Основы теплотехники: и уют, и экономия
Энергосбережение в последнее время стало глобальной проблемой. По прогнозам экономистов, рост цен на энергоносители и впредь будет значительно превышать инфляцию. Именно поэтому в Европе, например, принят пакет законов, направленных на стандартизацию строительных нормативов с целью повышения энергоэффективности зданий. Ужесточаются нормативы по термическому сопротивлению ограждающих конструкций зданий и у нас. Ведь теплопотери через стены составляют до половины суммарных потерь.
До недавнего времени основным строительным материалом был обыкновенный глиняный кирпич. Дома, построенные из него, известны своей долговечностью и прочностью, но есть у кирпича и значительный недостаток – он плохо сохраняет тепло.
Кирпичный дом прогревается медленно и так же медленно тепло возвращает. И если многоэтажное жилищное строительство ведется уже с учетом требований по энергоэффективности, то индивидуальные застройщики зачастую строят по старым нормам и технологиям в части теплосбережения. Наружные стены делают по-прежнему в 2 или 2,5 кирпича или из легкобетонных блоков толщиной 40 см с облицовкой вполкирпича. Сэкономив на толщине стен и теплоизоляции, владельцы домов впоследствии больше платят за отопление; кроме того, увеличивается расход топлива, происходит дополнительное загрязнение окружающей среды. Технические возможности и современные теплоизоляционные материалы позволяют решить эти проблемы уже сегодня. Понятие комфорта очень индивидуально и зависит от многих факторов; если речь идет о здоровых людях, оптимальной считается температура в помещении в интервале 22 ± 2 °C. Например, согласно СНиП 31–02–2001 (СНиП – строительные нормы и правила, совокупность нормативных актов технического, экономического и правового характера, регламентирующих, среди прочего, проектирование, строительство и эксплуатацию зданий различного назначения) в отопительный период для всех помещений с постоянным пребыванием людей температура не должна опускаться ниже 20 °C, в кухнях и уборных – 18 °C, а в ванных и душевых – 24 °C.
Теплозащитные требования к окнам также направлены на ограничение теплопотерь помещения. Для этого обеспечивают точную пригонку переплетов к оконной коробке и друг к другу, устанавливают упругие прокладки, повышающие герметичность окон и т. д.
Считается, что окно удовлетворяет требованиям воздухопроницаемости, если через 1 м>2 оконного проема в течение часа проходит не более 10 кг воздуха. Для обеспечения комфортных условий в помещении и во избежание запотевания окон температура на внутренней поверхности остекления должна отличаться от температуры внутреннего воздуха не более чем на 9 °C.
Чтобы не мерзнуть, лучше предусмотреть утепление фундамента, стен, проемов и кровли еще на стадии проектирования дома. В результате на его обогрев потребуется вдвое меньше топлива или электроэнергии, чем на отопление неутепленного. С учетом роста цен на энергоносители это немаловажно. К тому же в холодные зимы бывает и так, что температуру в неутепленном доме не удается поднять выше 10–12 °C, даже если топить на полную мощность.
Свойства строительных материалов
Под теплоизоляцией обычно подразумеваются строительные материалы с пористой или волокнистой структурой, занимающие большой объем при минимальном весе. Воздух, находящийся в порах или между волокнами, плохо проводит тепло и обеспечивает теплозащитные свойства материалов. При грамотном утеплении в доме хорошо удерживается тепло, выводится избыточная влага и поступает свежий воздух. Все свойства утеплителя, такие как теплопроводность, паро– и воздухопроницаемость, взаимосвязаны.
