Методы борьбы с потерями тепла

Вся история человечества связана с борьбой за сохранение тепла. И эта проблема, волновавшая наших далеких предков, греющихся у костра, не перестает быть актуальной и в наши дни.
Даже жители жарких стран заботились об утеплении своих жилищ.

Казалось бы, зачем в древнем Вавилоне кирпичи для строительства зданий изготавливали с добавлением древесных опилок и волокон растений? Дело в том, что дом, построенный из этих легких кирпичей, был защищен днем от жары, а ночью — от холода.

Для жителей северных широт решение проблем сохранения тепла было особенно важным, и они придумывали самые разнообразные способы утепления своего жилья. Например, древние скандинавы строили свои удлиненные дома, обкладывая дерном их крыши и стены, сохраняя таким образом тепло внутри жилищ.

Это позволяло им выжить в жестоких условиях сурового климата.
Восточные славяне, бывшие нашими далекими предками, для строительства жилья использовали дерево, являющееся отличным теплоизолятором, а щели между бревнами проконопачивали при помощи пакли или мха, избавляя свой дом от сквозняков.

Строительство высоких теремов, где вместо первого этажа была устроена подклеть для скота, также было оправдано, как еще один способ утеплить жилье в условиях морозного климата. Еще в начале ушедшего века жители отдаленных районов российского севера строили дома, делая в них немного окон небольшого размера, чтобы сократить потери тепла.

Теплоизоляция в наши дни.
По мере развития человеческой цивилизации проблема сбережения тепла становилась все менее острой. Появление новых технологий изменило и внешний вид зданий, и способы их строительства.

Окна стали больше, увеличилось и их количество, крыши и стены домов стали не такими толстыми, как прежде, на смену печам пришло центральное отопление, а мох, паклю и войлок заменили современные материалы для теплоизоляции.
Но от этого вопрос, как сохранить тепло, не перестал быть актуальным.

Уровень проблем энергосбережения достиг не только государственного, но и международного масштаба. Для отопления огромного количества помещений с каждым годом требуется все больше и больше энергии.

При этом энергоносители с каждым годом дорожают, а ресурсы для их добычи становятся все более скудными. Запасы топлива истощаются, а технологий, позволяющих полностью отказаться от такого способа добычи энергии, пока не существует.

Воздействие человека на окружающую среду тоже не проходит бесследно. Парниковый эффект, который в том числе вызван и выбросами в атмосферу продуктов сгорания топлива, развивается все быстрее.

Для экономии имеющихся запасов топлива, денежных средств и сбережения природы человечество вынуждено прикладывать максимальные усилия по сокращению потерь энергии, в том числе и за счет утепления как жилых, так и иных зданий. Современные способы теплоизоляции помогают достичь не только утепления помещений, но и такого полезного эффекта, как повышение уровня вибро- и шумоизоляции, создание надежной основы для применения отделочных материалов, продление срока эксплуатации объектов.

Ошибочно считать утепление легко выполнимой задачей. Допущенные в процессе утепления ошибки могут обернуться большими потерями денег и времени.

При неверно проведенных расчетах и применении более дешевых и некачественных теплоизолирующих материалов все усилия по сохранению тепла будут напрасными. В здании будет холодно, и в результате потребуется переделать всю работу заново, потратив при этом дополнительные средства и время.

Для правильного выбора материала для теплоизоляции необходимо первоначально определиться с тем, какого эффекта мы рассчитываем добиться. Ведь для разных условий требуются разные теплоизоляционные материалы.
Современные требования к теплоизоляции.

Классификация теплоизоляционных материалов представлена в ГОСТе-16381-77. В этом нормативном документе все материалы разделены по ряду признаков.

Для потребителя наиболее важными из них являются состав исходного сырья для производства материала, показатели прочности, горючести и теплопроводности.
Исходное сырье для изготовления теплоизоляционных материалов делится на два основных вида: сырье органического происхождения и сырье неорганического происхождения.

Для характеристики прочности материалов используют показатели его надежности при эксплуатации и способность сохранять заданную при производстве форму. Здесь используется несколько характеристик материала, в том числе прочность на сжатие, на растяжение, на отрыв слоев и т.п.

Важность этих показателей обусловлена тем, что теплоизоляционные материалы, включенные в состав строительной конструкции, подвержены механическим нагрузкам.
Главным свойством теплоизоляционного материала является его теплопроводность, которая и определяет, в какой степени данный материал способен обеспечивать определенное нормами сопротивление передаче тепла при минимальных показателях толщины несущего конструктивного элемента.

