Студия дизайна интерьера / Блог / 2019 / Проектирование дома по правилам
Теплозащита является одним из важнейших факторов постройки индивидуального жилья. Если теплоизоляция недостаточна, то для отопления подобного жилья понадобится большое количество денежных средств. В пригородах часто можно увидеть огромные здания, которые практически не отапливаются и пустуют из-за этого. Не следует оказываться в подобных ситуациях.
Часто подобное происходит, когда «коробка» уже была возведена, а владелец только потом неожиданно вспомнил, что здание нуждается в обслуживании и отоплении. И тогда такие дома бросают, потому что это оказывается дешевле.
Отличие немцев от русских очевидно. Немцы куда более собранные и отличаются большей дисциплинированностью. Когда однажды в Германии пришлось начать экономить тепло, об этом сообщили народу, и все немцы без исключения осознали важность такой экономии. Житель Германии, который охвачен какой-либо идеей, двигается к её решению с решимостью и настойчивостью, как бык на тореадора, размахивающего красной тряпкой.
Каждая фрау-домохозяйка с того времени стала регулярно говорить о пассивном здании и обо всех существующих возможностях потерь тепла.
Каждый немец готов лично проинструктировать Путина, как правильно экономить нефть и газ путём реконструкции домов. К тому же, газ и нефть, которые были бы сэкономлены, вполне можно было бы выставить на продажу на Запад, и страна получила бы огромные средства.
Шутка ;)
В строительстве не стоит пытаться обмануть государство, как многие делают повсеместно. Это не та область, где можно так рисковать. Как это ни странно, но строительные нормы отвечают интересам владельцев домов!
Немцы научились экономить всё, что подлежит экономии, занялись жилищным хозяйством, и довольно успешно, а теперь стараются помочь нам научиться беречь тепло в своих домах. Огромное количество фондов и других структур в Германии работают над решением этой задачи. Однако жителям нашей страны также следует задуматься над проблемой экономии тепла в домах, особенно в те моменты, когда они планируют возведение собственного дома.
Одним из основных свойств здания является сбережение тепла, что весьма необходимо в нашем климате, который отнюдь не отличается стабильностью. По этой самой причине конструкция ограждающих деталей с наружной стороны дома является принципиальной. Особенно важно придерживаться запросов СНиП 02-03-2003* "Тепловая защита зданий".
Важно довести до минимальных значений трансмиссионные потери тепла, что, по своей сути, является прямой теплопроводностью элементов, из которых создают наружную часть здания. Это обстоятельство выявляется величиной "приведённое сопротивление теплопередаче". В последние годы в нашей стране обычно применяют "поэлементное" нормирование сопротивления теплопередаче, что означает задание минимально позволительных значений для каждой детали наружных конструкций ограждающего типа. Такое значение рассчитывается для крыш, стен, окон и перекрытий, находящихся над подвалами.
Для различных регионов разнятся данные сопротивления теплопередаче. К примеру, для коттеджей, возводимых на севере страны, имеются такие величины: 3,08 (м2ooC/Вт) - для стен; 4,6 - для покрытий; 4,06 - для чердачных и цокольных перекрытий; 0,51 - для окон; 1,2 - для входных дверей, находящихся с наружной стороны.
Однако наиболее часто употребляют европейский и американский способ экономии тепла, который называют потребительским и вычисляют согласно удельным теплопотерям. Его подсчитывают, учитывая тот фактор, что подбор разновидности ограждающих элементов со стороны теплотехники связан с необходимым значением удельной потребности энергии тепла на отопление дома. Говоря проще, рассчитывается количество тепловой энергии, которое требуется потратить на отопление 1 кв. м. здания. Проектировщики могут сами разрабатывать способы достижения подобной величины.
Получит ли популярность среди обычного населения подобный подход к сохранению тепла? Для нашего климата этот вопрос имеет огромное значение. Следует знать, что подобный потребительский подход на самом деле не отвечает пожеланиям проектировщиков.
Достаточно часто сами специалисты недостаточно квалифицированы, к тому же, зачастую у проектировщиков на самом деле столько работы, что подобная нагрузка является для них чрезмерной - им сложно ещё и задумываться о теплотехнике и рассчитывать её согласно потребительского подхода. Подобная дополнительная нагрузка для них не представляет особенного интереса, так как им за неё не платят, к тому же, она не даёт им других преимуществ, и поэтому невыгодна.
