Нужны ли эффективные теплоизоляторы в строительстве

Теплопроводность пенопласта гораздо меньше чем кирпича, и тем более она меньше чем у тяжелого бетона. Вещь очевидная и сомнению не подлежит.
Из этого столь-же очевидно проистекает и тот факт, что если дом построить из более эффективного теплоизолятора, то расходы на его отопление сократятся.
Почему же тогда теплофизики утверждают, что эффективные теплоизоляторы в строительстве не нужны и даже вредны. Где логика?

Почему это Ружинский упорно отстаивает, что от пенопласта в стенах толку мало, и что низкоплотные ячеистые бетоны никогда не будут востребованы – за ненадобностью – ведь элементарный жизненный опыт, казалось бы, свидетельствует об обратном.

В целях более четкого представления роли наружных стен в общем энергетическом балансе здания были выполнены расчеты для абстрактной модели здания и климатических условий Москвы. В этой расчетной абстрактной модели отсутствовали окна, двери и вентиляция – только наружные стены, - такой подход позволяет установить максимально возможную экономию тепловой энергии на отопление здания, которую можно получить за счет увеличения приведенного сопротивления теплопередаче одних только стен. Иными словами оценить какую максимально возможную экономию можно извлечь, варьируя теми или иными стеновыми материалами. При оценке изменений теплопотерь в процентном отношении такой подход равнозначен передаче тепла через 1 м2 наружной стены.

Расчеты показывают, что при улучшении теплоизолирующих свойств стеновых конструкций количество теряемой зданием теплоты снижается не линейно, а по гиперболе!!!!! Наибольший эффект в экономии тепла (почти 100 %) в такой модели здания наблюдается при увеличении R0ПР наружных стен с 0,5 до 1,0 м2 ОС/Вт.
Изменение R0ПР стен с 1 до 2 м2 ОС/Вт позволяет сэкономить тепловую энергию на 50 %. Увеличением R0ПР с 2 до 3 м2 ОС/Вт достигается экономия тепла еще на 16 %. Дальнейшее повышение R0ПР на каждую термическую единицу дает незначительный прирост экономии тепла.

При этом необходимо отметить, что вычисленная таким образом зависимость в процентном отношении практически одинакова для всех климатических районов. Она отличается только абсолютными значениями теплопотерь.

Выполненные расчеты теплового баланса 17-этажного жилого здания с учетом теплопотерь через окна, полы, чердачные перекрытия и вентиляцию показали, что фактическая экономия тепла за счет увеличения теплозащитных качеств наружных стен еще значительно меньше. Так, увеличение R0ПР стен с 1 до 2 м2 ОС/Вт позволяет сократить расход тепловой энергии на отопление на 16 %, с 2 до 3 м2 ОС/Вт - еще на 7 %, с 3 до 4 и до 5 м2 ОС/Вт соответственно сокращает теплопотери здания всего лишь на 3,5 и 2,3 %.

Роль теплозащитных качеств наружных стен в экономии тепловой энергии при эксплуатации здания снизится еще почти вдвое, если учесть расход тепла на горячее водоснабжение и потери при транспортировке от ТЭЦ до потребителя.
Последние результаты свидетельствуют о нецелесообразности планируемого строительными нормами чрезмерного увеличения R0ПР стен, особенно в северных районах страны.

Этот анализ показал также и отсутствие физических основ и несостоятельность планируемого снижения энергопотребления здания на 40 % по сравнению с построенными до 1996 г. в соответствии с вновь принятым «новейшим» теплотехническим законодательством.

А выполненные экономические расчеты с учетом материальных затрат на создание дополнительной индустриальной базы, а также энергозатрат на производство дополнительной теплоизоляции для удовлетворения норм вновь принятого теплотехнического законодательства показали, что они не могут окупиться даже через 50 лет, т. е. за срок, превышающий долговечность утеплителя из пенополистирольных и минераловатных плит.

Предложенный в новых теплотехнических нормативных документах способ снижения энергопотребления вновь строящихся зданий без экономического обоснования, т. е. "любой ценой", практически уводит в сторону от решения важнейшей для России проблемы энергосбережения.

Уже сейчас чрезмерное и абсолютно неоправданное внимание к теплозащите наружных стен привело к резкому увеличению спроса и взвинчиванию цен на эффективные теплоизоляционные материалы, что открыло широкий рынок зарубежным фирмам т.к. отечественная строительная индустрия никогда не развивала данный сегмент строительных материалов – за ненадобностью.


Ниже приведен сравнительный расчет R0ПР стен из различных материалов при толщине

однослойной конструкции – 600 мм,
Расчётная средняя температура внутреннего воздуха: +20 град
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период: - 3.5 град
Продолжительность отопительного периода: 213 сут
Градусосутки отопительного периода: 5006 град•сут

материал		R0ПР
1	Железобетон 2500 Кирпич силикатный 1800	0.47 0.95
2	Кирпич керамический 1800 Керамический пустотный 1000 Ячеистый бетон 1000 Перлитобетон 1000 Ячеистый бетон 800	1.02 1.44 1.62 1.98 1.98
3	Перлитобетон 800 Керамзитопенобетон на керамз. песке 800 Ячеистый бетон 600	2.38 2.66 2.89
4	Керамзитопенобетон накерамз. песке 600 Перлитобетон 600 Полистиролбетон 600 Керамзитопенобетон на керамз. песке 500 Вермикулитбетон 600	3.16 3.32 3.59 3.69 3.91
5	Ячеистый бетон 400 Полистиролбетон 500 Сосна, ель (поперек волокон) Полистиролбетон 400 Ячеистый бетон 300 Полистиролбетон 300 Полистиролбетон 200 Полистиролбетон 150 Экструзионный пенополистирол 35	4.45 4.45 4.45 5.16 5.61 6.83 8.73 10.59 20.85

В соответствии с приведенными выше рассуждениями наибольший прирост экономии энергии наблюдается до рубежа R0ПР = 3 - и ведь не зря в СССР самым массово применяемым теплоизолирующим материалом были ячеистые и легкие бетоны плотностью 700 – 800 – они как раз на верхней кромке этого рубежа и располагаются.

При дальнейшем увеличении R0ПР до 4 (ячеистые и легкие бетоны плотностью 600) можно еще немного «выжать» экономии.

Дальнейшее увеличение R0ПР свыше 4, просто бессмысленно, т.к. экономия энергии составит всего 2 – 3%, а проблемы, особенно с долговечностью и прочностью таких конструкций возрастут многократно (за исключением дерева).

И как бы это парадоксально ни звучало, но если стену из керамзитопенобетона плотностью 600, заменить на аналогичную по толщине, но из экструзионного пенополистирола, теплопотери здания уменьшатся всего на пару-тройку процентов, хотя сопротивление теплопередаче таких стен будет разниться между собой в 6.5 раза – вот такой парадокс проистекающие из гиперболической зависимости теплопотерь от сопротивления теплопередаче.


======================
...
С уважением Сергей Ружинский


[Источник]


Смежные темы:



Актуальные ссылки: