[@Будаўнік]

Благодаря самостройщикам и собственному желанию вникнуть в проблему, пришлось перелопатить небольшую горку литературы и обобщить насущные вопросы форумчан с ответами специальнообученных людей. Почти везде сохранены оригинальные тексты авторов.



По современным нормам в 3.2 м2•°C/Вт, однородной стены из блоков может быть недостаточно для обеспечения заданных условий энергосбережения.
Попробуем разобраться, стоит ли слепо преследовать обеспечение норм термического сопротивления и имеет ли место в этом экономический эффект.
Рассматривать стены отдельно некорректно, современный дом это сложная система, и экономию можно просчитывать только совокупно. Если рассматривать стены отдельно от дома то они должны быть простыми и прочными, а какое у них должно быть R нужно рассматривать в комплексе с конкретным проектом, конкретными ценами на строительство и энергоносители, тогда можно высчитать оптимально, и главный аспект в том, что утеплить дополнительно стены можно, а вот сделать их толще, прочнее, ровнее, уже проблема.
Предположим что стоимость 20см стены+ 10см(3.2 м2*°С/Вт) утеплителя с работой и стоимостью материалов будет такой же как и однородная стена в 50см(2.7 м2*°С/Вт), по сопротивлению первая будет выигрывать, а по эксплуатационным свойствам?
Через сколько лет нужно будет менять утеплитель?
Сколько лет простоит сама стена в 20см?
Что будет если утеплитель своё отслужит, а денег на новое утепление не будет, как будет жить в доме с 20см стенами?
Сколько мы будем экономить на отоплении в год за счёт разницы в R 3.2-2.7=0.5?
Хватит ли этих денег чтобы через 25-40лет заменить старый утеплитель новым?
Где находится та «золотая середина» при выборе стеновой конструкции?


Попробуем разобраться в проблеме при помощи расчетов.
- Стена из блоков Д400 в 188*400*600 на раствор при толщине кладочного шва – 10 мм, термическое сопротивление 2.0 м2 . °С/Вт.
Расчет при коэф-те теплопроводности при влажности 5%(0.13)
Термическое сопротивление теплопередаче газобетонной части регулярного элемента -
0.4/0.13= 3.08м2 . 0С/Вт
Площадь газобетонной части регулярного элемента, расположенного перпендикулярно направлению теплового потока – 0.188*0.400=0.0752 м2
Термическое сопротивление теплопередаче растворной части (0.87 м2 . °С/Вт. Плотность цементно-известково-песчаного раствора 1700 кг/м3) регулярного элемента –
0.4/0.87=0.46м2 . 0С/Вт
Площадь растворной части регулярного элемента, расположенного перпендикулярно направлению теплового потока –
0.188*0.01+0.6*0.01=0.00788 м2
Термическое сопротивление теплопередаче всего регулярного элемента:
(0.0752+0.00788)/(0.0752/3.08)+(0.00788/0.46)= 2.0 м2 . 0С/Вт
Коэффициент теплотехнической однородности составит:
2.0/3.08=0.65
То есть наглядно видно, что толщина растворных швов уменьшает термическое сопротивление стены на 35%, с 3.08 до 2.0 м2 . 0С/Вт

- Стена из блоков Д400 в 199*400*615 на клей при толщине кладочного шва – 3 мм, термическое сопротивление 3.08 м2 . °С/Вт.
Расчет при коэф-те теплопроводности при условиях Б - 0.13
Термическое сопротивление теплопередаче газобетонной части регулярного элемента -
0.4/0.13= 3.08м2 . 0С/Вт
Площадь газобетонной части регулярного элемента, расположенного перпендикулярно направлению теплового потока – 0.199*0.400=0.0796 м2
Термическое сопротивление теплопередаче растворной части (0.64 м2 . °С/Вт. Плотность клеевого раствора 1400 кг/м3) регулярного элемента –
0.4/0.64=0.63м2 . 0С/Вт
Площадь растворной части регулярного элемента, расположенного перпендикулярно направлению теплового потока –
0.199*0.003+0.625*0.003=0.0026 м2
Термическое сопротивление теплопередаче всего регулярного элемента:
(0.0796+0.0026)/(0.0796/3.08)+(0.0026/0.63)= 2.75 м2 . 0С/Вт
Коэффициент теплотехнической однородности составит:
2.75/3.08=0.90
Очевидно, что кладка блоков на клей имеет неоспоримое преимущество, т.к. растворные швы минимальны и уменьшают термическое сопротивление на 10%.

