Текущий объект

строительство коттеджа

Выполненный объект

Выбор теплотехнического решения ограждающих констукций

Важной стороной строительства индивидуального дома является решение вопросов строительной физики. Именно она определяет микроклимат помещений, их тепловой и воздушно-влажностный режимы. Часто за ошибки в области строительной физики приходится платить всю жизнь. Причем не только в смысле ущерба комфорту, но и в самом прямом смысле: например, если дом не имеет достаточной теплоизоляции, то его отопление будет стоить немалых денег. Для этого строится критерий, определяющий энергоэкономичность здания как функцию сопротивлений теплопередаче основных элементов ограждающей оболочки, разделяя при этом затраты, имеющие отношение к тепловому режиму здания, на две группы: начальные затраты (затраты на изготовление и монтаж ограждающих конструкций) и эксплуатационные затраты (затраты на отопление здания). Здесь главный рецепт: опирайтесь на рекомендации специалистов и соблюдайте Строительные Нормы и Правила.

Теплотехнические требования

Одна из главных функций дома — сохранение тепла, что особенно важно в нашем неприветливом климате. Поэтому конструкция наружных ограждающих поверхностей носит принципиальный характер. Необходимым является безусловное выполнение требований СНиП 02-03-2003* «Тепловая защита зданий», которые содержат высокие требования к тепловой защите.

Внутреннее утепление

 

Общепризнанная концепция теплосбережения состоит из трех основных положений.

Первое: Сведение к минимуму  потерь тепла через ограждающую конструкцию. Этот фактор определяется величиной «приведенное сопротивлением теплопередаче». В настоящее время используется, как правило, «поэлементное нормирование», т.е. для каждого элемента наружных ограждающих конструкций нормами задается минимально допустимое значение: для стен, окон, крыш и перекрытий над подвалами. Величины сопротивления теплопередаче для разных регионов различны.

Теплопроводность – передача тепла внутри материала вследствие взаимодействия его структурных единиц (молекул, атомов, ионов и т.д.), и при соприкосновении твердых тел. Количество теплоты, которое передается за единицу времени через единицу площади изотермической поверхности при температурном градиенте, равном единице, называется теплопроводностью (коэффициентом теплопроводности). Теплопроводность измеряют в Вт/(м*К). Методики и условия испытаний теплопроводности материалов в различных странах могут значительно отличаться, поэтому при сравнении теплопроводности различных материалов необходимо указывать при каких условиях, в частности температуре, проводились измерения. На величину теплопроводности пористых материалов, каковыми являются теплоизоляционные материалы, оказывают влияние плотность материала, вид, размеры и расположение пор, химический состав и молекулярная структура твердых составных частей, коэффициент излучения поверхностей, ограничивающих поры, вид и давление газа, заполняющего поры. Однако преобладающее влияние на величину теплопроводности имеют его температура и влажность. Теплопроводность материалов возрастает с повышением температуры, однако, гораздо большее влияние в условиях эксплуатации оказывает влажность.

Второе: Наружная оболочка дома должна быть плотной (с ограниченной воздухопроницаемостью) во избежание затрат тепла на обогрев инфильтрующегося воздуха. Здесь, главным образом, нормируется максимально допустимая воздухопроницаемость оконных и балконных дверных блоков. Проблемными со стороны воздухопроницаемости являются некоторые конструкции наружных стен. Например, деревянные дома — существует проблема грамотного заполнения между бревнами во избежание продувания. Каркасные дома в том виде, как они часто строятся у нас с целью экономии, т.е. стоечно-балочная система с заполнением утеплителем, и без дополнительного наружного слоя утепления, — это прямые мостики холода и охлаждение дома инфильтрацией. Дома из газобетона без облицовочного наружного слоя требуют тщательной обработки швов между блоками, заполнения вертикальных швов и двухсторонней штукатурки (снаружи и изнутри).

