, chaudière à gaz).

Dépenses pour le fonctionnement d'une chaudière électrique, roubles / an

Dépenses pour le fonctionnement d'une chaudière à gaz, roubles / an

An	maison ordinaire	maison économe en énergie
2024	116 545	21 755
2019	45 556	8 504
2014	27 303	5 097
2009	10 062	1 878
2004	5 966	1 114

En garde à vue

Lors du processus de conception d'une maison économe en énergie, les ingénieurs et architectes d'InterStroy LLC ont étudié l'expérience de travail, consulté des spécialistes, des organisations nationales et étrangères travaillant dans cette direction. De nombreuses réalisations et recommandations dignes d'attention ont été mises en œuvre dans le développement d'un immeuble résidentiel individuel de faible hauteur de la série "IS-33e".

La construction de maisons économes en énergie en Russie en est au stade initial de son développement. En travaillant sur ce projet, il est devenu évident que les réalisations modernes, les solutions technologiques et techniques que nous utilisons ne sont qu'une petite partie de ce qui est actuellement utilisé dans les pays étrangers.

Nous avons prévu de nombreux travaux sur l'étude et la mise en œuvre des développements nationaux et étrangers les mieux adaptés aux conditions climatiques de la Russie.

InterStroy LLC a prévu plusieurs directions pour la construction de maisons éconergétiques. Voici quelques-uns d'entre eux :

.

1. Poursuite de la recherche des solutions architecturales et techniques les plus optimales utilisant différents types de matériaux dans les structures des bâtiments, traditionnels et nouveaux, des matériaux plus efficaces pour atteindre une réduction de la consommation d'énergie (inférieure à 28 kWh/m² an).

2. Poursuivre les travaux sur la sélection d'équipements et de systèmes d'ingénierie fonctionnant sur des sources d'énergie renouvelables, ainsi que sur leur combinaison avec des équipements traditionnels fonctionnant au gaz, à l'électricité, au diesel, au charbon, au bois, etc.

3. Achever cette année la construction d'un prototype de maison individuelle basse consommation énergétique (28 kWh/m² an), à un coût n'excédant pas le coût moyen (dans la région de Moscou) d'une maison ordinaire.

4. Effectuer dans cette installation (après l'achèvement de la construction - les 2-3 prochaines années) un suivi complet de la performance des systèmes d'ingénierie et des structures du bâtiment, qui permettra :

améliorer l'efficacité des méthodes de calcul de l'efficacité énergétique appliquées aux conditions climatiques de la Russie

analyser les structures de construction utilisées, les matériaux de construction, les équipements d'ingénierie, les solutions technologiques et techniques pour évaluer la possibilité de leur application ultérieure

obtenir les coûts réels et les coûts de fonctionnement de la maison, avec une ventilation correspondante pour chaque direction (chauffage, eau chaude, ventilation, refroidissement, électricité pour les équipements techniques, électroménagers, etc.)

préparer des solutions de conception, techniques et technologiques pour une éventuelle réduction de la consommation d'énergie lors de la construction d'installations ultérieures, offrant un coût compétitif par rapport au coût d'une maison ordinaire

Les données de surveillance sont nécessaires pour optimiser et réduire le coût de la construction et les coûts subséquents. À son tour, la réduction du coût d'une maison économe en énergie à un coût comparable au coût d'une maison ordinaire lui permettra de prendre la place qui lui revient sur le marché du logement.

Évidemment, pour tout Client qui n'est pas indifférent à son bien-être financier futur, le choix de construire une maison éconergétique sera la bonne décision.

Les maisons modulaires pour la résidence permanente commencent à peine à gagner du terrain et à gagner en popularité sur le marché du logement. Dans le même temps, le principal problème qu'ils doivent surmonter est le stéréotype qui s'est développé au fil des ans autour de la construction modulaire. Les maisons de conteneurs modulaires ont gagné en popularité en tant que structures temporaires préfabriquées dans des endroits où le logement conventionnel est soit très difficile, soit d'un coût prohibitif.

