Пасивний будинок, або товсті стіни – це, ще не все





Google+
26.04.2011 07:15
Статті про нерухомість | Пасивний будинок, або товсті стіни – це, ще не все Наразі зараз багато розмов про зменшення споживання енергії житлом і один з напрямків цього зменшення – це утеплення будинку. Давайте разом розберемося на скільки потрібно утеплювати власне житло, та, чи можливо зовсім відмовитись від споживання енергії у вигляді електроенергії, газу, тепла, що постачають нам комунальні господарства чи інші комерційні структури.
Розбиратись у даному питанні я пропоную наступним чином:

1. Проведемо розрахунок тепловитрат через звичайну стіну з цегли (в 2 цеглини товщиною - 0,5м) утеплену ззовні мін ватою та стіною з термобудинку (конструкцію стіни візьмемо з https://teplaxata.in.ua/forum/viewtopic.php?f=32&t=109;

2. Порівняти вартість звичайної стіни та стіни термобудинку та підрахувати за який час стіна термобудинку окупиться;

3. Визначитись з основними джерелами тепловтрат та можливістю їх усунути;

Отже почнемо, розрахунок тепловтрат через стіну будемо проводити в програмі KANOZC та представимо їх графічно. Перший розрахунок проведемо «звичайної» стіни з цегли у 2 цеглини товщиною (500 мм) та утеплену ззовні мін ватою 100 мм товщиною.
Мал. 1 Коефіцієнт теплопередачі 0.394 м2К/Вт.

Далі проведемо розрахунок стіни термобудинку, по опису з https://teplaxata.in.ua/forum/viewtopic.php?f=32&t=109 маємо що стіна ззовні утеплена 2-ма шарами піноскла загальною товщиною 240 мм. Про внутрішню будову стіни нічого немає, тож ми приймаємо такою самою 2 цеглини (500 мм).
Мал. 2 Коефіцієнт теплопередачі 0.241 м2К/Вт.

Як бачимо, що різниця є. Стіна термобудинку пропускає тепла назовні менше, але давайте розберемося на скільки менше. Розрахунок, для порівняння, проведемо наступний – розрахуємо на скільки менше потрібно газу для опалення 1м2 стіни термобудинку у порівнянні зі «звичайною» стіною.
Кількість тепла, що пропускає 1 м2 стіни термобудинку – 0,241*42=10,12 Вт;
Кількість тепла, що пропускає 1 м2 «звичайної» стіни – 0,394*42=16,54 Вт;
Беручи до уваги що 1 м3 природнього газу має теплотворну властивість 9,45 кВт то маємо:
Місячна витрата газу на обігрів стіни термобудинку – (10,12*24*30)/(9,45*1000)=0,77 м3/міс;
Місячна витрата газу на обігрів «звичайної» стіни – (16,12*24*30)/(9,45*1000)=1,26 м3/міс;
Для більш наглядного порівняння візьмемо будинок площею 150 м2, як не дивно проща зовнішніх стін такого будинку теж 150 м2, при висоті стелі 3 м. Отже для обігріву 150 м2 зовнішніх стін термобудинку потрібно 0,77*150 = 115,5 м3 газу, зразу скажу не плутайте з обігрівом усього будинку крім стін є ще вікна, двері, стеля та, вентиляція, підлога, для «звичайної стіни 1,26*150=189 м3 газу. Різниця 189-115,5 = 73 м3 газу на місяць (на сьогодні це становить 73 грн на місяць).
А тепер давайте розрахуємо на скільки дорожчий варіант стіни термобудинку від «звичайної» стіни. Порівнювати будемо тільки зовнішній утеплювач так як внутрішню конят конструкцію приймали однаковою. Вартість піноскла складає від 2800 до 4000 грн/м3, вартість утеплення 1м2 стіни піносклом товщиною 240 мм без врахування оздоблення складе, в середньому, 800 грн/м2. Вартість 1 м2 мін вати товщиною 100 мм складає в середньому 35 грн/м2. Як бачите різниця суттєва, а саме 765 грн. Цих коштів, якщо знов таки візьмемо будинок 150 м2, вистачить на опалення його на протязі 50 років, при умові вартості газу 1 грн/м3. Але якщо газ буде здорожувати то і утеплюючі матеріали так само будуть здорожувати.
Висновок – що занадто то не здорово. Витрати на утеплення будинку мають експоненціальну залежність від отриманого ефекту, тобто, щоб зменшити теплопровідність стіни на 0,01 м2К/Вт коштує у 2 рази більше ніж попередні витрати, що зменшили теплопровідність в 0,1 м2К/Вт.
З 2006 р. діє новий ДБН В.2.6-31:2006 в якому затвердженні мінімально допустимі теплопровідності зовнішніх стін та ін. огороджувальних конструкцій. Наприклад для нашої кліматичної зони (Київ ) для зовнішньої стіни маємо 2,8 м2*К/Вт, що на мій погляд цілком обґрунтовано з точки зору економії пального та й капіталовкладень.

