Саниране на сградата и енергоспестяване

01/01/2022

Саниране на сградата и енергоспестяване

Основни принципи за постигане на енергийна ефективност на сградите.

При еднакви стайни температури и еднаква площ, топлинните загуби в сградите и съответно количество консумирана енергия за отопление, са различни. Топлинните загуби зависят не само от квадратурата, но и от площта на повърхността на външните, ограждащи стени.

 


Енергийни загуби в сградите:

Характерни места:

1) Тръби за отопление -15%;

2) Външни стени -19%;

3) Покрив - 11%;

4) Сутерен - 9%;

5) Прозорци - 24%;

6) Фуги & вентилация - 22%.

Основни принципи на енергийната ефективност.

- намаляване на топлозагубите през ограждащите елементи на сградата;

- намаляване на консумацията на енергия от системи, осигуряващи определен комфорт.

- замяната на конвенционалните с възобновяеми източници на енергия.

Мерки, подобряващи енергийната ефективност:

- топлоизолация на външните стени, покрива и партера;.

- подмяна на старите, енергийно неефективни прозорци и врати с PVC.

- подмяна на старите вътрешни водопроводни системи (изолиране на главната вертикална водоснабдителна система).

Изисквания за енергийно изпълнение на сгради:

- новите строителните елементи и материали да са съобразени с последните технически и енергийни стандарти.

Контрол на качеството на техническото изпълнение.

Стъпките, за добра реализация, могат да бъдат описани по следния начин:

  • възлагане на проекта за реновация на квалифициран персонал от архитектурни и инженерни бюра и строителни компании;
  • възлагане проверка на качеството на проекта и изпълнение на строителните работи от външна независма организация;
  • проверка на качеството на строителство, чрез различни тестове.
  • осигуряване на квалифицирана работна ръка за качествено строителство;
  • издаване на енергиен сертификат.

Най-ефективната стратегия за енергоспестяване е оптимизиране на топлоизолацията.

Нека да видим какви са показателите на топлоизолациите според техния вид:

Вертикални и прозрачни сградни елементи.

Вертикални елементи:

Вентилируеми стени - Най-често използваният вид топлоизолационна система на фасадни стени, прилагани основно при саниране на едропанелни сгради е от вентилируем тип, които имат следната структура:

- топлоизолационен слой от меки и полутвърди плочи, механично закрепени към фасадните стени;

- вентилируемо пространство с дебелина на въздушния слой от 15-20cm.;

- керамични плочи, чрез които се предпазва топлоизолационния слой от намокряне, а също се постига архитектурен ефект.

Топлоизолации.

В строителството в България основно разпространена е невентилируемият тип топлоизолационна система на фасадните стени. Представлява топлоизолационен слой от твърди плочи, захванати механично към фасадните стени. Върху топлоизолацията се полага стъклофибърна или друга мрежа, а повърхностния слой е мазилка - силикатна, полимерна и др. Топлоизолационните материали имат следните важни характеристики:

- топлопроводимост - характеризира качеството на даден материал като проводник на топлина. Колкото по-ниска е топлопроводимостта на даден материал, толкова по-добър изолатор е той.

- топлопреминаване - количествените топлинни загуби през елемента се определят от коефициента на топлопреминаване, Описва количеството топлина, преминаващо през 1m2 от даден елемент, когато температурната разлика между вътрешната и външната повърхност е 1 К.

Предимства при поставяне на топлоизолация.

- повече комфорт през летните и зимните месеци;

- по-ниски енергийни сметки;

- равномерно разпределение на температурата;

- подобрена акустика и намаляване на шумовете отвън;

- подобряване на контрола на влагата;

- увеличаване на стойността на имота;

- намаляване на вредните емисии за околната среда.

Видове топлоизолация.