Согласно п.9.6 ТКП 45-2.04-43-2006 «Строительная теплотехника.Строительные нормы проектирования», не требуется определять сопротивление паропроницанию однородных(однослойных)конструкций.
Таким образом, увеличив термическое сопротивление с 1.96 до 2.75 м2*°С/Вт, и вложив в это порядка 3 млн.бел.руб.(разница в стоимости 75м3 блоков при строительстве мансардного дома 10*12м),срок окупаемости составит 25 лет.
Соответственно, если при увеличении цены на газ, срок окупаемости уменьшается пропорционально.
Отсюда вывод, блоки на клеевом растворе на 30% эффективнее блоков на раствор.
Одна из основных ошибок застройщиков при возведении стен из блоков, это наружная отделка материалами с низкой паропроницаемостью.
Наружная отделка газобетонных стен не должна препятствовать диффузии водяных паров из помещений наружу. Поэтому, для наружной отделки не подходит оштукатуривание цементно-песчаным раствором, облицовка пенополистирольными плитами, окраска пленкообразующими красками.
Главная задача и основное предназначение наружной облицовки - защитить стену из блоков, обеспечив необходимый термовлажностный режим.
Лучший вариант – стеновая конструкция «блок - лицевой кирпич», позволяющая не переувлажнять стеновую конструкцию благодаря воздушному зазору.
В случае не вентилируемого зазора в расчете теплопроводности участвует весь пирог.
При этом толщина вентиляционного зазора не должна быть больше 3 см, иначе конвекционный перенос не даст считать зазор сколь-нибудь эффективным утеплителем.
Блок на раствор и силикатный кирпич с воздушной прослойкой дает 2.24 м2*°С/Вт.
Блок на клей и силикатный кирпич с воздушной прослойкой дает 3.45 м2*°С/Вт.
Очевидно, что второй более пригоден, так как выполняются требования по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций (3.2 м2*°С/Вт.)

В последнее время всё чаще и чаще слышны опасения застройщиков по вопросу цены энергоносителей. Производителям стеновых материалов приходится прислушиваться, чтобы предлагать эффективные стеновые конструкции.
В нашем случае вариант «блок-кирпич с воздушным зазором» допускает дополнительное утепление снаружи БЕЗ УЩЕРБА эффективности стеновой конструкции.
Но остается открытым вопрос паропроницаемости в случае, если внутренняя отделка газобетона паропроницаема. Согласно ТКП 45-2.04-43-2006 (02250) «СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА.Строительные нормы проектирования» - плоскость возможной конденсации в многослойной конструкции — совпадает с поверхностью теплоизоляционного слоя, ближайшей к наружной поверхности ограждающей конструкции.
Для решения этого вопроса возможно использование материалов с более высокой паропроницаемостью (минеральная вата).
«Блок на раствор - кирпич с воздушной прослойкой- минеральная вата» дает термическое сопротивление 2.87 м2*°С/Вт.
«Блок на клей - кирпич с воздушной прослойкой- минеральная вата» дает термическое сопротивление 4.40 м2*°С/Вт.
Предложенный вариант позволяет приступить к проведению тепловой санации здания, без разрушения существующей ограждающей конструкции. И в то же время предполагающий увеличение теплоизоляционного слоя до 100мм.
Самый главный вопрос в достижении нормативного термического сопротивления – это вопрос экономической эффективности.
Многочисленные исследования жилых зданий и последующие 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 %) 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.
Таким образом, теплопотери домов можно снижать не только и не столько путем увеличения толщины стены, снижения плотности газобетона или дополнительного утепления стен, сколько путем применения окон и балконных дверей с более высокими показателями теплосопротивления, а также эффективных энергосберегающих систем воздухообмена.