Энергоэффективность в архитектурно-дизайнерском проектировании

Так же существуют альтернативные варианты утепления кровли. Листовое устройство утепления крыши -- это способ, при котором используются полистирольные или полиуретановые плиты, а также минераловолоконные маты.

Листовой материал в этом случае следует монтировать к стропилам кровле.

Благодаря незначительному весу затраты на транспортировку и монтаж оказываются значительно ниже, если сравнивать с остальными способами утепления. Наряду с разнообразными технологиями устройства теплоизоляции крыши существует технология, в процессе которой используется пеноплекс. У такого утеплителя под кровлю отличная репутация, он является современным и универсальным, а также высокоэффективным материалом, который не способен оказать вред здоровью человека, так как является экологически чистым. Данный утеплитель демонстрирует меньшую теплопроводность по сравнению с остальными утеплителями, этот показатель в 1,5 раза ниже. Кроме того, материал не впитывает влагу и обладает достаточно высокой прочностью. Пеноплекс демонстрирует устойчивость к высоким нагрузкам на сжатие, а при температурных изменениях он сохраняет неизменность структуры. Нижний температурный предел, который способен претерпевать утеплитель, равен 180 градусам. Этот утеплитель отличается высокой устойчивостью к воздействию разнообразных химических веществ. Утепленной с помощью этого материала крыше не будут страшны: грибок, плесень, вредные микроорганизмы, кроме того, кровля будет не только утеплена, но и звукоизолирована, монтировать листы удобно из-за их незначительного веса. Устройство теплоизоляции при помощи пеноплекса начинается с монтажа гидроизоляции, поверх которой следует уложить плиты пеноплекса. Проникновение холодных потоков воздуха будет исключено, что обусловлено наличием в торцевой части ступенек, которые способны создать плотное сцепление. Поверх полученного утеплительного пирога кровли следует нанести фильтрующий геотекстильный слой.

Заключение

В заключении хочу привести вам довольно простой расчет теплопотерь здания через наружное ограждение.

Тепло уходит через стены, пол, кровлю и окна. Кроме того тепло теряется при вентиляции помещений. Для вычисление теплопотерь через ограждающие конструкции используют формулу:

Q = S * T / R,

где Q -теплопотери, Вт.

S - площадь конструкции, м2.

T - разница температур между внутренним и наружным воздухом, °C. R - значение теплового сопротивления конструкции, м2*°C/Вт. Температура в помещении 20 °С, внешняя температура -20 °С. Значение теплового сопротивления можно взять из таблицы тепловых сопротивлений или вычислить исходя из значения коэффициента теплопроводности по формуле:

R = d / 2

где R - тепловое сопротивление, (м2*К)/Вт.

2 - коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м2*К).

d - толщина материала, м.

Значение коэффициентов теплопроводности для разных материалов можно посмотреть в нормативных документах или на сайте производителя. Схема расчета такая - рассчитываем теплопотери отдельных элементов, суммируем и добавляем потери тепла при вентиляции.

Для понимания какое влияние оказывает конструкция кровли на общий уровень теплопотерь здания нам достаточно рассчитать теплопотери от элементов кровли плоской и скатной для сравнения. Данный расчет поможет нам продемонстрировать наглядно какое влияние оказывает конструктивное решение покрытия на общий уровень теплопотерь здания. При условии, что размеры плоской кровли 12м*9м. S = 12м * 9м = 108 м2 -площадь плоской кровли.

Принимаем кровельные сэндвич панели из минеральной ваты толщиной 15см. R(кровля) = 0.15/0.037 = 4.05 (м2*К)/Вт

Q = S * T / R = (108 * 40)/4.05 = 1067 Вт = 1, 067 кВт - теплопотери через плоскую кровлю. При условии, что размеры двухскатной кровли в плане 12м*9м, а высота 1,2 м. По теореме Пифагора определим длину гипотенузы (ската кроли). Условно представим, что наша двухскатная кровля поделена на два ската 6+6=12м и тогда наша гипотенуза (скат) имеет длину: А=62+1.22=6.12 м2. Следовательно площадь двухскатной кровли будет следующая S = 2*6.12м * 9м = 110.16 м2 -площадь плоской кровли. Принимаем кровельные сэндвич панели из минеральной ваты толщиной 15см. R(кровля) = 0.15/0.037 = 4.05 (м2*К)/Вт Q = S * T / R = (110.16 * 40)/4.05 = 1088 Вт = 1, 088 кВт - теплопотери через двухскатную кровлю. Следовательно из вышепроизведенных расчетов можно сделать вывод, что при конструктивном решении - двухскатная кровля возрастают теплопотери из-за увеличения площади покрытия, а как следствие и возрастают затраты на ее устройство.

Несомненно, плоская кровля выигрывает у двухскатной в сфере теплопотерь за счет меньшей площади покрытия.

Но при частном жилом строительстве малоэтажных домов скатные кровли дают дополнительное пространство для прокладки некоторых видов коммуникаций, а так же дополнительное жилое пространство(мансардный этаж при условии его теплоизоляции). Такие дома в жилом секторе обладают большей архитектурной выразительность по сравнению с домами с плоской кровлей. Однако плоские кровли при можно сделать эксплуатируемыми и расположить там, к примеру, уютное место для отдыха ( в частном жилом строительстве).

Следовательно, каждый тип кровли имеет свои достоинства и недостатки.

