Главная >> Экономично и надежно

Экономично и надежно

Экономично

Желаете экономить на отоплении?

-  Дом из СИП - вот верное решение! 

В последнее время в России, как и во всем мире, значительно возросли требования к качеству строительства. Основными критериями качества для возводимых зданий и сооружений является энергоэффективность, долговечность и экологическая безопасность.

В настоящее время энергия стала одной из важнейших ценностей. Экономия энергии является сейчас, пожалуй, крупнейшим из всех существующих ресурсов. При этом среди наиболее эффективных способов энергосбережения следует указать хорошую теплоизоляцию. В ряде случаев, устройство хорошей теплоизоляции позволяет сэкономить до 50% энергии, расходуемой на отопление. По этой причине целесообразность единовременного вложения средств в утепление дома не вызывает сомнений.

Посмотрите на Рис 1 и вы увидите, как тепло уходит из вашего дома. Величина теплопотерь через ограждающие конструкции зависит от теплоизолирующей способности, площади отдельных элементов и ограждающих конструкций в целом. Только через наружные стены потери тепла могут достигать 70%. Эта величина напрямую связана с показателем их термического сопротивления. Естественно, наименьшие потери будут там, где ниже коэффициент теплопроводности материала стены. Например, значение коэффициента теплопроводности стен, выполненных из силикатного кирпича, составляет 1,65 Вт/мК, а выполненного из SIP панелей 0,032 Вт/мК.

Рисунок 1.

Untitled-6

В таблице 1 приведены тепло-технические характеристики основных материалов применяемых при возведении наружных стен зданий.

Таблица 1.

Материал ПлотностьКг/куб.м Коэффициент теплопровод Вт/мК
Железобетон 2400-2600 1,92-2,04
Кирпич керамический полнотелый 17001900 0,56-0,64
Пенобетон 600-1000 0,19-0,29
Газобетон 400-600 0,096-0,14
Дерево 600-750 0,09-0,096
Минеральная вата 50-125 0,035-0,044
Базальтовая плита 55-125 0,047-0,052
Пенополистирол 11-50 0,031-0,036

В богатой энергоресурсами России качество жилого дома всегда определялось материалом стен. Камень и дерево - это два традиционных символа добротного дома.

Катастрофический взлет цен  на энергоносители вызвал кризис не только в сфере ЖКХ. Построенные по старинке кирпичные, деревянные и даже каркасные загородные дома больно бьют по карману их владельцев. Анекдоты про бережливость европейцев сегодня не кажутся смешными. А статьи про пассивные (не требующие отопления) дома, тепловые насосы, системы рециркуляции с рекуператорами и т.п. вызывают всё больший интерес. Прежние времена, когда мы могли позволить себе отапливать "улицы", безвозвратно канули в лету.

Свой дом - это не только большие вложения в строительство. Построенный дом продолжает поглощать деньги своего хозяина, и большая часть расходов по содержанию дома приходится на отопление. Самое неприятное то, что эти расходы растут на глазах! И процесс этот не остановить. Понимать это нужно очень хорошо, поскольку проблему энергосбережения можно эффективно решить именно на этапе строительства дома. Утепление уже построенного дома связано с немалыми расходами и проблемами.


  • 2002 год. Введен свод правил (СП 31-105-2002) "Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом", разработанный на основе Национальных норм по жилищному строительству Канады.
  • 2003 год. Новые требования к теплозащите зданий (СНиП 23-02-2003), приближенные к аналогичным зарубежным нормам развитых стран. По новым нормам стены из традиционных материалов (дерево, кирпич) должны стать толще привычных в три раза! В Московской области кирпичная стена должна иметь толщину около 2 метров.
  • 2004 год. Введен свод правил СП 23-101-2004 "Проектирование тепловой защиты зданий", в основе которого Европейский стандарт и строительные стандарты Великобритании, Швеции, Франции и Германии.
  • 2009 год. Федеральный закон №261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергоэффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ".

Чем теплее Вы построите свой дом, тем меньше Вам придется платить за его отопление. Вложения в теплозащиту уже сегодня окупаются в течение первых лет эксплуатации. Тёплый дом из дерева или кирпича не построить. Стены из пенобетона  в Московском регионе по СНиП 23-02-2003 необходимо утеплять. Все "теплые" дома из клееного бруса - теплые только в сравнении с кирпичными домами. По СНиП 23-02-2003 толщина стен из клееного бруса в Московской области должна быть не меньше 530 мм!