Для них гораздо проще использовать поэлементные требования и установить их в проект. Теперь можно понять, почему наши проектировщики совершенно не обратили внимание на потребительский подход, который является совершенно новым для нашего региона.
Нам бы хотелось сообщить ещё одну важную информацию, которая совершенно необходима для тех, кто желает возвести собственное жилье. В наше время огромные площади остекления являются особенно популярными, но вместе с тем не существует подобных оконных конструкций, которые обладали бы теплозащитой, хотя бы в некоторой мере близкой к стенам. Поэтому при масштабном остеклении всегда повышаются теплопотери.
Исходя из этого, для создания норм был использован коэффициент остеклённости фасадов: "Для жилых домов коэффициент остеклённости фасада f не должен превышать 18%, в общественных - не превышать 25%, если применяемое сопротивление теплопередачи окон (исключая мансардные) меньше:
Вычисляя коэффициент остеклённости фасада f для суммарной площади ограждающих конструкций, необходимо рассматривать имеющиеся продольные и торцевые стены. Площадь светопроёмов зенитных фонарей не может быть больше 15% площади пола освещаемых комнат, мансардных окон - 10%".
Такое требование кажется совершенно нормальным, однако даже когда его учитывают, всё равно невозможно полноценно решить эту задачу. Кажется естественным, что если клиент (архитектор) предпочитает площади остекления большого размера, то ему необходимо подбирать более тёплые окна, чем при традиционном вычислении соотношения площади окон к площади комнат - от 1:8 до 1:5,5 (норма для необходимой освещённости, подходящей для людей).
Однако средним вариантом из тех, которые входят в пределы нормы - 0,56 м2ooC/Вт - является требуемое значение при 5200 градусо-сутках.
Так что, если изучить нормы, можно заметить, что для фасадов не существует верхнего ограничения коэффициента остекления. Но в подобных случаях совершенно не учитывается экономия энергии, а условия жизни в подобных домах явно не являются особенно приятными для человека.
В западных странах, когда фасады полностью подвергаются остеклению, используют особенные строения стен с необычными системами отопления, которые являются для россиян чужеродными.
Существует стеклянная оболочка с наружной стороны, а также с внутренней, а в середине имеется тёплый воздух - и такое остекление является достаточно удачным.
Но, к примеру, если отправиться в г. Иркутск, то там можно заметить основную проектную структуру города, которая вполне способна создавать проект здания с наличием сплошного фасада, в котором окна являются обычными, пластиковыми. И тогда ощущаешь настоящий ужас, когда представляешь, каково жить в подобном здании.
В том случае, когда сообщаешь проектировщикам, что на Западе в подобных случаях создают совершенно иные остеклённые фасады, то видишь лишь настоящий шок на их лицах, смешанный с тоской.
Наружная часть дома должна отличаться повышенной плотностью, чтобы сквозь неё не проходил ветер. Это необходимо для избегания слишком больших трат тепла на обогрев инфильтрующегося воздуха. Существуют нормы такой воздухопроницаемости балконных и оконных элементов, которая бы позволяла комфортно существовать в здании. Определённые конструкции стен с наружной стороны имеют проблемы с воздухопроницаемостью.
К примеру, дома из дерева могут быть проблемными, если между брёвнами пазы не будут заполнены достаточным образом, и эти места начнут продуваться. В этом случае особенно важно использовать современные способы постройки домов из брёвен.
Также в нашей стране привыкли возводить дома каркасного типа по специальным технологиям для экономии денежных средств: стоечно-балочная система с наличием утеплителя, но без слоя утепления с наружной стороны, что может создавать мостики холода и привести к охлаждению дома посредством инфильтрации.
Здания, возведённые из газобетона, если в них нет облицовочного слоя с наружной стороны, нуждаются в особенно точном заполнении швов с вертикальной стороны и в оштукатуривании внутри и снаружи (двустороннем). Необходимо уменьшить эти мостики холода, которые появляются из-за особенности постройки стен и применяемых материалов (теплопроводных включений).