Третье: Отсутствие (сведение к минимуму) мостиков холода, обусловленных материалами и конструкциями стен (теплопроводные включения). Во-первых, через мостики холода происходит большая утечка тепловой энергии. Во-вторых, в местах мостиков холода со стороны помещений может выпадать конденсат, и при его систематическом наличии в этих местах появится грибок. Примеры мостиков холода: бетонные перемычки над проемами, если они уложены неправильно — без зазоров между ними; стойки каркасного дома , если нет слоя дополнительного наружного утепления.

Наружное утепление

 

Современные требования по теплоизоляции могут выполнить несколько конструкций наружных стен.

Во-первых, многослойные конструкции с применением эффективного утеплителя (минеральной ваты или пенополистирола). Такие стены состоят из трех основных оболочек: несущей части стены (из кирпича, бетонных или иных блоков), слоя утеплителя и наружной облицовки как защиты утеплителя от климатических воздействий. Во-вторых, это стены из газобетона (толщина зависит от характеристик газобетонных блоков). В-третьих, стены из специального поризованного кирпича.. Теплотехнические требования можно также выполнить, применяя каркасные системы. Но конструкции многослойных и каркасных стен имеют свои тонкости, поэтому проектировать и строить их должны профессионалы. При считается, что однослойные стены не могут обеспечивать необходимых современных уровней теплоизоляции, и поэтому стена разделена на функциональные слои, выполняющие несущие, декоративные, защитные и теплоизолирующие свойства. При этом необходимо учитывать, что в конструкции стен и перекрытий присутствуют материалы с разной долговечностью — несущие каменные элементы и утеплители, что требует выбора периода эксплуатации по материалу с наименьшей долговечностью или обуславливает требования к сопоставимости долговечности разных материалов конструкции.

Воздушно-влажностный режим

В настоящее время в нашем коттеджном строительстве преобладающей является естественная вентиляция по следующей схеме: отработанный воздух удаляется непосредственно из зоны его наибольшего загрязнения (из кухни и санитарных помещений) посредством естественной вытяжной канальной вентиляции. Его замещение происходит за счет наружного воздуха, поступающего через неплотности наружных ограждений (главным образом оконного заполнения) и нагреваемого системой отопления. Но  дома должны быть с ограниченной воздухопроницаемостью во избежание теплопотерь на обогрев инфильтрующегося воздуха! Это два требования, которые входят в противоречие друг с другом. Европа в погоне за экономией энергии уже нажила себе ряд проблем, связанных с недостаточной вентиляцией и, как следствие, с повышенной влажностью помещений: образование грибковой плесени в построенных герметичных. Предпочтительным для индивидуальных домов является устройство приточно-вытяжной системы вентиляции с применением устройств рециркуляции тепла. Недорогое решение этой проблемы — специальные устройства для самовентиляции в окнах (например, климатические клапаны). В настоящее время такие системы набрали популярность в Европе.

Пароизоляция конструкций

В холодный период года, который в нашем климате весьма продолжителен, водяного пара в помещениях всегда больше, чем на улице. Поэтому изнутри он стремится просочиться через все преграды наружу. Но на пути через ограждающие конструкции он в какой-то точке сталкивается с холодной поверхностью ( точка росы) и выпадает  в осадок. Это называется конденсатом. При увлажнении теплоизоляции ее теплозащитные свойства падают, замерзание/оттаивание разрушает материалы, а при длительном выпадении конденсата образуется грибок. Влажность – содержание влаги в материале. С повышением влажности теплоизоляционных (и строительных) материалов резко повышается их теплопроводность. Очень важной характеристикой теплоизоляционного материала, от которой зависит теплопроводность, является и сорбционная влажность, представляющая собой равновесную гигроскопическую влажность материала, при различной температуре и относительной влажности воздуха. Общий принцип строительной физики гласит: изнутри плотнее чем снаружи. Это означает, что наиболее плотные слои многослойных конструкций должны располагаться со стороны помещений, а со стороны улицы — менее плотные. Тогда водяной пар не проникает в область возможной конденсации, где он может причинить неприятности. Средняя плотность – величина, равная отношению массы вещества ко всему занимаемому им объему. Средняя плотность измеряется в кг/куб.м. Следует отметить, что средняя плотность теплоизоляционных материалов достаточна низка по сравнению с большинством строительных материалов, так как значительный объем занимают поры. Плотность применяемых в настоящее время в строительстве теплоизоляционных материалов лежит в пределах от 17 до 400 кг/куб.м, в зависимости от их назначения. Известно, что чем меньше средняя плотность сухого материала, тем лучше его теплоизоляционные свойства при температурных условиях, в которых находятся ограждающие конструкции зданий. Чем меньше средняя плотность материала, тем больше его пористость. От характера пористости зависят основные свойства материалов, определяющие их пригодность для применения в строительных конструкциях: теплопроводность, сорбционная влажность, водопоглощение, морозостойкость, прочность. Наилучшими теплоизоляционными свойствами обладают материалы с равномерно распределенными мелкими замкнутыми порами.