Des exemples typiques sont les dortoirs, les cantines modulaires et les immeubles de bureaux dans le domaine de la production de pétrole et de gaz, les vestiaires sur un chantier de construction, ainsi que les magasins de pneus, les auberges, les kiosques et simplement les magasins modulaires qui peuvent difficilement être qualifiés d'attractifs sur le plan architectural. Cependant, ayant accumulé une expérience pertinente, les entreprises proposent de plus en plus de construire des maisons modulaires utilisables à l'année, en les adaptant aux souhaits des futurs résidents.

Maisons individuelles modulaires : avantages et inconvénients

Un bâtiment résidentiel modulaire est construit à partir de blocs séparés, qui peuvent comprendre à la fois des locaux prêts à l'emploi (par exemple, salle de bain ou la cuisine) et faites simplement partie de la pièce. Ce principe de construction, si vous le regardez de manière simplifiée, rappelle à tous le célèbre constructeur LEGO - il permet, en partant d'une solution standard, d'adapter les projets de maisons modulaires, en créant des locaux optimaux, en augmentant la zone, modification de la destination fonctionnelle des pièces, etc. Par conséquent, des modules / blocs prêts à l'emploi sont livrés sur le chantier, qui ne doivent être connectés qu'en combinant les communications d'ingénierie.

L'avantage incontestable de la construction modulaire est la production de modules résidentiels en usine. Grâce à cela, il est possible de résoudre plusieurs tâches à la fois :

• compatibilité totale des blocs/modules individuels grâce au respect précis des normes de fabrication

• lorsqu'ils sont fabriqués en atelier, les matériaux ne sont pas soumis à l'influence atmosphérique - il n'y a aucun risque que l'isolation devienne humide ou mouillée. De plus - la qualité du travail est garantie par l'utilisation d'équipements modernes

• contrôle de tous les processus - toutes les opérations sont sous surveillance, car souvent dans la construction de logements privés, il suffit de prendre le «mot» des travailleurs embauchés, car il n'y a aucun moyen de contrôler pleinement leur travail. Cela garantit à la fois une conformité totale avec la technologie et les normes, et améliore la qualité du travail. Certains fabricants contrôlent entièrement les communications techniques, y compris le fonctionnement du système de plomberie.

La fabrication du module de base est déterminée par la fréquence d'utilisation de la future maison. Une maison modulaire pour résidence permanente a des murs plus durables, par exemple :

• Panneau stratifié de ciment de 12 mm
• pare-vapeur (première couche, 0,15 mm)
• isolation en basalte (minimum - 15 mm)
• pare-vapeur (deuxième couche, 0,15 mm)
• Panneau stratifié de ciment de 12 mm

En termes de propriétés d'isolation thermique, un tel «sandwich» dépasse un demi-mètre de maçonnerie. Une maison modulaire préfabriquée pour une utilisation toute l'année nécessitera un cadre de base renforcé et une fondation solide, une isolation hydraulique et thermique améliorée et l'installation d'un système de chauffage et de ventilation efficace.

Il existe de nombreuses options pour choisir les matériaux pour créer la base du module. La plus courante est une charpente métallique avec la pose de panneaux isolants, ils sont le plus souvent utilisés pour construire des maisons de résidence permanente. Pour les maisons de campagne, une option à partir d'un cadre créé sur la base d'une structure en acier léger, des murs de faible épaisseur avec une isolation mince convient. Beaucoup moins utilisées sont les charpentes en bois, avec des panneaux sandwich ou des panneaux en planches rabotées à isolation minérale.

• vitesse d'érection - si vous ne tenez pas compte du temps de pose des fondations (ce sera la partie la plus longue de la construction), la construction d'une maison modulaire prendra 1 à 2 semaines. Après tout, les modules prêts à l'emploi devront simplement être installés et connectés aux systèmes d'ingénierie, en les connectant aux communications externes, en scellant les coutures, en montant les solins et en finissant les travaux

• extensibilité – le projet peut prévoir un agrandissement supplémentaire de la maison en installant (sur les côtés ou sur le dessus) des blocs supplémentaires
• solidité et résistance sismique - les maisons modulaires sont souvent érigées dans des zones à fort risque sismique, une ossature métallique renforcée assure la sécurité des maisons modulaires lors de séismes jusqu'à 9 points. Le fait est qu'à la Nouvelle-Orléans, pratiquement effacée de la surface de la terre par l'ouragan Katrin, ce sont les maisons modulaires créées à base de conteneurs en blocs métalliques qui ont le moins souffert.

