Комбинированные системы утепления зданий всегда были популярны, поскольку смогли соединить в себе лучшие качества теплоизоляционных материалов за счет их совместного использования.
Для утепления зданий могут применяться и комбинированные системы. Например, первые этажи здания целесообразно утеплять с облицовкой кирпичом для предохранения от возможных механических повреждений, а последующие - другими системами с оштукатуриванием или с защитным экраном. Стоимость утепления наружных стен зданий зависит от принятого конструктивного варианта. Наиболее дешевые варианты с оштукатуриванием фасадов или облицовкой кирпичом (20-30 условных единиц на 1 кв.м площади). Дорогими являются утеплительные системы с применением защитно-декоративных экранов ("вентилируемый фасад"), где стоимость возрастает в 1,5-2 раза.
Расчеты показывают, что за счет экономии тепла увеличение единовременных затрат для вновь строящихся зданий окупается за 7-10 лет, а в существующих домах - в течение 12-15 лет.
3. ВАРИАНТЫ КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ПОКРЫТИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ТЕПЛОПОТЕРИ ЗДАНИЯ
От того, каким будет устройство теплоизоляции этой части дома, будет зависеть комфорт всего построения. Крыша может иметь внутреннюю или внешнюю теплоизоляцию. Внешнее утепление предполагает укладку материала в ходе монтажа кровли, внутреннее -- теплоизоляцию со внутренней стороны помещения. Последний вариант вполне может быть проведен после завершения строительства дома. Теплоизоляция, как правило, выполняется одним из двух видов. Первый предусматривает укладку материала на стропильную систему снаружи или изнутри; второй предполагает укладку утеплителя в пространство, образованное стропилами. Если желаете получить более надежный и прочный вариант, то следует производить укладку материала на стропильную систему, кроме того, такой способ позволяет быстрее согреть помещения, удерживая тепло в течение более длительного времени. Чаще всего мастера предпочитают внутреннюю теплоизоляцию, так как ее обустройство не только проще, но и менее затратное. Инструменты и материалы, необходимые для утепления кровли: гидроизоляционный материал; гвозди;
строительный степлер; рулонный или плиточный утеплитель; рейки; молоток; пароизолятор; клей или мастика.
При наличии кровли скатного типа прежде всего следует обустроить слой гидроизоляции. Этот слой укладывается между стропильной системой и крышей, его основной задачей выступает защита помещения от проникновения влаги.
Гидроизолятор необходимо уложить на стропильную систему, укрепив гвоздями или строительным степлером. После того как гидроизоляционный слой был уложен, следует приступать к теплоизоляционным работам кровли. Как правило, для этого используется какой-либо рулонный или плиточный утеплитель, выполненный из минерального материала, например, ваты. Утепления крыши пенопластом следует производить по направлению снизу вверх, то есть от пола нужно продвигаться в сторону конька. Утеплитель должен обладать шириной, равной пространству, образованному соседними стропилами.
Утеплитель укрепляется с помощью строительного степлера или реек. Материал должен иметь толщину не меньше 10 см.
Следующий слой станет пароизоляционным, его следует крепить к стропилам.
Материал укрепляется аналогично предыдущим слоям. Кровля мансарды будет иметь несколько другое устройство теплоизоляции, в этом случае очередность слоев окажется другой. Так, в качестве первого слоя будет выступать обшивка потолка, для этого используется доска или фанера. Поверх обшивки должна быть уложена пароизоляция, для этого отлично подойдет изоспан. Теперь можно уложить слой утеплителя, превосходно с задачей справится минеральная вата, а уже поверх нее укладывается мембрана, которая выступит в качестве пароизоляции. При наличии плоской кровли следует взять в основу работы последовательность утепления. Перед началом внешней теплоизоляции следует тщательно избавить поверхность от мусора и грязи. Далее основание, будь оно из бетона или дерева, следует укрыть теплоизоляционными плитами, приклеив их. Под них дополнительно можно постелить пароизоляцию. В качестве материала для крепления можно использовать клей или мастику. Рекомендуется укладывать пару слоев теплоизоляционного материала с перекрытием швов, располагая листы в шахматном порядке.
