Строительство

Як в активних, так і в пасивних сонячних установках великого значення набуває проблема теплоізоляції різних елементів будівлі. Зокрема, теплоізоляція є одним з найважливіших елементів конструкції в пасивних сонячних установках і в значній мірі визначає їх ефективність.

Зазвичай вигоду, отриману за рахунок теплоізоляції, оцінюють виходячи з балансу, визначається сумою вкладених коштів і річної економії палива. Однак рекомендацій щодо вибору оптимального теплоізоляційного шару поки не існує. Можна утеплювати внутрішній простір будинку, збільшуючи товщину шару теплоізоляції, але це призводить до зростання витрат на будівельні матеріали, тому слід попередньо визначити оптимальну товщину такого шару теплоізоляції.

В активних сонячних енергосистемах порівняння економії енергії, одержуваної за рахунок використання в сонячному колекторі теплоізоляційних матеріалів або двошарового скління, важко виконати. Але оскільки в даний час сонячні колектори коштують дорого, доводиться застосовувати й те й інше. Для пасивних сонячних енергосистем на підставі одного з розрахунків встановлено, що шар теплоізоляції 100 ... 125 мм в загальному відповідає подвійному склінню відкритих елементів будівлі. Звичайно, цей висновок справедливий в основному для районів з малим приходом сонячного випромінювання.
Конструктивні рішення посилення теплоізоляції будівлі
Рис. 1. Приклад посилення теплоізоляції будівлі за рахунок різних конструктивних рішень:
1 - вентиляційний отвір на ділянці гребеня даху; 2 - вентиляційний отвір в горищному приміщенні, 3 - термодатчик; 4 - повітродувка; 5 - лопаті горищного вентилятора; 6 - повітряний сонячний колектор; 7 - отвір для подачі повітря, 8 - стельова теплоізоляція 200 мм ; 9 - день; 9 '- ніч (літо); 10 - теплоізоляція зовнішньої стіни 150 мм; 11 - пароізоляційний шар; 12 - розсувні теплоізоляційні віконниці, 13 - перекриття повітряних віддушин; 14 - теплоізоляція зовнішньої стіни 150 мм; 15 - вхідний тамбур з 2-мя дверима; 16 - перекриття повітряних віддушин; 17 - регульоване вентиляційний отвір під підлогою; 18 - теплоізоляційний матеріал; 19 - система підлогового опалення; 20 - теплоаккумулятор під підлогою; 21 - пароізоляційний шар з поліетилену, 22 - термодатчики середньої температури; 23 - теплоізольовані рами; 24 - теплоізолююча штора.

Заходи по теплоізоляції будівель насамперед зводяться до використання теплоізоляційних матеріалів для огороджувальних конструкцій (включаючи підлогу і стелю). Крім збільшення теплоізоляційних властивостей світлових прорізів будівлі (вікон і дверей), велике значення набуває усунення протягів через вікна, підлогу, отвори в стелі, а також зниження навантаження примусової вентиляції в кухні і туалетах.
Конструктивні рішення теплоізоляції різних елементів будівлі
Рис. 2. Приклади теплоізоляції різних елементів будівлі за рахунок конструктивних рішень:
а - зовнішня дерев'яна стіна;
1 - штукатурний будівельний розчин; 2 - обшивка вагонкою, 3 - пінополістирол 25 мм; 4 - прошарок з скловати 100 мм (захищено пароізоляційним шаром); 5 - фанера; 6 - вінілове покриття;
б - дощатий стелю;
1 - відбивна перфорована фольга; 2 - прошарок з скловати 200 мм, 3 - пароізоляційний шар з поліетилену, 4 - стельові паронепроникні панелі;
в - зовнішня бетонна стіна (внутрішня теплоізоляція);
1 - будівельний розчин; 2 - бетон, 3 - пінополістирол 75 мм; 4 - пароізоляційний шар з поліетилену, 5 - обробна водостійка фанера;
г - зовнішня стіна з бетону (зовнішня теплоізоляція);
1 - склотканина «VP», 2 - пінополістирол 75 мм, 3 - бетон, 4 - будівельний розчин, 5 - вінілове покриття.

Посилення теплоізоляції насамперед виявляється в скороченні витрат енергії як наслідку зменшення навантаження на систему теплохладоснабженія. Крім того, важливе значення мають і побічні результати поліпшення теплоізоляції, наприклад, при збільшенні температури поверхні стін виникає фізичне відчуття тепла. Зрозуміло, при використанні залізобетонних конструкцій навіть в житлових будинках з малою теплоємністю (дерев'яні будинки) зменшуються тепловтрати і скорочується діапазон перепадів температур в приміщенні, що може бути враховано введенням коефіцієнта зміни температури приміщення. Вдень, в період надходження сонячного випромінювання, температура всередині приміщення особливо не піднімається, а вранці немає відчуття сильної прохолоди. В умовах сонячного будинку все це дозволяє зменшити теплосприймаючої поверхню сонячних колекторів, в результаті можна знизити витрати на обладнання геліосистеми.

У сонячних будинках одним з оптимальних рішень вважається акумулювання під підлогою тепла, виробленого сонячними колекторами. Проте, вважається, що таким способом можна опалювати тільки вітальні або інші окремі кімнати, тоді як в сонячних будинках бажано проектувати загальну систему опалення з оснащенням теплоізоляційними матеріалами всієї будівлі. Звичайно, вентиляційні отвори грають важливу роль, але з точки зору ефективності опалення вони небажані.

Якщо при проектуванні теплоізоляції не приймаються до уваги правильні методи її використання та встановлення, то навіть застосування найдосконаліших ізоляційних матеріалів не дає бажаного ефекту, і, навпаки, можливе замерзання вологи всередині стін і прояв корозії конструкційних матеріалів.

Теплоізоляційні матеріали повинні по можливості входити в усі зазори. Виправлення недоробок в окремих елементах будівлі також входить у завдання тих, хто займається устаткуванням будинку теплоізоляцією. Після завершення роботи необхідно провести контрольний огляд (особливо в горищному приміщенні).

Останнім часом, незважаючи на більш широке використання теплоізоляційних матеріалів, почастішали випадки замерзання вологи всередині стін. Герметизація стін, використання матеріалів, що володіють вологонепроникними властивостями, сприяють замерзанню всередині стін сконденсировавшейся вологи. Основна причина таких явищ криється у неправильному укладанні пароізоляційного шару.

Пароізоляційний шар повинен знаходитися по відношенню до теплоізоляції з боку приміщення

.

При теплоізоляції стіни зсередини великий ефект досягається при накладенні вінілового покриття (якщо не порушується зовнішній вигляд стіни).

Теги: пароізоляція, сонячні колектори, тепловий комфорт, теплоізоляція