В зависимост от съставните вещества и технологията на производство, могат да се дефинирани пет групи топлоизолационни материали:

- екструдиран пенополистирол (XPS) - технологията на производство дава затворена структура на решетката при по-дребни частици, определящи по-добрите механични свойства на изолационните плочи:

  • среден живот - 50 години;
  • висока якост - подходящ за изолиране на фундаменти, под сутеренни плочи, за тежки или използваеми обърнати покриви, за гредоскари на скатни покриви;
  • водо- и паронепропускливост - водонепропускливостта на XPS е основно предимство при изпълнение на топлоизолации под кота нула на фундаменти, сутеренни стени, мокри помещения и индустриални подове;
  • недостатък - сравнително висока себестойност на материала;
  • дебелина на изолацията -зависи от материала на ограждащите стени, като най - често използваните в жилищното строителство са дебелини между 40mm и 60mm. За покриви - може да достигне 100mm-120mm.

- експандиран пенополистирол (EPS) - изкуствен полимер с отворена структура на решетката от пълни с въздух гранули (95% от обема):

  • среден живот в зависимост от марката на системата - (гаранционни условия минимум 10 години);
  • топлоизолационни качества - много добри, при добра здравина, минимална деформативност, ограничена паропропускливост, огнеустойчивост (клас E);
  • недостатъци - самогасим, но запалим, неустойчив на слънчева радиация, трудно се обработва с режещи машини, нападат го гризачи и е силно водонаситен;
  • приложение: лепена външна фасадна топлоизолация, при вентилируеми окачени фасади, като среден слой в двойни стени, за прави, обърнати и скатни покриви.

- минерална вата от стъклени влакна - разтопени при около 1500°С кварцови скали се изтеглят в нишки, от които чрез внимателна подредба се получава тримерна мрежеста структура. Екологично чиста (естествен скален материал):

  • звукоизолация-най-добра при правилно ориентиране на влакната;
  • недостатък - слаба якост на натиск;
  • асортимент - твърди плочи (за фасадна топлоизолация), меки дюшеци (в междугредовите пространства на скатни покриви, междинен топлоизолационен слой в двойни външни стени), рула от мека вата (вътрешна топлоизолация под покритие фазер или гипсокартон), цилиндрични профили за 40 тръби. Среща се с кашировка от алуминиево фолио, стъклофибърна мрежа и други хидроизолационни, шумопоглъщащи или адхезивни покрития;
  • запазва механичните си размери. Плочите са с ширина от 30cm. до 120cm. и дължина до 250 cm. при дебелина от 2cm. до 15cm.;
  • материалът не старее и е паропропусклив.

- каменна вата - процесът на производство е същият, но се използват базалтови скали, като вулканичният произход на двата вида минерали обуславя практически еднаквите им свойства;

Алтернативни материали, подобрявщи топлоизолационните и антирадиационните свойства на облицоващия слой. - графитът - един от новите алтернативни материали:

  • графитните частици отразяват излъчването, намалявайки чувствително топлинното поглъщане на материала;
  • графитени плочи - използват се за топлоизолиране на фасади, подове, покриви, вътрешни и външни стени, сутеренни и подземни помещения, хладилни камери и др.

Поставяне на топлоизолация.

- минимум изолация от 10 cm. е препоръчителна, до 14 cm. е приета в някои национални стандарти, около 24 cm. се изисква за нискоенергийни сгради, 35 cm. - за пасивни сгради при умерен централноевропейски климат.

- топлоизолация може да се постави от външната или от вътрешната страна на стената.

Външната изолация променя изгледа на фасадата на сградата, а вътрешната изолация намалява полезната площ. Специалистите съветват към втория начин да не се прибягва, поради възможни негативни последици.

Материалите в технологията за поставяне на външна топлоизолация са:

- лепилен слой между топлоизолационния лист и стената;

- дюбели за закрепване на топлоизолационния лист към стената;

- топлоизолационен материал;

- лепилен слой и оребряваща мрежа против напуквания;

- повърхностен хидроизолационен слой;

- ламаринен надвес, предпазващ горната фуга и повърхностната мазилка на изолацията.