Энергосберегающие технологии все больше и больше с каждым днем внедряются в нашу жизнь. Они делают нашу жизнь.

Причиной данного явления стала высокая стоимость энергоносителей, их ограниченность, а также загрязнение окружающей среды. Рациональное энергопотребление позволяет существенно снизить затраты денежных средств на отопление домов и квартир.

Таким образом, энергосбережение сейчас становится одним из основных приоритетов в деятельности любой компании. Эффект от внедрения данных технологий затрагивает не только строительные организации, но и конечного владельца дома, офисного здания или торгового центра. Инвесторы, участвуя в подобных энергосберегающих проектах, получают возможность по-настоящему выгодных инвестиций.

Энергоэффективность должна стать ключевым фактором на стадиях проектирования, строительства, инспектирования и продажи новых жилых и коммерческих зданий. Необходимо создать потенциал для усиленного мониторинга выполнения и соответствия стандартам энергоэффективности. Энергоэффективные здания завоевали свою популярность на Западе, и на их примере уже в настоящее время разрабатываются проекты в нашей стране, в которых все чаще отдается предпочтение энергосберегающим технологиям. Технологии энергосбережения становятся более доступными и более востребованными. Влияние конструктивного решения покрытия на общий уровень теплопотерь здания довольно велико, поскольку по законам конвекции нагретый воздух поднимается вверх. Поэтому теплопотери через кровлю неизбежны. И чем слабее теплоизоляция кровли, тем ощутимее будут потери тепла. Кроме того, при контакте нагретого воздуха из помещения с холодной поверхностью кровли неизбежно выпадение конденсата. Вода будет постепенно разрушать конструкцию кровли.

Наконец, утепление играет особую роль в создании благоприятного микроклимата в комнатах, находящихся непосредственно под крышей дома. Одной из причин образования сосулек в зимнее время является недостаточная теплоизоляция покрытия крыши. Снег, подогреваемый снизу теплом, проходящим через плохо утепленное покрытие, начинает подтаивать, и вода, стекающая с крыши, превращается в сосульки. Только при хорошо выполненной теплоизоляции сосульки не будут доставлять неприятностей зимой.

Под потолком собирается самый теплый воздух в помещении. В итоге теплопотери через кровлю могут быть основными, поэтому рекомендуется максимально серьезно отнестись к устранению недостатков теплоизоляции и утеплению швов.

Проанализировав все описанное выше и увидев вживую происходящее вокруг нас в обществе можно сказать смело, что основной преградой, мешающей развитию энергоэффективного домостроения, на сегодняшний день является неграмотность населения в этом вопросе. Несмотря на наличие технологий, пользоваться ими население не спешит. Многих отпугивает более высокая рыночная стоимость таких зданий, хотя со временем она полностью окупается в силу низкой стоимости эксплуатации здания, а также снижения теплопотерь.

Список литературы

1. Еремкин А.И. Тепловой режим зданий: учебное пособие для вузов. - Ростов Н/Д.: Феникс, 2008. - 364 с.

2. Ковалев В. Цель - экономия, или "Зеленый дом" - наше будущее? // Идеи вашего дома. - 2010. - №11. - С. 188-198.

3. Кочеткова Ю. Покрытие «корунд» - теплоизоляционный материал, снижающий теплопотери и повышающий антикоррозионную защиту зданий и сооружений сферы жилищно-коммунального хозяйства // Вестник УГАЭС. - 2014. - №7. - С. 198-201. 4. Кувшинов Ю.Я. Теоретические основы обеспечения микроклимата помещений: учебное пособие. - М.: Изд-во АСВ, 2007. - 183 с.

5. Ливчак И.Ф. Развитие теплоснабжения, климатизации и вентиляции в России за 100 последних лет: учебное пособие для вузов. - М.: Изд-во АСВ, 2004. - 96 с. 6. Малявина Е.Г. Теплопотери здания. - М.: АВОК-ПРЕСС,2007. - 265 с. 7. Пилепенко В. Строительство энергоэффективных зданий // Наука и инновации. - 2010. - №6. - С. 22-24.

8. Ржеганек Я. Снижение теплопотерь в зданиях. - М.: Стройиздат, 2008. - 165 с. 9. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. - Взамен СНиП II-3-79*; введ. 01.10.2003 - М.: Госстрой России, 2003. - 46 с.

10. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий. - Взамен СП 23-101-2000; введ. 26.03.2004 - М.: Госстрой России, 2004. - 86с.

11. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. - Взамен СНиП 2.04.05-91*. - Введ. 01.01.2004. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 54 с.

12. СНиП 2.04.05-91*.Отопление, вентиляция и кондиционирование. - Введ. 28.11.91. - М.: Изд-во стандартов, 1991. - 119 с.

13. Чегринец А. Анализ теплопотерь в ограждающих конструкциях зданий и сооружений // Вестник СНАУ. - 2013. - №8. - С. 116-118.

14. Tamami K. Fundamentals of Building Heat Transfer // JOURNAL OF RESEARCH of the National Bureau of Standards. - 2007. - №2. - C. 97-106.

15. http://ais.by/story/12314

16. http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-113-uteplenie/3.htm

17. http://1poteply.ru

18. http://prof-p-sber.ru

19. http://www.ppu21.ru

20. http://stroim-dom.by/proekt/optimizatsiya-teplopoter-pri-vybore-proekta-doma

Размещено на Allbest.ru