Особенности повышения теплоэффективности зданий

Повышение энергоэффективности зданий в последние десятилетия стало одним из основных направлений развития строительной индустрии. За рубежом начало разработок по улучшению теплозащиты эксплуатируемых зданий явилось следствием энергетического кризиса 70-х годов. И с 1976 года в большинстве зарубежных стран нормируемые величины теплозащиты конструкций увеличились в 2−3,5 раза.

Московские городские строительные нормы и ряд других территориальных норм допускают снижение сопротивления теплопередаче непрозрачных наружных ограждений при условии соответствия нормам удельного расхода тепла на отопление здания за отопительный период. Это стимулирует применение оптимальных объемно-планировочных решений, эффективной системы автоматического регулирования подачи тепла на отопление, утилизации тепла вытяжного воздуха для нагрева приточного, тепловых насосов и др.

Здания, сооружаемые, например, в Москве начиная с 2000 года, имеют показатель удельного расхода тепла на отопление 110−130 кВт ч/м2 для 9−5 этажей и 95−80 кВт ч/м2 для большей этажности. Это соответствует германским требованиям тепловой защиты 1995 года — 59−85 кВт ч/м2, что в пересчете на российские условия составит 85−120 кВт ч/м2.

Очевидно, что энергоэффективность здания определяется совокупностью многих факторов. Исследования показывают, что при эксплуатации традиционного многоэтажного жилого дома через стены теряется до 40% тепла, через окна — 18%, подвал — 10%, крышу — 18%, вентиляцию — 14%.

Из приведенных данных следует, что недостаточное термическое сопротивление ограждающих конструкций наиболее существенно снижает энергоэффективность зданий. Однако утеплением лишь ограждающих конструкций нельзя добиться значительного уменьшения теплопотерь, поскольку существенная их доля приходится на так называемые «мостики холода», то есть участки интенсивного теплообмена с окружающей средой. Такие участки чаще всего образуются в местах контакта плит перекрытий с несущими стенами, в местах примыкания к наружным стенам внутренних стен и перегородок, а также при проседании некачественного теплоизоляционного материала в трехслойных ограждающих конструкциях с утеплителем в качестве среднего слоя.

Поэтому современные системы утепления предусматривают создание комплексной защитной термооболочки вокруг конструкций здания. Такая оболочка включает в себя утепление контактирующих с грунтом конструкций фундамента в сочетании с утеплением скатных или плоских крыш, а также устройство вентилируемых фасадов, передвигающих зону положительных температур в несущие конструкции. Этот комплекс мер исключает появление «мостиков холода», повышает тепловое сопротивление ограждения и предотвращает выпадение конденсата, пагубно влияющего на теплоизолирующие и другие эксплуатационные характеристики конструкций.

Наряду с очевидной необходимостью повышения термосопротивления строительных конструкции также не обойтись без модернизации инженерных систем — вентиляции и теплоснабжения.

Итак, сформулируем основные методы достижения энергетической эффективности зданий:

• · повышение тепловой эффективности ограждающей оболочки здания, включая стены, покрытия и окна;
• · повышение регулируемости систем отопления и теплоснабжения зданий;
• · повышение эффективности эксплуатируемых систем теплоснабжения, в том числе путем перехода к применению альтернативных систем децентрализованного теплоснабжения;
• · внедрение систем принудительной вентиляции с применением систем рекуперации тепла вытяжного воздуха.

Применение новейших энергосберегающих решений с привлечением современных теплозащитных материалов, многослойных стеновых конструкций герметичных многокамерных стеклопакетов, энергосберегающего инженерного оборудования позволяет значительно сократить теплопотери. Снижение энергопотребления зависит от региона строительства и объемно-планировочных решений зданий и в среднем нем составляет не менее 40−50% по сравнению с зданиями, построенными по старым нормам.