• un minimum de déchets de construction, qui accompagne inévitablement la construction, car le module arrive sur le site dans un état de préparation à 95 %. Cela vous permet de construire des maisons, en gardant le paysage naturel d'origine presque intact.
• faible coût - le prix au mètre carré dans une maison modulaire reviendra presque 2 fois moins cher qu'en construction traditionnelle.

Le principal inconvénient de la construction modulaire est directement lié à son avantage, à savoir la complexité de la livraison et de l'installation du module fini, qui nécessitera une voiture avec une plate-forme spéciale, ainsi qu'un puissant camion-grue. Si nous prenons des calculs européens, un mètre carré de logement modulaire à l'usine coûte environ 200 à 250 dollars, mais en raison de la location de matériel de construction lourd, son coût dans une maison finie (montée) augmente de 1,5 à 2 fois.

Construction de maisons modulaires : de l'unification à l'individualité

Parler des limitations constructives et de la monotonie des solutions architecturales de construction modulaire appartient au passé. Aujourd'hui, vous pouvez commander une maison modulaire dans presque tous les styles - du colonial avec un hall central traditionnel et d'autres pièces regroupées autour d'elle à une maison en style méditerranéen. Mais encore, les maisons modulaires de styles modernes sont les plus demandées - technologie de pointe ou minimalisme. La forme carrée simple, dans laquelle des lignes claires et simples donnent une rigueur géométrique, répond pleinement à l'esprit du minimalisme. Une autre solution populaire typique des bâtiments modulaires est une grande surface vitrée, qui aide à remplir la maison de lumière naturelle, brouillant la ligne entre l'environnement extérieur et l'intérieur.

Combien coûte la construction d'une maison ? Cette question est essentielle pour la majorité des Biélorusses - toutes les familles ne peuvent pas se permettre de se loger au prix qui prévaut sur le marché de la construction. Comment rendre la maison accessible au plus grand nombre ? Guidées par les tendances du marché, plusieurs entreprises ont simultanément présenté des produits basés sur les principes de la construction de maisons modulaires. De petite taille, mais équipées de tout le nécessaire pour une famille, ces maisons sont accessibles à presque tous les Biélorusses.

La nouvelle tendance a été reprise par la société Modern Frame Technologies, connue pour être la première maison biélorusse économe en énergie à Dzerzhinsk. Lors de l'exposition "Stroyexpo 2015" sur l'espace ouvert du Centre national des expositions "BelExpo", la société a présenté le résultat du travail de sa division de construction de maisons modulaires House Machine - une maison modulaire économe en énergie. L'exposant a une classe d'efficacité énergétique A+ avec une consommation d'énergie de 55 kWh/m2 par an ou 5,5 m3 de gaz naturel pour le chauffage. La superficie totale est de 40 mètres carrés. Il dispose de trois pièces - un studio (cuisine + salon), un sauna et une salle de bain.

La "puce" d'une maison modulaire est qu'elle est conçue pour s'agrandir avec le temps. À l'aide de modules supplémentaires pouvant être achetés au besoin, vous pouvez créer un bâtiment de presque toutes les configurations et tailles. Options de finition à l'extérieur et à l'intérieur - toutes. Vous pouvez commander sans finir, mais alors le charme d'une telle maison est perdu, quand vous pouvez y vivre immédiatement sans faire de réparations.

La construction et l'installation de la maison sont réalisées dans un délai de 4 à 12 semaines à compter du moment de l'accord avec la documentation du projet. L'ensemble du processus de construction à finition est effectué en interne, ce qui minimise la quantité de travail "sur site" une fois les modules installés et vous permet de surveiller en permanence les niveaux de qualité de construction.

La laine minérale de deux types Isover profi et Isover Karkas P-34 a été utilisée pour isoler la maison. L'épaisseur des murs est de 200 mm, du sol - 250 mm, du toit - 300 mm. L'étanchéité au vent et à l'eau se fait avec une membrane Tyvek Housewrap, l'habillage complet a lieu sur les 6 faces avec collage obligatoire des coutures, jonctions, passages de manchons de communication. Le module est gainé d'une barre massive 40 × 60 mm. De l'intérieur, les murs, le sol et le toit sont recouverts d'un film pare-vapeur. La structure est gainée de panneaux OSB. Toutes les communications sont cachées dans le mur.