Распложение утеплителя

При конструкции наружных стен, когда утеплитель находится со стороны помещения — есть ньюанс. Стены позади утеплителя со стороны улицы переохлаждаются, и на стыке минваты с поверхностью стены возникает опасность конденсации пара. Поэтому, чтобы соблюсти принцип «изнутри плотнее, чем снаружи», между слоем минваты и внутренней облицовкой из гипсокартона, приходится располагать пароизоляцию. Принцип утепления крыши  мансардных этажей. Когда идёт кровельное покрытие, ветровлагоизоляция, обрешетка, утеплитель между стропилами, пароизоляция и внутренняя обшивка Рис.3. Следует обратить внимание на тот факт, что при внутреннем утеплении практически невозможно установить теплоизоляционный материал в местах примыкания перекрытий к наружной стене. Здесь образуются “мостики холода”, причем потери тепла в этих зонах могут превышать потери через остальную площадь стены. С точки зрения поддержания нормального температурно-влажностного режима утепление с наружной стороны стены является оптимальным. Однако этот процесс отличается повышенной сложностью и трудоемкостью, требует тщательного подбора отделочных материалов, а также штукатурных и клеевых составов. Выполнение работ желательно поручить специалистам, хорошо знакомым с особенностями различных систем утепления. Расположение плотных, плохо пропускающих водяные пары материалов изнутри, а легких и пористых снаружи благоприятно влияет на влажностный режим стены и не создает условий для скопления в ней влаги. Если теплоизоляционный материал надежно защищен от атмосферных воздействий (дождя, снега, солнечной радиации), такая стена в течение всего года сохраняет высокие теплозащитные свойства.

Устройство утепления кровли Устройство утепления кровли

Рис. 3

 

Сравнительные характеристики теплоизоляционных материалов

Характеристика теплоизоляционных материалов Кирпич красный (сравнит.) Пено полистирол Минерало ватные плиты Газобетон автоклав ный
Природа материала Неорганич. материал Органический материал Неорганический материал на органической связке! Неорганич. материал
Плотность, кг/м3 1800 40-80 50-350 350-700
Коэффициентр теплопроводности, Вт/м*К 0,81 0,03-0,04 0,04-0,09 0,07-0,1
Паропроницаемость, мг/(м*ч*Па) 0,11 0,05 0,38-0,6 0,25-0,23
Расчетное массовое отношение влаги в материале, % 1-2 2-5 2-5 8-14
Стабильность размеров отличная изменяет размеры дает усадку удовлетв.
Прочность на сжатие, кгс/см2 50-150 8-50
Сопротивление непродолжительном у воздействию тепла, С 1300 180 250 450
Характеристика пор закрытая пористость открытая пористость-большое влагопоглощение!!! закрытая пористость
Верхний температурный предел эксплуатации, С 950 120 200 400

Комментарии закрыты.

Выполненный объект

строительство коттеджа

Выполненный объект

Услуга



Инженер технического надзора

Реклама

 

 




Интернет реклама УБС

Логин