Де відбуваються втрати тепла в будинках:
• Вентиляція 24-30 %
• Вікна 14-25 %
• Зовнішні стіни 15-24 %
• Дах і перекриття 10-20%
• Підлога на грунті (або перекриття над неопалюваним підвалом) 5-17 %
• Внутрішні стіни 5-9 %
• Зовнішні вхідні двері 2-7 %
• Містки холоду 2-5 %
Пріоритетним для нових будинків є зменшення втрат тепла через вентиляцію.
Але при цьому не можна забувати про додаткове утеплення зовнішніх стін, встановлення енергозберігаючих вікон, дверей і усунення містків холоду.
Як економно вентилювати.
У всіх будинках запроектована природна вентиляція. Її необхідно замінити примусовою припливно-витяжною вентиляцією (ППВВ) з рекуперацією тепла, яка дозволить значно знизити тепловтрати і зробити так, щоб приплив свіжого повітря в будинок не залежав від погодних умов.
Важливо! Приймаючи рішення про те, яку вентиляцію слід встановити в будинку, варто пам’ятати, що стандарту енергозберігаючого будинку можна досягти тільки при наявності примусової припливно-витяжної вентиляції з рекуперацією тепла.
Способи модернізації вентиляції.
Природна вентиляція залишається, але приплив здійснюється через автоматичні провітрювачі, що встановлюються в герметичних вікнах. Ступінь їх відкриття залежить від вологості повітря в приміщеннях, вони можуть бути вмонтовані у вікна на будь-якому етапі будівництва. Завдяки автоматичному управлінню провітрювачі дозволяють адаптувати приплив повітря до актуальних потреб мешканців і запобігти втратам тепла з будинку. Таке рішення дозволяє знизити тепловтрати на 30%.
Заміна природної вентиляції на ППВВ з рекуперацією тепла з ККД близько 70%. Крім монтажу в будинках примусової вентиляції, потрібно використовувати котел із закритою камерою згоряння замість котла з відкритою камерою згоряння. Це дозволить позбутися від необхідності виконання в котельні припливного каналу. В результаті буде відсутній неконтрольований притік зовнішнього повітря в приміщення, де встановлений котел. Це буде сприяти зниженню тепловтрат.
В доповнення теми: що таке розумний будинок
У нових будинках може бути передбачений монтаж каміна. Потрібно пам’ятати, що при примусовій вентиляції в енергозберігаючому будинку встановлюють камін із закритою камерою згоряння, який має незалежну подачу повітря в топку по окремому каналу безпосередньо з вулиці. Завдяки використанню примусової вентиляції замість природної можна знизити кількість тепловтрат на вентиляцію на 60-69%, а потреба в тепловій енергії для обігріву будинку – на 19-28%. Від суми потрібно відняти вартість електроенергії, споживаної вентиляторами.
Використання ППВВ і грунтового теплообмінника.
Грунтовий теплообмінник дозволяє взимку попередньо підігрівати вентиляційне повітря, що надходить зовні, а влітку – охолоджувати його. Це підвищує ККД вентиляції. Поєднання роботи примусової вентиляції з ґрунтовим теплообмінником дозволяє отримати відчутну економію. Розрахунки показують, що таке рішення дозволяє знизити кількість тепловтрат на вентиляцію на 68-77%, а потребу будинку в тепловій енергії для обігріву – на 26-32%.
Більш теплі зовнішні стіни.
Через зовнішні огороджувальні конструкції будинків, виконаних за старими нормативами, йде 40-50% всіх втрат тепла (без урахування втрат через вікна і вхідні двері). Сьогодні норми посилилися. Тому збільшення товщини шару теплоізоляції зовнішніх стін, підлоги на грунті, даху і перекриттів, що відокремлюють опалювальні зони будинку від неопалюваних є необхідним. В енергозберігаючому будинку середнє значення опору теплопередачі зовнішніх стін І = 6,6 (м2 * К) / Вт. Це в два рази більше, ніж вимагають нинішні норми (ДБН В.2.6-31: 2006 «Конструкції будинків і споруд. Теплоізоляція будівель»).
