Энергосберегающие системы наружных стен

1 стр. из 1

Не претендуя на полноту освещения проблемы, основываясь на отечественном и зарубежном опыте (особенно стран Скандинавии, Финляндии и Канады), можно выделить несколько типов наружных стен гражданских зданий. Все они относятся к энергосберегающим конструкциям, поскольку спроектированы, исходя из расчетного сопротивления теплопередачи 3,5 кв. м Ко/Вт и более.

Примеры энергосберегающих комбинированных наружных стен современных гражданских зданий:

Пример 1.
Несущая часть стены — стеновые камни, блоки или кирпич, толщина стены 200–250 мм. Теплоизоляция из минераловатной плиты или поропласта, толщина согласно теплотехническому расчету. Воздушная прослойка ~ 20 мм. Наружная отделка — облицовочный кирпич (плитка, навесные панели, кассеты). Технологические и технические особенности:
  • кладка ведется в один кирпич, возможно армирование;
  • теплоизоляционная плита «пристреливается» к глади стены;
  • устраивается воздушная прослойка для отвода пара;
  • наружный облицовочный слой соединяется с несущей стеной анкерами;
  • внутренняя часть стены зимой не промерзает;
  • стена «дышит», гарантия отсутствия плесени;
  • теплоизоляционный слой защищен от действия дождя и ветра;
  • стена сохраняет «солидность» сплошной кирпичной кладки, но выгодно отличается от последней высоким сопротивлением теплопередаче;
  • не самый дешевый вариант устройства наружных стен.
    Пример 2.
    Несущая часть стены — стеновые камни из легкого бетона, толщина стены — 200 мм. Теплоизоляция из минераловатной плиты или пенополистирола, толщина согласно теплотехническому расчету. Наружная отделка — штукатурка + декоративное покрытие по сетке. Технологические и технические особенности:
  • кладка толщиной 200—300 мм с армированием;
  • теплоизоляционная плита «пристреливается» к глади стены;
  • устройство теплоизоляции;
  • наружный облицовочный слой — «мокрая» штукатурка в 3 слоя по сетке. Двух типов: тонкая (толщина 4—8 мм) и утолщенная (толщина 20—30 мм);
  • внутренняя часть стены зимой не промерзает. Рекомендуется для строительства новых зданий и реконструкции панельных домов.
    Пример 3.
    Два слоя утеплителя из пенополистирола. Внутренний слой монолитный, легкий или обычный бетон. Технологические и технические особенности:
  • монолитное бетонирование с армированием в несъемной опалубке из мелкоштучных теплоизоляционных элементов разового использования;
  • высокая паропроницаемость стены;
  • наружная и внутренняя отделка стены — универсальна (как из сборных элементов, так и из штукатурки);
  • высокая производительность работ;
  • экономичная конструкция.
    Пример 4.
    Две жесткие скорлупы (наружная и внутренняя) с утеплителем между ними. Технологические и технические особенности:
  • возможно монолитное бетонирование скорлуп в сборно-разборной щитовой опалубке с предварительной установкой жесткого плитного утеплителя;
  • возможно изготовление стеновых панелей в заводских условиях;
  • наружная скорлупа промерзает в зимнее время;
  • теплоизоляция не должна пропускать пар, чтобы исключить конденсацию влаги в зимнее время. Обязательное устройство пароизоляции.
    Пример 5.
    Устройство утеплителя изнутри помещения при реконструкции существующего здания с целью увеличения термического сопротивления стены. Технологические и технические особенности:
  • теплоизоляция может быть напыляемой, в виде плит, в виде матов в полиэтиленовой обойме или наноситься набрызгом с последующей отделкой гипсокартонными листами;
  • утеплитель за счет своей толщины сокращает полезную площадь помещения;
  • зона промерзания смещается внутрь стены (имеет место значительное промерзание наружной части стены);
  • при теплоизоляции изнутри наружных стен остаются «мостики» холода в местах опирания междуэтажных перекрытий, примыкания внутренних перегородок;
  • возникает необходимость в перемещении внутридомовых систем;
  • имеет место дискомфорт жильцов во время реконструкции с утеплением изнутри.