Тепер перейдемо до визначення основних джерел тепловтрат будинку та їх частка в загальних тепловтратах будинку.
Основні джерела втрати тепла в будинку є:
1. Зовнішні стіни;
2. Зовнішні вікна;
3. Зовнішні двері;
4. Вентиляція (притому її виключити зовсім неможливо – задихнемося);
5. Покрівля;
6. Підлоги;
Зовнішні стіни мають найбільшу або рівноцінну з покрівлею площу, але як покрівля так і зовнішні стіни це найбільш утеплена частина будинку. Вікна - по своїй природі є найменш захищеними частинами будинку від втрат тепла (вікна повинні бути прозорими). Втрати тепла через підлогу є найменшими так як теплота віддається в землю, яка має температуру більшу за температуру зовнішнього повітря. На нагрів повітря, що надходить через вентиляцію, витрачається енергії стільки ж, як ми втрачаємо через зовнішні стіни. Для порівняння - пропоную вирахувати процентний склад в площу огороджувальних конструкцій того чи іншого джерела та порівняти їх нормативні тепловтрати з ДБН В.2.6-31:2006. Про вентиляцію поговоримо окремо.
Так, візьмемо знову будинок площею 150 м2, одноповерховий, з двоскатною покрівлею, та вікнами 1,4х1,4h м. Приймаємо, що будинок має 4 кімнати, ванну, кухню, коридор. Кількість вікон 11 шт. загальна площа яких складе 1,4х1,4х11=21,56 м2. Двері вхідні 2 площею 2,4 м2 кожна (4,8м2 загальна). Отже, загальна площа всіх огороджувальних конструкцій складе 150 м2 (підлога) + 123 м2 (стіни) + 180 м2 (покрівля) + 21,56 м2 (вікна) + 4,8 м2 (двері). Загалом – 479,36 м2. Тепер у процентному співвідношенні:
- Зовнішні стіни 22,5 %;
- Підлога 33 %;
- Покрівля 39 %;
- Вікна – 4,5 %;
- Двері – 1,0 %;
Порівнювати пропоную наступним чином – % в загальній площі кожної огороджувальної конструкції розділимо на нормативний опір теплопередачі, таким чином ми отримаємо об’єктивне відображення розподілення тепловтрат. Чим менший опір тим більше тепла конструкція пропускає назовні в той же час її плоша в загальній площі будинку може бути мінімальної (сподіваюсь мене зрозуміли):
- Зовнішні стіни 22,5/2,8 = 8,0 одн;
- Підлога 33/3,75=8,8 одн;
- Покрівля 39/4,95=7,87 одн;
- Вікна 4,5/0,6=7,5 одн;
- Двері 1,0/0,6 = 1,6 одн;
Таким чином ми бачимо що всі огороджувальні конструкції, при такому розподілені площ, мають приблизно однакову частку в загальних втратах тепла. Але тепловтрати через стіни, підлогу чи перекриття ми можемо регулювати, а з вікнами потрібно бути обережним занадто захоплення склом черевате великими тепловтратами. Можна сказати, що основний «транжир» тепла з будівлі є вікна і, при сьогоденних технологіях, зменшити ці витрати ми не можемо. Тому при проектування свого житла потрібно знаходити компроміс між світлом та теплом.
Вентиляція – це окрема стаття витрат тепла і, що важливо взагалі відмовитись від неї неможливо. Яку частку, витрати тепла на вентиляцію, займають в загальних тепловтратах? З власного досвіду скажу, що тепловтрати на вентиляцію займають від 20 до 40 % від загальних втрат тепла через огороджувальні конструкції. Як зменшити ці втрати? Зменшити можливо, але при цьому потрібно завжди порівнювати капіталовкладення з отриманим ефектом. Щоб не отримати такуж ситуацію як зі стіною. І, ще одне при використанні усіляких рекуператорів, теплових насосів та ін.. не враховують, що вони всі споживають електроенергію і цю спожиту електроенергію теж потрібно враховувати при визначенні економічного ефекту. К кінцевому підсумку ми всі економимо власні кошти, але в деяких випадках ця економія нам тільки здається.
https://freehouseenergy.blogspot.com
Теги до контенту: будинок екологія житло
Сподобався матеріал?Підпишись на розсилку
Ваші коментарі:
Ваша думка буде першою
 
 
Увійти