Технологията на топлоизолацията включва следните операции:

- лепене на топлоизолационния лист към стената - подредбата на топлоизолационните листи е по строго определен ред (да не се получават вертикални фуги от край до край на стената);

- дюбелиране на топлоизолационния лист към стената;

- измазване на топлоизолационния лист с лепило и армираща решетка;

- нанасяне на завършващ слой от хидроизолационна мазилка;

- поставяне на ламаринен надвес над топлоизолационните платна.

Топлинен мост.

Образува се, когато материали, които са лоши изолатори, контактуват с въздуха и позволяват на въздушния поток да премине през създадената „пътечка". „Мостовете" трябва да се отстранят чрез профили с намалено напречно сечение, с материали, които имат по-добри изолационни свойства или с поставяне на допълнителен изолационен елемент.

Усилена топлоизолация в района на топлинни мостове.

- изпълнява се в района на "топлинните мостове" в ограждащата конструкция, като стоманобетонните греди и колони по фасадата, ъгъл, среща на надлъжна и напречна стена, плочи;

- усилената топлоизолация може да се изпълни по два начина:

- със същия материал като основната, но с увеличена дебелина;

- със същата дебелина като основната, но от материал с по-ниска топлопроводност.

- подходящ е екструдирания пенополистирол (XPS).

Въздухонепроницаемост на конструкциите.

- сградата е въздухонепроницаема, ако няма пролуки;

- цел - избягване загуби, получаващи се при свързването на елементите на сградата (връзките на стените с покрива и с подовете, всички прозорци и врати, кабели, тръби и други);

Топлинните загуби през пукнатини в сградната обвивка могат да достигнат 10%.

- минималната въздухонепроницаемост за нови сгради е препоръчително да бъде по-малка отколкото нормата за обмен на въздуха от 3 пъти за час: ≤3h-1;

- препоръчителна стойност - по-малко от 1п-1(за пасивни сгради >0,6 h-1).

Причини за уплътняване на външната обвивка на сградата:

- намаляване на топлинните загуби;

- избягване на инфилтрация;

- предотвратяване на увреждания на конструкцията чрез полагане на пароизолации с цел предотвратяване образуването на конденз в конструкцията или топлоизолацията;

- потвърждение на въздухонепроницаема конструкция - посредством вентилаторен тест. Стойността n50 показва въздухообмена на час за дадено помещение, наблюдавано при +/- 50 Pa (налягане, измерено в паскали). Ако се прилага вентилационна система, тази стойност трябва да е по-малка отколкото ако се прилага естествена вентилация чрез прозореца.

Схеми, илюстриращи въздухопроницаемост, образувана от пролука с 1mm.

Практическо изпълнение.

- вътрешната страна на външни конструкции се уплътнява с помощта на пароизолационен слой (алуминиево фолио или пластмасово покритие);

- от външната страна се осигурява ветрова изолация за предпазване на конструкцията от лоши атмосферни условия. При запечатани фуги между различните външни конструкции се постига добър резултат с малки разходи;

- според немският „Пасив хаус институт" за постигането на добро уплътнение се запечатва цялата сграда с уплътняващ слой;

- фугите се уплътняват само в сухо време;

- запечатващият субстракт и страните на фугата - да бъдат сухи и обезпрашени;

- местата на свързване на адхезивни ленти и порести материали-предварително третирани с грунд;

- уплътняващите ленти да са водоустойчиви - по конструктивни причини.

2. Прозрачни елементи - Типология на стъклата (троен стъклопакет, нискоемисионно, слънцезащитно остъкляване).

Остъкляване.