Le reniflard est responsable de la ventilation dans la maison - une petite unité d'alimentation et d'évacuation avec récupération de chaleur. Parmi les appareils de chauffage - un poêle à bois (il chauffe également le sauna) et un convecteur.

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Afin d'économiser les ressources naturelles et énergétiques, l'humanité a développé des mesures globales pour isoler les bâtiments et amener le niveau d'isolation thermique à une valeur proche de l'absolu. Ce matériau révélera l'essence d'une maison passive en tant que type d'habitation moderne et économique.

Concepts de passivité et d'efficacité énergétique

Notre examen contournera la liste généralement acceptée des avantages et des indicateurs techniques. Par exemple, un bâtiment est considéré comme économe en énergie si sa perte de chaleur ne dépasse pas 10 kWh par mètre carré au cours de l'année, mais qu'est-ce que cela devrait indiquer au lecteur ? Si vous recalculez, environ 1,5 à 2 MW d'énergie sont consommés par une petite maison (jusqu'à 150 m 2) par an, ce qui est comparable à la consommation d'énergie d'un chalet ordinaire en un mois d'hiver. La même quantité est consommée par 2-3 lampes à incandescence de 100 W, allumées en permanence pendant un an, ce qui équivaut à 200 m 3 de gaz naturel.

Une consommation d'énergie aussi faible permet, en principe, d'abandonner le système de chauffage dans la maison, en utilisant la chaleur émise par les humains, les animaux et les appareils électroménagers pour le chauffage. Si la maison ne nécessite pas de coûts énergétiques ciblés pour le fonctionnement des installations de chauffage (ou nécessite, mais un minimum insignifiant), une telle maison est dite passive. De la même manière, une maison avec des pertes de chaleur très élevées peut être qualifiée de passive, dont le besoin est reconstitué par sa propre centrale énergétique fonctionnant sur des sources d'énergie renouvelables.

Ainsi, une maison économe en énergie ne prétend pas nécessairement être passive, et l'inverse est également vrai. La maison, qui non seulement couvre ses propres besoins énergétiques, mais transfère également tout type d'énergie au réseau public, est dite active.

Quelle est l'idée principale d'une maison passive

Les trois concepts ci-dessus sont généralement combinés : une maison passive dispose de l'ensemble de mesures le plus étendu pour assurer l'autonomie énergétique. En fin de compte, personne n'est intéressé à tester sa maison pendant des années, à atteindre la norme de perte de chaleur afin de recevoir un titre honorifique. Il est important que l'intérieur soit sec, chaud et confortable.

Il y a une opinion qu'aujourd'hui tout nouveau bâtiment devrait être construit selon la technologie d'une maison passive, heureusement, il existe des solutions techniques même pour les bâtiments à plusieurs étages. Ce n'est pas sans signification : le coût d'entretien d'une maison pendant la période entre les réparations est généralement encore plus élevé que les coûts de construction.

Une maison passive, en revanche, avec un investissement initial plus volumineux, ne nécessite pratiquement pas de dépenses pour toute la durée de vie, qui, de plus, dépasse la durée de vie des bâtiments conventionnels en raison de la protection absolue des structures porteuses et de fermeture en combinaison avec les solutions les plus modernes et technologiques pour la construction et la réparation.

La principale caractéristique technique d'une maison passive peut être appelée un circuit d'isolation thermique continu, de la fondation au toit. Un tel "thermos" retient bien la chaleur, mais tous les matériaux ne conviennent pas à sa construction.

Matériaux d'isolation thermique

Le polystyrène expansé dans de tels volumes n'est pas applicable, il est combustible et toxique. Dans un certain nombre de projets, cela est résolu par une couche ignifuge au niveau du pilier porteur et sous la finition de la façade, ce qui entraîne une augmentation de prix injustifiée. L'utilisation de laine de verre et de laine minérale ne résout pas non plus le problème. Les parasites (insectes et rongeurs) s'y installent activement, ainsi que dans la mousse de polystyrène, et la durée de vie du coton est 2 à 3 fois plus courte que celle de la maison passive elle-même.

