Тёплое жильё

Если говорить о таком понятии, как теплый дом, то, согласно СНиП 23-03-2003 “Тепловая защита зданий”, это здание с эффективной тепловой защитой, а точнее, с “теплозащитными свойствами совокупности внутренних и наружных ограждающих конструкций, обеспечивающих нужный уровень расхода теплоэнергии при оптимальных параметрах микроклимата в его помещениях”.

Эффективная тепловая защита любого здания связана с энергоэффективностью. Последнее представляет собой значение удельного расхода теплоэнергии на отопление дома в течение отопительного периода. Связь предусмотрена п. 4.1 СНиПа 23-03-2003.

В нем указано, что “строительство зданий обычно осуществляется в соответствии с требованиями к теплозащите … при минимальном расходе теплоэнергии на отопление”. Чем меньше удельный расход теплоэнергии, тем более благополучным в отношении энергетической эффективности будет здание.

Современный тёплый дом отличается комфортным микроклиматом для проживания людей. Кроме того, минимальным потреблением энергоресурсов на отопление.

Чтобы построить теплый дом на практике, для этого необходимо слить воедино объёмно-планировочные решения, строительные материалы и технологии. Рассмотрим каждую из этих составляющих более подробно.

Объёмно-планировочные решения

Теплоэффективность жилья находится в прямой зависимости от объёмно-планировочных решений, применяемых при его возведении. Главная роль отводится отношению площади ограждающих конструкций к тому объёму здания, который считается отапливаемым.

В результате высчитывается “коэффициент компактности”. Поверхность ограждающих конструкций обеспечивает 60% совокупных теплопотерь, а потому, чем площадь их меньше, тем тепла внутри здания сохраняется больше.

Чтобы решить эту проблему, стоит обратить внимание на так называемые “ширококорпусные” дома с улучшенным коэффициентом компактности. Кроме снижения теплопотерь, это позволит сохранить устойчивый микроклимат внутри здания.

Дополнительные теплопотери исходят подчас от сложной геометрии фасадов здания. В частности, выступы, ризалиты и прочие архитектурные элементы увеличивают площадь ограждающих конструкций и приводят к снижению теплоэффективности в сравнении со зданием, отличающимся ровным фасадом.

Еще одна важная составляющая, влияющая на теплоэффективность, — высота здания. Высотные дома в 17-25 этажей открыты для сильных ветровых нагрузок, именно они обеспечивают повышенные теплопотери в помещениях, которые находятся с наветренной стороны. Самая оптимальная высота в отношении теплоэффективности — до 16 этажей.

Еще одно обстоятельство, способствующее снижению теплопотерь, соотношение длины и ширины помещений. Квадратные комнаты намного хуже противостоят тепловым воздействиям извне, нежели вытянутые помещения. Но вытянутые страдают от нехватки дневного света.

Потому оптимальное соотношение параметров комнаты — 3/2. В таких помещениях сохраняется наиболее стабильный температурный режим.

Тепловая защита повысится, если вы остекляете лоджии и балконы. Но такое решение на 30% снизит освещённость комнат дневным светом, кроме этого, ухудшит условия проветривания. Теплоэффективность дома зависит от площади остекления.

Согласно СНиП 23-03-2003, она должна составлять максимум 18% площади ограждающих конструкций. Если это условие не соблюдается, теплопотери вырастут в несколько раз.

Теплоэффективность повысится, если фасады здания ориентированы по сторонам света согласно розе ветров данной местности. Например, в зданиях Московской области лучше сделать минимальной площадь остекления фасада здания с северной стороны, а с южной ее стоит увеличить до максимума для использования энергии солнца.

Ограждающие конструкции здания.

Эксперты уверены в том, что наружные стены однородной конструкции давно не соответствуют существующим стандартам теплозащиты зданий. Потому стоит задуматься о многослойной конструкции стен с применением эффективного теплоизоляционного материала, у которого теплопроводность не превышает 0,06 Вт/м К.

Чтобы повысить теплотехнические характеристики ограждающих конструкций у строящихся зданий, зачастую применяют фасады с наружным штукатурным слоем. В этом случае к теплоизоляционному материалу предъявляют жёсткие требования. Утеплитель должен не только иметь низкую теплопроводность, но и соответствовать нормам пожарной безопасности согласно СНиП 21-01-97 “Пожарная безопасность зданий и сооружений”.

Еще одно условие — прочность на отрыв слоёв в 15 кПа. Дело в том, что должна присутствовать необходимость выдерживания веса слоя штукатурки в тяжелых температурно-влажностных условиях. Теплоизоляция штукатурной фасадной системы просто обязана иметь высокую влагостойкость, ведь влага при проникновении в теплоизоляционный материал, снижает его теплотехнические качества.

