wrapper

Энергоэффективный дом

Считается, что оболочка здания не имеет "тепловых мостиков", если тепловые потери через наружные ограждения здания (с учетом всех имеющихся "тепловых мостиков") не превышают значения тепловых потерь, которые рассчитываются с учетом наружной площади ограждающих конструкций и коэффициентов теплопередачи этих конструкций.

1. Правила снижения тепловых потерь

Снизить тепловые потери, возникающие из-за "тепловых мостиков", поможет соблюдение следующих четырех простых правил:

  • правило избегания "тепловых мостиков" — не следует делать отверстий в теплоизоляционной оболочке здания;
  • правило прохождения теплоизоляции — если без отверстий в теплоизоляционном слое обойтись нельзя, то в местах нарушения целостности теплоизоляционной оболочки следует максимально повысить сопротивление теплопередаче, например, за счет применения таких материалов, как пенобетон, древесина и др.;
  • правило для стыков — утеплитель следует располагать так, чтобы в стыках не было полых пространств, стремясь к полной теплоизоляции стыка;
  • правило геометрии — при проектировании по возможности выбирать грани с тупыми углами.

Обычные "тепловые мостики" в расчетных строительных конструкциях должны быть учтены при этом уже в расчетных коэффициентах теплопередачи — в дальнейшем это должно учитываться в расчетных формулах.

В общем виде принцип конструирования "без тепловых мостиков" формулируется следующим образом:

ΔUWB<0 (2.6)

Здесь ΔUWB — это коэффициент теплопередачи, учитывающий дополнительные тепловые потери от "тепловых мостиков", вычисленные по методике EnEV 2009.

2. Критерии конструирования "без тепловых мостиков"

У П Р О Щ Е Н Н Ы Й  К Р И Т Е Р И Й  К О Н С Т Р У И Р О В А Н И Я "Б Е З  Т Е П Л О В Ы Х  М О С Т И К О В "

Подробное рассмотрение принципа "конструирования без тепловых мостиков" доказывает, что для получения точных результатов все элементы конструкции должны рассчитываться с помощью двухмерных или трехмерных математических моделей. Однако практика показала, что если линейные коэффициенты теплопередачи имеют значения, 

ψ<0,01 Вт/(м×К) (2.7)

то здания со стандартной геометрией практически всегда соответствуют критериям "конструирования без тепловых мостиков". Конечно, такие значения могут приводить к положительным приращениям тепловых потерь, но при этом такие потери действительно можно считать пренебрежимо малыми. Поэтому приведенное выражение и было принято за упрощенный критерий конструирования "без тепловых мостиков".

С помощью упрощенных критериев проектирование зданий значительно ускоряется. Для некоторых видов соединений конструкций в самом начале должен быть подтвержден факт их соответствия критерию (2.7). Это может, например, осуществляться с помощью расчетов всех важных узлов оболочки здания.

Многие производители, предлагающие системные решения, уже следуют этим расчетам и проверили соблюдение критерия для изготавливаемых ими элементов. Если проектировщик использует эти решения, то при проектировании пассивного дома ему уже не нужно будет самому учитывать влияние "тепловых мостиков" и, таким образом, он экономит много времени на расчеты.

3. Коэффициенты теплопередачи и теплопроводности

Например, на рис. 2.14 показан пример соединения каменной стены (из силикатных блоков) и утепленной фундаментной плиты с помощью термовкладышей (блоков из ячеистого бетона) таким образом, чтобы ликвидировать "тепловой мостик". Для этого узла были рассчитаны значения линейных коэффициентов теплопередачи ψ в зависимости от используемого материала термического вкладыша (согласно методике конструирования "без тепловых мостиков").

 Соединение каменной стены с утепленной фундаментной плитой без теплового мостика

Рис. 2.14. Пример соединения каменной стены с утепленной фундаментной плитой без "теплового мостика"

 Термовкладыш

Рис. 2.15. Зависимость линейных коэффициентов теплопередачи ψ от коэффициента теплопроводности λ термовкладыша

 

Существует зависимость линейных коэффициентов теплопередачи ψ от коэффициента теплопроводности λ термовкладыша. Если λ меньше, чем 0,25 Вт/(м×К), то ψ < 0,01 Вт/(м×К), и конструкция может рассматриваться как не имеющая "тепловых мостиков" (рис. 2.15).

На рис. 2.15 этот критерий показан жирной горизонтальной линией. Кроме того, известно, что с помощью "нормальных" блоков, коэффициент теплопроводности λ для которых превышает значение 0,8 Вт/(м×К), за счет возникновения линейных "тепловых мостиков" можно получить существенные тепловые потери.

Этот пример наглядно демонстрирует, что принцип "конструирования без тепловых мостиков" может быть реализован за счет очень незначительных, совсем простых изменений конструктивных деталей.