Строительные нормы  23-02-2003 прописаны, чтобы заставить застройщиков тратиться на теплозащиту, прежде всего, многоквартирных зданий. Строителей и инвесторов в этой сфере строительного рынка последующие эксплуатационные расходы волнуют мало. Сегодня в России эксплуатационные расходы на отопление не влияют на рыночную цену квадратного метра в городской многоэтажке. Поэтому и отношение к теплозащите соответствующее - поменьше потратить, лишь бы прошло по СНиП. Аналогичная проблема существует и в коттеджных поселках, построенных на продажу.

Загородные индивидуальные дома нужно строить гораздо теплее, чем требуют строительные нормы и правила 23-02-2003! Следует помнить, что коттедж, заведомо в два раза "холоднее" городской квартиры. В квартире многоэтажного дома только часть стен является наружными, а пол или потолок "холодные" только на крайних этажах! А большинство строящихся в настоящее время индивидуальных домов не отвечают по теплозащите даже требованиям СНиП 23-02-2003. Расходы на отопление таких домов ошеломляют их владельцев уже в первый год эксплуатации. Сейчас ежемесячные счета за пока ещё дешёвый магистральный газ зимой во многих частных домах перевалили за четырехзначную отметку.  Многие уже используют дорогие кирпичные коттеджи как летний домик.

В современных условиях теплозащищенность нельзя не учитывать при сравнении разных технологий строительства. Обычно спор разгорается вокруг стен. Традиционные технологии  привели к многослойным конструкциям с их специфическими проблемами. Стены из кирпича или бруса обычно дополняют  слоем утеплителя. Такие конструкции отличаются от привычных кирпичных или деревянных стен. Дополнительное утепление приводит не только к удорожанию, но и к новым проблемам. Часто к очень серьёзным - плесень, сырость и т.п. Дело доходит до официального запрета на отдельные утепленные конструкции стен.

Кирпичная стена - это прекрасная стена в отношении горючести, экологии и долговечности (если дом постоянно отапливать).  К утепленной кирпичной стене это уже не относится. Утепленная кирпичная стена - дорого, сложно, рискованно. Утепление зданий тянет за собой целый ворох проблем: экология, дорогостоящие ремонты, пожары и т.д. То есть, всё то, что ставят в упрёк современным энергоэффективным технологиям, только в ещё худшем виде. Последствия технологических ошибок при устройстве теплоизоляции каменных стен уже испытали на себе жители многих новостроек (Пермь, Москва). В индивидуальном строительстве всего этого можно избежать, причем не вкладывая деньги, а наоборот - экономя!

В многослойных конструкциях проблемы обычно возникают на границе слоев. Одно из правил устройства теплых стен: между утеплителем и соседними несущими или отделочными слоями не должно быть невентилируемых воздушных зазоров (полостей). В противном случае возможно скопление влаги и, как следствие, нарушение теплозащиты, плесень, быстрое разрушение конструкции и т.д. Если не предусмотрен вентилируемый зазор, утеплитель должен приклеиваться всей поверхностью! Выполнить это в условиях стройки сложно по вполне понятным объективным и субъективным причинам. Отсюда болезни многих российских новостроек.

В SIP панели, склеенной в заводских условиях под прессом, воздушных зазоров нет. Кроме того, SIP не требует дополнительной ветро- и пароизоляции. В SIP отсутствуют проблемы, свойственные многослойным конструкциям. Для нас, как строителей, это главное достоинство SIP технологии. В этом отношении стена из SIP схожа с однородной стеной из камня, дерева, пенобетона, пеностекла, поризованного кирпича и т.п. С одним замечанием: по теплопроводности эти стены даже сравнивать нельзя.

У SIP технологии прекрасный потенциал в сфере строительства энергоэффективных домов. Дома из SIP очень теплые. Они сохраняют тепло как термос.

По сравнению с энергоэффективными каркасными домами, утепленными минватой, в стенах из SIP панелей меньше мостиков холода. Но проблема каркасной технологии далеко не в "мостиках холода" (исключение - металлические каркасы). Проблема мостиков холода в каркасе решается весьма просто. Устройство "двойного каркаса" практически стало нормой. Только эффект от устройства теплового разрыва в стойках каркаса небольшой. Простое увеличение толщины слоя утеплителя в каркасной стене дает много больше. Но возникает препятствие. Ширина пиломатериала больше 200 мм - это роскошь. Поэтому двойной каркас, скорее, вынужденная мера при переходе к толстым стенам.

Постоянная экономия: владельцы канадских домов из SIP платят за отопление в несколько раз меньше (по некоторым оценкам в 5-6 раз для SIP 164 мм), чем владельцы "традиционных" домов. Сэкономленный рубль - заработанный рубль. В этом смысле канадский дом - выгодное вложение денежных средств. Наши расчеты для Московской области показали, что замена кирпичных стен толщиной 500 мм на SIP 174 мм в двухэтажном доме полезной площадью всего 130 м2 дает за год экономию около 30 тыс. кВт/час  энергии на отопление!

Сейчас отапливать канадский дом дорогим электричеством под силу многим. Есть определенные экономические соображения в пользу этого вида энергии. Затраты на установку электрообогревателей (электроконвекторов, инфракрасных обогревателей и др.) ничтожны по сравнению с системами отопления на газе, жидком или твердом топливе.  Деньги, которые необходимы для подключения дома к магистральному газу, достаточны для постоянного отопления дома из SIP электричеством в течение многих лет. Требуемая для отопления канадского дома максимальная мощность много ниже традиционных 1 кВт на 10 м2 (по нашему опыту в среднем в пять раз). В качестве резерва можно установить печь, камин или генератор небольшой мощности, на случай отключения электроснабжения.

Если сделать все грамотно:  установить энергосберегающие окна и двери, сделать теплые перекрытия (в том числе из SIP как вариант), то основные затраты в канадском доме пойдут на обогрев свежего воздуха для вентиляции помещений, что по современным нормативам составляет лишь 10-15% от общего объема теплопотерь.

Еще одно из достоинств SIP технологии  - стены из SIP не такие толстые, как каменные. При одинаковом пятне застройки у  канадского дома самая большая полезная площадь помещений. В среднем по размерам коттедже только внешние стены из облицованного кирпичом газобетона толщиной 450 мм  занимают пятую часть общей площади. Это потеря большой комнаты на каждом этаже! А есть еще и внутренние несущие стены и перегородки! Мы подсчитали: в каменном доме полезная площадь меньше площади этажей по внешнему периметру примерно в 1,5 раза, тогда как для домов из SIP этот показатель близок к 1,15. При одинаковом пятне застройки у канадского дома полезная площадь больше на 30%!

Светлые комнаты - это одно из первых впечатлений от знакомства с канадским домом. Эффект улучшения освещенности помещений через оконные проемы тоже является следствием относительно небольшой толщины наружных стен из SIP панелей.  В домах с толстыми стенами окна похожи на бойницы. Чтобы добиться нормальной освещенности, приходится увеличивать площадь остекления. А это в свою очередь приводит к значительному увеличению теплопотерь. Даже через качественный стеклопакет уходит тепла примерно в 10 раз больше, чем через SIP панель той же площади!

Расходы на "отопление окон" весьма значительны в загородном доме. Наши расчеты и наблюдения показали, что в среднем по размерам доме (150 м2) при нормальном остеклении на компенсацию теплопотерь через окна расходуется столько же энергии, сколько на горячее водоснабжение, готовку, освещение и очистную станцию вместе взятые при постоянном проживании (около 6 тыс. кВт•час за год). В каменных домах кроме больших окон приходится отапливать ещё и "ледяные" оконные откосы.

Канадский дом быстро прогревается за счет малой теплоемкости стен. Это порадует тех, кто отключает или "приглушает" отопление зимой, но на выходных любит побывать за городом. Дом с массивными стенами протопить сложнее. Расчеты показывают, что на прогрев дома со стенами из кирпича нужно израсходовать примерно в 30 раз больше энергии, чем на прогрев дома из SIP панелей с той же полезной площадью. Из-за большой теплоемкости каменных стен многие горожане в выходные дни превращаются в истопников, едва успевая  за выходные дни протопить свой загородный дом, чтобы снова оставить его замерзать до следующих выходных. Дача из SIP панелей - идеальное решение.

Тепловая инерция дома зависит от двух факторов: от количества накопленного внутри дома тепла и скорости его теплообмена с окружающей средой. У канадских домов большая тепловая инерция за счет высокого теплосопротивления стен! Практика показывает, что тепла, накопленного домашними вещами, мебелью, отделкой достаточно для поддержания комфортной температуры при отключении отопления в течение длительного времени. Дополнительные аккумуляторы тепла канадскому дому не нужны. Даже в сильный мороз при выключенном отоплении за сутки температура внутри помещений в доме из SIP 174 мм падает всего на несколько градусов. Причем этот показатель можно улучшить. Как отмечалось выше, в канадском доме тепло уходит в основном через окна и двери. Энергосберегающие окна и двери повышают тепловую инерцию.  Кроме того, вентиляция любого дома предполагает подсос холодного воздуха снаружи. Дом из SIP - это термос с открытым горлышком. Системы рециркуляции воздуха с рекуперацией позволяют сузить это "горлышко".

