Немаловажен в последнее время вопрос энергопотребления индивидуального жилого дома. Оптимизация энергопотребления может быть достигнута улучшением теплотехнических характеристик ограждающих конструкций. Установлено, что в зимний период тепловые потери через окна жилого дома составляют порядка 37 %, через стены — 35 %, через кровлю и пол — соответственно 15 и 13 %.
Сократить теплопотери через ограждающие конструкции можно, используя современные высокоэффективные материалы, включенные в многослойные конструкции стен, повышающие уровень тепловой защиты дома, или задействуя планировочные средства. Например, значительно сокращает тепловые потери уменьшение площади наружных стен.
Теплопотери напрямую отражаются на энергопотреблении для отопления дома и последующей стоимости его эксплуатации.
Видно, что затраты на отопление составляют львиную долю энергоресурсов (независимо от вида топлива), поэтому все, что будет сэкономлено на теплозащите, отразится на затратах на отопление уже в первые 3-4 года эксплуатации.
Повышение теплозащитных качеств стеновых ограждающих конструкций заключается в увеличении сопротивления теплопередачи до нормативных значений. В практике устройства дополнительной теплозащиты стен существует два основных способа утепления: с наружной или внутренней стороны стены.
Расположение теплоизоляционного материала на внутренней поверхности стены обладает следующим достоинством: теплоизоляционный материал, не имеющий достаточной способности к сопротивлению воздействиям внешней среды, находится в благоприятных условиях и не требует дополнительной защиты. К недостаткам расположения теплозащиты со стороны помещения относятся:
- уменьшение площади помещения при монтаже утеплителя;
- необходимость защиты стены от увлажнения путем устройства пароизоляционного слоя перед теплоизоляционным материалом;
- неудобства, связанные с устройством теплоизоляции в местах расположения приборов отопления и в пределах толщины пола.
Расположение теплозащиты с наружной стороны стены обладает существенными достоинствами:
- создание защитной термооболочки и отсутствие «мостиков холода»;
- исключение необходимости устройства пароизоляционного слоя;
- возможность одновременно с устройством теплоизоляции исправлять дефекты стены;
- расположение несущей конструкции стены в зоне положительных температур.
Существенный недостаток этого варианта — необходимость устройства по теплоизоляции надежного защитного слоя, облицовки.
При этом стены защищаются от переменного замерзания и оттаивания, в массиве стены выравниваются температурные колебания, увеличивается долговечность конструкций.
Существует несколько видов утеплителей.
- Стекловолокно, которое производится из битого стекла. Характеризуется низкой огнестойкостью. Его не рекомендуется применять в жилых домах.
- Минеральные утеплители, изготовленные путем плавления горных пород, как правило, базальта. Имеют повышенную огнестойкость, но для оптимальной эксплуатации минеральным утеплителям требуется пароизоляция.
- Пенополистирольные утеплители (простой и вспененный пенополистирол).
- Полимерные утеплители, которые идеально подходят для теплоизоляции в местах повышенной влажности. Недостаток -низкая огнестойкость.
- Наливной пенополистирол предназначен для утепления конструкций стен, имеющих полость для утеплителя. Его принципиальное отличие в том, что он заливается в виде специального раствора, вспенивающегося и твердеющего на воздухе.
Определить необходимую толщину утеплителя можно согласно СНиП 23-02-2003.
Находим и рассчитываем по таблицам СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СНиП23-01-99 «Строительная климатология» нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций исходя из климатического района проживания:
Ro = Rb + R + Rh,
где Rb — сопротивление тепловосприятию при переходе теплоты от внутреннего воздуха к внутренней поверхности ограждения;
R — термическое сопротивление ограждения, сопротивление при переходе теплоты через толщу самого ограждения;
Rh= 0,043 м2 • °С/Вт— сопротивление теплоотдаче, сопротивление при переходе теплоты от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху.
Термическое сопротивление ограждения R прямо пропорционально толщине слоя применяемого утеплителя. Его следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев (начиная с внутреннего):
R = R1+R2+R3+…+Rn.
Разница между требуемым и полученным значениями сопротивления теплопередаче позволяет рассчитать необходимую толщину утеплителя с учетом его коэффициента теплопроводности.
Многослойная конструкция — это традиционная стена (рубленая, каменная, монолитная), дополненная эффективным утеплителем (минеральная вата, пенополистирол) и слоем отделки фасада из облицовочного кирпича, штукатурного слоя, навесных конструкций фасадов.
Дом с многослойными конструкциями стен может иметь наружную отделку из различных материалов: кирпича, пластиковой вагонки, декоративных панелей и др. Все зависит от вашей фантазии.
Утепление стен позволяет использовать различные облицовочные материалы, что дает неограниченные возможности в формировании облика индивидуального жилого дома.