Возводим тёплое жильё

Теплый дом. В сознании сразу возникают уют и комфорт. А вот как трактует это понятие СНиП 23-03-2003 “Тепловая защита зданий”?

Согласно строительным нормам и правилам, теплым может называться здание, обладающее эффективной тепловой защитой. То есть, такими теплозащитными свойствами наружных и внутренних конструкций, которые способны обеспечить необходимый уровень расхода энергии.

Другими словами, тепло не там, где отапливают. Тепло там, где берегут энергию.
В пункте 4.1 СНиПа 23-03-2003 говорится о том, что одним из основных требований к строительству зданий является соблюдение нормативов их тепловой защиты, с учетом минимизации расходов энергии на отопление.

Безусловно, в свою очередь, от качественной теплоизоляции зданий зависит их энергоэффективность. Данный показатель отражает, сколько энергии нужно потратить за отопительный сезон на то, чтобы в доме было уютно. Естественно, чем меньше расходуется тепла, тем лучше.

Это значит, у здания — высокая энергетическая эффективность.
Современная концепция теплого дома состоит в том, что в таком доме должно быть комфортно людям, при минимальном потреблении энергоресурсов.

Реализовать же эту прекрасную идею на практике зачастую не получается из-за целого ряда факторов. Это и использование строителями не самых удачных объёмно-планировочных решений, и выбор устаревших материалов и технологий.

Далее мы расскажем нашим читателям о тех методиках и решениях, которые помогают повысить тепловую и энергетическую эффективность зданий.
Архитектурные решения

Отношение площади ограждающих конструкций к отапливаемому объёму здания — это так называемый “коэффициент компактности”. Большая часть (до 60%) тепловых потерь происходит именно через ограждающие конструкции. И чем меньше их площадь, тем больше энергии экономится.

Понятно, что на теплоэффективность жилых зданий в первую очередь влияют применяемые при строительстве объёмно-планировочные решения.
Дома с улучшенным на 15-25% коэффициентом компактности называются “ширококорпусными”.

Их проектирование — это один из вариантов решения проблемы. Ведь кроме снижения энергетических потерь данный способ позволяет сохранять внутри здания устойчивый микроклимат.

Специалистам известно, что сложные геометрические формы фасадов зданий с большим количеством выступов, ризалитов и других декоративных элементов архитектуры — это не лучший вариант с точки зрения теплоэффективности. По данному показателю дома с вычурным декором уступают зданием с ровным фасадом чуть ли не до 15%.

А во всем виновато увеличение площади ограждающих конструкций.
Высота здания также очень сильно влияет на его теплоэффективность. По мнению специалистов, оптимальными являются дома не выше 16 этажей.

Как показывают расчеты, более высокие жилые дома сильнее подвержены влиянию ветра. Из-за чего и возникают значительные теплопотери.
Квадратные комнаты, как свидетельствует практика, уступают прямоугольным по энергоэффективности.

Самым подходящим с точки зрения экономии тепла является такое соотношение длины и ширины комнаты, как 3/2. Оно позволяет снизить потери тепла и не привести к недостатку дневного света.

Там, где эта пропорция соблюдается при проектировании помещения, как уже доказано, температурный режим отличается большей стабильностью.
Остекление лоджий и балконов — это еще один метод повышения теплозащиты. Однако здесь есть и существенный недостаток.

Если остеклить балконы и лоджии, то можно на 30% снизить доступ в комнаты дневного света и уменьшить возможности для проветривания помещений. Как утверждено СНиП 23-03-2003, площадь остекления не должна быть более 18% площади наружных конструкций дома.

Или вы рискуете увеличить потери тепла в несколько раз. Ведь энергоэффективность здания напрямую зависит от площади его остекления.

Специалисты отмечают, что для снижения потерь тепла в зданиях по всей России было бы не лишним свести к минимуму площадь остекления их северных фасадов. И ради максимального использования солнечной энергии, наоборот, с южной стороны зданий надо применять как можно больше стекла.

Разумеется, ориентация фасадов по сторонам света должна учитывать розу ветров, характерную для конкретной местности. Это в значительной степени способствует повышению теплоэффективности.
Наружные стены

Специалисты из некоммерческого партнерства “АВОК”, занимающиеся вопросами строительной теплофизики считают, что однородные наружные стены не годятся для тепловой защиты зданий, не соответствуют стандартам современности. Ученые рекомендуют многослойную конструкцию стен.

В нее должен входить теплоизоляционный материал, чья теплопроводность не превышает 0,06 Вт/м К.
Жёсткие требования при возведении таких конструкций предъявляют к теплоизоляции.

Фасадные системы с наружным штукатурным слоем значительно увеличивают теплотехнические характеристики наружных стен. Не лишним будет отметить, что необходимо подбирать утеплитель, который соответствует требованиям пожарной безопасности.

Они изложены в СНиП 21-01-97 “Пожарная безопасность зданий и сооружений”. Ну, и обязательно учитывать такой показатель, как низкая теплопроводность, о чем мы уже говорили выше.
Еще одно требование, предъявляемое к утеплителю, это прочность на отрыв слоев.

Она должна быть не меньше 15 кПа. Поскольку утеплитель обязан выдерживать вес штукатурки. Причем, даже при высокой температуре и влажности.