Зовнішні стіни.
Найпростіше підвищити теплоізоляційні властивості двошарових стін. Для цього достатньо збільшити товщину теплоізоляції або використовувати матеріал, що володіє більш високими теплоізоляційними характеристиками. Товщина шару теплоізоляції зовнішніх стін підбирається з урахуванням досвіду західних країн, економічних аналізів і комп’ютерних розрахунків. Стандартна товщина теплоізоляції енергозберігаючих будинків, що будуються в Німеччині, становить 20-22 см. Економічні аналізи показують, що така теплоізоляція підходить і для українських кліматичних умов. Саме тому пропонована товщина шару теплоізоляції для утеплення стін будинків найчастіше становить не менше 20 см.
Коефіцієнт теплопровідності рекомендованих матеріалів становить максимум 0,04 Вт / (м * К), а іноді – всього 0,036 Вт / (м * К). Додаткове утеплення зовнішніх стін призводить до збільшення
опору теплопередачі з початкового R = 2,6 (м2 * К) / Вт (в разі одношарової стіни) або R = 3,85 (м2 * К) / Вт (в разі двошарової стіни) до R = 5,56 (м2 * К) / Вт. Додаткове утеплення зовнішніх стін дозволяє зменшити кількість втраченого тепла на 26-51%, а потребу будинків в тепловій енергії для обігріву – знизити на 5-12%.
Важливо! Збільшення товщини теплоізоляційного матеріалу має стосуватися також фундаментних стін, при цьому сам матеріал повинен володіти підвищеною стійкістю до дії вологи.
Дах.
Відповідно до старих норм по теплоізоляції будівель в проектних рішеннях дахи будинків повинні бути утеплені матеріалом товщиною 18-20 см з коефіцієнтом теплопровідності А = 0,042 Вт / (м * К). Але економічні розрахунки показали, що рентабельна товщина теплоізоляції на даху становить 30 см. Саме така товщина пропонується найчастіше.
При цьому коефіцієнт теплопровідності використовуваного теплоізоляційного матеріалу повинен складати максимум А = 0,04 Вт / (м * К).
Важливо, щоб утеплення даху було виконано в два шари. Перший шар (товщиною 20 см) повинен бути укладений між кроквами, а другий – під ними. Другий шар утеплення слід укладати без розривів, з розбіжкою стиків плит, покладених в першому шарі теплоізоляції. Таке рішення знижує ризик появи містків холоду і покращує теплоізоляцію даху. Є ще один спосіб підвищення теплоізоляційних властивостей даху – зменшення товщини крокв (оскільки деревина проводить тепло краще, ніж теплоізоляція), наприклад, з 10 до 8 см. Але цей варіант можна прийняти тільки після виконання конструктором розрахунків, що стосуються міцності такої конструкції.
Важливо! Як правило, така ж теплоізоляція (як для дахів) пропонується для перекриттів, які відокремлюють неопалювальну частина будинку від опалювальної, наприклад, для перекриття під неопалюваним горищем.
Збільшення шару теплоізоляції і поліпшення її теплоізоляційних властивостей дозволяє досягти опору теплопередачі даху І = 5-7,1 (м2 * К) / Вт. В результаті кількість тепловтрат через дах і перекриття, що відокремлюють опалювальну частину будинку від неопалювальної, знизиться на 24-37%, а повна потреба будинків в тепловій енергії – на 5-9%.
Підлога на грунті.
У проектованих будинках підлоги покривали шаром теплоізоляції товщиною 4-8 см, іноді частина взагалі не була утеплена. Найвигіднішими є утеплення підлог на грунті 20-сантиметровим шаром теплоізоляційного матеріалу з коефіцієнтом теплопровідності А = 0,038 Вт / (м * К). Це дозволяє досягти опору теплопередачі R = 6,67 (м2 * К) / Вт і знизити кількість тепловтрат в грунт на 38-45%, завдяки чому повна потреба будинку в тепловій енергії для обігріву знижена на 3-5%. Найбільше теплової енергії споживає будинок, в якому частина підлоги на грунті взагалі не має теплоізоляції. Утеплення підлоги матеріалом товщиною 20 см знаходиться на межі окупності. Але така товщина шару має своє енергетичне і практичне обґрунтування, оскільки саме в ньому укладаються труби систем опалення та гарячого водопостачання.