Чем ниже показатель теплопроводности материала, тем лучшую теплоизоляцию он обеспечивает. Максимальный коэффициент теплопроводности, установленный для таких материалов, — 0,04-0,06 Вт/(м*К).

Такой показатель теплоизоляционного материала, как горючесть, важен для обеспечения пожаробезопасности. Ограничение на использование установлено для материалов, которые способны поддерживать горение или выделять при нагревании опасные вещества.

Требования по пожаробезопасности зданий установлены СНиП 21-01-97.
Есть еще ряд характеристик материалов для теплоизоляции, о которых следует упомянуть:
● водостойкость — важное свойство, особо актуально во влажном и холодном климате; водостойкий материал не вступает в химическую реакцию с водой и поэтому его свойства вод воздействием влаги не изменяются;
● гидрофобность — способность утепляющего материала к отталкиванию влаги, особенно важная для материалов волокнистого типа;
● паропроницаемость — способность утепляющего материала к свободному пропусканию водяного пара, препятствующая накоплению влаги в материале и потере его эксплуатационных свойств;
● плотность — является характеристикой, отражающей нагрузку утеплителя на конструктивные элементы здания, максимальный показатель для нее — от 185 до 200 кг/м³;
● экологичность — показатель, отражающий степень вредного влияния утепляющего материала на окружающую среду и здоровье человека.

Утепление элементов здания.
С тех пор, как в действие были введены новые, более жесткие строительные нормы, в которых нашли отражение современные требования к защите от потерь тепла, качеству теплоизолирующих материалов стали уделять повышенное внимание.

В современном строительстве применяются передовые технологии и высококачественные утеплители, которые способствуют достижению максимального эффекта в сбережении тепла. В качестве примера можно привести трехслойные строительные конструкции, состоящие из панелей, изготовленных их железобетона, легкобетонных блоков, кирпичной кладки, где обязательно применяется средний теплоизолирующий слой.

Или многослойные фасадные утепляющие системы — мокрого типа и вентилируемые.
Утеплению в готовом или возводимом здании можно подвергнуть практически любые конструктивные элементы.

Но чтобы достичь максимального эффекта, необходимо учитывать ряд технических особенностей утепления этих элементов.
Утепление стен
Уже готовые здания зачастую утепляют изнутри. Но такой вариант — далеко не лучший, и вот почему.

Во-первых, за счет внутреннего утепляющего слоя сокращается полезная площадь здания, а во-вторых, образующаяся в помещении влага конденсируется на холодной поверхности стены, под слоем теплоизоляции, что приводит к тому, что стены отсыревают. В результате страдает не только внутренняя отделка, но и здоровье жильцов.

Для предотвращения этих последствий необходимо применять пароизоляцию.
Специалисты считают, что лучшим способом утепления является утепление фасада, которое позволяет не только достичь отличного теплоизолирующего эффекта, но и придать зданию другой внешний вид.

Проведение утепления фасада является на данный момент самым грамотным решением. Стены здания в отличие от других конструктивных элементов имеют очень значительную площадь, поэтому наибольшие потери тепла — до 40 процентов — происходят именно за их счет.

К тому же наружные части стен во время эксплуатации подвержены неблагоприятному влиянию внешней среды: атмосферные осадки, температурные перепады, воздействие солнечных лучей и пр.
При наружном способе утепления стен избежать явления образования конденсата помогают эффективные паропроницаемые утепляющие материалы, например, FAСADE BATTS.

При их применении конденсация происходит в утеплителе, через который влага и испаряется во внешнюю среду. За счет этого несущая конструкция стены остается всегда сухой, что приводит к ее хорошему сохранению.

Под слоем теплоизоляции стена уже не подвержена перепадам температур и при постоянном нагреве изнутри начинает играть роль аккумулятора тепловой энергии, поддерживая комфортный температурный режим.
Наружная теплоизоляция стен может дать ощутимый эффект только при условии соблюдения всех требований к расчетам показателей и монтажу утепляющего слоя.

Современные технологии утепления фасадов отличаются достаточно большой сложностью и включают в себя ряд элементов. При неправильном подборе этих элементов невозможно достичь заданного эффекта.

Чаще всего причиной ошибок в теплоизоляции является неправильный выбор металлических крепежных элементов, которые образуют между стеной и улицей мостики холода. Монтаж фасадного утеплителя должен сопровождаться тщательным контролем плотности прилегания плит к утепляемой поверхности и между собой, полного заполнения утеплителем объема изолируемого участка, образования щелей в местах, где плиты примыкают друг к другу.