В сравнении с кирпичным, бетонным и даже деревянным домом из бруса канадский дом очень легок. Один квадратный метр стены из SIP весит всего около 15-20 кг, тогда как вес м2 обычной кирпичной стены может достигать тонны. Это позволяет значительно снизить затраты на устройство фундамента. Типовой фундамент для канадского дома в Московской области - это ленточный мелкозаглубленный или на винтовых сваях. В случае слабых грунтов легкий дом - лучшее решение. Надстройки над существующими этажами - и здесь легкие конструкции незаменимы.

Надежность

SIP панели очень прочны. Они и без каркаса с огромным запасом выдержат и нагрузку от веса дома и поперечную нагрузку от ураганных ветров или снега на крыше. Синтез двух силовых систем (деревянного каркаса и SIP) приводит к тому, что дома из SIP в несколько раз (в 4-8 раз по разным оценкам) прочнее обычных каркасных.

Канадские дома, построенные с применением SIP, выдерживают землетрясения, торнадо и даже падающие деревья.  На фото дом из SIP после разрушившего 27 домов торнадо (Клермонт, штат Джорджия, США, 1998 г.):

Untitled-7

На следующем фото последствия ураганного ветра 120 км/час (Нампа,  штат Айдахо, США):

Untitled-8

Как видно, ураган разрушил всё, что собрано не из SIP панелей, включая стропильную систему крыши дома и каркасный хозблок.

Важно! Мы используем классическую схему и стыкуем SIP панели на деревянном брусе. Такая конструкция снимает вопрос о долговечности. Основу несущей конструкции нашего дома составляет деревянный каркас, а древесина - это проверенный веками материал. Если обеспечены подходящие условия, то срок службы деревянных изделий практически неограничен. Старинные каркасные (фахверковые) дома стоят уже многие века. Деревянный каркас внутри SIP конструкций делает дом ремонтопригодным, т.е. вечным. Поэтому канадский дом простоит столько, сколько Вы пожелаете. Полувековой опыт эксплуатации домов из SIP в Америке показывает, что Вам и Вашим ближайшим потомкам заниматься ремонтом несущей конструкции не придется.

Стены из SIP панелей имеют ровную поверхность. Это снижает затраты сил, времени и денег на отделку. Плита OSB-3, приклеенная всей поверхностью к пенополистиролу не коробится от внешних воздействий, как это происходит с плитными материалами, нашитыми на каркас или обрешетку! Это значит, что отделку SIP стен "не поведет" со временем.

Гипсокартон в канадском доме часто монтируется на SIP без направляющих металлических профилей. Это помимо экономии средств и времени дает дополнительную тройную выгоду:

  • повышается пожаробезопасность стен из-за отсутствия воздушных зазоров, способствующих распространению пламени;
  • улучшается шумоизоляция;
  • сводится на нет такой недостаток ГКЛ, как хрупкость.

На стену из SIP, даже обшитую таким хрупким материалом как гипсокартон, в любом месте с помощью обычных саморезов можно повесить самую тяжелую полку. Сила, необходимая для того, чтобы выдернуть саморез из OSB-3 12 мм, больше 130 кг. И это по нормали к поверхности стены! А полка тянет саморез на срез. Поэтому SIP панели часто применяют и для изготовления внутренних перегородок канадского дома.

В качестве эксперимента, мы вешали три двухпудовые гири (96 кг) на крючок, закрепленный на SIP панели с обшивкой из OSB-3 12 мм одним саморезом!

Untitled-9

Использование более тонкого OSB-3 для изготовления SIP панелей снижает это качество.

После облицовки гипсокартоном или другими негорючими плитными материалами (ГВЛ, СМЛ и т.п.) без воздушного зазора стены из SIP приближаются к оштукатуренным каменным стенам - они очень прочные и долго противостоят огню.

Капитальность

Рынок недвижимости сегодня таков, что если рассматривать дом, как средство вложения денег, то предпочтение следует отдать кирпичным домам. С одной существенной оговоркой: денег надо вкладывать реально много. В том числе и в землю для строительства. И брать не 6-8 соток, конечно.  В эконом-варианте каменный дом будет не капиталом для потомков, а скорее проблемой по его сносу или реконструкции из-за больших расходов на отопление или вследствие его архитектурной неказистости.  Потомки будут благодарны Вам за участок земли, на котором дом был построен.

В связи с ростом цен на энергоносители и ожиданием увеличения налога на имущество ситуация на рынке недвижимости в ближайшее время может резко измениться. А если по примеру Европы в России введут энергетические паспорта на индивидуальные дома (на многоквартирные уже вводят), рынок недвижимости для многих изменится катастрострофически. Пример Европы показывает, что будущее за энергоэффективными домами.

Кирпичный дом сегодня хорошо иметь. В канадском доме хорошо жить.