Мостики холода могут привести к большой потери энергии тепла. К тому же, в подобных зонах со стороны комнат возможно образование конденсата, а при его регулярном появлении образовывается грибок. Если привести пример таких мостиков холода - то это однозначно будут перемычки над проёмами из бетона - если монтировать их не так, как следует, не оставив между ними свободного места. Также примером мостиков холода могут выступить дома каркасного типа (даже если это деревянный брус), в том случае, когда не устанавливают слоя для наружного утепления.
Существуют определённые конструкции наружных стен, которые отвечают современным условиям теплоизоляции. В первом случае это конструкции с большим количеством слоёв, с использованием утеплителя высокого качества (пенополистирола или минеральной ваты). Подобные стены изготавливают из несущего элемента (кирпич, бетон либо другие блоки), утепляющего слоя и облицовки с наружной стороны, которая предохраняет утеплитель от воздействий агрессивной среды.
Во втором случае такой конструкцией выступают стены, созданные из газобетона (их толщина имеет прямую зависимость от особенностей газобетонных блоков). В третьем случае материалом подобной конструкции может стать кирпич, но лишь поризованный! Кроме того, если использовать каркасные системы, можно достичь соответствия всем необходимым теплотехническим требованиям.
Но следует знать, что каркасные и многослойные стены обладают своими особенностями, поэтому проектировать и возводить подобные конструкции должны настоящие профессионалы своего дела!
Для сравнения: любой, у кого имеются "Жигули", может проводить определённые виды ремонтных работ, однако человек, который не является профессионалом, даже не будет пытаться налаживать оборудование "Мерседеса". Конечно, нельзя сказать, что стены из нескольких слоёв - это "Мерседес" в области строительства, но тоже достаточно сложная процедура.
Коэффициент компактности демонстрирует влияние на потери тепла объёмно-пространственной конструкции, выбранной архитектором. Подобное значение часто используется для европейского типа строительства - в основном в Германии - для создания норм в оценке теплотехнических особенностей зданий.
Истинная суть коэффициента компактности отличается предельной простотой. Он равен kedes = Aesum/Vh, в котором "Aesum" - сумма площадей ограждающих конструкций здания: стен с наружной стороны, площадей над комнатами, где проживают люди, и под ними, по которым проводят границу тепло/холод. То есть, сумма площадей, через которые теряется тепло. "Vh" - это строительный объём (кубатура) комнат, где имеется тепло, который заключён в ограждающих конструкциях здания.
| Тип здания | Коэффициент компактности |
| 1. Отдельно находящийся маленький коттедж | От 0,92 и больше |
| 2. Отдельно находящийся средний коттедж | 0,75-1,08 |
| 3. Отдельно находящийся большой коттедж | 0,65-0,95 |
| 4. Сблокированные коттеджи (2 этажа), террасный дом | 0,52-0,82 |
| 5. Средний дом среди сблокированных (2 этажа) | 0,45-0,70 |
| 6. Жилые здания (3-4 этажа) | 0,38-0,62 |
| 7. Жилые здания, в зависимости от сложности, до 14 этажей | 0,18-0,38 |
| 8. Жилые здания, в зависимости от сложности, от 20 этажей | 0,12-0,28 |
Расчётный показатель компактности дома kedes, 1/м, для жилых зданий (домов), традиционно не может превышать подобных значений:
Чем подобное соотношение меньше, тем меньше у здания охлаждающих поверхностей на один кубический метр объёма. Подобное значение может довольно сильно колебаться: от значений, превышающих единицу (для отдельно стоящих зданий небольшого размера), до 0,12 (для компактных домов с наличием более чем 20 этажей), что описано в таблице. Однако чем величина выше, тем потери тепла больше, и, естественно, выше затраты средств на отопление.
Самыми высокими показателями коэффициента обладают здания, по плану близкие к квадрату, либо с полукругами стен. Чем сильнее "изрезан" план выступами или западами, чем больше у здания углов, тем этот показатель ниже.
Жители пост советского пространства в связи с наличием определённого менталитета и особенностями истории привыкли не учитывать правила и законы своего государства. Такое поведение признаётся нормальным, поэтому, как только появляется очередное постановление, то люди тот час же начинают придумывать пути его обхода.
Однако в итоге, после озвучивания всех возможностей экономии тепла, мы пришли к выводу, что для владельцев домов соблюдение правил и строительных норм является по-настоящему выгодным!