    Системы теплоизоляции фасадов зданий

    В настоящее время на территории Российской Федерации строительные организации применяют преимущественно нижеследующие типы систем теплоизоляции фасадов. 1. Многослойная система «мокрого» типа — является универсальной и наиболее распространена во многих европейских странах. Характерная особенность — производство наружной теплоизоляции здания с применением тонкой армированной штукатурки толщиной до 8 мм по утеплителю (системы Atlas-Roker, Авангард и др.). Главный недостаток — монтаж может осуществляться только при температуре воздуха выше 0 0С, что препятствует проведению работ в зимний период. Использование защитного теплового экрана (тепляка) позволяет обойти и это ограничение. Недостаток компенсируется лучшими эстетическими свойствами — богатством красок и декора. Акриловые штукатурки, применяемые в системе, обладают высокой эластичностью и менее подвержены растрескиванию и загрязнению. К достоинствам можно также отнести относительную дешевизну систем «мокрого» типа (из российских разработок отметим, например, «Тепло-Авангард»). Следует отметить, что отечественная система «Шуба плюс» предусматривает производство работ в зимнее время при температуре до — 30 0С. Особняком стоит система «Серпорок», широко применяемая в Финляндии и Швеции, у которой слой штукатурки армирован оцинкованной стальной сеткой и составляет до 30 мм, крепление его к основанию осуществляется через подвижные кронштейны, пронизывающие теплоизоляцию. Общей особенностью многослойных систем «мокрого» типа является то, что они паропроницаемы, система «дышит», а наружный отделочный слой гидрофобен. Хорошим подспорьем — нормативным документом для организаций, осуществляющих строительство и реконструкцию стен зданий, — являются СП-12-101-98 «Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю» (Москва, Госстрой). В основу этого документа положены рекомендации «Опытного завода сухих смесей» (Москва), имеющего многолетнюю практику производства теплоизоляционно-декоративных систем «Теплый дом» («мокрый» метод). 2. Системы с вентилируемым фасадом неплохо известны и в Санкт-Петербурге. Используются для фасадов частных коттеджей и в общегражданском строительстве, позволяют выполнять нестандартные архитектурные решения. Однако имеют определенные ограничения в применении при реконструкции старых зданий, исторических памятников, зданий со сложной архитектурой и других, требующих точности воспроизведения первоначального облика фасада. Главное преимущество этих систем в том, что работы по монтажу можно производить и при отрицательных температурах. Вентилируемый фасад — конструкция технически надежная, ассортимент навесных панелей достаточно велик. Они крепятся в основном на винтах и болтах по металлическим и деревянным каркасам, «пристреливаемым» к фасаду на некотором расстоянии от утеплителя, который должен иметь гидрофобное покрытие и ветрозащиту. 3. Разновидность вентилируемого фасада — система с облицовкой металлокассетами, выполненными с использованием профилей из алюминия и тонколистовой оцинкованной стали с полиэстерным покрытием. Легкие и долговечные конструкции крепятся специальными замками, хорошо сочетаются с фасадным остеклением, не вызывают больших проблем при ремонте. Новинка последних лет в России — кассеты из композитов производства фирмы Aluzingen (Германия), торговая марка Alucobond, и фирмы Mitsubichi Chemical Corporation (Япония), торговая марка Alpolic. Композиционный материал выпускается в виде ленты и представляет собой 2 слоя окрашенных алюминиевых листов, толщиной до 0,5 мм, каждый с сердечником из полиэтилена или минерального вещества. Средняя плотность — 1,8—2 г/куб. см. Общая толщина листа 3—6 мм, длина и ширина — под заказ. Имеет необычайно гладкую поверхность. Этот материал легко приобретает сложные криволинейные очертания, сохраняя при этом жесткость и высокое сопротивление удару. Компания «Дювилс» в прошедшем году предложила фасадно-облицовочные панели: Duvils-Max — покрытые термостойким лаком — и Duvils-Compound — окрашенные. Материалы обладают высокой механической прочностью, жаростойкостью, морозостойкостью, не загрязняют окружающую среду, самоочищаются и легко моются. Обладают неограниченной цветовой гаммой, вес 1 кв. м данных панелей от 4 кг. 4. Стеновые конструкции из «сэндвич»-панелей. Это крупноразмерные строительные конструкции, состоящие из жестких обойм-скорлуп (наружных и внутренних) с теплоизолирующим сердечником, выполненным из высокоэффективного ТИМ. Масса 1 кв. м такой панели от 2 до 20 кг. Они монтируются всепогодно без применения громоздких подъемных механизмов. Производительность монтажа от 100 кв. м в смену и выше. Стыки между панелями исключают «мостики холода». Из петербургских компаний — производителей «сэндвич»-панелей — можно отметить NordProfil, «Петропанель», «Стройпанель». Особо легкие «сэндвич»-панели выполнены с применением алюминиевых скорлуп, используются при утеплении и декоративной отделке обветшалых панельных домов, усадебных зданий и т. п. Примером является система Polyalpan (Германия). 5. Система с колодцевой кладкой — наиболее часто применяемая в строительстве и относительно недорогая. Монтаж также может производиться при отрицательных температурах. Тем не менее, система имеет значительные недостатки. При равной площади застройки для нее требуется более сложный и объемный фундамент, уменьшается и внутренняя общая площадь здания (до 2—4%). При промерзании внешней стены теплоизоляционный материал в межстенном пространстве накапливает влагу. Это приводит к ухудшению теплотехнических характеристик. Ремонт теплоизоляции весьма затруднителен. Современный модернизированный вариант колодцевой кладки успешно реализован фирмой «Оптирок». Зазор между теплоизоляцией с гидрофобной ветрозащитой и наружной верстой позволяет «дышать» системе. ТИМ во все время эксплуатации практически не увлажняется и сохраняет свои свойства на многие годы. 6. Система с применением несъемной (теплоизоляционной) опалубки из мелкоштучных элементов. Эта технология позволяет возводить монолитные бетонные стены одновременно с двойной теплоизоляцией, выполненной из блоков-модулей. Достоинства:
  • точный и быстрый монтаж элементов;
  • «теплая» опалубка позволяет вести бетонные работы зимой;
  • опалубка готова под финишную отделку. Блоки-модули выполняются из пенополистирола (система «Изодом», Blue Maxx, «Термодом Нева — Стройсервис») или щепоцементных плит с утеплителем (система «Велокс»). В каждом конкретном случае, прежде чем принять окончательное решение, каким образом реконструировать фасад, нужна тщательная технико-экономическая проработка вопроса с учетом финансовых возможностей заказчика. При этом необходимо обращать внимание на следующие вопросы:
  • какой класс отделки планируется;
  • стоит ли вопрос об утеплении фасада;
  • каково техническое состояние фасада, подлежащего отделке (наличие большого количества стыков, трещин, вздутий и т. п. потребует и соответствующих средств на очистку поверхности, под нанесение грунтовочных покрытий, расшивку трещин, нанесение шпатлевки и т. д.). Подробнее об этих проблемах будет рассказано в следующем номере. В 60-е годы специальным правительственным постановлением было запрещено проведение штукатурных работ при строительстве новых жилых домов как неиндустриального способа ведения отделочных работ. Это нанесло определенный ущерб традициям, технологии, культуре производства, которые накапливались десятилетиями. В настоящее время интерес к отделке оштукатуриванием фасадов возрастает, чему способствует и большое разнообразие материалов и технологий. Разрабатываемая тема принадлежит к числу исключительно актуальных в настоящее время. Речь идет о постепенном преобразовании всего жилищного фонда России, насчитывающего более 2,5 млрд. кв. м общей площади, из которых около 1,7 млрд. кв. м находится в городах и поселках городского типа. Особо важной является сейчас проблема обновления панельных жилых зданий (серии 1-25, 1-75, 1-125, 1-335,1-447,1-464, 1-467,1-468,1-510, 1-515, К-7, ОД, их модификации и мн. др.). Суммарно это около 250 млн. кв. м общей площади жилья или 10% всего существующего и, примерно, 15% городского жилищного фонда страны. За 20 лет в городах и поселках страны было возведено около 70—80 тыс. «пятиэтажек», которые сыграли выдающуюся роль в решении жилищной проблемы. Но в силу изменившихся условий, они не отвечают многим современным требованиям. Многие из них уже вышли из строя, и нужно предвидеть экономические потери от их эксплуатации. По оценке департамента строительства Правительства Москвы, 20 из 36 млн. кв. м пятиэтажного жилищного фонда в столице находится в критическом состоянии и требует каких-либо немедленных мер. Не лучше положение и в других городах России. Нельзя оставить без внимания и тот факт, что на всем протяжении эксплуатации (25—35 лет) капитальный ремонт большей части пятиэтажного жилищного фонда не производился. Особенно много нареканий жителей вызывают крупнопанельные дома, в которых к указанным недостаткам добавляется весьма ненадежная гидро- и теплоизоляция крыш и наружных стен, приводящая к их протечкам и промерзаниям, что создает тяжелые условия жизни для его обитателей. Вода, просачивающаяся через кровли, разрушает конструкции зданий и во многих случаях приводит к повышению влажности, появлению низких температур на глади стены, что ухудшает микроклимат внутри помещений (подробнее — в следующем номере). Так же остро проявляется сегодня морально-эстетическая ущербность пятиэтажной застройки. Был предложен и реализован строительным комплексом единственный на всю страну тип секционного дома, разработанный практически без учета климатических поясов, историко-культурных и архитектурных традиций, национальных особенностей. В итоге невыразительный по архитектуре, однообразный внешний облик таких зданий, формируемых из них кварталов, а также, как правило, низкий уровень строительно-отделочных работ стали причиной быстрого морального устаревания «пятиэтажек», угнетающего воздействия подобной жилой среды на людей. Главным принципиальным вопросом дальнейшей судьбы таких зданий в городах страны является до сих пор проблема целесообразности их сноса или обновления. Острота жилищной проблемы в России, особенно сейчас, когда из-за спада объемов строительства почти прекратилось улучшение бытовых условий миллионов «очередников», отсутствие жилищного фонда для переселения семей из «пятиэтажек», а также опыт развитых европейских стран убеждают, что в ближайшем будущем другой альтернативы, кроме сбережения и обновления этих зданий, у нас просто нет. Конечно, возможно, в некоторых городах будет происходить снос отдельных «пятиэтажек» по причине особо значительного их физического износа (из домов серий К-7, ОД, 1-335), а также из-за прочих обстоятельств. Однако основная часть этого жилищного фонда еще может служить. Анализ фактического состояния вопроса подтверждает, что сегодня жизненно необходима научно обоснованная, социально ориентированная государственная программа реконструкции пятиэтажного жилищного фонда на основе комплексного градостроительного подхода. В качестве первого этапа ее реализации предполагается разработка концепции преобразования пятиэтажного фонда без отселения жильцов, так как нет возможности быстро их снести и возвести новые дома (примером реконструкции в Петербурге служат дома по ул. Торжковской, №№ 8, 16). Это направление является приоритетным вследствие отсутствия в городах отселенческого фонда, а также ограниченных возможностей финансирования строительства. Таким образом, круг вопросов, решаемых с использованием данной концепции, сводится, в основном, к устройству квартир в надстроенных мансардных этажах, что даст возможность путем продажи части новой жилплощади обеспечить финансирование капитального ремонта дома с утеплением и отделкой фасадов. В ряде случаев часть жилья может быть направлена на разуплотнение перенаселенных квартир в пятиэтажном доме и, таким образом, улучшение условий проживания жильцов. Реальная экономия энергии в домах города будет возможна, если городские власти решат следующие вопросы:
  • по льготным ценам установят счетчики тепловой энергии в большинстве жилых домов;
  • ТЭЦ, котельные будут регулировать подачу тепла в отопительный сезон, снижая или повышая температуру теплосистемы, исходя из погодных условий и степени утепления каждого дома;
  • инвесторы, вкладывающие средства в строительство и производство энергосберегающих систем, будут иметь реальные льготы по налогообложению;
  • банки, дающие ссуды на подобное строительство, снизят процентные ставки до 6—12% годовых в твердой валюте;
  • страховые компании будут учитывать, что после реконструкции дома станут надежнее в эксплуатации, респектабельнее, менее пожароопасны и снизят стоимость оплаты страховых взносов;
  • владельцы домов после реконструкции не должны нести все тяготы по оплате эксплуатации — для них нужно снизить тарифы по оплате тепловой энергии.

    ПЕРЕЧЕНЬ нормативных документов, устанавливающих требования к теплоизоляции ограждающих конструкций

    1. Постановление Минстроя РФ № 18-81 от 11.08.95 «О принятии изменения № 3 СНиП П-3-79. Строительная теплотехника». 2. Постановление Госстроя РФ № 18-11 от 01.02.98 «О теплозащите строящихся зданий и сооружений». 3. Письмо Минстроя России № 13/620 от 20.11.96 и Главного Управления Государственной противопожарной службы МВД России № 20/2.2/2683 от 20.11.96 «Об утеплении наружных стен зданий». 4. Постановление правительства РФ № 1087 от 02.11.95 «О неотложных мерах по энергосбережению». 5. Письмо Главной инспекции Госархстройнадзора России от 23.02.98 № 16 14/46 «О некоторых вопросах энергосбережения в строительстве». 6. Постановление правительства РФ от 24.01.98 № 80 «О федеральной целевой программе «Энергосбережения России на 1998—2005 годы». 7. Постановление Госстроя России от 19.01.09 № 18-8 «О принятии изменения № 4. СНиП III-3-79. Строительная теплотехника». 8. Федеральный закон РФ «Об энергосбережении», утвержденный президентом РФ 0304 № 28-Ф3. 9. Письма Минстроя РФ от 12.02.96 № 4-14/50 от 26.07.96, № 4-13277 от 16.10.96, № 4-14/384 «О введении в действие альбома технических решений теплоэффективных наружных стен жилых зданий». 10. Постановление Правительства Санкт-Петербурга от 09.10.97 № 49 «Об основных направлениях по энергосбережению в городском хозяйстве Санкт-Петербурга». 11. Распоряжение губернатора Санкт-Петербурга от 17.09.96 № 217-р «Об установке приборов учета во вновь строящихся и реконструируемых зданиях». 12. Распоряжение губернатора Санкт-Петербурга от 06.11.97 № 1139-р «Об установке приборов учета расхода энергоресурсов в эксплуатируемых жилых зданиях». 13. Приказ вице-губернатора Санкт-Петербурга, председателя Комитета по строительству от 17.09.98 № 138 «О применении теплозащитных окон и балконных дверей, выпускаемых предприятиями Санкт-Петербурга». 14. Альбом многослойных ограждающих конструкций с теплоизоляцией из стекловатных изделий. Флайдерер-Чудово. М., 2000 г. НИИ строительной физики. 15. СП 12-101-98 «Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю». 16. Многослойные ограждающие конструкции с теплоизоляцией из пенополистирола «СПАЙРОФОУМ», шифр М 25.28/95. Выпуск 2. Усиление теплозащиты стен эксплуатируемых зданий. Материалы для проектирования. ЦНИИпромзданий. М. 1995.

    Дата: 12.11.2001
    Ю. Н. Тихонов, профессор, к. т. н., директор ИЦ-СПб ГАСУ, эксперт ГОСТ-Р
    "Петербургский строительный рынок" №4
    1 стр. из 1


    «« назад

    Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!




    		•