Чому деякі будинки прогріваються швидше, ніж інші і довше залишаються теплими? Чому на обігрів одних заміських будинків йде набагато більше енергії, ніж інших? Чому будинку в принципі «остигають», варто тільки вимкнути взимку опалення?
Відповіді на ці питання лежать в області будівельної фізики і обумовлюються властивостями будівельних матеріалів. Згадуючи шкільний курс, відзначимо, що тепло завжди переміщається від теплішою (нагрітої) середовища до більш холодної. Цей процес називається теплопередачей, і, саме через таку його особливість, вимкнувши опалення взимку, ми через деякий час отримаємо остиглий будинок. Більш холодна зовнішнє середовище поступово знизить температуру в нагрітому приміщенні, будинок буде «віддавати тепло» (зауважимо, однак, що швидкість цього процесу не однакова для різних будинків і залежить від того, з чого і як саме ці будинки побудовані).
Складовими елементами теплопередачі є теплопровідність, конвекція і випромінювання. За «пасивне» забезпечення тепла в недорогому будинку під Києвом, його здатність накопичуватися швидше і зберігатися довше відповідає, в першу чергу, така властивість будівельних матеріалів як теплопровідність.
Теплопровідність - це спосіб передачі тепла між нерухомими частинками речовини, що знаходиться в будь-якому з 3-х агрегатних станів (твердому, рідкому, газоподібному).
З поняттям теплопровідності досить просто познайомитися при звичайному приготуванні їжі на кухні. Поставте на плиту і нагрівайте чавунну і мідну сковорідки, а потім вимкніть конфорки. Чавунна сковорода буде остигати значно довше мідної, тому що теплопровідність чавуну в 5-8 разів нижче, ніж у міді. Тобто, чим нижче теплопровідність, тим довше матеріал утримує тепло. Таким чином, будинок, побудований з менш теплопровідного матеріалу, буде остигати повільніше.
Коефіцієнт теплопровідності будь-якої будівельної конструкції - це величина (міра), яка виражає здатність цієї конструкції (стіни, дахи і т.д.) пропускати тепловий потік. Ця величина враховує властивості всіх матеріалів, з яких складається конструкція, а також повітряні проміжки і повітряні плівки. Коефіцієнт теплопровідності вимірюється в Вт / м.K (ват на метр-кельвін).
Чим нижче значення коефіцієнта теплопровідності, тим менше тепла пропускає і тим більш вираженими теплоізоляційними властивостями володіє конструкція. І, відповідно, тим простіше і дешевше буде обігріти будинок, побудований з такого матеріалу.
Теплопровідність найпопулярніших будівельних матеріалів наведена в таблиці нижче.
Середні коефіцієнти теплопровідності SIP, газоблоку, цегли і дерева (Вт / м.K)
|
SIP |
ранг |
газоблок |
ранг |
цегла |
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 чином, ми бачимо, що найкращими теплоізоляційними властивостями із зазначених матеріалів володіє SIP панель, на одному рівні знаходиться газоблок і дерево, і найгірші теплоізоляційні показники демонструє цегла. Це означає, що найдешевше обігріти недорогий будинок під Києвом, побудований за канадською каркасно-панельній технології SIP
Тепер поговоримо про швидкість нагрівання будинку. В даному випадку наш «сковородочний» приклад не працює. Адже на швидкість обігріву недорогого будинку під Києвом впливає не тільки, власне, теплопровідність вихідного матеріалу, а й товщина стін (більше товсті стіни довше прогріваються), і особливості технології будівництва, які мінімізують або, навпаки, збільшують втрати тепла всієї конструкції.
Порівняємо необхідну товщину зовнішніх конструкцій, виконаних з різних матеріалів.
Середня необхідна товщина зовнішніх перекриттів з SIP, газоблоку, цегли і дерева (м)
|
SIP |
ранг |
газоблок |
ранг |
цегла |
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 |
З таблиці випливає, що SIP панелі є найтоншим матеріалом з порівнюваних, 2-е і 3-є місце як і раніше ділять дерево і газобетон, і завершує рейтинг найбільш повільно прогріваються цегляні стіни, необхідна товщина яких може досягати майже 3 метри. Потрібно також відзначити, що і сама канадська каркасно-панельна технологія будівництва з СІП ще більше сприяє утриманню тепла в будинку, тому що вона виключає наявність «містків холоду», які збільшують теплопровідність конструкції (а, отже - тепловтрати).
Підведемо підсумок. Найвдалішим (з тих, які ми порівнювали) з точки зору нагріву і збереження тепла є такий сучасний будівельний матеріал, як SIP панель. Недорогі будинку з СІП швидко прогріву
Підведемо підсумок. Найвдалішим (з тих, які ми порівнювали) з точки зору нагріву і збереження тепла є такий сучасний будівельний матеріал, як SIP панель. Недорогі будинку з СІП швидко прогріваються і добре зберігають тепло. Це - одна з причин, чому будівництво з SIP швидко набирає популярності.
Теплий дім можна також побудувати з дерева і газоблоку (показники теплопровідності у даних матеріалів можна порівняти), але будинок з газобетону (газоблоків) буде значно дешевше дерев'яного.
І найскладнішим, трудомістким і дорогим з точки зору забезпечення тепла можна назвати традиційний цегла. При всіх перевагах і поширеності цього матеріалу, на обігрів будинку з цегли буде потрібно значно більше як часу, так і грошей.
Таким чином, якщо Ваша мета - побудувати теплий недорогий будинок під Києвом, то ми пропонуємо зробити вибір між будівництвом з матеріалів з низькими значеннями коефіцієнта теплопровідності: СІП панелей і автоклавного газобетону (газоблоків). Ці матеріали, крім інших їх достоїнств, дозволять побудувати по-справжньому енергоефективний будинок, витрати на опалення якого будуть набагато нижче, ніж у тих, хто по-старому будує будинок з класичних будівельних матеріалів.