Далее необходимо уложить гидроизоляционный слой, для этого используется стяжка, толщина которой может быть примерно равна 5 см. Сверху раскатывается гидроизоляционный рулонный материал. Перед началом укладки необходимо нагреть его нижнюю сторону, это значительно облегчит крепление листа к основанию. Нахлест соседних листов для герметичности должен быть равен примерно 15 сантиметрам. Поверхность в итоге накрывается слоем рулонной гидроизоляции. Способов и методов устройства теплоизоляции, которые позволяют произвести устройство теплоизоляции кровли, существует великое множество, среди них -- рулонный, засыпной, выдувной, набивной, листовой. В качестве материала для рулонной изоляции может выступать каменное, минеральное или стеклянное волокно. Подобное утепление устойчиво к возгораниям, влаге и разрушениям биологического типа, среди которых плесень и грибок. В ряде случаев чтобы создать эффект пароизоляции, в качестве основы применяют фольгу. Рулонное устройство теплоизоляции кровли предполагает использование рулонов с подложкой, которая выступает по бокам. Из теплоизоляционных рулонных материалов следует особенно выделить утеплитель на основе фольги, такой материал обладает подложкой и наполнителем на основе полимера. Мастера предпочитают этот материал за то, что он способен обеспечить достаточно высокий уровень теплоизоляции, что обусловлено малой плотностью, варьирующейся в пределах от 15 до 20 кг/і.
Засыпное устройство теплоизоляции кровли применяется при разности положений стропильных балок. В качестве материала для засыпки используется волокнистый или гранулированный вермикулит, пеностекло и перлитовый песок.
Нагревание способствует увеличению объемов вермикулита в 8 раз. Засыпка считается идеальным способом, применяемым в процессе теплоизоляции нестандартных крыш. Засыпной способ все же имеет некоторые ограничения в применении: его не используют в чердаках, которые подвержены продуванию, дабы избежать выветривания материала.
Набивное устройство утепления кровли предполагает использование металлической сетки, которая должна иметь ячейки 15Ч15 мм. Ее следует натянуть и закрепить шпильками, которые располагают в шахматном порядке. После нужно произвести послойную засыпку материала.
Выдувное устройство утепления кровли предполагает использование массы на основе волокнистого полимера. Этот способ не только эффективен, но и необычен в процессе, так как материал будет необходимо подавать методом выдувания через эластичный трубопровод. Если вы желаете произвести утепление чердачного помещения под крышей, которая имеет сложную форму, тогда данный способ не подойдет. Выдувное устройство утепления кровли -- это использование материала, образованного на основе экологичных волокон целлюлозы.
Так же существуют альтернативные варианты утепления кровли. Листовое устройство утепления крыши -- это способ, при котором используются полистирольные или полиуретановые плиты, а также минераловолоконные маты.
Листовой материал в этом случае следует монтировать к стропилам кровле.
Благодаря незначительному весу затраты на транспортировку и монтаж оказываются значительно ниже, если сравнивать с остальными способами утепления. Наряду с разнообразными технологиями устройства теплоизоляции крыши существует технология, в процессе которой используется пеноплекс. У такого утеплителя под кровлю отличная репутация, он является современным и универсальным, а также высокоэффективным материалом, который не способен оказать вред здоровью человека, так как является экологически чистым. Данный утеплитель демонстрирует меньшую теплопроводность по сравнению с остальными утеплителями, этот показатель в 1,5 раза ниже. Кроме того, материал не впитывает влагу и обладает достаточно высокой прочностью. Пеноплекс демонстрирует устойчивость к высоким нагрузкам на сжатие, а при температурных изменениях он сохраняет неизменность структуры. Нижний температурный предел, который способен претерпевать утеплитель, равен 180 градусам. Этот утеплитель отличается высокой устойчивостью к воздействию разнообразных химических веществ. Утепленной с помощью этого материала крыше не будут страшны: грибок, плесень, вредные микроорганизмы, кроме того, кровля будет не только утеплена, но и звукоизолирована, монтировать листы удобно из-за их незначительного веса. Устройство теплоизоляции при помощи пеноплекса начинается с монтажа гидроизоляции, поверх которой следует уложить плиты пеноплекса. Проникновение холодных потоков воздуха будет исключено, что обусловлено наличием в торцевой части ступенек, которые способны создать плотное сцепление. Поверх полученного утеплительного пирога кровли следует нанести фильтрующий геотекстильный слой.
Заключение
В заключении хочу привести вам довольно простой расчет теплопотерь здания через наружное ограждение.
Тепло уходит через стены, пол, кровлю и окна. Кроме того тепло теряется при вентиляции помещений. Для вычисление теплопотерь через ограждающие конструкции используют формулу:
Q = S * T / R,
где Q -теплопотери, Вт.
S - площадь конструкции, м2.