К тому же, обязательным требованием к теплоизоляции, используемой в конструкции штукатурной фасадной системы, является высокая влагостойкость. Ведь специалисты знают, что проникшая в теплоизоляционный материал влага сильно снижает его технические свойства.

Материал, который соответствует всем вышеперечисленным требованиям — это, например, гидрофобизированные плиты из каменной ваты ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д. Их обычно используют в составе системы ROCKWOOL ROCKFACADE. Коэффициент теплопроводности этого материала — 0,038 Вт/м К. Данные плиты по ГОСТу 30244-94 относят к негорючим материалам.

Их прочность на отрыв слоёв соответствует всем предъявляемым требованиям. Избежать же конденсации влаги в толще утеплителя помогает его высокая паропроницаемость.

Поэтому благодаря использованию на внешней поверхности стены этих гидрофобизированных плит обеспечивается прекрасный микроклимат и внутри здания.
В тепловой защите немалую роль играет эффективность оконных систем.

Она зависит от
герметичности окна в закрытом положении. Окна зданий, построенных в прошлом веке, часто имеют заметные щели. Через них нагретый воздух утекает наружу. А все из-за того, что створки окна неплотно прилегают к раме. А вот, в современных окнах этой проблемы нет.

Ведь их конструкции обладают двойным непрерывным контуром уплотнения, в них не могут возникнуть щели. Створки новых окон плотно прилегают к раме, снижая теплопотери.
На энергоэффективность окон влияет и теплопроводность стеклопакетов.

Поэтому специалисты рекомендуют применять стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом. Такое стекло обладает теплоотражающими свойствами.

Коэффициент теплопередачи у обыкновенного стекла довольно высок — 5,8 Вт/м К. А зимой это приводит к быстрому снижению температуры в помещении. Если же говорить о низкоэмиссионном стекле, то такой стеклопакет, например, как Glasbel Thermobel обладает коэффициентом теплопередачи всего лишь в 1,3 Вт/м К. В этом стеклопакете используется низкоэмиссионное стекло Low-E и аргоновое заполнение внутренней камеры.

А вот, коэффициент сопротивления теплопередаче у профильной системы KBE Эксперт с пятью внутренними воздушными камерами равен 0,81 м2°С/Вт. Этот показатель на 15% превышает средний уровень аналогичных стандартных профильных систем шириной 58-60 мм.

Увеличение ширины профиля до 70 мм также может давать дополнительное повышение показателя тепловой защиты.
Техническое оснащение
Конструкция вентиляционной системы также заметно влияет на теплоэффективность зданий.

15% совокупных потерь тепла обычно приходится именно на эти системы. Решение, которое предлагают специалисты — это установка специальных вентиляционных решёток. Благодаря изменяемым сечениям такие решетки позволяют регулировать режим воздухообмена.

И в зависимости от температуры снаружи здания они должны пропускать от 10% до 100% воздуха. Именно такой диапазон изменения сквозного сечения решётки будет способствовать эффективному воздухообмену.

Обычно в системах механической приточной вентиляции специальные вытяжные клапаны принудительно забирают воздух из помещений. Данные системы устанавливаются в помещениях с высоким содержанием влаги и загрязнений в воздухе.

В них возможна утилизация тепла, утекающего через вентиляцию. Это еще более энергоэффективная технология. Все довольно просто: эвакуируемый воздух попадает в теплообменник, где часть его тепла передается приточному воздуху, поступающему в помещение снаружи.

Теплообмен происходит без непосредственного контакта двух потоков.
В зависимости от конструкции, эффективность таких теплообменников колеблется от 45% до 90%. Чаще всего строители используют пластинчатые теплообменники, так называемые рекуператоры.

Эффективность их теплопередачи — 70%. Система механической приточной вентиляции позволяет значительно увеличить такой показатель, как энергоэффективность здания.
Но у данного способа сохранения тепла есть несколько недостатков.

Теплообменники и дополнительные воздуховоды занимают достаточно много места, для их установки еще нужно найти место в проекте здания. К тому же, это оборудование (включая защиту рекуператоров от замораживания) довольно дорого стоит.

Спроектировать же удобные системы приточной вентиляции для зданий выше 7 этажей довольно сложно.
А для многоквартирных домов высотой более 7 этажей специалисты рекомендуют такой метод решения проблемы, как обустройство тёплых чердаков.

Это когда нагретый воздух из помещения через вентиляционные каналы выводится под крышу. При такой системе даже в холодное время года чердак прогревается до 14-16°С. Конечно, эффективность тёплого чердака гораздо ниже, чем у системы теплообменников.

Но этот способ позволяет сохранить часть тепла без особых трудовых затрат и капитальных вложений.
Массу различных нюансов нужно учитывать при строительстве теплого дома. Это и объёмно-планировочные решения, и использование инженерных систем.

Конечно, главное в этом деле — применять качественные теплоизоляционные материалы. И понимать, что для повышения тепловой эффективности просто необходимы современные окна и вентиляционные системы. Дом, в котором уютно и тепло, где нет сырости, а есть здоровый микроклимат, можно возвести лишь при условии совместного применения описанных выше методов и конструктивных решений.

Другие светильники этого типа: