Преимущества ЛСТК: энергоэффективность
В серии публикаций под общим заголовком «Преимущества ЛСТК» мы рассматриваем свойства технологии ЛСТК, выгодно отличающие ее от традиционных технологий строительства (кирпич, железобетон и др.).
В предыдущих статьях мы отметили, что легкие стальные тонкостенные конструкции очень мало весят по сравнению с несущей основой здания из бетона или даже тем же каркасом, но из черного металла.
Из этого факта вытекают сразу несколько преимуществ, которые, в конечном итоге, оборачиваются выгодами для потребителя:
- легкий фундамент – меньше затрат на бетон;
- существенное уменьшение затрат на технику.
В третьей статье из этого цикла мы рассмотрели такое важное преимущество, как скорость строительства.
В четвертой рассказали о стоимости строительства.
В пятой обратились к такому вопросу, как проведение строительных работ в холодное время года.
Шестая публикация была посвящена сроку службы здания на каркасе ЛСТК.
В этой статье рассмотрим крайне важный на сегодняшний день вопрос - энергоэффективность зданий, сооружений на каркасе ЛСТК.
Что такое энергоэффективность?
Эффективность любой деятельности определяется соотношением ресурсы/результат. Это процессуальный момент, не связанный напрямую с целью деятельности. Например, цель достигнута полностью – в доме тепло. Но если для достижения этой цели понадобились чрезмерные затраты, то деятельность следует признать неэффективной.
Таковым многие годы было отопление многоквартирных домов наших городах, особенно, если речь идет о «панельках». Трудно даже представить, сколько тепла было выброшено впустую на обогрев окружающей среды.
Это было настолько неэффективно, что государство выделило значительные ресурсы на утепление панельных домов. Уже есть исследования, показывающие, что деньги потрачены не зря – есть экономия энергоресурсов.
Что определяет энергоэффективность здания на каркасе ЛСТК?
Каркасное строение отличается от традиционного (кирпич, блок, железобетон) тем, что несущие и ограждающие функции здесь выполняют разные конструкции.
Металлокаркас выполняет несущую функцию. Ограждают проживающих в доме от негативных влияний окружающей среды слои различных материалов, которые «навешиваются» на каркас.
В частном доме это сложный «пирог стены», представленный слоями плитных материалов, ветро-, гидрозащиты, внешней и внутренней отделки. В зданиях промышленного, сельскохозяйственного назначения чаще всего используется сэндвич-панель.
В любом случае, «пирог стены» содержит утеплитель. В новостройках многоквартирных домов сейчас всё чаще используют современные изолирующие материалы. В старых домах закладывали слой стекловаты, но она уже давно не выполняет свою функцию. В частных домах дополнительное утепление делают очень редко.
Таким образом, в кирпичном доме часто функцию теплозащиты выполняет только кирпичная стена.
В законодательстве есть такое понятие, как «требуемое (нормативное) сопротивление теплопередаче» (Rreq). Его значения закреплены в строительных нормах и правилах с учетом комфортности условий проживания и энергосбережения.
Для Белгорода требуемое сопротивление теплопередаче составляет 2,86 м2°С/Вт (для стен).
Теплопроводность кирпича составляет 0,4-0,8 Вт/м*К.
Умножаем эти значения и получаем необходимую толщину ограждающей конструкции: 2,86х0,4(0,8) = 1,144-2,288. Такова должна быть толщина кирпичной стены, чтобы соответствовать требованиям законодательства по энергоэффективности.
Вы где-нибудь видели стену толщиной 1,5-2 метра?
Коэффициент теплопроводности современных изоляционных материалов типа каменной ваты составляет 0,032-0,046 Вт/м*К. Следовательно, необходимая толщина ограждающей конструкции: 2,86х0,032(0,046) = 0,09152-0,13156.
Иными словами, слоя утеплителя толщиной 100-150 мм более чем достаточно для обеспечения комфорта проживающих и энергоэффективности здания.
Таким образом:
- обычная кирпичная стена – низкая энергоэффективность;
- кирпичная стена + утеплитель – высокая энергоэффективность + большие затраты = низкая экономическая эффективность;
- ЛСТК - высокая энергоэффективность + низкие затраты = высокая экономическая эффективность.