Этим требованиям полностью соответствуют гидрофобизированные плиты, изготовленные из каменной ваты ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д. Их коэффициент теплопроводности — 0,038 Вт/м К, они применяются в составе системы ROCKWOOLROCKFACADE. Согласно ГОСТ 30244-94, такие плиты являются негорючими материалами, их прочность противостоит конденсации влаги в утеплителе и на внешней стеновой поверхности. Таким образом, обеспечивается здоровый микроклимат в здании.

Теплозащита зависит и от эффективности оконных систем. Здесь рассматривается две составляющих. Это герметичность окна, когда оно находится в закрытом положении.

Ранее большие теплопотери были связаны с инфильтрацией теплого воздуха из помещений посредством щелей. Ведь в домах, построенных в двадцатом веке, створки окна прилегали к раме довольно неплотно. Современные оконные системы щелей не допускают.

У них практикуется двойной и непрерывный контур уплотнения. Он плотно прилегает к раме и не дает продувать помещение.

Еще одна причина, влияющая на тепловую эффективность светопрозрачных конструкций, — теплопроводность самого стеклопакета. Если взять обычное стекло, то у него довольно высокий коэффициент теплопередачи, равный примерно 5,8 Вт/м К. благодаря ему происходит быстрое охлаждение воздуха в помещении, к примеру, зимой или осенью.

Решить эту проблему нетрудно. Нужно использовать стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом. Оно отличается теплоотражающими свойствами.

Например, очень подойдет в данном случае стеклопакет GlasbelThermobel, оснащенный низкоэмиссионным стеклом Low-E, а также аргоновым заполнением его внутренней камеры. У такого стеклопакета коэффициент равен всего 1,3 Вт/м К.

Чтобы дополнительно повысить тепловую защиту, можно применить профильные системы с шириной профиля до 70 мм. Профильная система KBE, к примеру, имеет пять внутренних воздушных камер. Ее коэффициент сопротивления теплопередаче достигает 0,81 м2 °С/Вт, это на 15% выше обычного показателя любых стандартных профильных систем, ширина которых достигает 58-60 мм.

Инженерное оборудование

Теплоэффективность строящихся зданий зависит и от конструкции вентиляционных систем. На них приходится 15% теплопотерь, которые происходят из-за инфильтрации уже нагретого воздуха, особенно в зимний период.

Легче всего решить проблему, установив вентиляционные решётки с изменяемым сечением. Она дают возможность регулировки режима обмена воздуха в зависимости от потребностей. Так можно сильно сократить теплопотери в холодный период года.

Чтобы эффективно регулировать воздухообмен, изменять сквозное сечение решётки можно в диапазоне от 10 до 100%.

Еще проще утилизировать тепло, эвакуируемое через вентиляционную систему. Это сделать несложно в спецсистемах механической приточной вентиляции. Здесь воздух забирается из высоковлажных и загрязненных помещений с помощью вытяжных клапанов.

Потом через систему вентиляционных каналов забранный воздух идет в теплообменник, в котором отдаёт часть тепла такому же количеству приточного наружного воздуха. Последний потом подаётся в жилые дома или квартиры.

Эффективность теплообменников зависит от их конструкции и варьируется от 45 до 90%. Самыми распространенными стали пластинчатые теплообменники или рекуператоры. Их эффективность теплопередачи достигает 70%.

Кроме повышения теплоэффективности, механическая приточная вентиляция с теплообменником работает на повышение энергоэффективности здания.

Но есть и ограничения по использованию подобного решения. Например, необходимо разработать объёмно-планировочные решения с целью разместить теплообменники, дополнительные воздуховоды и создать защиту рекуператоров от замораживания для тех случаев, когда температура опускается ниже -10°С. Самой большой трудностью в этом случае станут затраты на покупку и монтаж оборудования.

Проектирование системы приточной вентиляции, используемой в высотных зданиях — вообще процесс очень сложный. Потому специалисты рекомендуют применять данное решение при возведение одноквартирных домов и малоэтажек с количеством этажей до 7-ми.

Если брать жилье средней и повышенной этажности, то здесь самым правильным решением станет обустройство тёплых чердаков. Устья вентиляционных каналов нужно вывести под крышу, при этом воздух, выходящий из квартир, будет прогревать чердачное помещение до 14-16 °С.

Эвакуируемый воздух удаляется, проходя через вытяжную шахту. Тёплый чердак не так эффективен, как теплообменник, но с его помощью можно сохранить тепло эвакуируемого воздуха, лишь слегка увеличив капитальные затраты на строительство.

Для постройки по-настоящему тёплого дома нужно знать о множестве деталей, которые связаны и с объёмно-планировочными решениями, и с тепловой защитой здания, и с эффективностью инженерных систем. Тепловая эффективность будет зависеть, прежде всего, от технологий и материалов, которые сократят совокупные теплопотери.

Здесь отдельная роль принадлежит качественной теплоизоляции в здании его ограждающих конструкций, теплоэффективным оконным системам и системам вентиляции. Если все эти решения применять в комплексе. У вас будет дом со стабильным температурным режимом и совершенно здоровым микроклиматом.

Другие светильники этого типа: