Навигация :

Новости

Требования к энергоэффективному дому

Что бы получить ответ, надо сначала сформулировать вопрос.

все действительно уже придумано до вас, конкретно вы что хотите?
1) Просто платить меньше за эксплуатацию?
2) Платить меньше за отопление?
3) Иметь в доме идеальный микроклимат?
4) Иметь в доме идеальный микроклимат и иметь очень маленькие (сравнительно) издержки?
5) как сделать стены теплыми и тепловлагоинерционными?
6) Как сделать стены что бы добиться идеального микроклимата?
7) свой вариант задачи

https://www.forumhouse.ru/threads/276621/page-2#post-11146804

Ключевые слова :максимум экономии и максимум же комфорта
Тогда давайте определимся что такое максимум комфорта и чем его меряют. А потом решим из чего строить стены что бы его не испортить.
Постов через десять-двадцать станет понятно, что все друг с другом связано и конечных сбалансированных решений всего 2 , одно для дерева другое для камня.

Я накидаю первую итерацию по определению идеального микроклимата, то бишь комфорта, пусть понятие микроклимата состоит из:
1) Температурный профиль
2) Температурная разница на поверхности между внутр и наружн стенами
3) влажность и способы ее стабилизации
4) Чистота воздуха
5) подвижность воздуха
6) шумоизоляция, в основном спален
7) Теплоинерционность дома, она же теплоемкость
8) Энергосбережение
9) небольшая паро-газопроницаемость по стенам


Все эти параметры легко измеряемые, посему являются объективными.
Можно да же проставить важность каждого в баллах по 10-и бальной шкале, и сравнивать любые 2 дома по сумме этих балов.

давайте все ж с параметрами определимся, что считать максимальным комфортом.
п1) предлагаю зафиксировать не меньше 3 градусов. Те потолок холоднее пола на минимум 3 гр.
п. 2) 1 градус.
п3) возьмем из госта и чуть ужесточим 35-45%
п4) не более 750ррм по СО2
п5) не более 0.05м/с
п6) полная тишина, не более 10дб по всем частотам
п7) остывание на 3 градуса в сутки при -28С
п8) 50квтч на 1м2 в год, для 5000 градусосуток
п9) как сосна 100-150мм
п10 все остальные параметры не хуже действующих снипов и гостов.
11) при заданных параметрах, стена должна иметь минимальную толщину, а любое строительно-инженерное решение- минимальную стоимость реализации.

Из 10 пунктов, три пункта 1,4,5, формируются инженерными системами. остальные 7 конструктивом дома.

Но как будет понятно дальше, инженерка связана с конструктивом. Одно без другого в современном правильном доме уже быть не может. Отсюда следует первый очень важный вывод,

Нельзя выбирать конструктив не определившись в инженерке.

И далее сроительство, начиная с фундамента, должно идти вместе закладкой инженерки.

Теперь по порядку.#41
Пункты 1,4,5 Ваших хотелок исключают следующие вещи.

1) Температурный профиль. Обычно ссылаются на такой профиль
upload_2014-11-13_15-32-24.png

Не будем его оспаривать, в любом случае это рядом с истиной. У нас просто забита разница 3 градуса, например пол +25, потолок +22. Что на картинке, что наши хотелки исключает
- отопление радиаторами
- отопление воздушное с подачей сверху
- отопление воздушное с подачей снизу по пункту 5

остаются только теплые полы (ТП), или ТП+ Теплые стены, или ТП + теплый плинтус.
Тп должны быть всегда.

4,5,8) По совокупности этих 3-х пунктов уходит стандартная перемешивающая вентиляция сделанная по СНиП, она не годится для энергоэффективного дома с ИУМ.
Или грязный воздух 0.1% по СО2 (п4)
или дует сильно (п5)
или выдувает много тепла (п8)

К инженерке мы ещё вернемся, когда определимся с энергоэффективным конструктивом.

Переходим к конструктиву.#44
сразу выкинем конструкции и материалы, которые нам больше никогда не понадобяться.

1) по п7. Забываем про все однослойные конструкции стен, такие как из газопенобетона, бревна, бруса, теплой керамики, арболита и т. д. Каркасную стену без теплоемкого внутреннего вкладыша.
2) по п9. Уходят все конструкции стен с пароизоляцией.
3) по п6. Расстаемся со всеми материалами для перегородок с низким звукопоглощением, это все легкие бетоны, пустотелый кирпич, каркасные штучки и тд. Звукопоглощение газобетона д500 в 10 раз хуже чем у железобетона, и в 5 раза хуже чем у дерева (по памяти). Полнотелый кирпич поглощает звук в 4 раза лучше. Перегородка из него будет прочнее, легче, дешевле, и иметь лучшее звукопоглощение, чем из 20см Д700. Это как бы для примера. Списали на свалку газобетон, туда ему и дорога!