Un matériau adapté aux besoins d'une maison passive est le verre mousse. Bref résumé des caractéristiques : la plus faible conductivité thermique des matériaux de consommation connus, un respect total de l'environnement grâce à l'inertie du verre, un traitement facile et une bonne capacité de collage. Parmi les inconvénients - le prix élevé et la complexité de la production, mais le matériau en vaut vraiment la peine.

Un matériau moins cher mais approprié pour isoler une maison passive est la mousse de polyuréthane. Techniquement, ces maisons ne peuvent pas être qualifiées de passives, leur perte de chaleur est de 30 à 50 kWh par mètre carré et par an, mais ces chiffres sont tout à fait acceptables. Le polyuréthane peut être installé en tant que matériau en feuille ou appliqué par enduit de béton projeté.

Toit et grenier chaleureux

Une autre différence clé entre les maisons passives est la présence d'un grenier non chauffé ou d'un grenier chaud et d'une isolation de toit de haute qualité sans ponts thermiques. Avec cette approche, deux limites de température sont distinguées: au plafond de l'étage supérieur et dans le toit lui-même. Grâce à l'espacement des protections thermiques, la formation de condensat dans l'isolation du toit est garantie d'être éliminée et les déperditions de chaleur sont considérablement réduites.

Le plafond de l'étage supérieur est généralement encadré de poutres en bois, les vides sont remplis d'une couche de laine minérale de densité moyenne de 20 à 25 cm d'épaisseur. Toutes les coutures et tous les joints sont remplis de colle spéciale ou de mousse de montage. Une attention particulière est portée au dispositif de la ceinture de protection à l'endroit où le système de fermes est appuyé sur les murs.

Un grenier chaud est aménagé selon le principe de la récupération des systèmes de ventilation. Les conduits de ventilation d'échappement mènent directement au grenier étanche, d'où ils sont évacués par un seul trou à évacuation forcée. Souvent, ce canal est équipé d'une unité de récupération de chaleur qui transfère une partie de la chaleur de l'air évacué à l'air soufflé.

Fenêtres, portes et autres fuites

Avec les fenêtres pour une maison passive, tout est simple : elles doivent être de haute qualité et doivent être certifiées pour une utilisation dans l'industrie des économies d'énergie. Les vitrages isolants à deux ou plusieurs chambres remplies de gaz, les verres à faible émission de différentes épaisseurs et la double jonction du vitrage isolant au profilé, scellés avec du ruban en caoutchouc, sont les signes d'un produit adapté. Pour les portes, le remplissage en nid d'abeille et la présence d'un double porche sur tout le périmètre sont importants. Il est également important de respecter les règles d'installation et de protection des jonctions.

Une maison passive a ses propres caractéristiques de conception de fondation. Pour protéger la structure du béton, celui-ci est rendu hydrophobe par injection et protégé en plus par une couche extérieure d'enduit imperméabilisant. L'isolation descend sur toute la profondeur de la fondation, de sorte que le sous-sol devient la deuxième zone tampon après le grenier chaud.

Alimentation de la maison passive

Le gaz n'est généralement pas fourni à une maison passive, un réseau électrique monophasé est tout à fait suffisant pour les besoins domestiques et le chauffage. Avec les radiateurs électriques, tout est simple: combien de kilowatts sont investis dans la maison, il en reste tant, le rendement est de près de 99%, contrairement aux chaudières à gaz.

Mais le réseau électrique en tant que seule source d'approvisionnement en énergie présente de nombreux inconvénients, qui résident principalement dans le manque de fiabilité de la connexion. Souvent, les maisons sont alimentées par un réseau électrique assez complexe, comprenant un générateur de secours à démarrage automatique, ou utilisent un parc de batteries ou des panneaux solaires en secours.

Le chauffage de l'eau domestique est généralement effectué par des capteurs solaires, principalement sous vide. En général, les sources d'énergie autonomes sont assez diverses, parmi les variétés, vous pouvez choisir la meilleure solution pour des objets avec des conditions différentes.