Проблемы теплоизоляции жилого дома актуальны для всех застройщиков. Сделать его настоящей крепостью мечтает каждый. А воплотить желаемое в действительность сегодня помогают новейшие строительные и утепляющие материалы, которые способны значительно повысить теплотехнические параметры выполняемых конструкционных элементов и улучшить микроклимат во внутренних помещениях жилой постройки.
Представленное издание будет интересным как для начинающих застройщиков, так и для профессионалов.
Введение
Мой дом – моя крепость… Такое определение, к сожалению, подходит не ко всем современным жилым постройкам. Увы, большинство из них очень часто устаревает и разрушается задолго до окончания запланированного срока эксплуатации. Причин тому может быть множество. Среди них нужно назвать и некачественные строительные материалы, и неверные расчеты при проектировании, и несоблюдение правил тепло– и гидроизоляции.
Следует отметить, что теплоизоляция не является достижением современной цивилизации. Еще в глубокой древности люди стремились к тому, чтобы всячески защитить собственное жилище от негативного воздействия дождя, снега и ветра. Безусловно, в то время использовали природные утеплители, что называется, подручные материалы.
Современная промышленность дает проектировщикам и строителям возможность в несколько раз увеличить теплосберегающие параметры жилых построек. В этом производителям помогает наука – физика и математика. Ведь для того, чтобы правильно выбрать необходимые утепляющие материалы, посчитать их количество и определить месторасположение, нужен точный расчет.
Сегодня промышленность предлагает застройщикам достаточно широкий ассортимент утеплителей высокого качества. Это могут быть традиционно применяемые в строительстве материалы: пакля, войлок и пр. Помимо них, существуют утеплители, созданные по новым технологиям, а потому более совершенные и обладающие в достаточной степени высокими теплотехническими характеристиками.
Среди основных представленных на рынке видов теплоизолирующих материалов следует назвать следующие. Это легкие бетоны, пено– и сотопласты, минерало– и стекловатные утеплители. Особого внимания заслуживают материалы, выполненные из натурального сырья: деревянные, целлюлозные, камышовые и пробковые. Среди их достоинств не только высокие теплосберегающие показатели, но и экологическая чистота, что немаловажно в наше время.
Утепление. Что это такое?
Прежде чем приступить к выбору материалов и выполнению постройки, необходимо определить физико-климатические параметры, а также характер воздействия внешних факторов на сооружения. Помимо этого, следует установить, от чего зависят тепловые потери жилых домов, размещаемых в том или ином районе. Нелишней окажется информация о существующих и используемых в практике способах повышения теплоизоляционных качеств конструкционных элементов зданий.
Выбор теплоизолирующих материалов с учетом физико-климатических факторов
Сегодня уже невозможно установить, хотя бы приблизительно, время возникновения первого жилища человека. Вероятнее всего, первобытные люди стали возводить укрытия для того, чтобы защититься от сильного ветра и полуденного зноя. Материалом для таких построек служили ветви деревьев, которые, скрепив между собой, обмазывали густым глиняным раствором.
Безусловно, жилища древних людей северных и южных районов отличались друг от друга. И это закономерно, поскольку при разных климатических условиях требовались укрытия с различной конструкцией. Отличались такие жилища и набором материалов, используемых для их выполнения. Так, для областей с суровым северным климатом были характерны постройки с толстыми стенами и перекрытиями и с узкими оконными проемами.
Напротив, в южных районах преобладали легкие постройки, сделанные из стеблей бамбука или тростника. Этого было достаточно для того, чтобы сохранить тепло в течение довольно прохладной ночи. Главным требованием к такому жилищу была комфортабельность, а не теплоизоляционные характеристики. Следовательно, можно говорить о том, что выбор теплоизолирующих материалов, из которых планируется возводить жилище, в основном зависит от климатических факторов на той или иной территории.
Все конструкционные элементы постройки можно условно разделить на 2 вида: несущие и ограждающие. К числу первых принадлежат перекрытия, балки, стропила и колонны. Вторая группа представлена также перекрытиями, наружными стенами, дверями и окнами.
Указанные выше конструкции характеризуются различными функциями. Так, несущие элементы призваны принимать на себя основную нагрузку, обусловливая таким образом устойчивость и надежность постройки. Ограждающие детали сооружения предназначены для того, чтобы защитить помещения от воздействия атмосферных осадков.
Теория теплопередачи – основа строительства
Современные физики говорят о 3 явлениях, выражающих теплопередачу, – теплопроводности, излучении и конвекции. Каждое из них обладает собственными характеристиками. Так, при определении свойств однородных твердых тел говорят о теплопроводности. Ее суть заключается в способности одного объекта передавать тепло другому при соприкосновении либо посредством промежуточного проводника (рис. 3).
Рис. 3. Теплопроводность как путь передачи тепла: 1 – штукатурка; 2 – кирпичная кладка
Теплопотери и теплоизоляция – ключевые понятия в строительстве
Как уже было замечено выше, ограждающие конструкционные элементы построек служат своеобразным щитом, который защищает сооружение от негативного воздействия климатических явлений: ветров, влаги, резких колебаний температуры воздуха. Кроме того, они препятствуют проникновению внутрь помещения холодных воздушных масс.
Помимо этого, ограждающие конструкции выступают как элементы строения, представляющие собой сопротивление теплопередаче. Иначе говоря, они пред отвращают выход теплого воздуха из внутренних помещений наружу. Причем более значительные по толщине конструкции оказывают большее сопротивление. При этом они характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами, следовательно, они способны противостоять, не разрушаясь, воздействию низкой температуры (табл. 2).
Таблица 2
Показатели сопротивления теплопередаче строительных материалов
Теплоизоляция – важная составляющая архитектуры здания
О доме, отличающемся от других построек изысканной и оригинальной архитектурой, мечтает каждый. Сегодня реализовать это желание несложно: достаточно всего лишь подготовить смелый проект и необходимые строительные материалы.
Современные загородные мини-городки удивляют своими необычными строениями с характерными для них сложной конфигурацией, резкой разницей высоты составляющих частей, французскими окнами и т. п. Действительно, такие дома можно отнести к разряду подлинных шедевров архитектурного искусства. Вместе с тем, заботясь о внешнем оформлении, большинство застройщиков не задумывается над тем, чтобы с должным вниманием отнестись к таким частным проблемам строительства, как, например, теплоизоляция жилища и снижение термопотерь за счет использования особых материалов, обладающих высокими теплоизоляционными характеристиками.
При возведении даже самого необычного по конфигурации и внутреннему дизайну дома в первую очередь следует позаботиться о том, чтобы сделать его максимально комфортным. Для выполнения этого условия на этапе составления проекта сооружения нужно принимать во внимание такие факторы, как природно-климатическое воздействие и особенности эксплуатационного режима.
Безусловно, неоспоримым является то, что даже самые изысканные по внешнему виду конструкции не смогут заменить комфорт. В по-настоящему хорошем доме всегда тепло и сухо. Получить такое жилище можно только одним способом – устранив полностью или частично негативное влияние факторов внешней среды.
Профессионалы не рекомендуют возводить постройки с чрезмерно сложной конфигурацией. В большинстве случаев это приводит к увеличению площади стеновых перекрытий, которые относятся к конструкционным элементам, приводящим к возрастанию теплопотерь.
