При новом строительстве конструктивная перестановка не представляет собой принципиальной проблемы, потому что еще на этапе планирования можно предусмотреть достаточно свободного пространства для установки теплоизоляции и правильно сконструировать переходы между конструктивными элементами здания, устранив тем самым причины возможного возникновения "тепловых мостиков". Однако чтобы получить хорошо теплоизолированный дом, тщательность необходима на всех этапах — от планирования до приведения п*пана в исполнение. При этом стоит заметить, что доля дополнительных расходов на теплоизоляционные материалы в совокупной стоимости здания будет относительно невелика.
Аналогичным образом и для уже имеющихся зданий могут быть достигнуты значения годичных энергетических затрат, удовлетворяющие требованиям современных стандартов (нормативов EnEV для старых зданий) или даже превосходящие их. Это делается за счет установки дополнительной теплоизоляции, а также благодаря замене окон и модернизации отопительной системы. При благоприятных обстоятельствах реконструкция старого здания может даже превратить его в "пассивный дом". Чтобы это стало возможным, необходимо, чтобы существовали (или могли быть созданы) предпосылки для установки дополнительной теплоизоляции, и чтобы эти дополнительные меры не противоречили существующему архитектурно-художественному решению.
Задачей проектировщика при энергетической реконструкции старых зданий является тщательный анализ каждого конкретного случая, выбор наиболее рациональной стратегии теплоизоляции и, соответственно, наиболее подходящих для конкретных обстоятельств мер по снижению потребления энергии, тщательное взвешивание выигрыша от каждого мероприятия и затрат на его осуществление.
Практические примеры, приведенные в этой книге, показывают, какими разными могут оказаться такие решения. Тем не менее необходимо обращать внимание и на то, в каком году производилась конкретная реконструкция. За последние 15 лет стандарты на теплоизоляцию и сами теплоизоляционные материалы существенно изменились в лучшую сторону.
Какую толщину теплоизолирующего слоя следует выбирать в настоящее время? Какими правилами нужно при этом руководствоваться? Ответ можно получить, действуя согласно с графиками. На примере конструктивного элемента с U = 1,5 Вт/(м2хК) видно, что каждый дополнительный сантиметр теплоизолирующего слоя уменьшает теплопередачу, но с увеличением толщины теплоизолирующего слоя эта тенденция ослабевает. Однако различия в теплопроводности при значениях толщины изолирующего слоя 4, 8, 12 и 30 см очевидно заметны. Использовать теплоизолирующий слой толщиной более 40 см в жилых зданиях больше не представляется рациональным, поскольку энергетические затраты на производство изолирующего материала и конструктивного элемента (так называемая "серая энергия") стремительно возрастут, так что теплоизоляция обойдется вам "в копеечку", но при.подведении энергетического баланса вы увидите, что ожидаемого выигрыша получить не удалось. Из приведенных графиков видно, что для значения коэффициента теплопередачи, равного 1,25 Вт/(м2хК), при использовании теплоизоляционного материала с коэффициентом теплопроводности λ = 0,030 Вт/(мхК) толщина слоя изоляции может быть на 25% меньше, чем при использовании материала с коэффициентом теплопроводности λ = 0,040 Вт/ (мхК).
Действует следующее общее правило: чем лучше теплоизолировано здание, тем сильнее проявляется различие между теплопроводностью X различных теплоизолирующих материалов. Впрочем, действует и еще одно правило: чем больше толщина изоляции, тем меньше абсолютное улучшение коэффициента теплопередачи. Таким образом, чем больше толщина изолирующего слоя, тем более заметную роль в окончательном энергетическом балансе будет играть так называемая "серая" энергия (т. е. энергетические затраты производителя на изоляционные материалы).
Каждый, кто рассматривает предложения от строительных фирм на выполнение ремонтных работ, быстро заметит, что толщина слоя теплоизолирующего материала довольно мало сказывается на расценках. Затраты на работу по теплоизоляции внешних элементов ограждающих конструкций зданий — в известных границах — почти не зависят от толщины слоя теплоизолирующего материала. Так, например, расценки за комплексную систему теплоизоляции внешней стены с толщиной теплоизолирующего слоя 6 см составляют 90 €/м2, а расценки на такую же систему, но с толщиной изолирующего слоя, равной 12 см — около 100 €/м2. Различие составляет всего лишь 10 €/м2 или 10%, что сравнительно мало, в сравнении с разницей тепловых потерь, которые в рассматриваемых вариантах относятся друг к другу как 2:1. Более существенные различия в ценах возникают, когда вследствие роста толщины изолирующего слоя требуется выполнять дополнительные рабочие операции. Например, слишком большая толщина теплоизолирующего слоя на внешней стене (например, слой минеральной ваты толщиной свыше 14 см) может потребовать укладки изоляции в два слоя, так что нарезка и закрепление теплоизолирующего материала должны будут выполняться в две технологических цепочки вместо одной.
Вывод
Тот, кто не жалеет расходов на теплоизоляцию, поступает правильно! Уже известно, что в 2012 году предстоит дальнейшее ужесточение требований EnEV — опять на 30%. Границы по толщине изолирующего слоя обоснованы с точки зрения строительной техники, причем на сегодняшний день имеются хорошие подходы, позволяющие заменить решения, в которых толщина слоя теплоизоляции не укладывается в установленные рамки.
Общепринятые значения коэффициентов теплопередачи U для непрозрачных конструктивных элементов (стены, перекрытия, полы) старых зданий, не подвергавшихся реконструкции, лежат в пределах между 1,0 и 2,0 Вт/(м2хК), в то время как для окон, как правило, достигаются только значения из интервала от 2,5 до 3 Вт/(м2хК) (при условии изоляции или двойного остекления) или даже 5 Вт/(м2хК) (при одиночном остеклении). Для непрозрачных конструктивных элементов значение коэффициента теплопередачи U, равное 1,5 Вт/(м2хК), считается очень плохим, такой высокий коэффициент теплопередачи очень часто может оказаться причиной образования и роста плесени на внутренних поверхностях. Хотя значения коэффициента теплопередачи, не превышающие 0,9 Вт/(м2xК), считаются в соответствии с требованиями EnEV удовлетворительными, но если считать обязательными к исполнению меры по теплоизоляции фасадов, то можно добиться значений коэффициента теплопередачи U= 0,28 Вт/(м2xК) или даже еще ниже.
В остальном ориентировочные значения коэффициента теплопередачи для различных конструктивных элементов здания, к достижению которых следует стремиться. Если в рамках масштабной энергетической реконструкции удастся достигнуть приведенных в этой таблице значений коэффициента теплопередачи, то для зданий постройки 1950-х и 1960-х годов удастся снизить потребление тепловой энергии до значений 50—75 кВт/(м2хгод). Впрочем, этого успеха в энергосбережении можно добиться только тогда, когда абсолютно все внешние элементы ограждающих конструкций здания будут теплоизолированы в соответствии с требованиями EnEV, и будут ликвидированы все возможные пути утечек тепла, включая "тепловые мостики". И здесь часто встречаются сложности, которые необходимо преодолевать, и проблемы, которые необходимо решать.
