Почему некоторые дома прогреваются быстрее, чем другие и дольше остаются теплыми? Почему на обогрев одних загородных домов уходит намного больше энергии, чем других? Почему дома в принципе «остывают», стоит только выключить зимой отопление?
Ответы на эти вопросы лежат в области строительной физики и обуславливаются свойствами строительных материалов. Вспоминая школьный курс, отметим, что тепло всегда перемещается от более теплой (нагретой) среды к более холодной. Этот процесс называется теплопередачей, и, именно из-за такой его особенности, выключив отопление зимой, мы через некоторое время получим остывший дом. Более холодная внешняя среда постепенно понизит температуру в нагретом помещении, дом будет «отдавать тепло» (заметим, однако, что скорость этого процесса не одинакова для разных домов и зависит от того, из чего и как именно эти дома построены).
Составными элементами теплопередачи являются теплопроводность, конвекция и излучение. За «пассивное» обеспечение тепла в недорогом доме под Киевом, его способность накапливаться быстрее и сохраняться дольше отвечает, в первую очередь, такое свойство строительных материалов как теплопроводность.
Теплопроводность – это способ передачи тепла между неподвижными частицами вещества, находящегося в любом из 3-х агрегатных состояний (твердом, жидком, газообразном).
С понятием теплопроводности достаточно просто познакомиться при обычном приготовлении еды на кухне. Поставьте на плиту и нагрейте чугунную и медную сковородки, а потом выключите конфорки. Чугунная сковорода будет остывать значительно дольше медной, т.к. теплопроводность чугуна в 5-8 раз ниже, чем у меди. Т.е., чем ниже теплопроводность, тем дольше материал удерживает тепло. Таким образом, дом, построенный из менее теплопроводного материала, будет остывать медленнее.
Коэффициент теплопроводности любой строительной конструкции – это величина (мера), которая выражает способность этой конструкции (стены, крыши и т.д.) пропускать тепловой поток. Эта величина учитывает свойства всех материалов, из которых состоит конструкция, а также воздушные промежутки и воздушные пленки. Коэффициент теплопроводности измеряется в Вт/м.K (ватт на метр-кельвин).
Чем ниже значение коэффициента теплопроводности, тем меньше тепла пропускает и тем более выраженными теплоизоляционными свойствами обладает конструкция. И, соответственно, тем проще и дешевле будет обогреть дом, построенный из такого материала.
Теплопроводность самых популярных строительных материалов указана в таблице ниже.
Средние коэффициенты теплопроводности SIP, газоблока, кирпича и дерева (Вт/м.K)
SIP |
ранг |
Газоблок |
ранг |
Кирпич |
ранг |
Дерево |
ранг |
0,03-0,09 |
1 |
0,1-0,3 |
2-3 |
0,3-0,8 |
4 |
0,09-0,18 |
2-3 |
Таким образом, мы видим, что самыми лучшими теплоизоляционными свойствами из указанных материалов обладает SIP панель, на одном уровне находится газоблок и дерево, и наихудшие теплоизоляционные показатели демонстрирует кирпич. Это значит, что дешевле всего обогреть недорогой дом под Киевом, построенный по канадской каркасно-панельной технологии SIP
Теперь поговорим о скорости нагревания дома. В данном случае наш «сковородочный» пример не работает. Ведь на скорость обогрева недорогого дома под Киевомвлияет не только, собственно, теплопроводность исходного материала, но и толщина стен (более толстые стены дольше прогреваются), и особенности технологии строительства, которые минимизируют или, наоборот, увеличивают потери тепла всей конструкции.
Сравним необходимую толщину наружных конструкций, исполненных из разных материалов.
Средняя необходимая толщина наружных перекрытий из SIP, газоблока, кирпича и дерева (м)
SIP |
ранг |
Газоблок |
ранг |
Кирпич |
ранг |
Дерево |
ранг |
0,12-0,15 |
1 |
0,5-0,6 |
2-3 |
2,1-2,7 |
4 |
0,4-0,6 |
2-3 |
Из таблицы следует, что SIP панели являются самым тонким материалом из сравниваемых, 2-е и 3е место по-прежнему делят дерево и газобетон, и завершает рейтинг самые медленно прогреваемые кирпичные стены, необходимая толщина которых может достигать почти 3 метра. Нужно также отметить, что и сама канадская каркасно-панельная технология строительства из СИП еще больше способствует удержанию тепла в доме, т.к. она исключает наличие «мостиков холода», которые увеличивают теплопроводность конструкции (а, следовательно - теплопотери).
Подведем итог. Самым удачным (из тех, которые мы сравнивали) с точки зрения нагрева и сохранения тепла является такой современный строительный материал, как SIP панель. Недорогие дома из СИП быстро прогреваются и хорошо сохраняют тепло. Это - одна из причин, почему строительство из SIP быстро набирает популярности.
Теплый дом можно также построить из дерева и газоблока (показатели теплопроводности у данных материалов сопоставимы), но дом из газобетона (газоблоков) будет значительно дешевле деревянного.
И самым сложным, трудоемким и дорогим с точки зрения обеспечения тепла можно назвать традиционный кирпич. При всех достоинствах и распространенности этого материала, на обогрев дома из кирпича потребуется значительно больше как времени, так и денег.
Таким образом, если Ваша цель - построить теплый недорогой дом под Киевом, то мы предлагаем сделать выбор между строительством из материалов с низкими значениями коэффициента теплопроводности: СИП панелей и автоклавного газобетона (газоблоков). Эти материалы, помимо других их достоинств, позволят построить по-настоящему энергоэффективный дом, затраты на отопления которого будут намного ниже, чем у тех, кто по-старинке строит дом из классических строительных материалов.