Квадратурата на дограмата е около 25% от площта на жилището . Ако тези 25% се покрият с енергийно ефективни прозорци, температурата в жилището може да се повиши с (4-5)°С, а нивото на шума- да се понижи с около 40 dB. Прозорците оказват голямо влияние на топлинните загубите в жилището. Площта на стъклото представлява между 70% и 90% от тази на прозореца и неговите характеристики оказват значително влияние върху цялостните топлотехнически показатели на прозорците.

Покритието на стъклото е от съществено значение. Нискоемисионното ( K- стъкло) съдържа специално микроскопично, фактически невидимо покритие, което намалява коефициента на топлопреминаване (и) и редуцира загубите на топлина през прозореца до 20%. Това улеснява поддържането на помещенията по-топли през зимата и по-прохладни през лятото.

Поставянето на газ с ниска топлопроводимост в херметически изолирани стъклопакети намалява топлинните загуби през стъклото до 10%. Най - често използваният от производителя газ е аргон. Други използвани газове са въглероден диоксид (С02), криптон (Кг), смес от аргон и криптон.

Енергийно ефективни прозорци.

- изолирането на прозорците има голямо влияние за запазването на топлината в сградата. Прозорците имат най-ниско ниво на изолация от всички външни елементи на сградите;

- намаляване на топлопредаването на прозорците може да се достигне като се подобрят термичните характеристики на остъкляването, имащо най-голямо влияние по отношение на топлозагубите.

Видове остъкляване:

- единично остъкляване вече се прилага много рядко. Среща се при стари сгради и там би било ефективно да се монтират „втори", махащи се прозорци, така наречените „двойни прозорци", или „зимни прозорци" - от вътрешната страна;

- енергоефективно остъкляване - състои се от две или три стъкла, отделени едно от друго с въздушен слой. Загубите на топлина от преминаване са намалени наполовина от тези, при единично остъкляване;

- високо-енергийноефективно остъкляване - по-добри от тези при ефективно остъкляване:

  • върху вътрешния пласт има много тънко метално покритие, което намалява топлопреминаването като отразява дългите вълни на слънчевите лъчи обратно в стаята и позволява на лъчите с къси вълни да преминат през стъклото;
  • пространството в стъклопакета е запълнено с разреден газ, който е с по-ниска топлопроводимост. В повечето случаи е аргон.

- тройно високо ефективно остъкляване - тройно остъкляване с метално покритие в двата вътрешни пласта. Топлозагубите през тройно високо­ефективно остъкляване е една осма от стойността на единичното остъкляване.

Видове дограма:

- дървена дограма

  • отлични изолационни характеристики;
  • сред най-добрите материали за запазване на уюта в дома;
  • най-евтиният вариант - дограма от иглолистно дърво (бял бор или смърч). От широколистните дървесини най-използваните са дъб и ясен;

- дървена стъклопакетна дограма - двойно уплътнена, осигурява два пъти по-добра звуко и топлоизолация, в сравнение с традиционната дървена дограма и не създава опасност от конденз. Произвежда се от трислойни ламели и това я предпазва от измятане, свиване и напукване;

- алуминиева дограма - гарантира дълготрайност и сигурност, поддръжката е лесна и евтина, и не се нуждае от периодично боядисване. Като материал, алуминият е отличен проводник на топлината и затова топлинните загуби при този вид прозорци са по-големи. Качествените алуминиеви прозорци изискват термоизолиращи мостове в профилите, което води до тяхното оскъпяване;

- пластмасова (PVC) дограма - с много добри топло- и шумоизолиращи качества. Поддръжката й е лесна. Материалът е устойчив на студ, горещина, химикали. По-здрава и с по-добри енергийни показатели е дограмата с повече на брой вътрешните камери;

- комбинирана дограма- най-скъпият вариант е дограма, съчетаваща алуминий с дърво. Дървото е предпазено от атмосферни влияния с външна алуминиева облицовка на профила. Най-добрите качества на двата материала се съчетават в естетическо и функционално отношение.

 

ИЗТОЧНИК - 19

Назад