4) по п7. забываем про все нетеплоемкие материалы для несущих конструкций, те же все легкие бетоны, пустотелый кирпич без заполнения, каркасные штучки и тд.

Идем дальше,#66
Оценим тепловое сопротивление стены. Тепловое сопротивление определяет
п. 2) Разница температур между внутренними и наружными стенами не более 1 градус.
п. 8) 50квтч на 1м2 в год, для 5000 градусосуток

По пункту 2, для оценки возьмем формулу Ньютона, теплоотдача с 1м2 приблизительно 10Вт на 1м2 стены. Можно посчитать точно, но для грубой оценки годится. Следовательно в -28С на улице и +20С дома, через 1м2 стены не должно уходить больше 10Вт. Или тепловое сопротивление должно быть больше R=48/10=4.8 м*С/Вт.

По пункту 8. Прикинем какое должно быть тепловое сопротивление стен, потолка, пола. Возьмем домик 200м2, 10Х10м в 2 полноценных этажа, с потолком 3м. Для него у нас есть квота 50квтч на 1м2, или 50*200м2= 10 000кВтч в сезон на отопление. Вычтем ГВС и Вентиляцию, пока возьмем 25%, останется на теплопотери 7500кВтч.
7500/5000/24= 63Вт на градус, - это необходимые теплопотери через ограждения.
Или на -28С, 63*48С= 3000Вт
Если окна 20% от пола, то их площадь будет 40М2, при теплопотерях 0.8Вт/м2/С (хорошие окна),
Получаем 40*0.8*48=1536Вт
На ограждения остается 1500Вт

Площадь ограждений 440-40м2, по 1500/400 =3.8Вт на м2 при -28С. Что соответствует R=12,6m*C/Вт, как у пассивного дома выходит!

Крутовато однако. Нужно либо на окна вешать теплые ставни и уменьшить теплопотери через окна в 2 раза.
или задирать планку энергоэффективности с 50кВтч на 1м2, до 70-100кВтч на 1м2.
или делаем как требуется R=12.6, что не очень хорошо, потому что слишком толстая стена потребуется, 40см утеплителя.
или уменьшить площадь остекления?

 

Теплоинерционность измеряется как отношение теплопотерь к теплоемкости внутреннего нагретого материала конструктива. Суть - скорость остывания дома.

Наращивать теплоинерционность можно двумя способами, либо душить теплопотери, либо увеличивать массу конструктива.

 

НО! Есть еще требование по влажности!
Влажность 35-45% нужно чем то достичь и стабилизировать. Равновесная влажность есть баланс между тем что генерится внутри дома и тем что уходит через стены и вентиляцию.
Генераторами влаги являются сами жильцы, комнатные растения и влага от хозяйственной деятельности. В жилых помещениях обычно бельё не сушат, хозяйственная деятельность сведена к нулю, остаются жильцы и комнатные растения. В общем крохи.
10% при +20С это приблизительно как 100% при -15С. Если включить стандартную вентиляцию без рекуператора влаги, То очень скоро влажность в доме упадет с оптимальных 40% до недопустимых 10-15% (ГОСТ 30494-2011).

Материал стен должен быть слегка паропроницаем, что бы равновесие было в районе 40%. Но мало достичь нужной равновесной влажности, её ещё надо чем то жестко стабилизировать. Таким стабилизатором должен быть материал конструктива дома со слабыми гидрофильными и безболезненно влагопоглощающими свойствами. Например прекрасный природный материал - ДЕРЕВО, (или глина и др.)

Если мы достигли теплоинерционости сделав стену целиком из утеплителя, то влагу стабилизировать будет не чем, потому что из конструктива остаются только внутренние стены, которых в 2-х этажном доме может вообще не быть, а в одноэтажном явно не достаточно (согласно требованиям п. 6 и п. 11)

И так путем тривиальных логических рассуждений приходим к выводу, что конструкция стены должна быть минимум 2-х слойной: Несущая часть, из теплоемкого прочного материала с небольшой паропроницаемостью, и дальше утеплитель.

Видео по теме на форумхаус.тв

Энергопассивные дома. Научный взгляд на проблему.



18.11.2017