T - разница температур между внутренним и наружным воздухом, °C. R - значение теплового сопротивления конструкции, м2*°C/Вт. Температура в помещении 20 °С, внешняя температура -20 °С. Значение теплового сопротивления можно взять из таблицы тепловых сопротивлений или вычислить исходя из значения коэффициента теплопроводности по формуле:
R = d / 2
где R - тепловое сопротивление, (м2*К)/Вт.
2 - коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м2*К).
d - толщина материала, м.
Значение коэффициентов теплопроводности для разных материалов можно посмотреть в нормативных документах или на сайте производителя. Схема расчета такая - рассчитываем теплопотери отдельных элементов, суммируем и добавляем потери тепла при вентиляции.
Для понимания какое влияние оказывает конструкция кровли на общий уровень теплопотерь здания нам достаточно рассчитать теплопотери от элементов кровли плоской и скатной для сравнения. Данный расчет поможет нам продемонстрировать наглядно какое влияние оказывает конструктивное решение покрытия на общий уровень теплопотерь здания. При условии, что размеры плоской кровли 12м*9м. S = 12м * 9м = 108 м2 -площадь плоской кровли.
Принимаем кровельные сэндвич панели из минеральной ваты толщиной 15см. R(кровля) = 0.15/0.037 = 4.05 (м2*К)/Вт
Q = S * T / R = (108 * 40)/4.05 = 1067 Вт = 1, 067 кВт - теплопотери через плоскую кровлю. При условии, что размеры двухскатной кровли в плане 12м*9м, а высота 1,2 м. По теореме Пифагора определим длину гипотенузы (ската кроли). Условно представим, что наша двухскатная кровля поделена на два ската 6+6=12м и тогда наша гипотенуза (скат) имеет длину: А=62+1.22=6.12 м2. Следовательно площадь двухскатной кровли будет следующая S = 2*6.12м * 9м = 110.16 м2 -площадь плоской кровли. Принимаем кровельные сэндвич панели из минеральной ваты толщиной 15см. R(кровля) = 0.15/0.037 = 4.05 (м2*К)/Вт Q = S * T / R = (110.16 * 40)/4.05 = 1088 Вт = 1, 088 кВт - теплопотери через двухскатную кровлю. Следовательно из вышепроизведенных расчетов можно сделать вывод, что при конструктивном решении - двухскатная кровля возрастают теплопотери из-за увеличения площади покрытия, а как следствие и возрастают затраты на ее устройство.
Несомненно, плоская кровля выигрывает у двухскатной в сфере теплопотерь за счет меньшей площади покрытия.
Но при частном жилом строительстве малоэтажных домов скатные кровли дают дополнительное пространство для прокладки некоторых видов коммуникаций, а так же дополнительное жилое пространство(мансардный этаж при условии его теплоизоляции). Такие дома в жилом секторе обладают большей архитектурной выразительность по сравнению с домами с плоской кровлей. Однако плоские кровли при можно сделать эксплуатируемыми и расположить там, к примеру, уютное место для отдыха ( в частном жилом строительстве).
Следовательно, каждый тип кровли имеет свои достоинства и недостатки.
Энергосберегающие технологии все больше и больше с каждым днем внедряются в нашу жизнь. Они делают нашу жизнь.
Причиной данного явления стала высокая стоимость энергоносителей, их ограниченность, а также загрязнение окружающей среды. Рациональное энергопотребление позволяет существенно снизить затраты денежных средств на отопление домов и квартир.
Таким образом, энергосбережение сейчас становится одним из основных приоритетов в деятельности любой компании. Эффект от внедрения данных технологий затрагивает не только строительные организации, но и конечного владельца дома, офисного здания или торгового центра. Инвесторы, участвуя в подобных энергосберегающих проектах, получают возможность по-настоящему выгодных инвестиций.
Энергоэффективность должна стать ключевым фактором на стадиях проектирования, строительства, инспектирования и продажи новых жилых и коммерческих зданий. Необходимо создать потенциал для усиленного мониторинга выполнения и соответствия стандартам энергоэффективности. Энергоэффективные здания завоевали свою популярность на Западе, и на их примере уже в настоящее время разрабатываются проекты в нашей стране, в которых все чаще отдается предпочтение энергосберегающим технологиям. Технологии энергосбережения становятся более доступными и более востребованными. Влияние конструктивного решения покрытия на общий уровень теплопотерь здания довольно велико, поскольку по законам конвекции нагретый воздух поднимается вверх. Поэтому теплопотери через кровлю неизбежны. И чем слабее теплоизоляция кровли, тем ощутимее будут потери тепла. Кроме того, при контакте нагретого воздуха из помещения с холодной поверхностью кровли неизбежно выпадение конденсата. Вода будет постепенно разрушать конструкцию кровли.