Достатня товщина теплоізоляції дозволяє знизити кількість тепловтрат в грунт і одночасно зменшити кількість втрат, які пов’язані з передачею тепла в системі центрального опалення і гарячого водопостачання. При малій товщині цього шару труби укладалися б безпосередньо на бетонну стяжку.
Якщо при цьому самі труби не були б покриті шаром теплоізоляції (що зустрічається досить часто), то втрати тепла в системі гарячого водопостачання склали б 30%.
Утеплення внутрішніх стін.
Через внутрішні стіни, що відокремлюють опалювальну частину будинку від неопалювальної, може йти значна кількість тепла. Тому їх слід утеплити, щоб уникнути витоків тепла в приміщення з більш низькою температурою. Зазвичай в неопалювальній частини будинку перебувають гараж або котельня. Значить, для зниження потреби будинку в тепловій енергії потрібно утеплити стіни, що відокремлюють гараж (або інше підсобне приміщення) від іншої частини будинку, шаром негорючого теплоізоляційного матеріалу товщиною мінімум 10 см з коефіцієнтом теплопровідності максимум А = 0,04 Вт / (м * К) . Температуру в опалювальному гаражі потрібно підтримувати не нижче + 5 ° С. Це дозволить знизити потребу будинку в тепловій енергії майже на 3%.
Віконна і дверна столярка.
Вікна та вхідні двері за своєю природою мають більш низькі теплоізоляційні властивості, ніж стіни або дах. Тому вони займають одне з перших місць в списку причин виникнення втрат тепла. Приклади будинків демонструють, що варто не тільки подумати про використання вікон і дверей з підвищеними теплоізоляційними характеристиками, але і проаналізувати розміщення вікон на фасадах будинків. Бажано, щоб з північної сторони їх було якомога менше, а з південної – якомога більше. Однак економія, пов’язана з установкою енергозберігаючих вікон і дверей, не є настільки великою, щоб компенсувати їх високу вартість.
У проектах пропонується встановити в будинках стандартні вікна з рамами, що мають опір теплопередачі І = 0,67 (м2 * К) / Вт, склопакетами з II = 0,9 (м2 * К) / Вт. Але цього мало. В енергозберігаючому прозорі вікна повинні бути рами з опором теплопередачі І = 0,77 (м2 «К) / Вт і склопакет з І = 1,0 (м2 * К) / Вт, при цьому дистанційні рамки склопакета слід виконувати з« теплого матеріалу » . Таке ж скління передбачено для мансардних вікон. Їх виробники випускають продукцію, яка відповідає вимогам по теплоізоляції для енергозберігаючих будинків. Підвищення теплоізоляційних властивостей вікон і вхідних дверей дозволяє досягти середнього значення опору теплопередачі І = 0,63-0,67 (м2 * К) / Вт для всіх вікон (з урахуванням містків холоду на стику віконної рами з віконним прорізом і дистанційною рамкою).
Зовнішні та гаражні двері, повинні володіти низьким опором теплопередачі І = 0,5 (м2 * К) / Вт. Можна встановити двері з більш високими теплоізоляційними характеристиками (R = 0,77 (м2 * К) / Вт). Але отримана економія буде незначною – потреба будинку в тепловій енергії знижується на 2-4%. Тільки в будинку, в якому встановили енергозберігаючі вікна з підвищеними теплоізоляційними характеристиками (середнє значення R = 0,92 (м2 * К) / Вт), вона складе 8%.
Містки холоду.
Вони сприяють збільшенню потреби будинків в енергії і є причиною 2-5% загальної кількості втрат тепла у всіх нових будинках. Геометричних містків холоду не вдасться уникнути (наприклад, в кутах будинку), але конструктивні – слід усунути. Такі містки виникають в місцях, в яких шар ізоляції тоншає або переривається, а також там, де конструкція стін або перегородок неоднорідна. Усунення містків холоду в нових будинках дозволило б скоротити їх потребу в тепловій енергії на 2-4%.
З’єднання фронтону і даху.
Якщо зовнішній шар теплоізоляції фронтону не був з’єднаний із шаром теплоізоляції даху, то тепло безперешкодно йде назовні через край фронтону, який покритий теплоізоляцією. Щоб позбутися від цього містка холоду, треба закінчити утеплення фронтону на одному рівні з нижнім краєм теплоізоляції даху, продовживши його в місцях, де прогони спиралися на фронтон. Потім укласти утеплювач на верхній край фронтону між прогонами і брусками обрешітки. Завдяки цьому теплоізоляція даху може бути з’єднана з зовнішньою ізоляцією фронтону.
З’єднання стін з вікнами.
Неправильний монтаж вікон призводить до зниження температури на стику віконної рами і зовнішньої стіни і появі конденсату.
Для запобігання появи містка холоду вікна потрібно розміщувати в шарі несучої стіни на рівні її зовнішнього облицювання. Шар зовнішньої теплоізоляції слід виконати так, щоб вона заходила на віконну раму мінімум на 4 см, створюючи навколо вікна утеплений оклад. Відповідним чином повинні бути змонтовані і мансардні вікна. Потрібно зробити так, щоб теплоізоляція даху з’єднувалася з віконною рамою.
З’єднання опалювальної та
неопалювальної частини.
Навіть якщо стіна, що розділяє обидві зони, мала б шар теплоізоляції, то (враховуючи застосовані конструктивні рішення) цей шар переривався б внутрішніми стінами, конструкцією даху, з’єднанням зовнішніх стін. У цих місцях виникали б конструктивні містки холоду. Вихід – внесення змін у конструкцію будинків, що дозволяють термічно повністю відокремити опалювальну частину будинку від холодної. Для цього неопалювані приміщення – найчастіше гараж або котельня – повинні мати незалежну несучу конструкцію. Таке рішення дозволяє виконати безперервний шар теплоізоляції між обома частинами будинку.
З’єднання зовнішніх і внутрішніх стін з фундаментними.
У цих місцях переривається шар теплоізоляції підлоги. Тепловтрати можуть бути досить великими, оскільки цей місток проходить по периметру всього будинку, а грунт часто має низьку температуру, особливо в холодну пору року. Шар теплоізоляції також переривається на з’єднанні внутрішніх стін з фундаментними. З’єднання зовнішніх і внутрішніх стін з фундаментними необхідно відокремити конструктивним матеріалом з низькою теплопровідністю (теплопровідність матеріалу повинна становити А = 0,2 Вт / (м * К), але при цьому його міцність повинна дозволяти витримувати такі ж навантаження, яким піддаються фундаментні стіни). Таку функцію можуть виконувати пустотілі блоки.
Певний вплив на зменшення втрат тепла буде надавати також утеплення фундаментних стін. Це дозволить запобігти проникненню холоду під підлогу в будинку, а також вплине на збільшення температури існуючого під ним грунту.
Стовпи, що підпирають перекриття над вхідними прольотами.
Залізобетонні стовпи, що добре проводять тепло, як правило, не покриваються теплоізоляцією.
Їх з’єднання з конструкцією перекриття порушує безперервність шару теплоізоляції, тому в цьому місці відбувається витік тепла з будинку. Щоб усунути цей місток холоду, треба стовпи покрити шаром теплоізоляційного матеріалу, який повинен бути щільно з’єднаний з теплоізоляцією перекриття, мати товщину 10 см і спускатися вниз бажано на 1 м.
Ще по темі: Термобудинок
Сподобалась стаття? Підпишись на оновлення сайту >>>
З повагою, адмін сайту “Буд-Інфо“