Если теплоизоляция выполняется в несколько слоев, нужно, чтобы слои укладывались внахлест на швы ранее уложенного слоя.
Утепление кровли
Потери тепла через крышу составляют около 20 процентов от общего объема потерь.

К утеплению крыш скатного тип, какой чаще всего используется в строительстве частных домов, предъявляются особые требования к обеспечению пожарной безопасности. В большинстве случаев крыши покрывают горючими материалами и такими, которые имеют низкую степень устойчивости к огню (дерево, алюминий и пр.), поэтому для уменьшения последствий возгорания следует применять пожаробезопасную теплоизоляцию.

Еще одним важным моментом является способность утепляющего материала к пропусканию водяных паров. К тому же, утеплитель не должен обладать высокой гигроскопичностью, т.е. не должен впитывать атмосферную влагу — при пятипроцентном увеличении уровня влажности утеплителя вдвое снижается его показатель теплоизоляции.

С учетом этих особенностей оптимальным утеплителем для скатных крыш будут устанавливаемые между стропилами легковесные плиты, которые изготовлены из каменной ваты, такие как ЛАЙТ БАТТС. При грамотном подходе к теплоизоляции крыш становится возможным превращение чердака в жилую мансарду, что заметно увеличивает пригодную для жилья площадь дома.

Устройство становящихся все более популярными в городах, и не только, плоских кровель не обходится без теплоизоляции высокого качества. К утеплению в этом случае применяются очень строгие требования, т.к. плоская крыша, имеющая минимальный угол уклона, по сравнению со скатной кровлей, подвержена значительным нагрузкам, поэтому качество всех элементов такой крыши должно быть отличным.

При устройстве кровельного пирога, представляющего собой сложное инженерное сооружение, конструктивно состоящее из основания в виде плит перекрытия или профнастила, слоя пароизоляции для защиты теплоизоляции от идущих из помещения паров, теплоизоляционного слоя и гидроизолирующего ковра, учитывается высокая степень нагрузок на кровлю. Теплоизоляционный слой в такой кровле должен быть достаточно жестким, но при этом отлично выполнять свою основную функцию.

Утепление подвала
Сейчас подвалы в большинстве случаев не пустуют, а используются в качестве мастерских, подсобных помещений и пр.

Чтобы превратить подвал или цоколь здания в жилое помещение, потребуется уложить достаточно толстый теплоизолирующий слой всез элементов здания, находящихся в непосредственном контакте с грунтом. В том случае, когда при закладке фундамента не была сделана сплошная изоляция по всему периметру, предполагающая укладку между грунтом и фундаментом теплоизолирующего и гидроизолирующего слоев, создать в подвале приемлемые для проживания условия очень и очень сложно.

Утепление пола
Утепление полов необходимо не только для сохранения тепла, но и для обеспечения хорошей звукоизоляции. Укладка полового покрытия ведется различными способами, в зависимости от которых и подбирается тот или иной вид утепления.

Когда полы укладываются по лагам, теплоизолирующий материал находится между лагами, поэтому на него не распространяется нагрузка. В этом случае оптимальным вариантом будут легковесные плиты, изготовленные из каменной ваты.

При жесткой стяжке необходимо выбирать утеплители с большей жесткостью.
Потолок в доме тоже можно утеплить. В этом случае за счет звукопоглощающих свойств утеплителя будет достигнут и дополнительный эффект звукоизоляции.

Теплоизоляция — требование времени.
Качественно выполненная теплоизоляция не только способствует созданию в доме комфортной и уютной атмосферы, но и ведет к значительному сокращению экономических затрат.

В результате изношенности труб систем центрального отопления возникает множество аварий, приводящих к отключениям от тепла жилого и нежилого секторов. Потери на теплотрассах вдвое выше допустимой нормы, поэтому население оплачивает не только отопление своего жилья, но и эти потери.

При снижении потерь тепла происходит и снижение затрат.
На протяжении веков человечество боролось с суровыми условиями климата, придумывая все новые и новые способы сбережения тепла.

В наши дни энергосбережение становиться одной из основных задач, которая должна решаться на всех уровнях. Один из методов сбережения тепловой энергии — это теплоизоляция, выполненная с учетом всех современных требований.

Хорошая теплоизоляция стоит немалых денег, но все затраты на нее окупаются очень быстро. При проведении мероприятий по теплозащите может быть получена значительная — до 50 процентов, экономия энергии, которая идет на отопление.

Для достижения такого эффекта нужно выбрать наиболее оптимальный вариант теплоизоляции. Такие работы, требующие грамотного подхода, можно доверять только профессионалам. Это обеспечит надежность и долговечность теплоизоляции.

Другие светильники этого типа: