О стенах...

http://www.izba.su
О стенах...
Куда в доме уходит тепло? Куда уходит зимой, когда холодно и откуда приходит летом, когда жарко?
Часть тепла уходит через СТЕНЫ.
Квадратный метр наружной стены дома толщиной в 1,5 кирпича (многощелевого) излучает в 20 градусный мороз
40Вт*час – вроде не так и много. Применительно к дому в 275м2 (проект Пирос – площадь наружных стен 250м2) это равносильно бесцельно сияющей в ночи гирлянде из 250 шт. 40 Ваттных лампочек, которые вкупе сжигают 240кВт за сутки. Это
уже немало.
Что тут можно сделать?
Можно повысить сопротивление стен теплопередаче. Сопротивление теплопередаче вышеописанной стены примерно 1
м2*К/Вт. Сейчас в нашей стране действуют новые Нормы по тепловой защите зданий. Коэффициент сопротивления теплопередаче в соответствии с ними должен быть для стен жилых зданий не менее 3,5м2*К/Вт (для Москвы). Если построить
стены зданий в соответствии с этими новыми нормами, теплопотери (применительно к нашему примеру) должны уменьшиться в 3,5 раза. Неплохо: уже 68кВт. Теоретически, такой коэффициент получается при добавлении к стене в 1,5 кирпича
(1м2*К/Вт) слоя утеплителя толщиной 12,5см теплопроводностью 0,05Вт/м*К (2,5 м2*К/Вт). Имеем искомый результат
3,5м2*К/Вт .
Здорово, наверное, будет, если утеплить дом ещё таким же слоем утеплителя?
Тогда стены будут излучать в 6 раз меньше, чем первоначально (40кВт/сутки). Видно, что эффект от утепления носит
нелинейный характер. Если первый слой в 12,5см нам сэкономил в мороз 172кВт за сутки, то следующий такой же слой всего только 28кВт, что в шесть раз меньше! При утеплении стен выше требований СНиПа эффект от экономии тепла будет не
ощутим на фоне остальных неизбежных энергопотерь дома. Чрезмерное утепление стен не оправдает затрат и, как мы увидим далее, плохо реализуемо практически. Мы не изобрели велосипед - специалисты это давно поняли и утвердили в новом
СНиПе по утеплению.
Об утеплении стен… истинном и мнимом.
В самой большой холодной стране, наконец, должны перестать строить самые холодные дома. Мы интегрируемся в мировую экономику, и топливо скоро у нас будет стоить столько же, сколько везде. В этой связи у строителей появляется всё
больше проблем с утеплением, которые нужно решать, но решать их нужно хитро - не в лоб, не с ущербом для своего кармана. Реальное утепление - процедура кропотливая и дорогостоящая: если честно начать строить утеплённые здания - недолго
разориться.
Ведь потребитель наш за реальное утепление платить тоже пока не готов. Пока ему энергосбережение «до лампочки»,
он ведь в этом доме ещё не жил. Вот потом, когда он устанет платить по 300-500$ ежемесячно за обогрев пустующего загородного дома, отапливаемого нашим, самым дешевым пока в мире электричеством. Когда он затраты на отопление лет за
пять – семь подсчитает, вот тогда он со всей ясностью поймет прагматичных немцев и станет яростным поборником энергосбережения. Да и газ не бесплатный - цены растут ежегодно, солярка дорожает…
А пока…
Пока звонок в преуспевающую строительную компанию:
- Вы теплые дома строите?
- Конечно, а как же! Вы сами знаете, как с этим сейчас строго!
- Во что метр квадратненький у вас обходиться?
- Во столько то…
- Спасибо, понятно, узнаю в других местах..
Звонок в непреуспевающую строительную компанию:
- Вы теплые дома строите?
- Конечно, а как же! Вы сами знаете, как с этим сейчас строго!
- Во что метр квадратненький у вас обходиться?
- Во столько–то…
- Вы что там? Совсем чувство реальности потеряли? Я только что узнал, сколько другая (хорошая) фирма за утеплённый
по новым нормам дом берет, так у вас в два раза дороже такой же дом стоит!
- Такой ли?! Ведь у нас дома утепляются….
- Да ладно, хватит! Конечно, конечно, такой! У них и методики утверждённые, и сертификаты, и расчёты научные, и
опыт работы уже столько лет! И продукт они, в отличие от вас, конкурентноспособный предлагают - молодцы! Метр квадратный у них теплый и недорогой.
- Вам нужен тёплый квадратный метр или тёплый дом?
- Ладно, ладно! Все вы - специалисты голову людям морочить… Пока!
«Несчастный человек, очередная жертва хитро выстроенного маркетинга, потом, лет через пять, сам дополнительно
утепляться будет, за свой счёт», – думает про себя менеджер честной фирмы, положив трубку.
Да, к сожалению, так устроена логика большинства людей. Все мы в глубине души мечтаем о чуде, о халяве, о том, что
добрая строительная фирма нам, на наш грош полновесных пятаков отсыплет! Построит нам утеплённый по нормам ЕЭС
полноценный каменный дом по цене, чуть дороже прежнего, обычного кирпичного дома.
Конечно, построит – нет проблем! Вот только утеплённым он будет там, где вам, собственно, и обещали: в утверждённых методиках, в сертификатах, в научных расчётах – на бумаге! А когда вы в этом доме зимой поменяете котёл на более
мощный и установите дополнительные радиаторы, чтобы не мерзнуть, когда поймёте, сколько топлива у вас вылетает ежемесячно, тогда закажете исследование дома тепловизором и увидите картинку вашего жилища в инфракрасном диапазоне.
Вот тогда поймете, что хотел вам объяснить про утепление менеджер другой - дорогой, честной фирмы.
1
Утепление мнимое.
Утепление формальное нужно для того, чтобы, ничего не меняя, продолжать строить обычные дома, называя их утеплёнными в соответствии с новыми требованиями.
Как это делается? Просто! Просто раньше строился обычный дом, в два обычных кирпича и всё, а теперь строится
обычный дом в 1,5 обычных кирпича, с простенком внутри (с пустотой), которая заполняется пенопластом расчётной для
вашей климатической зоны толщины. Делается расчёт, в котором толщины материалов стены делятся на их теплопроводность, а полученные тепловые сопротивления складываются. В результате добиваются искомой цифры. Вот и всё, тёплая
стена налицо – принимайте! 1 2 3 4
Выгода двойная: во-первых, кирпича меньше стало уходить, по сравнению с обычным (холодным) домом, следовательно, и за работу каменщикам платить меньше нужно (платят за м3 кладки). Утеплитель – пенопласт можно использовать любой, самый дешевый (плохой), ведь никаких механических нагрузок в стене он не испытывает, а можно вообще не использовать, или использовать частично, ведь всё равно никто никогда не проверит, что там внутри в стену было заложено и как.
Ведь это скрытый технологический процесс, тем он и замечателен, что на нём завсегда сэкономить можно, хотя при нынешней копеечной стоимости пенопласта такая экономия - верх жадности!
Не будем грешить на фирму – фирма купит пенопласта столько, сколько нужно, и счёт вам предъявит. Но кто даст гарантию, что весь этот объём утеплителя окажется внури вашего дома и, к тому же, на своих расчётных местах – никто! Такую гарантию может дать только заказчик – хозяин дома, если денно и нощно будет присутствовать на стройке и лично
наблюдать за процессом закладки пенопласта в специально оставленные под него пазухи (пустоты в стенах). Хотелось бы
посмотреть на героев! А без такого личного контроля, нищие, полуголодные, а зимой ещё и полухолодные молдованотаджики для ускорения процесса закладки утеплителя побъют-поломают листы пенопластовые ногами, покидают-попихают
их в пазухи и, пока никто не видит, верхним рядом кирпичей прикроют - всё, сделали как надо!
- А как надо? – спросите вы.
- Наши рабочие под руководством опытного бригадира всё сделают, как надо: пенопласт аккуратно, чтобы не ломался,
разгрузят и складируют. К каждой пазухе в соответсвии с её индивидуальной геометрией подгонят свой кусок утеплителя,
вырежут специальной раскалённой проволокой и аккуратно заложат, не допуская пустот, засыпая по мере необходимости
пенопластовой крошкой все мелкие полости. Такие сказки вам будет рассказывать главный инженер или коммерческий директор «преуспевающей» строительной компании.
-А это что? – потом поинтересуетесь вы, увидев на стройке разносимые ветром обломки и осколки пенопласта.
-А... Это? Это вокруг дома как раз остатки крошки валяются, специально её пришлось изготовить! – ответит смекалистый бригадир, комментируя происходящее. Надо бы доплатить за дополнительную работу!
Это пока о человеческом факторе – о невозможности полноценно реализовать эту технологию в наших реальных условиях. На этом можно было и закончить, но мы будем разбираться дальше, в принципиальной стороне вопроса.
В теории стена это бутерброд - из кирпича – пенопласта – кирпича. Понятие бутерброд предполагает собой отсутствие
пустот (воздуха) между его слоями. Задумайтесь, когда вы делаете бутерброд, например, с сыром, мажете на хлеб масло, оно
прилипает к хлебу, кладете сверху сыр, он также прилегает к маслу. Пустот нет. Нет их благодаря маслу, которое ко всему
прилипает.
Модель утеплённого бутерброда корректна при отсутствии пустот между компонентами этого бутерброда! Пенопласт
невозможно заложить без зазоров в кирпичный простенок. Можно сказать по-другому: при отсутствии зазоров пенопласт
вообще невозможно в пазуху запихнуть. Полноценные бутербдроды с пенопластом делаются только при помощи специальных технологий, ещё на этапе производства этого пенопласта в процессе полимеризации пены. Так делают (уже лет 40)
утепленные стеновые панели с алюминием для легковозводимых сооружений типа ангаров, павильонов, торговых центров и
т. д. Технология не нова! В этом случае пенопласт приклеен к алюминиевым стенкам - нарочно не оторвёшь!
Когда вокруг пенопластовой панели появляются пустоты, в них начинается циркуляция внутристенного (находящегося
в пазухе) воздуха, и тепло переносится уже в результате конвекции как, например, внутри оконной рамы. В результате идеальная модель не соответствует действительности и реально выглядит по-другому – так. А такую модель никакие теплотехники в силу своей сложности не считали и, учитывая бесперспективность расчётов, заниматься этим не будут! Практически
мы имеем пустоты в кирпичных стенах, в которых гуляет воздух, образуя свою индивидуальную атмосферу, свои теплые и
холодные потоки, свои циклоны и антициклоны. Кое-где (в местах контакта со стенами - подобно горам на земле) потокам
воздуха в простенках мешают циркулировать куски пенопласта. Так оказавшийся в простенке лист пенопласта одиноко стоит, обдуваемый со всех сторон ветрами, и никакого препятствия для ухода тепла из дома не представляет. Ведь воздушная
конвекция в пазухе практически выравнивает температу в простенке и соответственно на сторонах пенопластовой панели.
Посмотрим теперь, какие функции выполняет наружный слой в полкирпича? Несущими в данном случае являются
внутренние (основные) стены. Наружный слой «несёт» только сам себя. Чтобы он не отвалился, его привязывают к основным стенам либо обычной металлической, либо продвинутой углепластиковой арматурой, либо перехватывающими рядами
кирпичной кладки. Следовательно, в этом случае он используется в качестве отделочного материала – играет декоративную
роль. Представим, что отделка фасада выполнена из красного облицовочного кирпича (ой, меня уже тошнит). От красного
кирпича у всех, лично моих знакомых уже аллергия, переходящая в рвотный рефлекс. Кирпич может быть и бежевый, как у
городских домов (тоже ассоциации не очень). Может быть белый – силикатный (сейчас им даже трансформаторные будки и
свинарники облицовывать моветон). Если учесть такую, широко распространённую в узких кругах психологическую коллизию, то наружную кирпичную стену можно рассматривать теперь только, как несущую основу для крепления других отделочных материалов. Для оштукатуривания с последующей окраской, или, например, для отделки камнем, или плиткой, или
… Тогда возникает вопрос, а не дороговатое, и не тяжеловатое основание под штукатурку получается? Очевидно, что стена в
полкирпича с перевязками для прочности явно избыточное для этой цели решение. Что касается мифа о долговечности и
прочности такого вида отделки, то штукатурка, окрашенная современной фасадной краской, не менее долговечна, чем пустотелый кирпич. Фасады портятся в основном от влаги и подтёков воды, особенно зимой, при циклах замораживаниеразмораживание. Долговечность фасада зависит не от прочности материала отделки, а от наличия на этом материале влаги.
2
Если на фасаде кирпичном, оштукатуренном, плиткой или диким камнем появляются подтёки, всё посыплется безусловно!
Если стена сухая, любая, даже самая ничтожная, отделка век простоит! В любом случае предпочтительно использовать материалы с меньшей гигроскопичностью. Если уж отделывать кирпичом снаружи, то лучше использовать декоративные полнотелые кирпичи , которые производятся по специальным технологиям, обеспечивающим высокую механическую прочность и большой ресурс морозостойкости.
Ну вот - скажете - привязался к бедному пенопласту! Давайте заставим строителей набить эти пазухи минеральной ватой, которой крыши утепляют и утрамбуем ее – так, чтобы ни щелей, ни пустот никаких, ничего бы не осталось! (про утепление крыш читайте отдельно)
Согласен, вот только с «утрамбуем её» я бы поостерёгся... ведь вата потому и является утеплителем, что содержит между своих каменных ниточек-волокон обездвиженный воздух. Как только мы «утрамбуем её» теплоизоляционные свойства
минваты будут мало отличаться от камня, которым она собственно и являлась, до того как стать утеплителем.
Давайте! Это уже лучше... заметим, кстати, что срок жизни пенопласта несколько десятков лет (по разным источникам
от 25 до 50 лет), в нём происходят необратимые процессы - он теряет свою механическую прочность и рассыпается в прах.
Лет через 50 вы в этих простенках вообще ничего не обнаружите, но самое страшное в том, что пенопласт выделяет сильнейший яд - стирол.
Многие современные утеплители опасны для здоровья – источают ядовитые вещества. Если мы применим экологически
неблагополучный материал внутри дома – вред для здоровья будет очевиден. А если мы применим его снаружи дома? Кажется, что мы защищены от него массивными каменными или деревянными стенами! Пусть он на улице все свои фенолыформальдегиды-стиролы источает - нам до того дела нет!
Это заблуждение…
Дело в том, что в стенах дома (особенно зимой) постоянно идут два противонаправленных процесса. Движение водяных
паров и движение воздуха. Внутри дома всегда тепло, в тёплом воздухе содержится водяного пара - гораздо больше, чем в
наружном морозном воздухе. С точки зрения влажности дом зимой являет собой подобие аквариума из оболочки (стен) которого наружу постоянно сочится... нет, не вода конечно, но пар. Пар из дома выходит, а вот с воздухом творится ровно противоположное: теплый воздух внутри дома легче морозного воздуха снаружи, это значит, что воздуха внутри дома просто
меньшее количество, даже если взвесить его в килограммах! Так летает воздушный шар – купол заполняется легким (горячим) воздухом, то есть становится более пустым, благодаря чему и выталкивается средой – всплывает. Именно поэтому
плотный холодный воздух стремится попасть внутрь тёплого дома любыми путями, сквозь щели в окнах и дверях, микротрещины в стенах...
Любые стены дома – каменные, деревянные, даже бетонный монолит паро-воздухопрозрачны. Известно, что после
оштукатуривания каменных наружных стен в доме становится намного теплее, теплее не оттого, что слой штукатурки в 2см
такой тёплый и так здорово утеплил собой дом. Теплее становиться потому, что штукатурный раствор затянул все щели и
микротрещины в кирпичной и любой другой каменной кладке, через которые до этого дом элементарно продувался ветром!
В кладке из пол кирпича эти щели можно наблюдать просто на просвет. Сказанное в большей мере относится даже не к каменному, а к любому деревянному дому - брёвна, брус простой (оцилиндрованный и клеёный), и тем более к дому каркасному. Воздухопроницаемость стен в деревянных домах вносит ощутимый вклад в правильную вентиляцию помещений, которую теперь принято называть вытесняющей.
Руководствуясь этими соображениями экологически вредные материалы – отделочные и утеплители нельзя использовать не только внутри, но и снаружи дома! Со временем, рано или поздно, в большей или меньшей степени, все эти прелести
окажутся у вас в доме, и вы будете их успешно вдыхать.
Но, вернёмся к нашим баранам... и вот мы до отказа набили пазухи минеральной ватой, в которых при пенопласте свистал воздух...
- Теперь всё хорошо? Теперь дом утеплён?
- Да, в тех местах, где есть пазухи, утеплён, а в других местах?
- В каких таких других местах? – спросите вы.
Дело в том, что технологическая возможность сделать пазухи для утепления есть не везде: они отсутсвуют вокруг проемов в стенах (окна и двери), на углах зданий, в местах размещения перекрытий, и еще много где. Проще сказать, где пазухи
сделать можно, чем там, где их сделать нельзя. Даже ровный длинный прогон стены нельзя класть без перехватывающих
слоев. Вся эта проблема давно изучена, называется такое явление - мостики холода. Исследованию этой проблемы посвящён
не один научный труд, ведушие фирмы предлагают свои технологии для борьбы с этим злом.
Если очень экономно, при минимуме затрат, получить максимум эффекта, то логично начать прежде всего бороться с
самыми большими и очевидными утечками тепла из здания, то есть заняться мостиками холода. Самые очевидные мостики
холода находятся в местах выхода несущих бетонных конструкций здания на его фасад: оконные перемычки, перекрытия
этажей и т. д. Линейные стены с регулярной структурой утеплить достаточно просто. Комичность ситуации заключается в
том, что, например, немцы всеми силами с этими мостиками холода борются, предлагая закрывать их, а у нас специально
выпускают голые края монолитных перекрытий здания наружу, находя в этом, видимо, некую эстетику... Лучшего способа
эффективно охлаждать здание не придумать! С одной стороны закладывают в пазухи между кирпичом пенопласт - утепляют, и тут же выпускают голый бетонный монолит перекрытий наружу – охлаждают здание! Это уже даже не некомпетентность – это настоящее безумие и отсутствие какой бы то ни было логики. Такие дома не любители-дачники строят, их проектируют известные институты и возводят крупные строительные компании, где работают квалифицированные специалисты –
теплотехники в том числе!
Так куда же они смотрят? - спросите вы.
Никуда... Считают они так, как было показано ранее: числа делят, а результаты потом складывают и готово! А монолитные перекрытия? Да они о них, может быть, даже и не догадываются! Они же теплотехники - узкие специалисты, а плиты это дело уже конструкторов! У семи нянек дитя без глазу...
А если и дальше, во вторую и в третью очередь? Если хочется утеплиться по-настоящему? Как для себя? Что делать?
3
То же, что делают люди, когда хотят утеплиться. Люди надевают шубу или пуховик или… То есть они утепляются целиком снаружи – полностью закрывая всего себя утеплителем. Дом не является исключением из этого правила - он утепляется снаружи весь, вместе со всеми углами, загибами, оконными откосами и дверными косяками. Замечательно, от чего ушли,
к тому вернулись: чтобы реально утеплить дом, нужно утепляться снаружи и целиком, тупо решая проблему, что называется,
«в лоб». Да, халява тут не прокатывает…
Ну и как можно утеплять дом целиком снаружи?
Утепление истинное.
1. Утеплять дом снаружи можно рыхлой минеральной ватой в матах, такая вата не содержит фенольных связующих
(или содержит их минимальное количество), но с другой стороны сильнее пылит своей не связанной фенолами стеклокаменной микропылью, которая с потоками воздуха способна попадать внутрь дома, пробирарясь сквозь щели и микротрещины в
стенах.Это когда по фасаду дома делают обычную или двойную (вертикальную и горизонтальную) обрешетку из бруска и
заполняют это пространство утеплителем. Закрывают паропрозрачными пленками, чтобы вату ветром не продувало, и сама,
чтобы не выветривалась. При утеплении лучше использовать один тип утеплителя или утеплители с сопоставимой паропроницаемостью. Паропроницаемость слоёв утеплителя, да и прочих материалов из которых состоит стена, должна увеличиваться изнутри стены к наружной её части (из дома на улицу). Нельзя добавлять слои, которые могут создать препятствие
для движения пара (паробарьер) – к примеру пенофол. На таком паробарьере со стороны дома может образовываться конденсат - вода.
Пример из жизни:
Образцом невежества в этом отношении является «народная традиция» – при обкладке кирпичом деревянного дома
снаружи прокладывать между ними слой гидроизоляции (пергамина или рубероида) - «ШОБЫ СНАРУЖИ ДОМ НЕ МОК».
Проложив гидроизолирующий слой (препятствие для движения пара) добиваются ровно противоположного эффекта - пар,
легко пройдя сквозь деревянные стены, утыкается в холодный пергамин, на котором начинает образовываться роса, а зимой
даже не роса - сразу наледь! Благодаря такой «отделке» деревянный дом оказывается снаружи (под кирпичом) буквально
мокрым, отчего интенсивно гниёт. Я уже не говорю о том, что кирпич в этом случае не добавляет дому теплоинерционности
и используется всего лишь как тяжелый отделочный материал, причём весьма недолговечный в таких условиях.
- В каких таких условиях, что в них особенного, чем эти условия отличаются от других условий? Вон у нас каменные
здания стоят и ничего!
Обычный кирпич имеет невысокую морозостойкость - до 30ти, а облицовочный до 50ти циклов. В больших каменных
зданиях кирпич находится в своей среде, среди своих «собратьев» – кирпичей, в составе толстой (теплоинерционной) каменной стены, которая имеет больший запас тепла, и ко всему прочему дополнительно согревается теплом дома. Следовательно,
кирпич (даже снаружи стены) замораживается-размораживается не так часто, как отдельно стоящая на морозе стеночка в
полкирпича из-за своей маленькой массы неспособная аккумулировать тепло (стабилизировать свою температуру), к тому
же, практически лишенная подпитки теплом дома (она теплоизолирована изнутри - отделена от тепла дома деревянными
стенами). Ещё лет 20 назад такой способ отделки с большой натяжкой можно было бы считать обоснованным, но сейчас при
разнообразии отделочных и других материалов такой приём – «обложить деревянный дом кирпичом» можно объяснить
только дремучим невежеством.
Любой дом снаружи можно отделать деревянной доской. Главное – сделать это по возможности без щелей.
В Скандинавии фасады домов забивают досками вертикально, с разбегом в 2-3 см закрывая эти промежутки поверх доски рейкой, или горизонтально – внахлёст снизу вверх, по типу черепицы. После вся эта поверхность обильно прокрашивается: сейчас краской, раньше - раствором красной терракотовой глины. Щели между досками затягиваются, и стена безо всякого целлофана становится непродуваемой. Вся прелесть заключается в удобстве дальнейшей эксплуатации и визуального
контроля стен. Щели, появляющиеся в процессе усушки досок, легко устраняются методом вбивания дополнительного гвоздя, который притянет непослушную доску и/или обильного дополнительного промазывания краской проблемного места.
У нас предпочитают отделывать наружные стены фасада шпунтованной доской - вагонкой, как правило, сырой. Высыхает она уже, будучи прибитой на стену, доски сжимаются и нередко можно увидеть просвет даже сквозь нахлёст шпунтового паза. Такая стена ветру не помеха, устранить появившиеся щели можно, только полностью оторвав все доски и прибив их
заново. Даже если вы купите сухую качественную евровагонку и прибьёте её плотно-плотно, без щелей, вы этим тоже делу
не поможете, потому как в сырую погоду (при высокой влажности воздуха) дерево наберет влагу и расширится. Отдельные
доски и даже секторы фасада начнет выпучивать, отрывая их от реек, вплоть до полного вырывания из стены. А что творится
с хвойной вагонкой на стенах или потолках сыреющего подвала?!
С этой точки зрения лучше использовать полушпунт. Тут доски не конфликтуют друг с другом – им есть куда расширяться! В этой истории со шпунтом и полушунтом есть ещё одно узкое место: из эстетических соображений, чтобы не было
видно шляпки, гвоздь стараются брать поменьше и прибивать доску предпочитают в паз. В результате слишком маленький
гвоздь доску не держит, а гвоздь побольше расщепляет внутреннюю часть доски (ребро паза). В обоих вариантах через несколько лет вся эта стена еле держится. Это можно легко проверить, надавив на неё рукой – неудачно прибитая стена «дышит». О количестве щелей тут речь вообще не идёт! Такая облицовка выполняет в основом декоративную функцию. Так сама собой получается разновидность вентилируемого фасада - нет худа без добра!
Для придания веса и солидности вместо вагонки можно применить блокхаус - шпунтованную доску с полукруглой как у
бревна наружной поверхностью. Можно конечно попытаться придумать ещё какую-нибудь «химию», например, закрыть
утеплитель окрашенными в белое листами фанеры и пробить швы грубой морёной доской (под фахверк). Есть, где фантазии
развернуться…
Замечу, что такие методы утепления и отделки характерны и применяются в основном для небольших загородных строений: садовых, гостевых и охотничьих домиков, бань и саун. Для серьёзных домов это весьма сомнительное решение.
Можно воспользоваться сайдингом. Пластиковый сайдинг не прочен: он, как и любая пластмасса, со временем высыхает. Морозы, жара и солнечный ультрафиолет день за днём вершат свою «чёрную» работу, в результате он становится хрупким. Сайдинг крошится от любого неосторожного прикосновения, сильный ветер местами отрывает его от креплений.
4
Можно воспользоваться металлическим (ужас!!!) сайдингом. Он долговечен, но экранирует жилище - изменяет электромагнитную обстановку внутри дома. Вопрос этот сложен и ещё недостаточно изучен. Хотя все знают, что жизнь в железном корабле или внутри подводной лодки никогда полезной для здоровья не считалась. После того, как в силу дешевизны и
простоты применения сайдинг стал широко использоваться для быстрой и необременительной отделки фасадов складов,
ангаров, корпусов заводов и административных зданий, его эстетические свойства для отделки загородного дома в последнее время стали весьма сомнительны. Вам, наверное, будет неприятно, если ваша дача будет напоминать здание нового
оптового склада-ангара или провинциальную евроотремонтированную бензоколонку.
Необходимо отметить, что в пустотах под такой отделкой с удовольствием селятся дикие осы, которых очень трудно оттуда выкурить. В нижних слоях настенного пенопласта любят, прогрызая в нем ходы-лабиринты, делать свои норки полевые
мыши, а в пенопласте под землей вдобавок еще и кроты живут.
2. Утеплять дом снаружи можно (но с большой натяжкой и целым рядом оговорок...) минеральной ватой высокой плотности в виде плит.
В этом случае панели утеплителя плотно, встык крепят к стене специальным крепежом и клеем. После чего при помощи
ну очень дорогих импортных (пока) шпатлёвок, армирующих сеток и фасадных красок получают ровную окрашенную поверхность стены.
1 2 3 Метод хорош качеством утепления (утепляется весь дом вплоть до деталей) и возможностью визуального контроля
добросовестности работ по монтажу утеплителя. Плох метод своей высокой стоимостью: плотная минвата, в несколько раз
дороже своих легких собратьев, дороги импортный крепеж, клей и штукатурка-шпатлёвка, применяющиеся в техпроцессе, а
также по экологическим причинам: вата имеет вид панелей, а не ватного одеяла исключительно благодаря пропитке смолами
на фенольно-формальдегидной основе. Когда пишут об ограниченной горючести подобных материалов, речь идёт о выгорании связующего компонента - смолы. Смолы в таких плитах около 5% объёма. Любой желающий может провести несложный эксперимент по определению количества связующего компонента в утеплителе - просто погреть его на газу. И под занавес: самое неприятное во всей этой истории то, что все эти клеи, штукатурки и шпаклёвки - технологии импортные. Это значит, что применение всех этих материалов рассчитано на безморозный европейский климат. Разработчикам и технологам в
Европе даже мысль о морозах в голову никогда не приходила, ведь у них эксперимент с морозом только в холодильнике
можно провести, да и задач таких им никто не ставил. Снег, например для Италии – уже национальное бедствие, о морозах
там речь вообще не идёт! Около моего дома по такой технологии утеплили новый спорткомплекс – каждый год теперь там
леса – ремонт. Вот и в этом году уже пора. Все эти импортные материалы, конечно, сертифицированы, просто мы их всё
время применяем не так, как в инструкции написано – сами виноваты!
12345
3. Утеплять дом можно пеностеклом - «неизвестным материалом будущего». (еще его называют ячеистым стеклом)
Впервые увидел я этот материал на строительной выставке году в 1996. Предлагал его культурный француз – фирмач.
Материал, конечно, замечательный – просто чудо: по тепловым качествам не уступает лучшим пенопластам и минеральным
ватам. Похож он на угольно-черную вспененную вулканическую пемзу, легкую и теплую. В отличие от других утеплителей
пеностекло имеет следущие свойства.
Материал вечный: не изменяет своих физических свойств с течением времени.
Материал экологически чистый: ничего не источает и ничего не излучает.
Материал недеформируемый (в отличие от пенопластов и твердых минеральных ват), пеностекло в принципе не меняет
свою геометрию: не сжимается и не пружинит. Даже тонкая бетонная стяжка с теплым полом положенная на слой пеностекла не содрогается при ходьбе (не дышит) и в результате не трескается.
Материал достаточно прочный даже для укладки под тяжелые бетонные стяжки или для того, чтобы нести на себе слой
штукатурки или керамики.
Только один серьёзный недостаток тогда был у этого волшебного французского материала – такая же волшебная цена
(мы с французом прикинули и получили цифру: утепление слоем 15см будет стоить порядка 100$/м2) Тогда я занёс этот материал в разряд курьёзов – типа замечательный факт…
Только потом я выяснил, что этот материал выпускается в Белоруссии в Гомеле, по уникальной технологии, чудом уцелевшей после перестройки (не буду вдаваться в теорию и историю его производства). Утеплитель этот можно купить на заводе за реальные деньги (100 $/м3), только никому он не нужен, потому, что о нём никто не знает.
Во-первых, аналогичного импортного материала на нашем рынке нет. (Уже появился) Ведь из-за огромной стоимости
его даже сумасшедшие не купят. А раз импорта этого материала в Россию нет, следовательно, никакая заграничная фирма не
занимается его продвижением. В отличие от богатых заграничных концернов, готовых на всё, чтобы завоевать себе рынок,
Гомельский завод не может устроить своей продукции мощную PR -раскрутку в прессе и на телевидении.
Нынешний потребитель избалован вниманием и не любит самостоятельно искать, интересоваться и разбираться в чёмлибо. Люди хотят, чтобы им всё преподнесли на блюдечке с голубой каёмочкой. Богатый покупатель берёт только то, что
ему подсунут под нос, разжуют и положат в рот, чтобы проглотил (ещё и проглотить помогут). Когда человек сам прикладывает силы и энергию на поиск чего-либо, тогда он находит и покупает то, что нужно ему. Когда человек всего лишь выбирает между тем, что ему предлагают навязчивые продавцы и реклама, он покупает не то, что ЕМУ НУЖНО купить, а то, что
ДРУГИМ НУЖНО продать. Много рекламы и сервиса - много фантиков и блестящих обёрток, а вот какова конфетка на вкус
окажется?
Мягко стелют – жестко спать придется! - гласит народная мудрость.
Люди в Белоруссии свою энергию и немногочисленные финансы расходуют не на PR, а на дело – выпускают уникальную продукцию.
Во-вторых, в мире этого материала очень мало выпускается - сложная технология. Заводов таких на земле посчитать пальцев одной руки хватит. Используется пеностекло, как правило, для специальных целей – там, где пенопласт разрушится
или просто испарится, минеральная вата наберет каких-нибудь жутких химических паров или пропитается чем-нибудь.
5
Например, в атомных реакторах электростанций, на кораблях и подводных лодках, в химических производствах с агрессивными средами, в разных других экзотических местах. Получается, что экспорт такого утеплителя – уже дело политическое.
Мы его тоже в советское время для подобных целей производили, но после того, как мы перестали заниматься всей этой
глупостью и, присоединившись к «прогрессивному человечеству», как нормальные «цивилизованные» люди, наладили импорт Чупа-Чупсов и шоколадок Марс - он нам больше не понадобился. А завод с уникальной технологией в Белоруссии выжил. Так что никто, кроме специалистов – строителей о нём особенно не знает, да и они его использовать не рвутся…
Почему!? (читайте «о затратных методах в строительстве»)
Потому что за его продажу и применение больших скидок и откатов ни с кого не получишь, цены на него и без того
предельно низкие – на грани себестоимости установлены (в несколько раз дешевле импортного). Утепление им, к сожалению, очень эффективно, долговечно, относительно недорого, и фасад ремонтировать через пару лет тебя никто не позовёт.
Много денег на таком утеплении не заработаешь: материал этот без всяких хитрых заграничных креплений клеится обычным плиточным клеем на любой каменный фасад, штукатурится обычной известковой штукатуркой и окрашивается фасадной краской. В процессе его применения не используются дорогостоящие экзотические импортные материалы (крепления,
шпатлёвки и т.д.). Качественно выполнить работы по утеплению могут обычные рабочие-штукатуры, а не только специалисты «экстра класса», прошедшие стажировку в Германии - ведь монтаж (приклейка) блоков не требует специального инструмента и навыков. Пилятся блоки обычной пилой, благодаря пузырчатой поверхности (как у пемзы) к ним легко прилипают и хорошо держаться любые строительные клеи и растворы.
Теперь сами подумайте, каким коммерсантам и каким строителям выгоден этот материал будущего. Теперь вы понимаете, почему он «неизвестный»…
Есть в этом замечательном утеплителе один момент, на который нужно обращать внимание. Пеностекло водо/паронепроницаемо - это свойство, например, при утеплении подвала играет позитивную роль, так как способствует гидроизоляции стен от сырого грунта. Но при утеплении наружных стен дома по идее пеностекло должно запечатать дом – сделать его стены паронепроницаемыми. Если это будут стены толщиной до 1,5 кирпича, ничего страшного не случится – кирпичная кладка паропрозрачна. Влажность (парционное давление) в стенах будет соответствовать влажностному режиму
внутри дома. Внутри стен зимой не будет образовываться конденсат, так как точка росы окажется выведенной из кирпича в
утеплитель – в пеностекло. Но если слой пеностекла будет недостаточным, а в доме отсутствует эффективная вентиляция и
присутствует повышенная влажность – лучше использовать для наружного утепления другие материалы. Кстати, вы обращали внимание на то, что в домах-новостройках белые высолы на стенах выступают именно весной? Летом они отчасти
смываются дождями и выветриваются (многие борются с ними, смывая их водой и специальными растворами-шампунями),
а следующей весной все повторяется: снова – здорово! И так из года в год лет 10 -15. Особенно много этих высолов там, где
стены клали зимой с использованием в растворе антиморозных добавок.
Ответ прост! Они появляются весной, потому, что именно весной выходит наружу точка росы – мокрая прослойка, которая зимой сидит внутри стены, именно эта вода, получающаяся из внутреннего пара дома, вымывает содержащиеся в растворе соли. И будет вымывать их каждую весну, пока не очистит стены от «засушенной» в них щёлочи. Это плохо, плохо не
только с эстетической, но и с экологической точки зрения – жить среди стен, пропитанных непойми какой химией для здоровья неполезно. Потом удивляемся, откуда у детей аллергия? Часто соли вылезают настолько едкие, что даже растворяют
известковую штукатурку. В таких местах штукатурка становится рыхлой, превращается в пыль и осыпается.1 2 3 (Белые высолы вылезают прямо из-под фасадной краски). Жажда к наживе толкает строительные фирмы на зимнее строительство, как
говорил товарищ Карл Маркс: «Нет той грязи, куда капиталист не залезет за 300% прибыли». Ведь строить в морозы прибыльно - материалы и рабочая сила в строительный несезон дешевеет.
Резюме.
Утеплять стены до получения необходимого для вашей климатической зоны коэф. сопротивления теплопередаче (для
Москвы - 3,61м2*К/Вт).
Использовать по возможности экологически чистые утеплители: пеностекло, геокар, минвату в матах, экструдированный пенополистерол, утеплители из природных материалов растительного происхождения.
НЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ НИКОГДА, НИГДЕ, НИКАК - ПЕНОПОЛИСТЕРОЛ (ПЕНОПЛАСТ), минвату высокой плотности в панелях.
Нужно утеплять стены дома ЦЕЛИКОМ и СНАРУЖИ, чтобы:
1. обеспечить визуальный контроль качества и дальнейшую ремонтопригодность утепления без ущерба для конструкций здания;
2. гарантировать отсутствие мостиков холода и утечек тепла;
3. увеличить теплоёмкость сооружения путём включения массы каменных стен и конструкций в общую прогреваемую
массу;
4. вывести точку росы из каменных стен здания в слой утеплителя;
Утеплять стены дома под землей - цокольный этаж, подвал (фундамент, полы) можно пеностеклом или экструдированным пенополистиролом.
Утеплять дом над землей - наружные стены можно любыми вышеуказанными материалами, но при утеплении пеностеклом или экструдированным пенополистиролом, следует использовать решения обеспечивающие необходимую паропрозрачность стен.
P.S. Отдельно необходимо развеять такое, широко бытующее в представлении людей заблуждение: когда речь заходит о
теплопотерях, многим кажется, что тепло в доме уходит практически только через стены. Им думается, утепли стены дома
до безумной величины и, дом уже не нужно будет отапливать! На самом деле потери через стены дома составляют не более
четверти от общих энергозатрат. Даже если сделать телопотери стен равными НУЛЮ, то дом будет потреблять тепла меньше лишь процентов на 20. Так куда же ещё расходуется тепло в доме? Об этом далее…
6
Ссылки по теме:
Калькулятор теплопотерь.
Теплотехнический расчет стен.
К вопросу об уровне теплозащиты зданий.
Стены и фасады - аналитический обзор.
Звуконепроницаемость — разоблаченный миф.
Как не допустить высолы на кирпиче - мнение Специалиcта.
О правильных окнах.
Куда в доме уходит тепло? Куда уходит зимой, когда холодно и откуда приходит летом, когда жарко?
Часть тепла уходит через ОКНА.
Сопротивление теплопередаче современных окон колеблется от 0,42 до 0,72 м2*К/Вт. Окон и дверей в проекте Пирос
40м2. Имеем 40м2*40К/0,5м2*К/Вт=3,2кВт/час это 77кВт/сутки.
Много это или мало? Смотря как к этому отнестись... В случае неутеплённого дома (стена в 1,5 кирпича) один м2 окна
по теплопотерям равен двум м2 стены. Так в неутеплённом доме стены теряют 240кВт (см статью «Стены») за сутки, а
обычные окна теряют 96 кВт. В этом случае соотношение теплопотерь окно/стена равно 2,5:1. В случае, если мы утеплим
«старые стены» дома до значения, допустим, 3,6 м2*К/Вт и оставим в этом доме «старые окна», тогда уже соотношение теплопотерь окно/стена будет равно 9:1. Однако! Это значит, что один квадратный метр окна теряет тепла столько же, сколько
девять квадратных метров стены!!! Получается, что в целом, в нормально утепленном доме окна теряют тепла практически в
1,5 раза больше чем стены! (96кВт - старые окна / 68 кВт - вновь утеплённые стены = 1,41)
Что в этом случае можно сделать?
В этом случае можно применить самые лучшие окна с двойными рамами, снабженные «К» стёклами. Тогда теплопотери
будут 55кВт/сутки. Уже неплохо, теперь теплопотери дома через «новые окна» стали на 20% меньше, чем теплопотери дома
через утеплённые стены. То есть снизились в 1,5 раза.
Как можно ещё уменьшить теплопотери через окна?
Умные люди предложили закрывать окна жалюзями – ставнями, но ставнями не простыми, а теплозащитными. Закрывать хотя бы в темное время суток, а зимой, как известно, этого времени суток больше чем светлого. В темноё время суток
окна всё равно закрывают непрозрачными шторами. Закрывают окна, когда в доме нет людей, все уезжают или когда в доме
вообще никто не живёт. Закрывать окна ставнями, когда в доме никого нет, или когда все спят, полезно не только с точки
зрения энергосбережения, а ещё и с точки зрения обеспечения безопасности. Предположим, что теперь окна в доме в световой день (9 часов) излучают то же тепло - 20,7кВт, а в темное время суток окна, закрытые ставнями, выпустят уже только
6,5кВт итого 27,2кВт/сутки.
Так применение теплосберегающих ставней во время зимнего проживания в 2 раза уменьшает энергопотери. В случае
утеплённых стен соотношение теплопотерь в доме возвращается к обычному 2,5. А в режиме консервации, когда людей в
доме нет, благодаря постоянно закрытым ставням энергопотери уменьшаются более чем в 5 раз! Неплохо!
В новом «тёплом доме» все компоненты (стены, окна, крыша) должны соответствовать друг другу. Очевидно, что нужно обзавестись утеплёнными ставнями. Слово обзавестись я употребил неслучайно - утеплённые жалюзи нельзя купить – их
никто не производит, потому что их никто не покупает, потому что они никому не требуются, потому что мало кто имеет
«тёплые дома». А кто такие дома имеет, об этом пока не догадываются. Пока энтузиастам приходится конструировать их
самостоятельно из подручных материалов.
Окна и влажность.
В воздухе есть растворенная в виде пара вода – это явление называется влажностью. При разной температуре воздух
способен удерживать в себе разное количество водяного пара. На границе холода с теплом водяные пары превращаются в
воду - выпадает конденсат. Сельские люди сталкиваются с этим явлением поутру в поле – «коси коса пока роса». Городские
жители сейчас наблюдают это явление в виде капающей на голову летом воды из кондиционеров, установленных на фасадах
здания, в холодильниках - в виде снега. Известно, что зимой в сильные морозы воздух гораздо суше, чем летом во время
ливня. В тёплом доме влажность всегда выше, чем на морозной улице. Выше по определению, ведь в доме +20, а на улице,
допустим, -20 градусов. И ещё выше, чем выше по определению: ведь в доме живут тёплые люди, практически целиком состоящие из воды. Они пьют воду, испаряют влагу с поверхности кожи, источают влагу при дыхании. Они всё время норовят
сырость развести: готовят пищу (варят и жарят), моются сами и стирают вещи. Они – существа, с точки зрения увеличения
влажности, зловредные.
Источник влаги в доме - человек
Количество влаги, г/ч
в состояний покоя 30-60
при работе средней тяжести 120-200
при тяжелой работе 200-300
Прием душа/ванной 2600
Приготовление пищи
600-1200
Стирка в машине 300
Комнатные растения (цветы в горшках)
10
Влажность из воздуха зимой пропитывает все конструкции здания, в том числе стены, потолки и особенно мансардные
крыши. Первыми с этим явлением столкнулись люди, сделавшие евроремонты в начале в начале 90-х годов, когда заменили
старые деревянные окна со щелями, на новые герметичные пластиковые окна с однокамерными стеклопакетами, которые
сразу начали «плакать». Зимой внизу на стёклах начинал образовываться конденсат, а в сильные морозы - наледь с причудливыми узорами. Происходило это по двум причинам: по привычке зимой люди держали новые окна, так же как и старые
(деревянные) постоянно закрытыми. Старые окна, будучи наглухо закрытыми, пропускали воздух с улицы через многочисленные щели. В отличие от них новые окна - герметичны и совершенно не пропускают воздух с улицы. В результате климат
7
в жилище превращается в подобие влажного тропического: притока свежего сухого воздуха нет, внутри жарят, парят, моются, у многих появились домашние сауны. Влажность в этом случае нередко доходит до предельных величин. Даже снабжённые вентилятором вытяжки не вытягивают воздух, ведь для того чтобы воздух из помещения вышел, нужно чтобы он туда
откуда-то зашел. Более того, при прохождении фронта повышенного атмосферного давления при наглухо закрытых окнах из
вытяжек воздух не вытягивается, а, наоборот, в квартиру дует воздух из общего вентканала - отработанный воздух из других
квартир.
Новые окна предпочитали не открывать ещё и потому, что из большой вертикальной форточки холодный воздух
устремлялся в помещение мощным концентрированным потоком, в отличие от сотен маленьких ручейков воздуха, постоянно сочившихся из старых деревянных рам. Такое проветривание весьма дискомфортно и создает сквозняки. Так помещение
со старыми окнами находилось в состоянии перманентного проветривания, теперь это приходилось делать людям самостоятельно, периодически открывая форточку. Позже производители окон решили эту проблему: стали прорезать специальную
щель в верхней горизонтальной части рамы, или снабжать механизмом, допускающим неплотное закрытие форточки (ручка
в режиме проветривания). Лично я, например, всю зиму держу балконную дверь закрытой до состояния небольшой щели.
Новые окна - «окна без щелей» не нужны. Парадоксально, но факт - с ними еще хуже! Они хороши только на орбитальной
космической станции. Применительно к жилью правильнее сказать: «новые окна - окна с контролируемыми щелями».
Сайты по теме:
Оконный лохотрон
Рекомендую окна с двойными рамами например такие или такие
Мансардные крыши.
Куда в доме уходит тепло? Куда уходит зимой, когда холодно и откуда приходит летом, когда жарко?
Часть тепла уходит через КРЫШУ.
В случае с крышей всё гораздо сложнее, чем со стенами и окнами. Когда не утеплены стены, вы просто будете жить в
доме с холодными наружными стенами и перегретым воздухом, будете ежедневно оплачивать отопление улицы. Подумаешь
- испугал, да вся Россия так живёт и ничего, а климатические неудобства нам нипочём (не баре – потерпим). За отопление
жилья на 99% всё равно платит государство (мы делаем лишь символическую доплату). А кто в коттеджах живёт? Так там
люди далеко не нищие, осилят как-нибудь!
В случае с крышей я не буду прибегать к тепловому расчёту и агитировать за уменьшение теплопотерь или экологичности и комфортности под этой крышей проживания. Вопрос утепления тут стоит по-другому в принципе: быть крыше или не
быть. В России у изб и дворцов крыши всегда были с холодными чердакам. Крыша всегда состояла из трёх частей: утеплённый потолок, холодный чердак и, собственно, крыша. Крыша (кровельное покрытие на обрешетке) решала вопрос защиты
чердака от атмосферных осадков и затеняло утеплённый потолок. Под крышей было наполненное воздухом чердачное помещение. Полом чердака являлся потолок собственно жилого помещения, его можно было спокойно утеплять чем угодно –
любым доступным подножным утеплителем: соломой, опилками, корой, керамзитом и т.д. Именно утепленный сверху потолок решал вопросы теплозащиты. По простоте конструкции и эффективности эксплуатации крыша с чердаком не знает себе
равных. Кровля чинилась отдельно (там можно легко найти и устранить утечку) и отдельно можно осуществлять работы с
утеплителем (сено, опилки и т.д. приходилось менять или перекладывать ежегодно – оно слёживалось). В крыше делались
слуховые окна, обеспечивающие правильную циркуляцию воздуха на чердаке. Правильную - это значит, что летом окошки
держались открытыми, чтобы чердачное помещение интенсивно проветривалось, чтобы свежий ветер выдувал с чердака
жар, источаемый нагретой солнцем крышей, чтобы в доме летом не было жарко. Крыши у нас всегда делались пологими (с
углом около 30 град) потому, что такую крышу легко эксплуатировать - можно вылезти на кровлю и свободно перемещаться
по ней обычному человеку – человеку, не обладающему специальными навыками, чтобы чинить, красить и так далее. Это
во-первых, и во-вторых: на пологой крыше зимой ровным ковром ложится немаленький слой снега, который утепляет дом.
- Как это холодный снег может утеплять дом? Что за глупость?
- Может! И очень эффективно! Теплопроводность свежевыпавшего снега не хуже современных утеплителей (0,05
Вт/м*К). Как и утеплители снег содержит в себе обездвиженный воздух. Другое дело, что утепляет и существует такой утеплитель при отрицательных температурах. Зимой температура воздуха в чердачном помещении должна быть отрицательной.
Она зависит от следующих факторов: мороза на улице, толщины снежного покрова на крыше (степени его слежалости) и
слоя утеплителя пола чердака (потолка комнаты). Правильная температура на чердаке от -0 до нескольких градусов мороза.
Так на улице может быть -25 град, на чердаке -1, в комнате под потолком - +25 град. Снег утепляет дом в отрицательном
диапазоне температур от -25 до -0 град С, а утеплитель на чердаке - от 0 до +25 град С (температура под потолком комнаты).
Если снег на железной кровле начинал подтаивать, это было верным признаком перегрева чердачного помещения. Такая
проблема решалась открыванием слухового окна для увеличения притока воздуха и служило сигналом, что по весне на потолок нужно бы еще соломы доложить. Другими словами, с целью сохранения слоя снега нельзя допускать подогрева кровли
снизу «из дома» ни в каком виде и никоим образом. Это свойство снега как эффективного природного и, прошу заметить,
совершенно бесплатного утеплителя знали северные народы – они строили низкие приземистые дома с плоскими крышами,
которые зимой заваливало снегом по самый конек. Больше снега – больше тепла. Крыши с растительным грунтом не изобретение поборников экологии, как думают многие. За неимением лучшего скандинавы утепляли крыши дерном и мхом, впоследствии всё это разрасталось - такое природное утепление спасало от холодов в межсезонье, а зимой помогал снег. Так в
суровых северных условиях можно было худо-бедно, но существовать.
В современных коттеджах и квартирах из этих чердачных помещений по заветам французского архитектора Никола
Франсуа Мансара сделали жилые комнаты, но во Франции с мансардными крышами не было особых технических проблем,
чего никак не скажешь о холодной России. Проблемы с мансардными крышами появились у первопроходцев коттеджного
строительства сразу в начале 90-х годов. Разрез первых мансардных крыш выглядел буквально так. А так эти крыши выглядели уже зимой, в процессе эксплуатации.
8
Мансардная крыша являет собой частный случай крыши с холодным чердаком, с той лишь разницей, что холодный чердак в ней уменьшен до зазора в 5-10см, а утеплённый потолок практически вплотную притянут к нижнему краю обрешетки
кровельного покрытия. Притянут настолько, чтобы там могла осуществляться эффективная вентиляция, оттого этот зазор и
называется вентиляционным пространством. Он нужен не только для того, чтобы из утеплителя пару и влаге было куда деваться, а, прежде всего, чтобы кровельное покрытие зимой не подогревалось снизу – со стороны дома и, как следствие, чтобы снег на этом кровельном покрытии не подтаивал и не превращался в лёд! Поскольку, если он начнет подтаивать и превращаться в лед, крыша потеряет ценный утеплитель – снег, а кровельный материал будет подвергаться многократным циклам замораживания-размораживания, которые подорвут его физическое здоровье. Битумные плитки - теголиты и им подобные облысеют - лишатся своей каменной крошки, которая постоянно в течение многих лет будет сыпаться на голову и засорять водосливы. Керамическая черепица замерзнет и полопается, вытаскивая гвозди крепления черепиц. Под мягкую рулонную кровлю, типа гидроизолов, попадёт вода и расширит отверстия, приводя к перманентной течи. Даже самый стойкий в
нашем климате кровельный материал – рулонный металл, положенный методом двойного фальца, не выдержит. Лед раскрывает фальц, а ведь методом двойного фальца заворачивают консервные банки. Природа безжалостна: от льда спасения нет –
единственное спасение в недопущении льда и обледенения.
Принципиальная проблема и главный недостаток мансардной кровли по сравнению с чердаком тот, что в мансарде
нельзя регулировать приток уличного воздуха в вентиляционное пространство – возможно больше увеличивая его летом и
дозируя зимой путём открывания-закрывания окна (как на чердаке). Эффективная вентиляция нужна и хороша летом, а зимой избыточный приточный воздух выхолаживает вентиляционное пространство - температура там приближается к уличной. Снег в таких условиях уже не используется как утеплитель, а просто отягощает крышу. В Норвегии я видел конструкции мансардных крыш, в которых степень вентиляции уменьшается по мере увеличения толщины снежного покрова. Всё
просто: снег постепенно заваливает вертикальный вентиляционный продух: больше слой снега – меньше сечение вентканала. Такую крышу трудно рассчитать, «ноу хау» состоит в гибкости и возможности настройки конструкции. Целью настройки
должно являться легкое подтаивание (иногда) снега на крыше. Полное отсутствие льда говорит о «выключенном» снежном
слое утепления.
Основная сложность конструирования мансардной крыши заключается в худшем случае в недостатке утепления и вентиляции (это как правило) в лучшем в избытке вентиляции и в не использовании утепляющих свойств снежного покрова
зимой. Вот тут собака зарыта, тут корень неудач проектировщиков мансардных крыш! Впрочем, о чём это я... откуда такой
пафос? Какие такие проектировщики? Каких таких мансардных крыш? Сейчас толкового конструктора днём с огнём не
найдешь - одни архитекторы модные с коммерческим уклоном! Максимум над чем нынче бьётся «конструкторская мысль» это чтобы крышу вообще, в принципе какую–никакую слепить, чтобы она вообще была (имелась) и не рухнула от снега, а о
вентиляции…, да ещё зависящей от величины снежного покрова... Такими бредовыми фантазиями у нас никто не заморачивается!
Обычно никто крыши не проектирует – обычно бывает так: и утеплителя нормально уложили (10-15см и слоями – это
снижает эффективность за счёт конвекции), и пространство пустое между верхней обрешеткой и утеплителем оставили, и
внизу щель вентиляционную не забыли проделать и наверху стандартные продухи (к кровле прилагается) установили, а она,
падла, все леденеет и леденеет изо дня в день, всё больше и больше! И вот уже с крыльца на рабочего по весне сошла лавина
и чуть не сделала человека инвалидом.
- В чём тут дело?
- А дело тут вот в чём:
1. Вентиляция не осуществляется интенсивно в промежутках между всеми стропилами, то есть реально продувается
каждое третье или пятое межстропильное пространство.
2. Зимой все эти «стандартные продухи» заваливает снег, которого у нас на крыше к весне запросто до метра слой накопиться может.
Вот и весь секрет. Это ещё приличный случай, когда 20 см утеплителя и 5 см вентиляционный продух…
Обычно бывает так.
Конструкция: покупают на мансардную крышу стропила самые распространённые (недорогие) толщиной 15 см, кладут
два слоя по 5 см самой дешевой (пушистой) минваты, забивают верхней обрешеткой и укладывают, например, итальянский
теголит.
Имеем: толщина конструкции - 15 см, из них 10см утеплителя и 5 см вентиляционный продух, воздух в который ниоткуда не поступает и никуда не выходит (об этом вааще не знал никто).
Результат летом: в мансарде жарко невменяемо – нужен кондиционер! Установили сначала один, но оказалось, что во
время зноя этого недостаточно… Вскоре установили и второй кондиционер.
Результат зимой: сосульки до земли, к весне вся крыша «поплыла», теголит «облысел».
Действия: реконструкция.
Реконструкция первая: срываем кровельное покрытие вместе с обрешеткой, набиваем рейку 5 см, поверх минваты докладываем ещё один слой дешевого пенопласта 5см, делаем продухи для притока и вытяжки воздуха. Покрываем крышу
панелями ондулина.
Имеем: толщина конструкции 20 см, из них 15см утеплителя и 5 см вентиляционный продух, воздух в который поступает снизу и выходит сверху (но не везде), и эти продухи заваливаются зимой снегом (об этом ваще никто не подумал).
Результат летом: в мансарде просто жарко - одного кондиционера стало достаточно.
Результат зимой: сосульки до первого этажа, за 4 года вся крыша, начиная с середины зимы, «достала» мелкими протечками сквозь стыки пластин с нахлестом и отверстия, через которые гвозди крепят панели, а ближе к весне - крупными течами.
Действия: вскрытие крыши. Минвата вся мокрая – забыли про пароизоляцию изнутри дома, а в доме всего одна вытяжка, про вытяжки в санузлах забыли вовсе (типа в форточку весь пар уйдёт). В результате вся влага из дома оказалась в минвате.
9
Реконструкция вторая и последняя: срываем кровельное покрытие вместе с обрешеткой и со всей стропильной системой
к чёртовой матери. Заказываем стропильные доски толщиной 30 см необходимой длинны (в соответствии с конструкцией
крыши) из клееного бруса или сделанные по технологии фанеры - склеенные из слоёв древесины 2мм. Делаем конструкцию
крыши из этих новых материалов. Покупаем плиты полистерола (в конце статьи ссылочки), чтобы набрать слой толщиной
20 см (по возможности как можно меньше слоёв). Шаг стропил крыши подгоняем под размер укладки используемого утеплителя. Делаем систему вентиляции подкровельного пространства - сообщающиеся друг с другом через вырезы в стропилах
продухи, притоки и вытяжки воздуха, которые не закрываются снегом, или вентиляционную рейку на коньке. Таких (незаваливаемых снегом) вентиляционных конструкций германские или итальянские производители кровельных материалов не делают – у них нет снега, и проблемы такой в их крышах тоже нет! Снизу со стороны дома по нижней обрешетке пароизолируем крышу плёнкой или содержащим слой фольги фольгоизолом. Стыки проклеиваем металлизированной клейкой лентой
(сантехнической). На крышу кладем кровельное железо Пуралл или оцинковку методом двойного фальцевания (про медь
или титаноцинк я скромно умалчиваю). Под металлическую кровлю (на верх обрешетки) кладём слой акустической изоляции - влагонепроницаемую, но паропрозрачную рельефную пленку. Чтобы во время оттепелей через теплопроводящий металл уличный воздух не разогревал нижний слой снега, чтобы он опять не подтаивал (с неметаллической кровлей таких проблем не будет). До кучи делаем вытяжки из всех санузлов и подвала.
Имеем: толщина конструкции 30 см, из них 20см эффективного утеплителя и 10 см вентиляционный продух, воздух в
который поступает снизу и выходит сверху равномерно и интенсивно везде! Снизу утеплитель защищен пароизоляцией от
влаги из дома.
Результат летом: в мансарде нежарко – кондиционер включается только во время летнего зноя.
Результат зимой: снег лежит ровно, не подтаивает снизу, небольшие сосульки образуются только весной или во время
оттепели.
Можно было бы, конечно, и не переделывать крышу целиком, а, например, заняться «цыганским» утеплением снизу –
начать лепить по нижней обрешетке какие-нибудь утеплители: пенопласты, пенофолы, полиэтилены и вообще всё, что под
руку попадётся. Но вся эта мышиная возня опять будет с неизвестным результатом - ведь у разных утеплителей неодинаковые паропрозначность и водопроницаемость. Их комбинации могут привести к появлению ловушек для влаги. Влага в виде
пара, пройдя сквозь более паропрозрачный материал, может уткнуться в материал паронепроницаемый (полиэтилен или пенофол). При совпадении влажности и температуры из воздуха может появиться вода (роса) которой некуда будет деваться.
Ведь паропрозрачные материалы работают как полупроводники - воду в виде пара сквозь себя пропускают, а воду в виде
капель воды уже нет. В таких обстоятельствах между слоями утеплителя может появляться сырость. Уж лучше крышу целиком всю заново переделать - дорого, но мило….
Подсчитать, во что хозяину обошлось это удовольствие – «правильная» мансардная крыша???
Именно поэтому требования нового СНиПа устанавливают для кровельных покрытий значение сопротивления теплопередачи не менее 5,2 м2*К/Вт (для Москвы).
Про утеплители на крыше.
На крыше вместо минеральных ват лучше применить экструзионный вспененный полистирол (на худой конец пенопласт), потому что в случае протечки минеральные ваты пропитываются водой. Могут намокнуть целиком огромные сектора
кровли.
В рекламных буклетах фирм написано, что минеральные ваты негигроскопичны, значит, не впитывают влагу! Когда,
находясь на строительном рынке, вы видите, как во время ливня мокнут и тяжелеют на глазах, наливаясь водой, целые упаковки утеплителя, вы задумываетесь, как вата может быть негигроскопичной? Ведь она вата, а вата по определению прекрасно впитывает влагу! Когда на достойной всяческого уважения бумаге написано: сухо, а организм чувствует: мокро, многие не знают, чему верить - наступает раздвоение сознания. Такие негуманные методы рекламы у людей с незакалённой психикой запросто могут шизофрению спровоцировать.
Ведь любой производитель в своём красочном рекламном буклете так распишет все достоинства и бесконечное многообразие областей применения материала: ну везде, буквально для всего этот утеплитель пригоден - на стену, на пол, на крышу и ещё бог знает для чего. Полистав брошюру, создаётся впечатление, что только в борщ его класть не нужно. Намокнув,
минеральная вата, как впрочем и любое промокшее вещество перестаёт быть утеплителем. Представьте, вы под мокрым ватным одеялом...
В мансардной крыше особенно трудно найти и локализовать место течи, ведь протекает кровля в одном месте, да и то не
всегда, а допустим, только во время сильного дождя, или при оттаивании снега. А мокрым может оказаться огромный сектор
потолка ниже и выше места протечки. Даже после определения и устранения течи вам необходимо ремонтировать весь
намокший сектор кровли. Ведь один раз намокнув, сама по себе, минеральная вата не высохнет никогда: быстрее деревянные
конструкции крыши покроются плесенью и сгниют. Самое страшное - это перманентная, вялотекущая течь, когда в результате комбинации или при стечении ряда обстоятельств под кровлю постоянно, понемногу попадает и впитывается ватой влага, или влага поступает изнутри дома при плохой или вовсе отсутствующей пароизоляции. В этом случае откровенной протечки нет, а вата - влажная, полусырая, оттого в мансардном помещении холодно, сыро, противно как-то. Деревянные конструкции крыши над вами годами гниют, а вы что-то чувствуете, но конкретно, в чём дело, не понимаете – это самый плохой
случай! Уж лучше протечка большая, но конкретная!
Во избежание намокания утеплителя в конструкции мансардных крыш под основным кровельным покрытием предлагают положить паропрозрачную пленку, чтобы если первое – основное покрытие протечёт, то вода попадает на другое
(страхующее) покрытие – пароплёнку, по которой вода успешно скатится вниз и вытечет наружу. На случай протечки
предыдущего лучше бы ещё и второе, и третье страхующее покрытие предусмотреть. Потому как, если вода намочит вату…
а это событие разработчики кровельных технологий приравнивают к катастрофе и, чтобы не бередить и без того возбуждённый мозг клиента, о такой ужасной перспективе скромно умалчивают. Между всеми этими слоями предусматривают вентиляционное пространство (несколько сантиметров), чтобы потом было куда влаге деваться.
10
В случае утепления крыши полистеролом такое его свойство, как абсолютная ненамокаемость, трудно переоценить!
Здесь отпадает надобность в паропрозрачной пленке, дублирующей кровельное покрытие. Вода, просочившись с крыши,
успешно стечет вниз по утеплителю, не изменив его теплоизоляционных свойств. Полистерол невозможно намочить сверху
при протечке кровли, но защищать его снизу от водяных паров из дома, образующихся в процессе жизнедеятельности домочадцев, нужно, как и вату. Полистерол паропроницаем.
Строители, к сожалению, избегают применять полистирол (или пенопласт), ведь жесткие плиты нужно аккуратно укладывать - резать в размер, подгонять, устранять щели... Строители предпочитают использовать минвату. Она укладывается
быстро, удобно и красиво, заполняя собой всё пространство, что так радует глаз...
При закладке утеплителя в крыши такая проблема, как время его жизни, теряет актуальность, так как не отличается от
времени жизни большинства популярных кровельных материалов (оцинкованное железо, черепицы, теголиты разных сортов). Даже в случае долговечной меди или титаноцинка нужно оставлять технологическую возможность заменить (лет через
50) полистерол на другой – новый утеплитель через нижнюю обрешётку. В этом случае можно использовать вечный пароводонепроницаемый утеплитель – пеностекло. Тут нужно помнить, что пеностекло - жесткий и хрупкий, легко деформируемый
материал окажется в пластичной деревянной конструкции, которая подвержена деформациям (снеговая и ветровая нагрузка
зимой). Он не очень хорошо будет лежать… в нём могут появиться щели и трещины, которые приведут к конвекции воздуха
в утеплителе.
Резюме. При конструировании мансардной кровли в нашем холодном климате должны быть решены две основные задачи: для нормальной зимней эксплуатации и неразрушения кровли льдом необходимо обеспечить ненагреваемость покрытия
снизу (теплом из дома), особенно, если речь идёт о металлическом кровельном покрытии. Именно для этого (теплопотери
тут второй вопрос) нужен слой эффективного утеплителя толшины - до получения необходимого и даже больше, чем положено в вашей климатической зоне коэффициента сопротивления теплопередаче и реально действующая межстропильная
вентиляция. Для недопущения влаги в слой утеплителя необходима эффективная пароизоляция конструкции крыши снизу
(со стороны дома).
Поэтому правильную мансардную крышу нельзя сделать из прежних – обычных пиломатериалов. Целиковых стропильных досок шириной 30 см в природе не существует, их возможно изготовить только по новым технологиям: это будет клеёный брус или подобие фанеры. Потому как, если бы мансардную крышу можно было бы сделать из обычных пиломатериалов, такие крыши давно бы уже у нас делали, вы думаете, раньше людям не приходила в голову заманчивая мысль использовать холодный чердак для жилья? Приходила, только вот утеплителей таких не было как сейчас и, как теперь выяснилось,
пиломатериалов тоже. Сегодня большинство конструкций, которые называются мансардными, таковыми на самом деле не
являются – да, они сделаны с претензией на мансардную кровлю, но… тут «размер стропил решает всё» Такие квазимансардные крыши на коттеджах выдают свисающие до земли огромные сосульки и наличие мощных кондиционеров, спасающих от летнего зноя. Чудес не бывает, за всё в этой жизни нужно платить – из «ничего» - «чего» не сделаешь, не выходит.
Схема бутерброда правильной мансардной крыши.
ВЕРХ
1. Кровельное покрытие - медь, железо, металлочерепица, ондулин, теголиты.
2. Водонепроницаемая рельефная паропрозрачная мембрана для тепло-звукоизоляции металла.
3. Верхняя обрешетка – доска 22-25мм.
4. Вентиляционный продух 8-10 см с эффективным притоком и вытяжкой уличного воздуха.
5. (Никакой паро-гидроизоляции тут не нужно!!!)
6. Слой утеплителя 20 см (зависит от материала) - полистерол, пенопласт, пеностекло, но ни в коем случае не минеральная вата – никакая!!!
7. Нижний слой обрешетки - доска 22-25мм.
8. Пароизоляция фольгой или пенофолом или фольгоизолом (это фольга, наклеенная на вощеную бумагу).
9. Рейки, несущие внутренний отделочный слой.
10. Внутренний отделочный слой – гипсокартон, доска-вагонка, панели и т.д. и т.п.
НИЗ
P.S. Впрочем, если в вас дремлют конструкторские таланты - у вас есть шанс отличиться. Вы можете сконструировать
мансардную крышу из простых - сырых пиломатериалов, купленных на обычном рынке. Тогда вас обязательно заметят и
оценят по достоинству: ваше имя будет золотыми буквами вписано в историю мировой инженерной мысли, думаю, где-то
между Густавом Эйфелем и Владимиром Шуховым.
Ещё при конструировании элементов конструкций крыш хочется предупредить желание использовать изделия из стали
(разные профили – уголок тавр, швеллер и т.д.) Даже не думайте! В случае пожара металл нагревается и «течёт» – становится пластичным. Крыша с несущими конструкциями из стали в случае пожара рухнет и накроет дом гораздо быстрее, чем
крыша из дерева. Ведь балка из дерева ломается, когда прогорит, практически до основания, а металлическая балка прогнётся, когда нагреется докрасна (из-за этого рухнули небоскрёбы). Это мнение пожарных – среди них много людей погибло
именно по этой причине.
Идеальных материалов в природе нет! Всем присущи свои недостатки. Пенополистеролы и пенопласты весьма токсичны при горении... одно радует - что при горении горячий дым как правило устремляется вверх, а не вниз. Пенополистерол не
на крыше в случае пожара не в пример опасней. Одно утешение - при пожаре любой крыше в малоэтажном доме не выжить,
что минераловатной, что пенополистерольной.
Под термином полистерол я понимаю экструзионный вспененный полистирол, изготавливаемый методом экструзии из
полистирола общего назначения, например такой, или такой, или такой, а пенополистеролом называю наш обычный белый
пенопласт, которым завалены все рынки (его я и врагу не посоветую применять).
Важно! Не вздумайте применять эти замечательные утеплители в крыше по схеме предложенной на сайтах производителей, например тут на рис 2 или 3. В этом случае деревянная констукция крыши (стропила, доски и прочее) окажется наглухо запечатанной с двух сторон - снизу паронепроницаемой плёнкой (чтобы отсечь крышу от влаги из дома), а сверху практи-
11
чески паронепронецаемым полистеролом (паропрозрачную плёнку наверху нарисовали, чисто механически, бездумно скопировав типовую схему). В такой конструкции свежие пиломатериалы окажутся во влажной и тёплой среде (тропики) быстренько заплесневеют и загниют... (Или нужно придумывать изощрённые схемы вентиляции.) Ведь паропрозрачность
полистерола в ПЯТЬ (!!!) и более раз ниже чем у дерева! Вот вам и профессионалы! А потом они же вам средсва от плесени антисептики предлагать будут... Вот снизу крыши (на потолке мансарды) дополнительно положить слой полистерола для
утепления можно - тут его низкая паропрозрачность будет только способствоать пароизоляции крыши - это гуд! Но никода
не сверху! Так, применив в крыше самый эффективный утеплитель, можно и обычной (20см) стропильной доской обойтись
(+ рейка для вентиляции).
Ищите выход - он найдётся!
Про реальный воздухообмен в коттедже.
Куда в доме уходит тепло? Куда уходит зимой, когда холодно и откуда приходит летом, когда жарко?
Часть тепла уходит на нагрев ВОЗДУХА.
Осталось вспомнить такую небольшую деталь, собственно ради которой и строится дом – это жильцы. Для жизни людей нужен свежий воздух, который должен обновляться.
А сколько кубов воздуха за час должно обновляться в доме? Сколько кубов реально обновляется за час в помещении,
где вы сейчас находитесь?
На этот вопрос нет единого ответа.
Формально, в соответствии со СНиПом советских времён три метра кубических за час на метр квадратный, проще говоря в обычном помещении при высоте потолков 2,5 - 3 метра воздух за час должен обновиться однократно!
Всегда ли нужен свежий воздух?
Нет, не всегда. В помещениях, где нет людей и нет потребляющих воздух технологических процессов, воздухообмен
вообще не нужен. Зачем там воздухообмен? В доме в режиме консервации (при пониженной температуре) он вообще вреден! С новым (свежим) воздухом помещения могут наполняться ненужной влагой и пылью.
А сколько воздуха для дыхания нужно человеку?
«Взрослые люди в условиях покоя производят в среднем от 16 до 20 дыхательных движений в 1 минуту. Объем каждого
вдоха обычно составляет около 500мл, отсюда минутный объем дыхания равен 500*16=8000мл. У новорожденного частота
дыхания 60-70 вдохов в 1 минуту, к 5 годам она снижается до 26, а к 15-20 годам, до 20 в минуту. При работе, движении, при
лихорадке (в условиях повышенного обмена) число дыхательных движений в 1 мин увеличивается. Вентиляция легких, равная в покое в среднем 8 л, при тяжелом физическом труде возрастает в 20 раз.»
Так как дома тяжелой физической работой занимаются крайне редко, а если и занимаются, то, бывает, и окна настежь
открывают, даже не для дыхания, а охладиться дабы. Будем считать, что дома норма дыхания может быть перевыполнена,
допустим в 3-4 раза. Так один человек использует приблизительно 2 м3 воздуха в час. Поскольку свежий воздух смешивается со старым в неясном соотношении, предположим, что в кубе обновляется 20% воздуха, значит на одного человека нужно
(даже с четырёхкратным запасом) 10м3 воздуха за час.
Логика подсказывает что интенсивность воздухообмена должна зависеть не от объёма помещения (однократно за час), а
от количества людей в этом помещении находящихся. Одно дело жилая комната с одним жильцом, другое дело, например,
учебный класс в котором постоянно присутствуют более 30-ти человек. В спальной комнате объёмом 30м3 достаточно замены 10м3/час - это 1/3 смены воздуха в помещении. А в переполненной аудитории, 130м3 и двукратного воздухообмена за час
окажется недостаточно - на 30 человек нужно воздуха 300м3
. Подобными соображениями успешно спекулируют инженерные компании, навязывающие наивным владельцам коттеджей мощные вентиляционные и дорогостоящие рекуперационные (энергосберегающие) установки.
- У вас сколько метров квадратных дом?
- 600.
- 600? Прекрасно… 600м2 площади *3м высоты = 1800м3 воздуха. 1800 кубов воздуха вам нужно заменять за час по
требованию СНиПа - не меньше! А это значит что зимой (-20 С) на нагрев такого объёма воздуха за час будет затрачено
24кВт/час или 576кВт за сутки.
- Почти 600кВт за сутки!!! Однако….
- Ну вы же не хотите задохнуться?
- Конечно, нет!
- Причём, заметьте, мы ничего не придумываем, вот СНиП – это официальный документ. Теперь вы понимаете, как вам
остро необходима система рекуперации, которая будет вам экономить до 60% этих энергозатрат, ведь часть тепла отработанный (выброшенный на улицу) воздух передаст свежему, предварительно подогрев его! Здорово?!
- Здорово…
И говорится это в то время, как такого объёма воздуха реально хватит для комфортного дыхания 180 человек! А в доме
том всего 4-6 человек жить будет (включая обслугу). А во время «банкета» и окна приоткрыть - не проблема.
Менять воздух однократно в час!!! В то время, как запас воздуха для дыхания в доме 600м2 такой, что если непрерывно
дышать всей семьёй, его можно «передышать» только за двое суток – 45 часов. Когда горели торфяники, мой знакомый так и
сделал: во время сильных дымов задраил все окна и спокойно дышал запасённым в доме воздухом (1200м2 с потолками
3,5м) без ущерба для здоровья целую неделю.
А какой воздухообмен происходит в наших квартирах?
В обычной квартире 80 м2 при высоте потолка 2,65м объём помещений составляет 200м3. Квартир таких, подключённых к общему вентиляционному каналу, 14, а в других домах бывает и 16, и 22. Если предположить, что во всех квартирах
происходит однократный в час воздухообмен, то из вентиляционного стояка за час должно выходить 2800м3 воздуха, в случае вентиляционной шахты сечением 0,24м2 этот воздух являет собой столб высотой 11,6км. Значит воздух из вентканала
12
должен выходить со скоростью 11,6км/час или 3,2м/сек! Я на крышу лазил - воздуховод в полном порядке (не перекрыт, как
это обычно бывает), в квартирах все живут и воздуха не жалеют. Такого потока там нет, даже и в помине!
Так какой же реально воздухообмен должен быть в коттедже, ведь мы рассматриваем именно этот случай.
Если в доме нет или немного экологически вредных испарений от предметов или других негативных факторов, влияющих на качество воздуха, то приток свежего воздуха (обновление) на одного человека, даже с запасом, должен быть примерно 10м3/час. Значит на семью (5 человек) это будет 50м3/час, и какая разница, где проживает эта семья??? Одна семья проживает в малогабаритной квартире 50м2 с потолками 2,5м , а другая семья проживает во дворце 1000м2 с потолками 3,5м, а
по СНиПам получается, что во дворце нужно менять 3500м3 воздуха каждый час??? Это что, семья оттого что живёт во
дворце, дышать станет в 70 раз больше?! Заведомый абсурд! Дышат такие люди не больше, чем обычные граждане - сам видел. В противном случае для продувки (вентиляции) дворца необходимо было бы позаимствовать турбину от аэродинамической трубы в г. Жуковском, в то время, как все знают, что дворцы всегда без турбин и вентиляторов с древних времен обходились. Неувязочка в концепции…
Необходимо заметить такую деталь, (о чём скромно умалчивают продавцы этих систем), что рекуперации подвергается
только чистый, сухой, без пыли и жира воздух - воздух из обычных жилых помещений, но ни в коем случае воздух, загрязнённый маслами и жирами, обогащённый влагой воздух из вытяжек кухонь, ванных комнат, саун и туалетов. Хотя, следуя
логике энергосбережения, именно у такого воздуха нужно отбирать тепло в первую очередь.
- Что вы, такой воздух нам не нужен! Он же сразу нам все фильтры, все вентканалы, всё наше оборудование и датчики
своей грязью, жиром и влагой позабивает! Наш рекуператор на такое никак не рассчитан, да нам его через день разбирать
для техобслуживания придётся! Что вы, что вы,..
Давайте посмотрим, по какому принципу происходит замещение воздуха в доме, проследим алгоритм его движения.
Через форточку или щель в окне свежий, чистый, хочется так думать, воздух попадает в комнату. Потом слегка подержанный он попадает вглубь дома: в коридор или на лестницу - там он портится ещё больше. В конце-концов он затягивается
в одно из помещений, где портится уже окончательно – в санузел, где (ну вы понимаете…) или в ванную, где он напитывается влагой, или на кухню, где он насыщается дымом-жиром от плиты, или паром от супа и только тогда уже безжалостно выбрасывается наружу. Вот именно такого – грязного, влажного и жирного, воздуха рекуператоры и боятся (я их отлично понимаю). Все знают, как выглядит забитая грязью вентиляционная решётка. Сколько грязи лежит в вытяжном вентканале на
кухне или в ванной? Ужас! Вы вообще, когда-нибудь эту вентиляцию чистили? Многие даже не подозревают о её существовании! А фильтры рекуператора будто бы чистить будут!
Возникает законный вопрос: зачем тогда вообще нужны рекуператоры?
Система рекуперации вещь, безусловно, хорошая и нужная, для помещений, переполненных людьми - для офисов, для
торговых центров и так далее… Но нам в коттедже она ни к чему. Дело тут не в экономике и не в теплопотерях. Дело тут в
том, что мы ведём речь о загородном жилом доме. Вот в этих словах ЗАГОРОДНЫЙ и ЖИЛОЙ заключено очень много
смысла. Очень большая разница в подходах и идеологии проектирования городского многоэтажного дома из, например, бетонного монолита, или офисного центра, или гипермаркета, или завода, или складского комплекса, и... всего лишь загородного жилого дома.
Любая система воздуховодов предполагает забор воздуха извне. Чтобы в воздуховоды не залетали птицы, не забегали
крысы и прочая живность на входе как минимум ставится крупная сетка. Чтобы не залетали мухи, осы и комары - ставится
сетка помельче, чтобы не летел тополиный пух и пыль (в том числе при весеннем цветении деревьев) ставится фильтр из
гофрированной бумаги - типа салонного фильтра в машине. В любой вент. системе (неважно с или без рекуператора) фильтр
стоит - иначе все воздуховоды загрязнятся очень быстро! Это факт… Фильтрация в любой системе вентиляции содержащей
сеть вентканалов делается не ради пользы или вреда для человека, а ради нормального (с технической точки зрения) фунционирования самой системы. Она необходима по определению!
Я не хочу, живя на природе – загородом дышать воздухом, поступающим ко мне в комнату через систему металлических или пластиковых воздуховодов! Я хочу, чтобы свежий воздух поступал ко мне напрямую – через форточку в окне! Понимаете, это так же дико и аномально, как приехать на озеро или реку и варить уху из рыбных консервов! Потому, как если
воздух предварительно не зафильтовать, то все воздуховоды забьються пылью и грязью и заселятся мышами, микробами и
вообще непонятно чем – на этом был даже построен сюжет фильма «Гремлины». А если его зафильтровать, то получится вот
что: например сейчас в воздухе на улице пыль или ещё какой-нибудь загрязнитель (допустим что прошла колонна Камазов
на стройку к соседу) – воздух прошел сквозь фильтр (как салонный в машине) и от этой пыли-гари-копоти очистился. Воздух стал чище – браво! Но фильтр-то стал грязнее! На фильтре осела вся эта пыль-гарь-копоть. Грязные дни или часы (или
минуты) прошли, и воздух за окном опять стал чист как слеза, но он поступает в дом сквозь этот же фильтр уже до того загаженный прежним – грязным воздухом. Так ударная доза грязи однажды попавшая на фильтр постоянно инжектируется с
новым – кристально чистым воздухом к вам в помещение! Инжектируется уже не в виде крупной пыли и гари, а на качественно ином – молекулярном и ионном уровне! То есть до тех пор, пока вы фильтр не замените на новый, вы, даже при
наличии чистейшего воздуха будете дышать композицией, которую оставили вам Камазы бетонировавшие соседу цоколь
может даже полгода назад! То есть грязь, однажды оказавшись в воздухе и попав к вам в фильтр упорно… УПОРНО втюхивается системой вентиляции вам в легкие, разлагаясь со временем от механических воздействий (вибрация вентиляторов) на
мелкие (более опасные для здоровья) фракции и компоненты, которые покидают свое временное пристанище-фильтр и проходят дальше. Захочешь грязным воздухом подышать – специально такого не придумаешь: создать устройство для переработки крупной грязи в грязь помельче, для того, чтобы лучше её усвоить! Находка для террориста, который захочет вас извести – кинуть разбитый ртутный градусник из аптеки к вам в воздухозаборник – вся ртуть с гарантией успешно окажется в
доме! Я уже не говорю о колониях смертельно опасных бактерий, которые могут оказаться в вентканалах новосёлами. Человек сам создал новую среду обитания – жди гостей! Там обязательно кто-то поселится: «свято место – пусто не бывает». Вот
в чём тут дело!
Как бывает обычно...? На улице пошли Камазы – закрыли форточки – посидели немного в стесненных условиях. Камазы
прошли – вы форточки открыли и дышите свежим воздухом. Даже если грязь и попадёт в помещение воздух очистится ме-
13
тодом отстаивания, со временем вся грязь осядет в виде пыли в комнате, а воздух окажется чистым! (С пылью борются методом влажной уборки.)
Воздух, пропущенный сквозь фильтры и вентканалы, которые невозможно чистить – воздух экологически вредный!
Воздух, пропущенный сквозь плотный фильтр (как для камеры сгорания двигателя в авто) изменят ионную структуру и становится МЁРТВЫМ ВОЗДУХОМ, который полезен только для сжигания топлива в двигателе внутреннего сгорания! Мы
живем в не в бомбоубежише, а на ДАЧЕ!
Исходя из такой логики, я рекомендую делать приточную вентиляцию в виде отдельных каналов сквозь стену или через
клапана в окнах. Холодный зимний воздух стремится вниз и стелется по полу (холодный воздух тяжелее). В этом случае
тёплые полы из керамики и будут являться эффективным нагревателем свежего приточного воздуха! Ясное дело нужна вытяжная вентиляция из каждого помещения, а не только из кухни-ванной-туалета. А что будет в вентканалах для отработанного воздуха мне уже глубоко безразлично (нужно чтобы они были, по возможности, без горизонтальных участков).
А вот чтобы объём протекающего сквозь дом воздуха не был огромным и не выдувал всё тепло зимой - нужно строить
дом из экологически чистых материалов, чтобы воздух в доме никто кроме людей больше не портил.
Всё вышесказанное можно сравнить с воздухом выбрасываемым пылесосом – принцип тот же, только пылесос всасывает грязи больше чем система вентиляции, и с точки зрения здоровья плохой пылесос вреден более чем грязь на полу. Пока
грязь была на полу, она создавала чисто эстетический дискомфорт, а когда грязь перемещена пылесосом (грязевой миксер) и
струёй воздуха выброшена в помещение, то она стала вдыхаться людьми, и стала действительно опасной, так как оказалась
уже не в углу под диваном, а у нас в лёгких! Поэтому тем, у кого аллергия на пыль или астма, уборка квартиры плохим пылесосом смерти подобна! Именно поэтому пылесосы пытаются совершенствовать – очищают воздух, пропуская его сквозь
водяные вихри и так далее. Система вентиляции с воздуховодами – тот же пылесос! Кто хочет дышать воздухом из-под пылесоса?
МОРЕ РУК...
А что у нас с кондиционерами реально происходит?
Придёшь к людям - у них кондиционер аж черный весь от грязи! Как поставили 10 лет назад, так к нему с тех пор и не
прикасался никто... там не то что сопрофиты... оттуда палочки туберкулёные тебе рожи строют и язык показывают... а народ
ничего... сидит-работает целыми днями.
- Вам нормально?
- Угу, - у нас всё ОК! Никто не жалуется...
Так какой реально воздухообмен происходит в коттедже?
Если нет экологически вредных испарений от отделочных материалов или радона из подвала, в доме любой величины
реальный воздухообмен составит: для дыхания людей 50м3 и для технологических нужд, ну ещё 100м3. Итого кубов 150
свежего воздуха в час хватит за глаза! В проекте Пирос, например, объём помещений внутри дома составляет 450м3, значит,
достаточно всего 1/3 смены воздуха за час (в три раза меньше, чем по требованиям СНиПа).
Для нагрева 150м3 кубических воздуха на 40град С нужно 2 кВт/час или 48кВт за сутки.
Вот это уже похоже на правду. Можно считать, что на нагрев приточного воздуха постоянно работает 2кВт тепловентилятор. Вот именно для этого, для того чтобы в комнате не было сквозняков от открытых форточек, нужна не только вытяжная, но ещё и приточная вентиляция. Нужен предварительно подогретый и очищенный от пыли воздух, а при необходимости
(в случае лесных или торфяных пожаров) ещё и от дыма при помощи дополнительного угольного фильтра. Но увлекаться
принудительной приточной вентиляцией не стоит... Прошедший сквозь фильтры воздух меняет свой ионный состав и полезным для здоровья - «свежим» быть уже перестаёт – для дыхания он (как и дистиллированная вода для питья) уже не годится.
Резюме: реальный воздухообмен в коттедже значительно ниже норм СНиПа и не зависит от объёма его помещений. При
условии, что там проживает не рота солдат, а семья из 4-6 человек, объём вентиляции составляет пару сотен кубов свежего
(приточного) воздуха в час. В этом случае система рекуперации для коттеджа не оправдывает себя, тем более, если учесть,
что она не способна перерабатывать влажный, загрязнённый жирами, маслами и пылью воздух. Впрочем, почему не способна? Пару месяцев способна… до первого ремонта...
Систему приточной вентиляции без горизонтальных участков с возможностью предварительного подогрева и очистки
воздуха для использования её в экстренных случаях (задымление - лесные пожары и т.д.) иметь весьма полезно, но увлекаться очищенным воздухом не стоит. Очищенный воздух - он для карбюратора или инжекторной системы в автомобиле хорош,
но не для дыхания человека. (О системе вытяжной вентиляции, как о вещи очевидной, я не говорю.)
Не забудем и о приточной вентиляции для открытого камина или печи, если таковые имеются. (ссылка)
Ссылки по теме:
Нет добра без худа...
Теплопотери и энергосбережение.
Так сколько энергии потребляет коттедж? И какой экономический эффект получается от утепления?
Рассмотрим теплопотери только через стены, окна/двери и крышу на примере дома по проекту Пирос:
Дом построенный «по-старому». Перечислим джентельменский набор технологий начала 90-х годов: наружные стены в
1,5 семищелевого красного кирпича, крыша мансардная утеплена 10см дешевой минваты, окна пластиковые с однокамерным
стеклопакетом, подвал не утеплён никак.
Стены - 10кВт/час это 240кВт/сутки
Окна - 4кВт/час это 96кВт/сутки
Крыша – 4,8кВт/час это 115кВт/сутки
Моя фамилия ИТОГО: 450кВт/сутки в двадцатиградусный мороз (без учёта подвала) теряет только через стены-окнадвери-крышу коттедж начала 90-х.
Дом построенный «по-новому». Перечислением технологий мы занимались ранее, не будем повторяться…
Стены – 2,86кВт/час это 68,6кВт/сутки
Окна – 1,6кВт/час это 38,4кВт/сутки (закрытые утеплёнными жалюзями ещё меньше в 2 раза – 19кВт/сутки )
14
Крыша – 2,13кВт/час это 51кВт/сутки
ИТОГО: 158кВт/сутки в двадцатиградусный мороз (без учёта подвала) теряет только через стены-окна-двери-крышу
правильно построенный коттедж.
Энергопотери на утеплённых стенах-окнах-крышах снизились практически в ТРИ раза!!! И это в компактном доме с архитектурой, специально оптимизированной для уменьшения теплопотерь, что тогда говорить об обычном «новорусском холодильнике» из красного кирпича? При помощи рациональной планировки и грамотного объемного решения уже можно
сделать дом теплее и эффективнее. Самым простым способом снижения теплопотерь является сокращение периметра внешних наружных стен. Чем больше площадь внешних поверхностей дома, тем больше тепла уходит в окружающую среду. Излишняя измельченность и изрезанность плана резко увеличивают площадь внешних стен и теплопотери. Часто возводимые в
домах башенки, сильно выступающие эркеры, порталы, являются путями утечки тепла. Надо отдавать себе отчет, что эти
потери будут постоянными, и сократить их можно, только перестроив дом. Потери тепла определяются не площадью или
объёмом дома, а зависят от площади его стен, крыши, окон и наружных дверей. Ведь именно эти элементы здания излучают
тепло, а не жилые или общие квадратные метры площади. Дома с одинаковой общей площадью, построенные по одинаковой
технологии, из одинаковых стройматериалов, могут различаться по теплопотерям в разы!
- Как же так? – спросите вы.
Повторяю. Чем сложнее конфигурация дома в целом, чем больше на фасаде разнообразных выступов или впадин, пристроек и надстроек - тем больше площадь наружных стен, тем больше теплопотери.
Рассмотрим такой пример: возьмем сектор наружной стены, размещённой в центральной части фасада: 4м*2,5м это10м2. Если на месте этой стены сделать лоджию глубиной 2,5м, тогда получится уже 40 м2 наружных стен. Вырвав из
тела здания кусок теплой площади 10м2 (комнатка) и устроив там совершенно бесполезную в наших условиях лоджию, мы
увеличиваем площадь наружных стен, имеющих контакт с холодом, на 30м2 (на 300% или в 4 раза)!!! А ведь 30м2 это стена
5 на 6 метров - немало!
При одинаковой площади строений, площадь наружных стен вытянутого или крестообразного дома значительно превышает площадь стен дома квадратного. Плюс крыши сложной экзотической формы, плюс стеклянные фасады высотой в
пару этажей, плюс лоджии, плюс торчащие пристройки и надстройки… В результате дом уподобляется конвектору - прибору с большим количеством рёбер, специально сконструированному для эффективной отдачи тепла. Только в отличие от него
такой дом улицу обогревает – климат глобальный изменяет… Накрутив архипричуд, можно влететь в такие объёмы теплопотерь, что мало не покажется никому! К объему (количеству) стройматериалов это тоже относится, но с материалом
проще - один раз купил, один раз построил, ничего страшного! А вот тепло… Тепло этот стройматериал будет терять всю
оставшуюся жизнь, за это бесполезное тепло нужно будет платить, платить, платить…
Граждане, не мудрите! Стройте тёплые и красивые дома. Всё гениальное просто! Станет ли ваш дом архитектурным
шедевром наряду с Парфеноном или творениями Гауди, ещё непонятно, это - большой вопрос. Мир после завершения вашего строительства не перевернётся, а вот проблем, построив подобное сооружение, вы себе наживёте, и вашим детям и внукам
придётся с ними жить и их решать. Архитектурные красоты субъективны. Субъективно ваше собственное отношение к ним,
не говоря уже о других людях. Сначала вам всё будет нравиться, потом вы к этому можете охладеть. Позже вас всё это вообще бесить начнёт, и вы станете всё переделывать. Или вы привыкните и совсем перестанете обращать на всё эти изыски
внимание. Может, вам всё не понравится сразу после строительства или вы поймёте, что хотели, как лучше, а получилось,
как всегда или … Вариантов отношения к архитектурному облику здания бесконечно много - помните: красоты виртуальны,
а холода в России, топливо и деньги - реальны.
Экономия в 300кВт... Что это значит в денежном выражении? Сколько стоит эта разница?
В течение зимних морозных (-20С) суток стоимость отопления для следующих видов топлива составит…
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО – 480 рублей. Киловатт час электричества (я плачу) стоит 1,6 рубля это 480 рублей.
ГАЗ – 36,6 рублей. При сгорании куба метана выделяется теплота, равная 9,5кВт/м3. Теплота сгорания куба газа метан
зависит от месторождения и колеблется от 32 до 40мДж/м3. Мы возьмем значение 38мДж/м3, КПД газового котла 90%. Тогда получается 36,6 рублей.
СОЛЯРА – 600 рублей. При сгорании одного литра дизтоплива выделяется 35,6мДж тепловой энергии или 8,5кВт. Теплота
сгорания литра (0,95кг) дизтоплива 36мДж/м3, КПД котла 85%. Тогда получается 600 рублей.
А за отопительный сезон?
Обычные многоквартирные дома отапливаются в соответствии с ГСОП – градусо-сутками отопительного сезона, который, например, для Москвы составляет 214 суток со средним перепадом температуры 22 град С . Другими словами это означает, что официально дома отапливаются 7 месяцев в году, в течение которых усреднённая температура на улице около -2
град С . Всем известно, что если остальные 2 месяца (сентябрь и май) оказываются холодными, народ отапливается электрообогревателями и газовыми плитами. С отопительным сезоном в коттедже дело тоже обстоит не так просто, как кажется.
Современные контроллеры, управляющие котлом и регулирующие температуру в доме, к счастью, не посвящены в такие
тонкости вопроса как ГСОП. Автоматика следит за температурой на улице и внутри помещений. В зависимости от динамики
изменения температуры наружного воздуха автоматика регулирует интенсивность подачи тепла в систему отопления
(управляет трёхходовым краном) с опережением, не дожидаясь, когда температура в доме начнёт меняться. При необходимости автоматика может в любое время добавить в дом тепла, ведь котел работоспособен 24 часа в сутки 365 дней в году. В
летние месяцы никогда не бывает нужды в отоплении, а вот в сентябре и мае – часто. Можно сказать, что реальный отопительный сезон у нас длится 9 месяцев в году, с сентября по май включительно, а средняя температура за этот период составляет +2,3 град С.
Ещё энергия затрачивается на нагрев приточного воздуха - 7200кВт за отопительный сезон. Теоретически эти энергозатраты можно уменьшить в пару раз при помощи системы рекуперации, но реально нельзя избежать никак. Грязный, жирный
и влажный отработанный воздух кухни, санузлов и сауны за пару - тройку недель практически убивает рекуператор, с ним
хлопот будет больше, чем толку от него. На его техобслуживание и ремонт денег уйдёт больше, чем он сохранит тепла.
15
Ещё энергия затрачивается на нагрев горячей воды. По моему опыту семья из 3-4 человек реально потребляется примерно 0,5м3 горячей воды в день, на её нагрев уходит 23кВт в сутки или за год 8400кВт. Этих энергозатрат тоже избежать
никак нельзя. Воду греть придётся в любом случае, вопрос только в том, откуда взять для этого энергию. Тут в смысле использования альтернативных источников энергии есть простор для манёвра!
Уменьшать энергозатраты сверх того уже неэффективно, дальше нужно думать об альтернативных источниках энергии.
Резюме. Теплопотери за отопительный период составят:
стены 2кВт,
окна 1,33кВт,
крыша 1,92кВт,
итого 5,25кВт/час*24часа*300суток=37800кВт.
Стоимость теплопотерь за отопительный сезон:
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 60500 рублей ,
ГАЗ 4600 рублей,
СОЛЯРА 75600 рублей .
Экономика теплопотерь.
Много это или мало? У каждого на этот счёт своё мнение. Видно, что при таких ценах на газ, отдать на отопление улицы 4600 рублей (или в несколько раз больше) в течение года владельцу коттеджа - не проблема. Что такое для него 4600
рублей? Человек, например, пожертвует очередным скромным ужином на двоих, утешая себя поговоркой: «Завтрак съешь
сам, обед раздели с другом, а ужин отдай врагу». Логично культивировать именно такое отношение к отоплению улицы –
как к «врагу». Пока в трубе есть газ, и он стоит 32$ за 1000м3, можно смело безумствовать и дальше. Ведь всё в этом мире
определяется так называемой «экономической целесообразностью». Такое утепление дома (проект Пирос) при сегодняшнем
положении дел будет стоить примерно 20000$! Задача для младших школьников: за какой срок окупятся эти затраты, если
топить дом газом по нынешнем ценам? Ответ: за 120 лет! ХА-ХА! Вот вам и вся энергоэффективность! А за какой срок, если
топить дом солярой или электричеством? За СЕМЬ отопительных сезонов… Но эта подруга - «экономическая целесообразность», она так переменчива… Например, в «эпоху расцвета застоя» было выгодно кормить хлебом домашний скот… На
заре перестройки один мой знакомый обменял участок с домом, доставшийся ему от родителей, (30 соток в подмосковной
деревне Тарасовка – да, там где база Спартака) на большой цветной телевизор, видеомагнитофон и…. (о, Боже!) предел тогдашних мечтаний – ВИДЕОКАМЕРУ!!! Товарищу завидовали многие… Это теперь, живя вчетвером в двухкомнатной
квартире со взрослыми детьми – ему бы этот дом с участком (продать). Мне интересно где теперь и на что сейчас похожа эта
видеокамера? Сколько сейчас что стоит, знают все, сейчас все грамотные… Грамотные-то грамотные, но, как сказал Карамзин, «история учит тому, что она ничему не учит, но жестоко наказывает за незнание». Соляра раньше тоже была значительно дешевле бензина, а теперь её стоимость и цена 95го бензина практически сравнялись. Впрочем уже сейчас обещано, что к
2010 году цена на газ составит не мене 60$. Как же определить перспективы «экономической целесообразности»? Понять,
где критерии разумности и истины?
Понять это проще простого! Для этого у нормального человека есть такая простая вещь, как совесть и мораль. Ведь хлеб
нельзя скармливать скоту вовсе не из экономических соображений, а из соображений морали и нравственности. Хлеб был
такой дешевый не потому, что он был такой дешевый. На самом деле пшеницу для хлеба того в Америке и Канаде за валюту
покупали. Хлеб был дешевый из соображений гуманизма, чтобы человек, даже самый бедный, не голодал бы, а имел возможность поесть, хотя бы хлеба. То же самое можно сказать о Газе. Газ такой дешевый не потому, что он такой дешевый.
Газ успешно продаётся даже на Украину по оптовой цене 250$ за 1000м3. Газ у нас такой дешевый не по законам рынка, а из
соображений гуманизма. Государство просто назначило такую цену на газ, чтобы человек, даже самый бедный, даже в самом
плохом - неблагоустроенном и неутеплённом жилье не замерзал бы в нашей самой холодной в мире стране, а имел возможность отапливаться и жить, хоть плохо и некомфортно, но жить! И мог что-либо делать - работать, пусть менее эффективно,
чем в «цивилизованном» мире, но работать, чтобы кормить семью и не голодать.
В этой связи разговоры об экономической нецелесообразности утепления и внедрения энергосберегающих технологий и
использования альтернативных источников энергоснабжения являются просто аморальными. Расходовать газ на отопление
коттеджа-холодильника дворцового типа, обогревающего улицу своими стеклянными фасадами, оттого что газ дешевле, чем
мог бы стоить, аморально не менее, чем кормление домашнего скота булками белого хлеба из магазина, оттого что булки
дешевле комбикорма. Экономические расчеты, построенные на гуманистических дотациях, бессовестны.
Вы скажете, да ладно, умный какой нашелся – моралист! Лекции нам читать! Да у нас вся Россия – весь ЖКХ из одних
теплопотерь и состоит, а ты до коттеджей домотался! Я домотался до коттеджей потому, что у ЖКХ для утепления и альтернативного энергоснабжения денег мало, или нет вовсе, а у владельца коттеджа, мягко говоря, есть. Но он их лучше в казино
за вечер просадит, чем дом свой на эти деньги утеплять станет. Моралью и нравственностью он обременён слабо, а вот «экономическими соображениями» обременён, иначе он бы не жил в коттедже. Чистая философия – «единство и борьба противоположностей»! Впрочем, эти вопросы уже вышли за рамки лекций «о морали и нравственности». Новые СНиПы от 2001г.
– «Дома жилые одноквартирные» недвусмысленно нормируют энергопотребление и теплопотери домов.
Для тех, кому наплевать на всё (на мораль и на СНиПы), скажу по секрету, тихо, на ушко: в случае отсутствия газа или
соляры, которой на всю зиму не запасешься, дровами такой холодный дом не протопить в принципе. Для отопления большого и холодного дома бригаде грузчиков-истопников грузовик сухих дров ежедневно в дом заносить придётся. Без газа и/или
электричества такой дом превращается в хлам. Но это уже тема жизнестойкости. Если вы громко ответите, что вам это не
грозит, потому что вы уже будете далеко – в тёплых странах. Опять скажу, тихо, на ушко: раньше многие жители коттеджей
дворцового типа тоже так думали, но история показывает, что они ошибались...
Расправившись с очередными персонажами герой Стивена Сигала в известном боевике сказал: «Один из них думал, что
он бессмертный, а другой, думал что умеет летать».
- И что?! - Они оба ошибались... -
16
Даже у человека, далёкого от техники, возникает подозрительная мысль: логично ли, что в жаркий солнечный день, когда кондиционеры с упорством, достойным лучшего применения, пытаются охлаждать раскалённый воздух, в подвале этого
же дома круглосуточно пыхтит газовый котёл, нагревая воду для горячего водоснабжения и легкого уличного бассейна. Понятно, когда он пыхтит зимой: вокруг холод, реки замёрзли, солнца нет (световой день короток) нет и ветра – «стоит мороз
трескучий». Но неужели газ нужно сжигать и летом, в жару? Это при очевидном избытке тепла, от которого деваться-то бывает некуда.
Про альтернатиные источники энергии.
Откуда в нашем климате можно взять энергию?
Как в старом анекдоте, у меня две новости, одна – плохая, другая - хорошая. Начну с плохой: подойдём к вопросу реально – в четыре зимних месяца энергии, кроме как от процесса сгорания углеродного топлива, у нас взять больше неоткуда.
Световой день короток, солнца нет – погода пасмурная. Ветров, как в проливе Гибралтар или в Голландии, нет тоже. Приливов и отливов, как в океане опять нет, потому как нет океана, а тот, который есть, тоже замерзает. Водопадов, как в Норвегии, на наших равнинах тоже не наблюдается, а все реки зимой покрывает толстый слой льда. Теперь новость хорошая: углеродного топлива у нас завались: газ и нефть (поговаривают, они скоро кончатся), но запасов угля хватит надолго, а запасы
древесины (дров) безграничны и бесконечны – это возобновляемое экологически чистое топливо. Нам не стоит вешать нос!
Зимой будем топить дома дровами, а вот в межсезонье и летом…
В межсезонье реально использовать энергию солнца. (ПРОДОЛЖЕНИЕ ПОСЛЕДУЕТ...)
Лучевое - качественное тепло.
Вы думаете, какую систему отопления установить в доме? Да… Вам не позавидуешь…
Вариантов масса: модные коллекторные системы из металлопластиковых или полиэтиленовых труб, одно- или двухтрубные системы отопления из полипропиленовых, медных, стальных, да мало ли ещё из каких труб. Какие из них лучше?
Вопрос этот действительно непростой. Лучше? Лучше для кого? Лучше почему, по каким критериям?
Лучше для фирмы, которая продаёт оборудование, для монтажников, или лучше для Вас?
- Конечно, для НАС! Для нас – для заказчиков, для хозяев дома, для людей, которые будут в доме жить, а для кого же
ещё? – возмутитесь вы.
Вопрос далеко не праздный, потому что, как правило, большинство делают выбор не в свою пользу, но самое интересное, что они об этом даже не подозревают. Более того, установив в доме навязанную им систему отопления, они думают, что
впереди планеты всей!
Например, говорят, что недостатком стальной трубы является то, что она значительно тяжелее пластиковой… Да, тяжелее, ну а вам что до того? Вам что, с ней в командировку ездить? Вам её каждый день на работу в метро таскать? Нет, её
привезут всего однажды, поставят на место, и до конца дней она на месте этом стоять будет (как, впрочем, и чугунный радиатор). Для вас этот факт безразличен, он волнует других людей - монтажников, тех, которым действительно «светит» эти
трубы каждый день ворочать.
Какие же критерии важны для Нас – пользователей, критерии, по которым мы будем оценивать достоинства и недостатки систем отопления различных видов.
Итак, система отопления по возможности должна:
1 быть более надёжной в смысле эксплуатации и, как следствие этого, более долговечной – в смысле срока службы.
Долговечность весьма актуальна, поскольку система отопления являет собой сложную разветвлённую сеть труб, интегрированных в тело здания, является его составной и неотъемлемой частью. Применительно к системе отопления надёжность заключается в её безаварийности в смысле уменьшения вероятности поломок и протечек, и высокой ремонтопригодности. Ремонт системы отопления весьма болезненная процедура, а полная замена труб по степени бедствия равнозначна пожару.
2 обладать стабильными гидравлическими характеристиками и тепловой устойчивостью (возможностью управления и
предсказуемостью потоков теплоносителя в трубах).
3 быть более теплоёмкой и, как следствие этого, более теплоинерционной. То есть нужно располагать возможно большим запасом горячего теплоносителя (энергии) для того, чтобы в случае аварии или сбоя в системе отопления дом как можно дольше оставался тёплым. (Актуально для каменного - теплоинерционного дома.)
4 иметь низкое гидросопротивление. Чем оно ниже, тем система лучше. Для этого путь теплоносителя должен быть по
возможности свободен от препятствий, таких как изгибы, сужения, углы, изменения направления потока. На пути должно
быть поменьше разного рода приборов, создающих препятствия – вентилей, регуляторов и т. п. В идеальном случае гидросопротивление может быть настолько низким, что теплоноситель (вода) циркулирует в системе отопления сам под действием законов физики, согласно которым более тёплые массы поднимаются наверх, а холодные опускаются вниз, замещая их.
Именно так действуют системы отопления с естественной циркуляцией.
5 быть электронезависимой – с целью обеспечения жизнестойкости дома. Это актуально, когда люди не проявляют беспечности и, кроме газового или солярного котла, устанавливают котёл на твёрдом топливе и имеют запас дров на зиму.
Кстати, русское слово беспечный, как раз и говорит о людях беззаботных настолько, что они даже не имеют печи. Входить в
зиму не имея отопительного устройства (печи) и запаса дров – считалось у наших предков верхом легкомыслия и разгильдяйства.
6 продуцировать тепло более высокого качества.
- Ну, насчет первых пунктов ясно! Кто спорит? Хотя все почему-то сейчас хвастают как раз не теплоэнерционностью, а
наоборот, тепловой динамикой (почему так – отдельно, в другой статье). Кому хочется иметь ненадёжную, нестабильно работающую, недолговечную систему отопления?! По поводу зависимости от электричества… непонятно, об этом пока не думали, но вот что такое «продуцировать тепло более высокого качества»???
С этого и начнём - с конца!
Про тепло качественное и не очень.
17
Как тепло может быть некачественным? Тепло - оно или есть, или его нет. Определить это легко: посмотрел, что показывает термометр и понял!
Не всё так просто, как кажется на первый взгляд.
Тепло некачественное - конвективное.
Вы приехали зимой в полухолодный кирпичный загородный дом (дачу). Запустили котёл, включили электрообогреватели или тепловые пушки на соляре. Через час-два воздух в доме прогреется до необходимых вам 20 градусов по Цельсию.
Всё? В доме тепло? Там можно жить?
- Жить пациент будет, но плохо-о-о…
Жить в такой среде, конечно, можно, в том смысле, что не замерзнешь, и не умрёшь, но… ощущается огромный дискомфорт!
Отчего же? Ведь воздух-то тёплый! Чего ещё нужно?
Воздух тёплый, но всё остальное - стены, мебель и все предметы вокруг имеют низкую температуру – они холодные…
Они - холодные! Но тебе-то что до того! Ты к стенам не прислоняйся, и предметы не трогай, и всё будет нормально!
Они же сами тебя не трогают! Стоят и существуют себе спокойно…
Вот как раз в этих словах, из-за непонимания процессов и механизмов передачи тепла и заложена главная ошибка, влияющая на сегодняшнюю техническую политику в области создания отопительных систем. Только по прошествии нескольких
дней, когда стены и предметы в доме полностью прогреются, там можно будет комфортно находиться, при условии что, дом
нормально утеплён.
Вам только кажется, что холодные стены вас не трогают, на самом деле это не так! Холодные стены трогают, и ещё как!
Люди, жившие в деревенском доме, отапливаемом русской печкой, особенно остро чувствуют это. Бабушка, приехавшая к
внуку в панельный дом из деревни, кутаясь в пуховый платок, говорит: «Холодно у вас тут, камень из меня тепло тянет!» И
пироги в духовке не те выходят, как в деревне из печи. Вроде всё так, да вкус не тот! Похоже, да не одно и то же…
Именно потому, что стены холодные, людям тоже холодно, неприятно, зябко и промозгло. Холодный камень вытягивает из человека тепло – точнее и не скажешь! Устами неграмотной деревенской бабушки глаголет истина. Оказывается, она
разбирается в физических процессах гораздо лучше нас, просвещенных горожан, людей с высшим техническим образованием. Вот она народная мудрость, а некоторые думают, что до нас на Руси одни неграмотные дураки жили. Да, неграмотные,
но далеко не дураки - они в нашем климате не выживают.
В чём же тут дело?
Тёплый воздух это необходимое, но недостаточное условие комфортного существования человека. Человеку комфортно
и тепло по-настоящему, когда он находится не только и не столько в тёплом воздухе, но среди теплых окружающих его
предметов, облучающих его своей инфракрасной энергией, под теплыми солнечными лучами в том числе! Именно по этому
принципу обогревается большой печью русская изба и турецкая баня, сущность этих сооружений одинакова! Воздух в турецкой бане не жарок, а банный эффект достигается благодаря присутствию человека в хорошо разогретом каменном помещении. Наслаждаясь лучистым теплом, люди лежат там, на тёплом мраморном подиуме, где проводятся банные процедуры,
как раньше лежали они у нас в деревнях на русской печи.
Любое физическое тело температура которого выше абсолютного нуля градусов Кельвина излучает тепло. Общая энергия теплового излучения определяется законом Стефана—Больцмана. Человек тут не исключение. В природе тепло в основном передаётся лучистым путём, путём обмена инфракрасной тепловой энергией. Так сквозь вакуум космоса греет землю
солнце, так передаётся тепло костра сидящим вокруг людям - ведь весь тёплый воздух и дым улетает вверх. Так обогревает
дом и такой инфракрасной (тепловой) энергией печёт пироги русская печь. В духовке эта энергия другая, и дело тут не динамике нагрева и остывания, или во времени приготовления продукта, как думают кулинары, дело тут разной природе
нагрева. У духовки прогрев осуществляется в основном раскалённым воздухом (феном), а в русской печи на пироги воздействует мощный поток лучевого (инфракрасного) тепла.
Тёплый человек, находящийся в помещении с прогретым воздухом, но холодными стенами играет роль энергетического
донора – он постоянно обогревает их своим инфракрасным (лучистым) теплом, так же как костер обогревает сидящих вокруг
него людей. Прямо как в известном фильме «Матрица»: человек играет роль батарейки – отдаёт свою энергию каменным
стенам. Ведь человек имеет температуру тела 36 градусов, а каменные стены, например, обычного панельного дома нагреваются в лучшем случае до температуры 20 градусов, при температуре воздуха в помещении 24 град. Несмотря на нормальную температуру воздуха в неутеплённом доме людей не оставляет чувство холода – зябко, некомфортно. Чтобы было не
холодно температуру воздуха в помещении стараются держать выше 20-22 град, только в этом случае температура наружных стен может повыситься до приемлемо-комфортной. В результате в неутеплённом доме человек получает двойной удар, с
одной стороны, он живёт в окружении холодных стен и постоянно теряет энергию, отапливая их собой, с другой стороны, он
оказывается в помещении с перегретым и пересушенным воздухом, который очень вреден. От этого происходит масса бед:
зимой уменьшается и без того низкая влажность, у людей пересушивается кожа, волосы, слизистые оболочки и дыхательные
пути, на раскалённых радиаторах и конвекторах разлагается, поднимаясь в воздух, и долго находится там несвязанная влагой
пыль, и так далее...
Теплый воздух не компенсирует лучевых энергетических потерь, ведь человек энергию для жизни не из тёплого воздуха
черпает! За счёт теплоты окружающего воздуха человек может лишь отчасти компенсировать потери тепла от конвекции, в
том числе при дыхании. А вот лучевая (инфракрасная) энергия действительно подпитывает человека своим теплом! Поступления лучистого тепла извне ведут к сокращению производства организмом собственного тепла. Обратите внимание, что в
жаркую погоду уменьшается аппетит. В жару не хочется есть калорийных продуктов, более того, люди пытаются охлаждать
себя напитками со льдом, пьют холодное пиво и едят мороженое! Сам человек являет собой подобие печи, внутри которого
тоже горит костёр, угасающий при последнем вздохе. Тело нагревается в результате биохимических реакций, протекающих
в недрах организма, горение поддерживается поступающим при дыхании воздухом с той лишь разницей, что дровами для
такой печи служит пища. Без доступа воздуха всего через несколько минут костёр биологический, как и костёр обычный,
затухает.
18
Чтобы компенсировать постоянные потери инфракрасного (лучевого) тепла человек вынужден больше питаться, есть
более калорийную (жирную) пищу, пить более крепкие спиртные напитки, иметь больший жировой слой. Поэтому люди,
проживающие в холодном климате и суровых условиях тучнее. Как и у северных животных (моржей, тюленей, медведей) у
северян больший жировой слой. Северных животных спасает от холода шерсть и жир. Шерсть животного, являясь аналогом
человеческой одежды, защищает организм от конвективных теплопотерь (охлаждения воздухом). Жир не только запасает
энергию-дрова для отопления организма на чёрный день, но и препятствует теплообмену - экранирует тело, защищая его
прежде всего от лучевых потерь тепла.
Промерзнув целый день на морозе, попробуйте прийти и выпить сухого вина – да вам ещё хуже сделается. В этом случае только водка и поможет! Причём вы можете не ощущить адекватного опьянения. В результате биохимических реакций
спирт быстро разлагается организмом на составляющие – «переваривается», и мозгу для опьянения уже ничего не достаётся!
Вспомните, ведь с каждым это бывало! Так организм использует горючее вещество (спирт) по назначению - как топливо, в
буквальном смысле слова, сжигая его в своей топке и получая при этом тепло. И наоборот, попробуйте выпить водки летом в
жару на пляже, догадываетесь, чем это может кончиться. Ведь летом на раскаленном песке, под жаркими лучами солнца организм не нуждается в избыточном топливе, и водка, не расщеплённая на топливные компоненты, воздействует на мозг в
виде спирта по полной программе! Поэтому у народов, живущих в разном климате, разные кухни, спиртные напитки и традиции их употребления, и, как следствие этого, разная комплекция.
В узких кругах состоятельных людей бытует широко распространённоё мнение о том, что забота об утеплении дома это удел экономных (бедных). Мол, прежде всего такая забота обоснована соображениями экономического характера. Дескать, пусть нищие на свете и газе экономят! Нет денег - нечего о загородном доме мечтать! Бедные живут в квартирах…
Настоящим довожу до вашего сведения, что это не так! Забота об утеплении прежде всего вызвана соображениями тепловой
экологии и комфорта для проживающих в доме людей, а экономия топлива - это лишь полезное и приятное для всех (для
бедных, и для богатых, чего уж там…) неизбежное следствие хорошего утепления.
Зимой ощущение дискомфорта часто преследует людей в застеклённых мостиках-переходах между корпусами зданий,
людей, находящихся за большими стеклянными фасадами и витринами. Несмотря на то, что воздух там может быть даже
теплее, чем в самом здании, как правило, такие места интенсивно обогреваются конвекторами. На первый взгляд удивительно, что находиться перед окном зимой всегда холоднее, чем в другом месте того же помещения, даже если окно абсолютно
герметично и оттуда не дует. Это тем более удивительно, потому что воздух под окном обычно дополнительно греется радиатором или конвектором для создания воздушной тепловой завесы, но каждый по собственному опыту знает, что это действительно так.
Дело в том, что человек, стоя зимой перед окном, обогревает своим лучистым теплом уже даже не холодные стены помещения, он обогревает собой все заснеженные окрестности, сколь хватает взгляда. Как инфракрасный прожектор светит он
в пространство, не получая обратно никакого тепла. От холодной стены всё-таки идёт излучение, соответствующее хотя бы
температуре стены, а стекло всегда имеет температуру несколько градусов ниже. Обычное стекло задерживает теловые лучи,
на этом принципе основан эффект парника, но не так, как стена. Сейчас выпускают специальные «К» стекла, с тонким металлическим напылением, они эффективней держат тепло.
Учитывая сказанное, большие площади остекления домов вредны не только и столько экономикой теплопотерь, а,
прежде всего, для проживающих там жильцов. Эту проблему в разные времена решали по-разному: встарь окна были небольшими и на ночь обязательно закрывались толстыми деревянными ставнями, сейчас их закрывают теплыми массивными
шторами изнутри. Непрозрачные шторы не только решают вопрос лишних глаз, но и отделяют внутреннее пространство
комнаты от холодного оконного стекла. При закрытых шторах в комнате становится теплей и уютней. Сейчас есть возможность установить снаружи на оконные проемы, утепленные ставни-жалюзи с автоматическим моторизированным приводом.
Тепло качественное - лучевое.
Печное тепло - одно из его разновидностей.
В квартирах богатых многоэтажных городских домов вплоть до революции обязательно делались дымоходы и устанавливались печи, несмотря на то что дом одновременно подключался к существующей (уже тогда!) системе городского отопления, или к собственной котельной. Это делалось мудрыми людьми не только из соображений жизнестойкости (в смутные
времена печи спасли жизни многим), но и из соображений более комфортного отопления квартир, «старые русские» знали
толк в хорошей жизни и уже тогда отличали новое радиаторное (плохое) отопление от старого (хорошего) отопления – печного. Печь не только запасает тепло, интегрируя его подачу во времени, но и является трансформатором температуры, преобразуя высокотемпературное тепло сгорающих в топке дров в низкотемпературное тепло, полезное и приятное для человека.
Далее проектировать дома и системы отопления взялись «новые поколения» архитекторов и инженеров – люди, выросшие в городских квартирах с радиаторами, люди, никогда не знавшие настоящего печного тепла, только слышавшие о нём из
рассказов своих деревенских предков. Впрочем нам ещё грех жаловаться. Советский чугунный радиатор не самый плохой
отопительный прибор. Он надёжен, долговечен и неприхотлив, имеет низкое гидросопротивление и поэтому прекрасно ведет
себя в любых системах отопления, в том числе с естественной циркуляцией теплоносителя. К тому же чугунный радиатор
теплоинерционен - имеет большой объём теплоносителя (горячей воды в России никогда не жалели).
А вот популярные сейчас заграничные модели отопительных приборов уже правильнее называть не радиаторами, а конвекторами. Они отдают более 70% своего тепла уже конвективным путём, имеют минимальный объём теплоносителя, легки
и элегантны. В Европе всё, в том числе и теплоноситель (вода) имеет свою цену, там стараются снижать материалоёмкость
всего, чего только можно и чего нельзя: радиаторов, воды, труб. Рекламный буклет с гордостью докладывает: представленная система отопления имеет объём теплоносителя, состоящий всего … из нескольких канистр. Тут, видимо, делается расчёт
на восторженную реакцию потенциального потребителя. Фирмы завлекают жадин, рекламируя главное достоинство «продвинутой» системы отопления - её относительную дешевизну по сравнению с системой традиционной (нормальной).
19
Мы поставим вам тонкие трубы, небольшие, компактные, но тёплые (раскалённые докрасна) элегантные конвекторы.
Чтобы всё это заработало, мы установим мощный насос (насосы) и прокачаем эти несколько канистр теплоносителя – рано,
или поздно, или никогда…
Сэкономив на материалах – радиаторах и сечении труб однажды, хозяин такого «богатства» обрекает себя на постоянные мучения.
При сырьевом дефиците позволить себе такую роскошь, как большой тяжёлый чугунный радиатор могут только состоятельные люди. (Достаточно поинтересоваться ценой хорошей – тяжелой чугунной сковороды европейского производства в
приличном магазине.) Впрочем вопросы отопления никогда в тёплой Европе остро не стояли, максимум, до чего в историческом контексте дошла техническая мысль европейцев - это камин (обычный костёр, обложенный камнем, с отводом дыма из
помещения). С такой «концепцией отопления» наши предки давно бы вымерли, как мамонты. Ведь классический камин с
открытой топкой более остужает помещение, чем нагревает его. В дымоход с немаленьким (чтобы не дымил) сечением кроме дыма вытягивается, замещаясь приточным, весь воздух из помещения и, даже может, из всего дома. В отличие от «продвинутых европейцев» наши лапотные предки это понимали и невдалеке от поддувала (места входа воздуха, необходимого
для сгорания дров в топке русской печи) делали, как сейчас говорят «приточную вентиляцию», как правило, из «подпола».
Для того чтобы в топку печи поступал не тёплый воздух из помещения, а холодный воздух с улицы и сразу в виде дыма, вылетал бы обратно на холодную улицу через дымоход. Подумайте! Для дров нет разницы, какой температуры воздух поступает для горения +20 или – 20 град С, а для людей есть...
Только сейчас, когда технологические возможности позволили изготовить герметичную чугунную топку и закрыть камеру сгорания камина чугунными или стеклянными (из закалённого жаропрочного стекла) дверцами до практически герметичного состояния, проблема бесконтрольного вывода воздуха через дымоход потеряла остроту и актуальность. Специальными задвижками обеспечивается возможность дозировать подачу воздуха в камеру сгорания до состояния от интенсивного
горения до тления дров. Впрочем, любой владелец камина с закрытой топкой может провести эксперимент: открыть дверки
и топить камин в таком состоянии хотя бы полчаса и посмотреть, станет теплее или холоднее. Сразу скажу, что в непосредственной близости у камина будет теплее - лучевая энергия костра нагреет все предметы в прямой видимости, а вот в помещении и в доме, в целом, станет холоднее. Выброшенный на улицу через дымоход тёплый воздух заместится новым – холодным воздухом, пришедшим в дом с улицы по многочисленным щелям. Так теплый воздух в доме замещается холодным.
Свято место – пусто не бывает! Зато вентиляция хорошая – нет худа без добра! (Шутка)
Импорт концепций обустройства систем отопления, разработанных специалистами из тёплых европейских стран, специалистов, которые порой и снега-то на улице никогда не видали, механический перенос их в наши, совсем другие климатические условия, выглядит в этой связи более чем забавным.
Сказанное можно проиллюстрировать на примере рекомендаций по конструированию систем напольного отопления.
Перемещаясь по трубке, отдавая свое тепло, теплоноситель неизбежно остывает. Для равномерного нагрева пола этот эффект необходимо компенсировать. Пластиковые трубы трассируют методом обратной спирали (улитки), это метод, когда
трубка кладется, закручиваясь по спирали от периферии к центру помещения, а остывший теплоноситель обратно идёт по
той же трассе: так «обратка» соседствует с «подачей». Этим достигается равномерность прогрева пола, не зависящая от падения температуры теплоносителя, отдавшего своё тепло. Так происходит только в теплом климате или в здании с хорошо
утеплёнными стенами, которых у нас практически нет. В обычном здании картина совсем другая: свежий (более горячий)
теплоноситель должен в первую очередь подаваться в периметр пола прилежащий к холодным наружным стенам – ведь
именно там осуществляется наибольший отбор тепла. Место выхода плиты перекрытия на улицу теплоизолировано хуже
остального, как правило, именно там находится мостик холода. Тепло нужно распределять в полу не равномерно, а наоборот, больше тепла необходимо отдавать туда, где холоднее (ближе к наружным стенам) и чем дальше от наружной стены,
тем меньше тепла (температуры теплоносителя) необходимо. Вот тогда нагрев пола в помещении будет действительно равномерный.
Все мы – дети асфальта и чугунного радиатора уже в третьем поколении вовсе утратили связь с природой и не подозреваем о другом - настоящем тепле - лучевом! Тепле русской печи, тепле, исходящем от большой массы нагретого камня. Почему же тогда все используют системы отопления конвективные, в то время как польза и комфорт лучевой системы очевидна. В чём тут причина? Неужели только потому, что дети асфальта и чугунного радиатора не знают лучевого тепла?!
Лучевое отопление – недешевое удовольствие. Печь - классический образец лучевого отопительного прибора, являет
собой весьма громоздкое - тяжелое и материалоёмкое сооружение, отнимающее у людей дефицитную жилплощадь – «квадратные метры» которые нынче особенно дороги. Печь нужно топить дровами - в помещениях требуются дымоходы и вентканалы. Как вы себе представляете печи в современном многоэтажном городском доме? Да и дым из трубы… и без него в
городе дышать нечем.
Раньше печи и камины занимали главенствующее положение в доме (размещались в центре), являлись энергетической
установкой, благодаря которой и была возможна жизнь. Печи - гордость хозяев были значимым предметом интерьера, отличались дорогим убранством: отделывались керамикой, редкими породами камней, художественным чугунным литьем.
Все сказанное, только с точностью наоборот можно отнести к конвекционному прибору отопления. Прыщавых, покрашенных серобуромалиновой масляной краской, советских чугунных радиаторов стыдились, относились к ним брезгливо.
Как постыдное недоразумение их занавешивали шторами, закрывали разного рода декоративным решетками - с глаз долой
из сердца вон, пытаясь создать видимость, что дом существует сам собой, без отопительной системы, без радиаторов, без
труб, считая их вид отвратительным, а всё это в целом неэстетичным. Несчастный радиатор и так практически не излучает
лучевого тепла. У радиатора замурованного под подоконником декоративными сетками-решетками остается возможность
греть только воздух, а закрытый на ночь шторами он уже даже воздух согреть не в состоянии.
Любое тело в соответствии с законом Стефана-Больцмана излучает тепло! Многие даже не догадываются, что квадратный метр поверхности окрашенной «абсолютно чёрной краской» при 20С (293К) излучает 417 Вт тепла, а нагретый до 100С
(373К) излучает уже 1100 Вт (1,1кВт) тепла, то есть почти на 700 Вт больше! Таким образом отопительная печь с площадью
поверхности 9м2 (=1м х 4 х 2м) излучает 6,3кВт (= 9м2 * 0,7кВт/м2) тепла – немало! Поверхность печи может запросто разо-
20
греться до 80-90С, но это не опасно - случайный ожог о поверхность печи получить трудно. Для обогрева помещения – для
излучения и конвекции потока энергии хватает, а для ожога недостаточно. Камень, благодаря своей низкой (относительно
металла и воды) теплопроводности не обеспечивает необходимого для ожога потока тепла. В раскалённом воздухе сауне
можно запросто находиться при температуре воздуха превышающей 100С и прислоняться голым телом к деревянной отделке нагретой до такой же высокой температуры. Такие прикосновения дискомфортны, но не смертельны, а что будет, если
прикоснуться к кипящей кастрюле известно каждому...
Лучевое тепло может излучать исключительно поверхность тела, а размеры этой поверхности у отопительного прибора
ограничены. Чтобы повысить мощность излучения следует либо поднимать температуру, либо увеличивать площадь излучающей поверхности. В системах водяного отопления температура ограничивается порогом кипения воды, чего явно недостаточно для компактных лучевых источников тепла. К тому же о батарею, наполненную горячей водой, запросто можно
обжечься. Присутствие раскалённых радиаторов в комнате является источником риска (особенно для детей).
Много лучевого тепла с белого блестящего радиатора не снять. По законам физики правильно красить радиаторы не в
белый, а в чёрный цвет. Чем чернее прибор – тем больше он излучает (и поглощает) тепла. Художники не зря разделяют
краски на тёплые и холодные, такое свойство цвета люди чувствуют интуитивно. В жарких странах носят белые одежды,
предпочитают белые автомобили и белят дома – чтобы поменьше нагревались. Лучевая теплоотдача белого радиатора при
перекрашивании его в чёрный матовый цвет увеличивается примерно на 20%. По техническим данным производителя радиаторов Kermi с одной стороны панельного стального радиатора без внутреннего оребрения (серия 10, нагретого до температуры 60С и температуре окружающего воздуха 20С) можно снять всего 550Вт тепла, причем половину излучением, а половину конвекцией. Это хорошо согласуется с законом Стефана - Больцмана: 740Вт (при 65С) - 417Вт (при 20С) = 323Вт излучение «абсолютно чёрного тела», но так как радиатор у нас белый и блестящий то долой 20% в результате имеем 258Вт
(275Вт по данным производителя).
Учитывая энергозатратность нашего жилого фонда перспективы построения лучевой системы отопления на основе
обычных радиаторов утопичны. Для равноценного теплоснабжения пришлось бы выделить излучающим лучевое тепло поверхностям (радиаторам серии10) площадь на стенах помещения в 3-5 раз большую, чем занимали прежние конвекторы.
Тонкие стены и несовершенные окна теряют огромное количество тепла, восполнить которое лучевым/конвективным
(50/50%) потоком от радиаторов, нагретых до температуры 50-60С, практически не представляется возможным. Конструкторы пришли к неизбежному выводу о необходимости увеличения конвективной составляющей теплосъёма, которую, к счастью, можно наращивать без особых технологических трудностей (у современных радиаторов лучевой поток 20% - конвективный 80%).
В понимании и представлении людей радиатор являет собой ребристый предмет. Ребристыми радиаторы делают, чтобы
увеличить площадь их поверхности контактирующей с воздухом. Вы спросите, а как же лучевая составляющая? Ведь она
тоже должна расти пропорционально росту площади поверхности тела. Все так, законы физики никто не отменял. Все ребра
внутри радиатора успешно излучают тепловую энергию. В этом и заключается фокус конструкции - тёплые поверхности
(рёбра радиатора) смотрят друг на друга! Одна поверхность облучает другую, следовательно, в результате переизлучений
лучевое тепло из радиатора никуда не выходит! Ребра радиатора греют лучевым теплом сами себя. Внутри радиатора, соприкасаясь с поверхностью металла, нагревается только воздух. Получается, что конвекцией с небольшого по габаритам радиатора можно сдуть тепла в 2-4 раза больше, чем забрать тепловым излучением.
Вот и весь секрет! Установив относительно небольшие ребристые радиаторы (конвекторы) можно обеспечить теплом
любое, даже самое неутепленное - экологически неблагополучное, малопригодное для жилья человека помещение, наполнив
его пересушенным пыльным воздухом, создав лишь иллюзию тепла. Источники тепла в помещении предпочтительно иметь
либо низко, либо высокотемпературные. При низких температурах пыль не горит и не поднимается, при высоких (печных)
температурах пыль выгорает до основания, но в обоих этих случаях в воздухе она не присутствует.
Впрочем, не всё так плохо, теперь ситуация меняется к лучшему. Проходит эйфория от использования тепловых пушек
(электрических и солярных) использующихся для обогрева складов, ангаров, производственных помещений. Ведь тепловая
пушка греет воздух, который сразу собирается наверху – под потолком высокого помещения, бесполезно затрачивая свою
энергию на растапливание снега на крыше, в то время как люди внизу в валенках по ледяному полу ходят – мёрзнут. Тот же
бесполезный эффект достигается от печей конвекционного обогрева – булерианов. Дров много – воздух жаркий…, только
куда этот жаркий воздух в результате уходит? Под потолок и в вентиляцию – до свидания! В то время как лучевой электрический обогреватель или как сейчас делают, газовый установленный под крышей высокого ангара обогревает своими тепловыми лучами подобно солнцу всё вокруг, передавая своё тепло непосредственно людям, полу, стенам, предметам в помещении, то есть, собственно тому, что и нуждается в обогреве, напрямую – без потерь и посредников (воздуха).
Люди с давних времен подметили такое неприятное свойство тёплого воздуха – скапливаться под потолком в наивысшей точке помещения и уходить при первой возможности на улицу через щели. Именно по этой причине, прежде чем утеплить сверху потолок избы – мхом, сеном, соломой или другим природным материалом крестьяне просыпали на потолок землю, а у кого была возможность песок. Это делалось не только с точки зрения звукоизоляции (песок – лучший звукоизолятор), но в первую очередь для эффекта тепловой инверсии – чтобы тёплый воздух под потолком нагревал слой песка, который в свою очередь, как и любой тёплый камень постепенно отдавал бы тепло назад в избу, но уже лучевым путём. Так человек находился в лучах двух тепловых источников от печи и потолка.
Сейчас появились технологии, реализующие принцип лучистого отопления уже на новом техническом уровне. Люди
ощущают реальный комфорт от установки систем напольного отопления. Тёплые полы стали непременным атрибутом «евроремонта». Широко применяются инфракрасные электрические и газовые обогреватели, которые устанавливаются на улицах, подсвечивая столики в открытых кафе, в помещениях около стеклянных фасадов, окон и витрин, в плавательных бассейнах и в других местах, где обогрев конвективным методом либо не эффективен, либо вообще не возможен. На основе
инфракрасных электрических обогревателей сейчас производятся и предлагаются кабины – сауны. Работа их более чем эффективна, несмотря на невысокую температуру воздуха и влажность процесс прогревания проходит гораздо интенсивней
чем, например, в обычной сауне. Правда экологическая и медицинская природа этого явления весьма сомнительна. Необхо-
21
димо предостеречь от увлечения инфракрасными обогревателями на электрической основе в любом виде. Обогреватели в
виде раскалённого элемента снабжённого металлическим отражателем вместе с излучаемым на расстояние теплом с не
меньшим успехом распространяют букет электромагнитных возмущений неизбежно возникающих при протекании тока через греющий элемент (по принципу антенно-фидерного устройства). Электрические лучевые обогреватели в виде каменной
(бетонной) плоской панели являются мощнейшим источником локального электромагнитного смога от нагревательных элементов из тугоплавких металлов по той же причине. Сказанное в полной мере относится к тёплым электрическим полам и
прочим кабельным системам нагрева.
Низкотемпературные лучистые системы отопления успешно делались в советское время и существуют сейчас. Например, уже с 1964 года так отапливается ведомственный детский сад завода Хруничева. Конструкторы космических станций, в
том числе, знали толк и в отоплении. В советское время они не поскупились и сделали для собственных детей правильное –
лучистое отопление. Заложенные кирпичом отопительные регистры опоясывают по периметру этажи здания. В детском саду
это сделано также из соображений безопасности - в отличие от радиатора или конвектора, об камень, нагретый даже до 50-60
градусов нельзя обжечься при случайном прикосновении – так, детские кроватки примыкают к теплым бордюрам.
Реализовать такую - лучистую систему отопления в обычном (неутеплённом доме) можно только ценой безумных теплопотерь. Конвекционная система - единственный экономически приемлемый вариант отопления дешевого (неутеплённого)
жилья. Лучистое отопление пытались делать и в панельных пятиэтажках. При полном отсутствии наружного утепления
энергозатраты на отопление такого дома возрастали многократно. Конструкторы проектировали лучистые системы отопления в неутеплённых панельных домах из лучших побуждений, но мощностей котельных было недостаточно или расход топлива в этом случае превышал все мыслимые пределы и… в любом случае люди мёрзли. Так принцип лучевого отопления
был дискредитирован, а сама идея сделалась посмешищем и объектом скабрезных шуток. Благодаря новым технологиям
эффективного и относительно недорогого утепления зданий, появившимся за последние пару десятилетий, к идее лучистого
отопления можно вернуться.
Тепловые характеристики типичных зданий при температуре наружного воздуха -6С.
Хорошее кирпичное здание с лучевым отоплением:
Окна – старые деревянные (перманентный приток свежего воздуха),
температура тёплых бордюров - 45 град,
температура внутренних стен - 23-25 град,
температура наружных стен - 21 -22 град,
температура воздуха в помещении 21 град.
Ощущение людей: свежо и тепло - комфортно.
Хорошее кирпичное здание сс радиаторным отоплением:
Окна пластиковые стеклопакеты – закрыты,
температура радиаторов - 55 град,
температура внутренних стен - 22-23 град,
температура наружных стен - 20 -21 град,
температура воздуха в помещении - 22 град.
Ощущение людей: нормально – как обычно.
Панельный дом с конвекторным отоплением:
Окна старые деревянные заклеены – закрыты,
температура радиаторов - 65 град,
температура внутренних стен - 20 -21 град,
температура наружных стен - 18 -19 град (местами видна плесень),
температура воздуха в помещении - 24 град.
Ощущение людей: «душно и холодно» - дискомфорт.
Спросите: «Как? Одновременно душно и холодно? Так не бывает!»
Бывает… Когда воздух пересушен, а стены холодные – на них местами конденсат и, как следствие этого, появляется
плесень и облезает краска.
Как создать лучистую систему отопления?
Нет, ну серьёзно, как из имеющихся компонентов, ориентированных на конвекционный принцип отопления, создать систему лучевую отопления? Что мы имеем в существующей системе отопления конвекционного типа?
В доме с конвективным отоплением тепловая энергия передаётся теплоносителю, который транспортирует её в места
потребления. Далее через конвекторы энергия передаётся воздуху, который в свою очередь создаёт людям необходимые, но
недостаточные условия для существования. В то время как решающим фактором комфортного отопления является не воздух, а высокотемпературное излучение от источника тепла (печи или обогревателя), или низкотемпературные (близкие к
температуре тела самого человека) излучения от тёплых поверхностей (стен, полов, потолков). В конвекционной системе
отопления перегретый воздух является всего лишь очередной энергетической прослойкой, одним из видов теплоносителя, в
котором вынужден находиться несчастный человек. Тёплый воздух (если сразу не вытягивается в форточку или вентиляцию)
в качестве побочного эффекта нагревает остальное, в том числе наружные стены некоторые места которых запросто могут
остаться непрогретыми - особенно в углах удалённых от конвекторов. Мы имеем цепочку огонь –> вода –> воздух –> человек –> камень. Таким образом все киловатты тепла, расходующегося на отопление в буквальном смысле, проходят сквозь
жильцов неутеплённого дома и уходят на улицу - в вентиляцию, сквозь окна и стены.
Что и как нужно делать?
Откуда взять источники тепла в системе отопления лучевого типа?
Ниоткуда – источником тепла должна являться хорошо утеплённая снаружи вся каменная масса дома – его стены и перекрытия. Люди должны находиться в теплом (не выше температуры тела) каменном чреве дома, как ребёнок находится в
теплом чреве матери.
22
А почему собственно в каменном доме? А почему не в деревянном или, к примеру, не в пенопластовом?
В каменном доме потому, что благодаря своим физическим и тепловым свойствам из камня (кирпича) получается
наилучший во всех отношениях, доступный технологически и экономически приемлемый трансформатор тепла. В нём тепловая энергия точечного высокотемпературного источника в виде огня (печь) или трубы с горячим теплоносителем равномерно распределяется в массе материала и выходит на поверхность (к потребителю) в низкотемпературном, приемлемом к
использованию, комфортном виде.
Реализовать лучистое отопление на практике в каменном доме несложно. Нужно хорошо утеплить стены и крышу здания, установить в доме окна, пригодные для использования в нашем климате, окна, которые использовали в России всегда –
окна с двойными рамами. Еще можно дополнительно снабдить окна закрывающимися утеплёнными ставнями. Для обеспечения жизнестойкости дома лучше сделать систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, сварить из стальных труб большого диаметра с регистрами вместо радиаторов и, по возможности, вмонтировать (врезать) их в стены дома.
На сечении труб лучше не экономить. Но речь не идет о том, чтобы наружные стены, нагретые до температуры радиаторов
системы отопления (50-60 С) начали вместо батарей греть в доме воздух - это будет настоящее безумие. Мы ставим своей
задачей, как минимум, не охлаждать наружными стенами воздух в доме. Через наружные стены дом в любом случае (сквозь
слой утепления) отдаёт долю тепла улице. Лучше эту долю тепла без посредничества воздуха (он должен в этом случае быть
теплее, чем мог бы) сразу передать (инжектировать) в стены посредством тёплых железных стояков. Наружные стены нагретые до температуры 22-24С уже не будут отнимать у дома тепло. А вот температура внутренних стен и полов-потолков может (без риска неоправданных теплопотерь) быть несколько выше. Площади их поверхностей вполне достаточно для конвективного нагрева внутреннего воздуха. Сказанное вовсе не исключает наличие некоторого количества конвекторов которые могут использоваться в для дополнительного получения тепла во время экстремальных режимов (сильных морозов).
Желательно, чтобы обогрев осуществлялся по возможности лучевым путем, чем конвективным. Возможна ситуация, когда
обогрев до определённых температур (например -15С на улице) будет осуществляться по возможности лучевым путем
(50/50%) а при дальнейшем падении уличной температуры для транспортировки тепла можно использовать конвекторы. Так
конвекторы будут, но будут участвовать в обогреве не всегда, а лишь тогда, когда энергии лучевой системы будет недостаточно. Для поступления свежего (приточного) воздуха можно сделать в стенах (ближе к полу) снабженные специальной
форточкой воздушные проходы. Уличный (холодный) воздух втягивается в помещение, проходя сквозь конвектор или
нагревшись от тёплого пола, и доводится до приемлемой, не создающий опасных сквозняков температуры.
В хорошо утеплённом доме с излучающими тепло стенами и полами задача специального нагрева воздуха теряет свою
актуальность. Воздух в этом случае греть дополнительно уже не нужно. В случае залповых проветриваний морозный воздух,
заполнивший помещение, будет нагреваться до комнатной температуры гораздо быстрее, чем обычно. В лучевой системе
свежий воздух будет нагреваться от каждой каменной поверхности, обладающей большим запасом тепла (теплоёмкость камня), а в конвекционной системе воздух может нагреваться только от штатных радиаторов-конвекторов, запасом тепла которых является несколько канистр теплоносителя. Более того, при лучевом отоплении воздух в помещении может быть холоднее, что для здоровья предпочтительно. Обычный воздух (22 град) при обилии излучающих тёпло поверхностей кажется
жарким. Здесь отсутствуют нагретые до температуры расщепления пыли нагревательные приборы.
А как сделать лучевую систему отопления не в каменном, а в деревянном доме из бруса или брёвен, или в каркасном
(канадском) доме?
В классическом деревянном доме – избе такая система отопления должна существовать по определению – это печь. Если у вас нет печи, или её снесли, то подумайте, как её сделать. Кстати, печь можно топить не только дровами, но и газом - на
юге России соверщенно легально выпускаются газовые горелки для установки в печи. Существуют импортные газовые патроны для установки в камины. Камин на газу горит круглосуточно - тепло и красиво! Если в вашем доме нельзя сделать
печь, то нужно поменять маленькие конвекторы на отопительные приборы с минимальным конвективным эффектом, например, стальные панельные радиаторы состоящие только из одной стальной панели (они имеют название серия 10). Только для
них понадобиться выделить больше места на стенах, их не следует загораживать декоративными решётками и занавешивать
шторами. Обратную сторону панелей для уменьшения излучения в стену и уменьшения конвекционной составляющей от
переотражения радиатор -> стена лучше теплоизолировать. Чтобы не находиться среди белых панелей можно проявить дизайнерскую смекалку – отделать панели, например, керамической плиткой, как раньше поступали с печами и каминами.
Тепловых свойств такая отделка не ухудшит, а если плитка будет тёмных цветов, только улучшит.
Резюме. В конкурентной борьбе конвекционных и лучевых систем отопления лучевой метод снова занимает достойное
место. Делайте системы отопления с лучевым методом передачи тепла... Не обрекайте себя и своих близких на дискомфорт!
Живите в здоровом доме!
Ссылки по теме:
Мнение немецких специалистов о том же.
Приборы лучевого отопления для ангаров.
Про материалы труб и архитектуры систем отопления.
Дело - труба.
Первое, что вы увидите, занявшись исследованием этого вопроса - сайты фирм, производящих и монтирующих системы
из разнообразных пластиковых и металлопластиковых труб с описанием (рекламой) своей продукции. Никто не рекламирует
и не агитирует за трубы стальные. Не агитирует и не рекламирует потому, как стальные трубы - хлеб промышленности и
строительства! Вы где-нибудь рекламу хлеба видели? Правильно! Хлеб все берут и без рекламы.
Основные достоинства пластиковых труб в том, что они не ржавеют, имеют гладкие внутренние стенки, которые меньше зарастают отложениями и мусором, необременительны для монтажа и удобны для транспортировки. Вы прочитаете там,
насколько они лучше никому теперь уже не нужных, обычных стальных и, в силу неадекватной дороговизны, медных труб.
Действительно! С одной стороны мы постоянно слышим об авариях в тепломагистралях, на телеэкранах мелькают кадры сгнивших подземных теплотрасс - это проблема уже национального масштаба… читаем о недостатках стальных труб на
23
сайтах, рекламирующих разнообразные пластики. С другой стороны в газетах пишут о торговых войнах, разгорающихся на
рынках чёрных металлов и стали, о торговых запретах и ограничениях на поставку стальных труб в разные регионы, про
войны за рынки металлопроката. Статистика говорит о выпуске более 6 миллионов тонн стальных труб только одной РФ.
Невольно возникает вопрос: а кому же ещё нужны такие плохие и старые материалы – стальные трубы? Кто ещё ими пользуется, когда существует новый, такой хороший – прогрессивный и продвинутый материал, как пластик, и всё, что из него
делается, в том числе трубы. И почему интересно в самой Германии объём применения пластиковых труб не превышает 10%
от общего объема рынка. Одним из главных аргументов производителей пластиковых труб является якобы долгий срок
службы, который по их собственным оценкам составляет не менее 50 лет, то есть приравнивается к самым долговечным медным трубам, в то время как срок службы стальных труб по общепринятым нормативам не превышает лет 20.
Стальные трубы.
Действительно стальные трубы служат около 20 лет, только вот где, в каких условиях служат? Эксплуатируются эти
трубы в качестве коммунальных магистралей многоэтажной застройки, под землей, при плохом наружном утеплении, при
температуре теплоносителя, приближающейся к кипению, и давлении более 6 атмосфер, и гидроударах, доходящих до 12-15
атмосфер. Именно в таких адских условиях служат даже не 20 лет, а много дольше, служат - в режимах, в которых любая
пластиковая и металлопластиковая труба 15 минут бы не простояла бы! А сколько стальные трубы служат в обычном многоэтажном городском здании, будучи заштукатуренными в каменные стены или в открытом виде? В моём относительно новом
доме - уже 25 лет, а в сталинском многоэтажном здании постройки 1940 года, в доме № 12 на Бережковской набережной, что
недалеко от Киевского вокзала в Москве, замена труб происходила только в 2002 году. Замена делалась не из-за аварий или
жалоб на отопление, а замена делалась плановая. Вот как раз после замены и начались аварии и жалобы на отопление, но,
впрочем, это уже совсем другая история. Причём сварщики говорили, что родные трубы спокойно бы ещё лет 20 протянули
без замены, но план есть план, и тут уже ничего не попишешь…
В условиях, когда давление доходит до 6-7 атмосфер и температура воды достигает 90 градусов, и гидроудары… пластиковые трубы неприменимы.
Лет пять назад среди гостей за ужином (на дне рождения) была затронута эта тема. Внезапно услыхав краем уха слово
металлопластик всеми уважаемый банкир, вскочив со стула и жестикулируя, с выпученными глазами живописал кошмарную
историю о том, что имел несчастье, не вдаваясь в тонкости технических вопросов, дать добро на подключение дополнительных радиаторов металлопластиковыми трубами. Живописал, как был разбужен ночью струей кипятка, хлеставшей из места
разрыва трубы прямо на кровать, о том, какое это экстремальное приключение - прорыв трубопровода, откуда под страшным
давлением хлещет на тебя, полусонного, кипяток. Вода лилась более часа, пока разыскивали аварийную бригаду, отключившую стояк. Дело было в доме на Кутузовском проспекте, на 4 этаже, внизу также находились квартиры весьма уважаемых
людей. Ущерб был головокружительный. Зато металлопластиковую трубу так удобно и необременительно было монтировать строителям…
По причине механической прочности и маленького температурного коэффициента расширения стальная труба конкурентов в системах теплоснабжения и водопровода в многоэтажных городских зданиях реально в настоящее время не имеет.
Только вот никому неинтересно со стальными трубами работать: они тяжёлые, прямые (до 12 метров), грязные - их трудно
транспортировать. Самое неприятное в этом деле: они монтируются газосваркой, а это уже совсем плохо, это тяжелые, потенциально взрывоопасные баллоны с ацетиленом и кислородом, шланги, горелки, опыт и квалификация рабочих… Тут реальное мастерство нужно! Людей, желающих работать с такими технологиями, сейчас днём с огнём не сыщешь.
А сколько живут стальные трубы в обычном двух – трёхэтажном доме в системе отопления с атмосферным давлением и
температурой не более 50-60 градусов? Система отопления с чугунными радиаторами спокойно простоит более века… впрочем, почему простоит? Есть прецеденты: система отопления в этом доме, сделанная в конце 19 века, успешно функционировала ещё в 80 х годах века 20 го. Котёл топился углём, дом площадью более 1000 м2.
Ещё одно достоинство стали, которое трудно переоценить - самый низкий среди материалов труб коэффициент температурного расширения (у меди в 2 раза больше, у пластиков в 15-20 раз больше). Это означает стабильность размеров - никакие другие трубы, кроме стальных, нельзя заштукатуривать в стены и заливать в полы без демпфирующих (компенсирующих) конструкций типа гофротрубок или мягкой теплоизоляции.
- Ну и что? Все специально теплоизолируют трубу в стене!
- Теплоизолируют? Вы задавали вопрос, для чего или с какой целью они это делают?
- Конечно, чтобы тепло не уходило в стену или пол зря!!!
- Да, правильно, такое происходит в неутеплённых домах. Если дом правильно (хорошо) утеплен, такого быть не может.
Как может тепло уходить зря? В утеплённом доме попавшее в стену тепло никуда не пропадает и в любом случае оказывается в помещении, участвуя в обогреве. Чем больше в доме тёплых мест в стенах и полах, тем более такая система приближена
к лучистой - тем лучше!
Так стальная труба, учитывая высокую теплопроводность железа, как нельзя лучше подходит для создания лучистых (не
путать с лучевыми!!!) систем водяного отопления. Что касается таких недостатков, как повышенная по сравнению с пластиковыми трубами шероховатость внутренней поверхности и коррозия… Да, что есть, то есть, придётся трубу закладывать
побольше, и будет она у вас успешно коррозировать … сотню лет! Пока одна стальная труба сохнет, пяток пластиковых труб
сдохнет…
Как говорил Менделеев, нет вредных веществ - есть вредные количества. Я далек от мысли хвалить или ругать какиелибо материалы или технологии. Любые материалы и технологии хороши к месту. В системе отопления хорошо утеплённого
каменного дома нет ничего лучше обычной стальной (не оцинкованной) чёрной трубы. Стальная труба долговечна, сварные
сочленения (в отличие от пластиковых труб) не менее надежны, чем остальные части системы. Система отопления может
быть упрятана без теплоизоляции в каменные стены и полы, способствуя увеличению лучевой составляющей. Если дом не
очень большой и высокий, задавшись целью и не экономя на сечении труб, несложно сделать электронезависимую систему
отопления с естественной циркуляцией. Тут нужно совещаться со специалистами по отоплению.
До сих пор стальные трубы являются самыми дешевыми трубами на российском рынке.
24
Пластиковые трубы.
Разновидностей пластиковых труб тьма, буквально каждый день появляются новые их виды и комбинации. По большому счёту пластиковые трубы можно поделить на три категории: трубы прямые и негнущиеся (жесткие), трубы гибкие, и пластиковые трубы, армированные металлом (алюминиевой фольгой). Тексты, рассказывающие о пластиковых трубах, составлены так, чтобы о предлагаемом материале создалось впечатление как о самом лучшем и прогрессивном - о том, что данная
продукция коренным образом отличается от выпускавшихся ранее материалов. Производитель делает акцент на технологические особенности производства своих изделий, увлекает читателя всякими наукообразными терминами, внушает, что в
результате мы имеем вовсе и не пластик уже, а новый суперматериал будущего с волшебными свойствами.
- Это нога, у того, у кого надо нога, – говорил следователь Олег Ефремов в фильме «Берегись автомобиля».
Дескать, наш пластик это не тот пластик, который у всех. У нас пластик не тот, что у прочих фирм – плохой, наш совсем
другой - хороший! Да, собственно, и не пластик уже вовсе, потому как, у нас он метилбутанфенидонгидрафобизированный
прямоохлаждённый в экструдере, а у других (прочих) фирм пластик метилбутанфенидонгидрафобизированный, кривоохлаждённый в экструдере, а любой нормальный человек понимает, какая это огромная разница прямоохлаждённый или кривоохлаждённый, а кто не понимает - так тот невежа. А кто из нас, читателей, хочет признаться, что не понимает такого простого отличия и прослыть невежей и … согласно кивает головой. Ну, конечно, ясно: прямоохлаждённый в экструдере - это же
совсем другое дело!
Пишут производители, что их пластиковые трубы выдерживают безумное давление и высокие температуры, в то время
как вся хитрость заключается в предлоге И. Ведь никто не утверждал, что трубы выдержат такое высокое давление ПРИ такой высокой температуре. Максимальное давление указывается для температуры ниже комнатной, той, при которой прочность трубы наивысшая, а максимальная температура указывается без давления вовсе, та температура, при которой трубы
еще будут похожи сами на себя, при такой (максимальной) температуре эти трубы вообще никакого давления не выдержат!
Разбираться в предлогах клиент научится позже, после прорыва системы отопления, затопив пару этажей ниже, и ведь к
производителю претензий никаких не предъявишь.
- Как же так! – возмущенно воскликните вы.
- А кто вам сказал, что наши трубы выдержат 8 атмосфер при 90 градусах Цельсия? Мы??? Извините, нигде такого не
написано, читать надо внимательней! – ответят вам на недоумённый вопрос.
Главное и неизбежное в любом варианте негативное свойство пластика: он при росте температуры становятся мягким и
податливым, расширяется, теряет форму. Попробуйте провести нехитрый опыт: предложенную вам (даже самую лучшую)
пластиковую трубу, твердую при комнатой температуре, подержать в стакане с кипятком (можно в свежезаваренный чай
кинуть), потом вытащить и посмотреть, как она изменится. Самую твердую трубу, ну с очень толстыми стенками, даже применив небольшое усилие, можно смять плоскогубцами. Правильно, пластик получил предложение (температуру), от которого он не может отказаться. Вот и вся цена вопроса. Вследствие этого давление, которое пластиковые трубы могут выдерживать, уменьшается с температурой. Именно из-за этого системы отопления и водоснабжения на их основе неприменимы нигде, кроме как в малоэтажной застройке, где давление не превышает пары – тройки атмосфер, а температура - шестидесяти
градусов. Пластиковые трубы нельзя замуровывать в каменные стены без специальных гофрированных оплёток и петель,
компенсирующих их температурное удлинение.
Внутренние стенки у любых пластиковых труб ровнее и глаже чем у труб стальных, соответственно вода по ним протекает лучше. Поэтому расчётные сечения пластиковых труб могут быть уменьшены примерно на 30% по отношению к трубам
классическим - стальным. Это действительно так! Поэтому пластиковые трубы вне конкуренции, например, в системах холодного водоснабжения, где по длинной трассе прокачиваются огромные объёмы проблемной воды, там труба действительно зарастает отложениями, постоянно добавляющимися с новой водой. Пластиковая труба там прослужит дольше, потому
что нескоро забьется грязью.
Любое достоинство или недостаток нужно оценивать исходя из конкретных интересов, а не «вообще» - в принципе. В
системе отопления малоэтажного дома замкнутый цикл: обычная вода, однажды залитая в систему, может находиться там
вечно, а незамерзающий теплоноситель меняется очень редко (в соответствие с его рекомендациями). Поэтому отложений в
трубах отопления может появиться не более, чем содержится солей и прочих компонентов в нескольких заменах теплоносителя. Проблем зарастания труб в системе отопления, работающей практически на одном и том же теплоносителе, не существует по определению. Поэтому, какая разница, какого диаметра у вас трубы отопления в стене? Чуть больше или чуть
меньше?, Прежде всего нас должно волновать, сколько эта труба будет служить и стоить, а вот стоить эта более тонкая пластиковая труба будет минимум на 50% дороже, чем необходимая стальная, а если взять металлопластиковую трубу с сопоставимыми характеристиками (например эту) так и вовсе более чем в два раза дороже, не считая дорогостоящих сочленительных элементов (тройников, уголков и т. п.). Нам в системе отопления целесообразней применить дешевую толстую
стальную трубу, чем более тонкую, но дорогую пластиковую, в Европе наоборот, пластик дешевле металла, да и тяжёлая
работа газосварщика огромных денег стоит.
Простота монтажа и всенародная доступность - вот положительное свойство пластиковых труб! Технологии их применения максимально адаптированы для любительской сборки, для людей, живущих по девизу: «Сделаем сами своими руками!». Сделать на их основе отопление и водоснабжение немногим сложнее, чем собрать из огородных шлангов систему полива. Мой друг за 10 лет в небольшом загородном доме на садовом участке уже трижды самостоятельно переделывал систему отопления, всякий раз меняя концепцию, включая в обогреваемый контур все новые и новые пристраиваемые помещения. Пластиковые технологии обладают бесспорными достоинствами для людей, самостоятельно проводящих дома перепланировки и бесконечные модеранизации.
Из «твердых» пластиковых труб, соединение которых производится при помощи сочленений из того же материала путем склейки-спайки-сварки наружной разводкой, можно без труда создавать хорошо работающие системы отопления по
классическим одно/двухтрубным схемам. В дальнейшем их легко ремонтировать и модернизировать или попросту выбросить, заменив более совершенными. При этом нужно учитывать расширение труб при повышении температуры и не забы-
25
вать на длинных прогонах, особенно в стояках, устраивать компенсаторы длины. Центральный стояк при отсутствии компенсаторов при нагреве до 70 градусов запросто может выдавить подвесной потолок.
Пластиковые трубы жесткие и прямые в холодном состоянии при температурах высоких становятся мягкими и податливыми, провисают и выглядят как отпущенные канаты. Такой дефект нельзя считать только эстетическим. Маленький сын
моего друга в разгар зимних морозов как обычно, чтобы достать конфеты с подоконника, встал на трубу (как обычно летом),
которая от нагрева «расслабилась» настолько, что под весом ребёнка вырвалась из места крепления к стояку. Мальчик обжегся горячим тосолом. Системы отопления из пластика хороши и симпатичны, только руками их трогать не нужно, особенно хвататься за них, с целью сохранить равновесие в разгар новогоднего праздника, и гостей об этом предупредите.
Нельзя сказать, что с природой пластика не пытаются бороться. Чтобы уменьшить влияние этого неприятного свойства
пластиковые трубы догадались армировать металлом. Классический способ получения новых материалов - применение композиции материалов с дополняющими друг друга свойствами, как, например, железобетон. Железо (сталь) и бетон - материалы с одинаковым температурным коэффициентом расширения: бетон работает на сжатие, а сталь препятствует разрыву. В
центр пластиковой трубы заключают ещё одну трубу - металлическую (из алюминиевой фольги). Металлопластиковая труба
уже больше не расширяется в соответствии с законами природы, теперь борьба межу двумя конфликтующими материалами
(металлом и пластиком) протекает внутри трубы уже невидимо. Алюминиевая фольга выполняет функцию смирительной
рубашки для внутреннего и наружного пластикового слоя. Состоящая из материалов с разным коэффициентом температурного расширения труба борется теперь уже сама с собой – именно такой результат даёт армирование пластика металлом. В
этом технологическом решении заложен механизм неизбежного разрушения трубы вследствие расслаивания стенок. Можно
переиначить пословицу, сказав, что металлическая фольга служит ложкой меда, которой улучшили бочку дёгтя. Стенка металлопластиковой трубы при температуре выше комнатной уже находится под действием собственного внутреннего напряжения. А что касается «кислорода на молекулярном уровне», якобы во избежание попадания которого в материал трубы
вводят алюминиевую фольгу (пластик диффузионно прозрачен), то тут не переживайте! Кислорода в системе и без того, из
пузырьков атмосферного воздуха, будет с избытком! Система отопления не в вакууме находится, а на земле.
Другим неприятным следствием злосчастного «коэффициента температурного расширения» является температурная нестабильность мест соединения труб латунными фитингами (встречаются подделки из недолговечного металла - «чистый Китай»). При изменении температур геометрические размеры металлических фитингов и пластика трубы изменяются несоразмерно друг другу. Из-за того что труба при остывании (примерно на 50 градусов) сжимается, в местах соединений появляется зазор, сквозь который может начать сочиться теплоноситель - в холодном виде соединения могут «заслезиться». Гайки
можно подтянуть, но после цикла нагревания и последующего охлаждения процесс может повториться вновь. Конечно, вовсе не значит, что это происходит всегда и постоянно, но бывает. Поэтому есть требование: места соединения труб должны
быть открыты и доступны для ремонта. Чтобы этого не происходило, фитинги снабжаются резиновыми колечками - манжетами. Пока резина цела, всё в порядке, но, как известно, срок жизни резины не долог: всего 5-10 лет. В будущем какие бы
волшебные пластиковые трубы вам не показали, если они соединяются фитингами, в которых присутствует резиновое изделие, помните, срок жизни всей технической системы определяется самым слабым её звеном. Впрочем, пластиковые системы
нового поколения уже сделаны с учетом прежнего, негативного опыта, их фитинги и сочленения уже не содержат ничего,
кроме пластика и металла, и соединяются по другому принципу. Но тут тоже заложена бомба замедленного действия: все
знают, что котельное оборудование снабжается обязательным аварийным клапаном. В случае, если у котла выйдет из строя
термостат (не отключит вовремя газовую горелку), теплоноситель (вода) может закипеть. Котел без аварийного клапана просто взорвется, ведь клапан выпускает излишки давления из системы. Котел в случае такой аварии выживет, а вот пластиковая система отопления последнего поколения - нет. Нагревшиеся трубы не разорвутся – нет, просто при высокой температуре они оплавятся вокруг латунных фитингов и примут новую форму (форму обжима). Потом, когда температура в системе
упадёт, пластик сожмется и примет уже новую форму. Заштукатуренные в стены дома все «перегретые» сочленения начнут
слезиться. В результате вскипания теплоносителя система отопления из пластиковых труб выходит из строя. В газовом котле
такие неприятности случаются редко, а вот в дровяном котле воду вскипятить можно запросто. Достаточно забыть закрыть
поддув или неправильно настроить термостат, (тому может быть 1000 и 1 причина).
Опыт создания систем отопления со скрытой проводкой из стальных труб по классическим схемам при использовании
гибких пластиковых и металлопластиковых труб не применим. Для этой цели разработаны специальные коллекторные технологии, которые сейчас ещё модно стало называть лучевыми из-за того, видимо, что к каждому радиатору подводка теплоносителя должна осуществляться отдельно, по кратчайшему расстоянию, как бы лучом. Почему сейчас они так популярны,
предлагаются и делаются всеми, кому не лень, считаются продвинутыми и прогрессивными. Чем они так замечательны?
Коллекторные системы отопления.
Коллекторные системы замечательны уже только тем, что они универсальны, их монтаж осуществляется людьми без
специальных навыков и при этом позволяет делать системы отопления со скрытой проводкой труб. Логика проектирования
коллекторных системы нехитрая. По количеству этажей становится ясно, сколько понадобится комплектов шкафов с коллекторами, по количеству и размеру окон ясно, сколько и каких по длине радиаторов требуется установить на каждый этаж дома. Задача простая – каждому окну по радиатору размером... Э-э-э? Размером в ширину оконного проёма. На каждый этаж
шкаф со стандартным комплектом коллекторов на потребное число радиаторов, ну с запасом ещё на пару непредвиденных.
Верхом совершенства при проектировании будут нарисованные на ксерокопии поэтажных планов места размещения шкафов
(поближе к центру), места установки радиаторов и их данные, трассы ведущих к ним труб. Посчитать стоимость комплектующих, метраж труб (+ 25%) и смело выставлять счёт заказчику. Прелесть такого проектирования заключается в отсутствии
проектирования в инженерном смысле как такового. Всё расчёты сводятся к простой бухгалтерии – к подсчёту стоимости
комплектующих изделий и работ, что, конечно, гораздо важней и интересней никому не нужных математических формул.
Идеология современных технических систем стремится к уходу от постановки и решения интеллектуальных задач. Стремится к стандартизации и унификации систем, работ и изделий, к тому, чтобы в идеале их не нужно было рассчитывать и проектировать, чтобы устанавливать их могли рабочие без специальных навыков и квалификации, и чтобы при этом у них всё получалось и работало! Системы, рассчитанные на дураков… Коллекторную систему сделать плохо, так чтобы она не зарабо-
26
тала, трудно! Можно перепутать входы с выходами, подачу с обраткой, установить насос наоборот - все равно, худо-бедно,
но греть она будет! Люди живут так годами, думая, что всё нормально…
Ну и славно! Всё правильно! Что в этом плохого? Приехали рабочие в чистых белых рукавичках, импортными цветастыми инструментами нарезали-разложили-обжали-свинтили, запустили-сдали! Получили денежки и уехали - всё! Привет
семье! Здорово!?
Здорово, но логика умудрённого жизненным опытом человека говорит, что просто так хорошо не получается… Здравомыслящие люди понимают, что чудес не бывает, что любая медаль имеет две стороны, что достоинства в одном, как правило, оборачиваются недостатками в другом. Только вот в чём, другом? Так сразу и не разберешь, где тут собака порылась...
Коллекторные системы универсальны, казалось бы, это их очевидное достоинство! Да, бесспорно, это достоинство для
людей производящих, продающих и монтирующих это оборудование. Но внутренний голос подсказывает, что один дом не
похож на другой, каждый частный дом уникален, и сомнительно, чтобы универсальный комплект оборудования являлся бы
везде наилучшим техническим решением. Закон техники гласит: «всё специальное лучше универсального». Конечно лучше,
кто спорит? Но кто будет сидеть над разработкой индивидуальной системы отопления для каждого нового единственного и
неповторимого дома? Никто! На каждый индивидуальный дом проектировщиков не напасешься, а сейчас они и вовсе перевелись! Чтобы что-либо разрабатывать нужно иметь ум, квалификацию и, не побоюсь этого слова, талант. Таких людей всегда было немного. Проектирование - процесс творческий, а потому ненормируемый во времени, с неизвестным результатом,
а это, при существующей потогонной системе заработка денег, роскошь непозволительная. «Кончай дедукцию – гони продукцию!» – вот сегодняшняя формула успеха.
За всё в этой жизни нужно платить, но не всегда сразу. Цена таких достоинств - большая (примерно вдвое) длина труб
по сравнению с грамотно спроектированными классическими системами отоплениями. Ведь каждый радиатор в коллекторной системе подключен отдельными трубами, очевидно, чем больше система, тем ниже её надёжность (при прочих равных
условиях). По экономическим соображениям сечение труб выбирается минимально возможным - на грани функционирования (ведь продукт должен быть конкурентоспособен). В коллекторах установлены регуляторы и датчики потока, имеющие
небольшое сечение, да и сечение самих коллекторов невелико – все эти препятствия, возникающие на пути теплоносителя,
затрудняют циркуляцию, увеличивая гидросопротивление системы. Без мощного циркуляционного насоса тут не обойтись!
Чтобы заставить теплоноситель двигаться, нужно установить более мощный или даже несколько насосов. Это делает систему отопления зависимой от электричества, уменьшает её жизнестойкость. Когда электричество есть, это неважно. Решающим этот фактор становится, когда электричества нет, и в обозримом будущем не предвидится. Одно дело изыскать для работы циркуляционного насоса, допустим, 75 Вт, другое дело для обеспечения циркуляции постоянно тратить электроэнергии
в несколько раз больше.
Классическая система отопления, спроектированная для конкретного дома, будет куда компактней и проще, то есть
надёжней. Дорогостоящие шкафы с коллекторами уродующие своим видом интерьер, окажутся не у дел. Будут оптимизированы трассы прокладки и увеличены сечения труб, но в целом материалоёмкость системы уменьшится. Гидросопротивление
системы понизится: теплоноситель понесёт энергию радиаторам кратчайшим путём по трубам большего сечения, будет циркулировать без затруднений, на его пути меньше препятствий в виде углов, изгибов, вентилей, а регуляторов потока не будет
вовсе. Тут уже не потребуются мощные циркуляционные насосы, которые, в свою очередь, будут меньше потреблять электричества. Или гидросопротивление вообще снизится настолько, что теплоноситель начнёт циркулировать в системе без помощи насоса, под действием законов физики, когда тёплые массы поднимаются наверх, а холодные опускаются вниз, замещая их. Так действуют системы отопления с естественной циркуляцией. Коллекторная архитектура в этом случае уже становится неуместной по определению и превращается в один из классических вариантов.
Но… Но… Но классические системы отопления со скрытой проводкой из металлопластиковых труб не делаются, потому что соединения должны быть доступны!!! Нет, на свой страх и риск, конечно, можно нарушить это правило и замуровать
места сочленения труб в стены, но... Хотя, конечно, заманчиво - ведь система отопления, сделанная из тех же металлопластиковых труб, по классической двухтрубной схеме (не говоря уж о схеме однотрубной) сразу удешевится на стоимость
шкафов с коллекторами, да и труб уйдет не в пример меньше. А если вместо металлопластиковых применить стальные трубы, которые вдвое дешевле, то стоимость системы снизится ещё на разницу в стоимости труб, минус недешевые фитинги, но
плюс сварочные работы. Уверяю вас, экономический эффект маленьким не покажется!
Одно плохо: головой над такой системой думать придётся интенсивнее, чем над коллекторной, а за работу головой с
нашего клиента денег не взять. Работу головой наш человек упорно за занятие, требующее оплаты, не считает. Гайки крутить, стены долбить, трубы прокладывать – это да, это работа, это люди отлично понимают! А проект проектировать?! А
потом ещё за это деньги платить инженеру очкастому – это настоящий театр абсурда! Наши люди согласны платить деньги
за ВЕЩЬ – за кучу импортных труб, насосов, шкафов и прочее, за работу по их монтажу, но никак не за какое-то мнимое
проектирование. Громоздкая система отопления это, в конце концов, имущество, это богатство, увеличение объёма которого
и является для многих целью жизни! Подумайте, ну кто будет предлагать спроектировать недорогую и эффективную классическую систему отопления, да ещё из железных труб и, в результате, заработать денег меньше, чем на другой, громоздкой
коллекторной системе из дорогих импортных труб? Ведь цель коммерсантов от строительства не сделать так, как заказчику
будет дешевле и лучше. Наоборот, их задача сделать так, чтобы эффективней и проще было самим, денег срубить и дать заработать ещё своим коллегам – дилерам, продающим инженерное оборудование, за которое им светят откаты и скидки. За
железные трубы откаты никто не платит, их и без того берут. Это ещё одна яркая иллюстрация работы затратного механизма
в строительстве.
Попробуйте заказать в инженерной фирме простую двухтрубную систему отопления – вас просто пожурят, объяснив,
насколько вы отстали от жизни, прогресса и цивилизации. Расскажут, что все передовые страны уже давно «сидят на коллекторах», и вы, если не ретроград, должны поспешить войти в круг их счастливых обладателей. А если вы попросите спроектировать и сделать систему отопления с естественной циркуляцией, да ещё из обычных железных труб… Вас могут принять
за душевнобольного и вообще предпочтут не иметь с вами никаких дел. Скорее всего, у них просто нет специалистов, которые могли бы спроектировать такую систему, и нет газосварщиков, которые её могли бы сделать (работа грязная, трудная и
27
непрестижная). Даже если это не так, то все равно делать её крайне невыгодно и даже опасно, потому что она может и не с
первого раза нормально заработать, а это доработки, переделки ненужная потеря времени и неоплачиваемые затраты. Нужны
кому такие эксперименты? Им не нужны точно!
Коллекторные системы отопления страдают завоздушиванием. Трубы от единственного стояка с подключенными к
нему коллекторами идут к радиаторам в полах горизонтально. Система отопления долго ещё освобождается от воздуха, который в изобилии присутствует в теплоносителе после заполнения. Воздух из разных карманов-пазух и из микроскопических пузырьков группируется в большие объёмы и собирается в наивысших тупиковых точках системы, оказавшись в ловушке - накапливается. В коллекторных системах такими тупиковыми верхними точками являются все без исключения радиаторы. Там ещё долгое время, приводя к остыванию, будут скапливаться «залётные» пузырьки воздуха. Борьба с воздухом
ведётся либо вручную открыванием воздухоспускного крана, либо путем установки на каждый радиатор автоматического
клапана. В классических системах отопления с вертикальными трубами весь воздух концентрируется в верхней точке стояка
или всей системы в целом. Согласитесь, разница тут большая - бороться с воздухом в каждом отдельном радиаторе или
установить один клапан на всю систему! Обратите внимания, в старых чугунных радиаторах применение воздухоспускных
клапанов или кранов Маевского и вовсе не предусматривалось конструкцией! Потому что проблемы такой никогда не было не накапливался воздух в радиаторах, и не нужно было его оттуда выпускать!
Что касается достоинств регулировки и независимости каждого отдельно взятого радиатора, так и в любой другой схеме
отопления – одно либо двухтрубной каждый радиатор можно подключить при помощи шаровых кранов с накидной разъёмной гайкой и при необходимости снабдить регулятором потока. Такую арматуру, в том числе и для однотрубных систем,
выпускает, например, фирма HERZ. Вот вам и вся независимость: надо - отключай, надо - регулируй, надо - сними и ремонтируй, одно с другим никак не связано. Возможность регулирования потока и ремонтопригодность не есть исключительное
свойство коллекторных систем, при необходимости это можно реализовать и в системе отопления по любой другой схеме.
Ещё коллекторные системы замечательны тем, что их можно устанавливать в такие сооружения, где никакая другая система отопления не применима в принципе - в «нечто» по проектам проДвинутых современных архитекторов, в сооружения,
устроенные наперекор природе и человеческой логике, и вообще неизвестно как, вопреки закону всемирного тяготения, ещё
стоящие на земле. Архитектор такой в том, как работает отопление, ничего не понимает и знать об этом не желает, потому
что отопление - это дело техники, а технические возможности ныне таковы, что и унитаз на потолке вверх ногами можно
установить, и заставить его работать правильно - смывая воду в потолок. Это раньше люди считались с законами природы,
проектировали дома, учитывая особенности устройства инженерных коммуникаций. Проектировали дом системно, органично (без ущерба друг для друга) соединяя все его части, которые в результате должны явить собой единый, здоровый организм – совокупность. Чтобы результатом работы был красивый, сбалансированный дом, элегантный технически и органичный технологически, а значит, удобный в проживании (эргономичный), надёжный и неприхотливый в обслуживании, вследствие этого долговечный. Таких людей, представляющих дом во всех этих разных ипостасях, единицы. Сейчас домом занимается масса узких специалистов, «знающих всё ни о чём, и не представляющих ничего обо всём», занимается во главе с так
называемым «архитектором», реально играющим роль не более чем декоратора фасадов, под управлением неискушенного в
этих вопросах, невежественного заказчика.
Хватит голову морочить! - скажете вы. Так какую же систему отопления лучше делать? Из каких труб?
Системы отопления по классическим схемам.
Историческая справка: «Системы водяного отопления появляются в России в первой половине XIX столетия, и первая
из них была сконструирована и реализована в 1834 г. горным инженером П.Г.Соболевским. Система эта, в отличие от системы отопления высокого давления, предложенной в 1831 г. в Англии Перкенсом, была гравитационной» (системой с естественной циркуляцией теплоносителя).
Делались такие системы отопления из черных стальных труб. Время службы правильно сделанных систем отопления
находящихся под атмосферным давлением фактически равняется сроку жизни здания. Я лично видел работающий чугунный
радиатор выпуска 1905 года германского литья.
Если вы не собираетесь жить без электричества или, другими словами, если без электричества вы, видимо, собираетесь
замёрзнуть, значит, вы решили делать систему с циркуляционным насосом. Самый экономичный надёжный и эффективный
вариант в этом случае - однотрубная система отопления. Труб будет минимально возможное количество – надежность и стабильность максимальная, но насос понадобится самый мощный. Коммерсанты обычно начинают свой рассказ о премудростях отопления с иллюстрации несовершенства однотрубных систем, якобы неравномерно отдающих тепло от первых к последним радиаторам в системе. Якобы из-за падения температуры на каждом радиаторе верхние радиаторы будут неизбежно
горячее нижних, у двухтрубной системы такое свойство отсутствует по определению, поэтому она предпочтительней. Действительно, на каждом радиаторе температура падает на несколько градусов. Но говорящие это специалисты скромно умалчивают о том, что радиаторы не включены последовательно, каждый радиатор шунтируется трубой-байпасом, соединяющей
вход и выход, а мощный насос обеспечивает такую интенсивную циркуляцию теплоносителя, что все радиаторы от первого
до последнего этажа имеют практически одну и ту же температуру. Так работают системы в многоэтажных городских зданиях! Кто находится сейчас в квартире, может лично посмотреть на собственный радиатор и убедится, что с верхнего до
нижнего этажа в доме идёт одна горячая труба, и батареи одинаково нагреты, как на верхних, так и на нижних этажах.
Чего уж там о коттедже говорить, там вообще проблем нет никаких…
Мнение специалиста:
Надо отметить, что в нашей стране однотрубные системы отопления получили очень широкое распространение и стали
основным типом отопительных систем в многоэтажных зданиях (особенно жилых).
Причин здесь несколько:
- более высокая, по сравнению с двухтрубными системами, гидравлическая и тепловая устойчивость…
Удивительно, когда порой однотрубную систему позиционируют как диковинную заграничную новинку, у нас пока малоизвестную, в то время как большинство наших домов отапливаются именно так! Зачастую начинают рассказ о якобы недостатках однотрубной системы, чтобы сперва развести клиента на двухтрубную, а потом обычно говорят, что и она сейчас
28
не в чести, и разводят уже на коллекторную систему (частный случай двухтрубки, адаптированный для гибких труб). К сути
и технике вопроса эти сказки не имеют никакого отношения, они преследуют исключительно коммерческие цели. Снабжённая циркуляционным насосом любая система будет работать, только длина труб (количество) может отличаться более чем в
два раза.
Разница появляется тогда, когда количество переходит в качество. Двухтрубная система предпочтительней однотрубной
ввиду меньшего гидросопротивления. Но это замечательное свойство имеет смысл и приобретает решающее значение, когда
сечение труб делается большим настолько, что гидросопротивление снижается до уровня, когда теплоноситель движется в
трубах самостоятельно, в соответствии с законами физики. Тогда отпадает надобность в насосе, и система становится энергонезависимой, то есть становится системой с естественной циркуляцией теплоносителя.
Первоначально коллекторные системы разрабатывались как технические средства применения под новые материалы –
металлопластиковые и полиэтиленовые трубы. Специфика их применения заключалась в том, что места соединений не
надёжны, и их боялись закладывать в стены, бетонировать, они должны быть на виду, чтобы оперативно подвергнуться ремонту. Сейчас на это правило реально никто не обращает внимания, и места соединений успешно заливаются строителями в
полы и стены.
Резюме. Если вы хотите приобщиться к цивилизованной Европе и вам не жалко денег, то смело заказывайте популярную коллекторную систему, о которой выше я сказал столько тёплых слов. Если уж применять мощный насос, то логично
уменьшить объем оборудования ровно в два раза по сравнению с двухтрубной системой и более чем в два раза, по сравнению с коллекторной, и установить классическую однотрубную систему, которой оснащено подавляющее большинство
наших городских многоэтажных домов.
P.S. Сказанное, конечно, относится к каменному дому, в доме деревянном или каркасном система отопления из стальных труб неоправданна, потому что время жизни дома соизмеримо с временем службы пластиков, к тому же, пока рабочие
будут варить металл они подполят стены и подожгут дом не приведи Господи...
Энергоавтономность...
В России люди всегда жили в избе. Вы будете смеяться, но в избе они выжили в суровом климате несмотря на всякие напасти и до сих пор живут. Империи возникают и рушатся, строй меняется, а люди в избе живут и выживают! Есть,
видимо, какие-то свойства у этой избы необычные!
Много воды с тех пор утекло, за прошедшее столетие научно-техническая революция внесла в создание индивидуальных частных домов свои коррективы. На вооружении жилища 21 века ставятся последние достижения техники и технологии.
В Европе сейчас ширится строительство энергоэффективных и так называемых экологических домов нулевого потребления
– энергоавтономных домов, практически не нуждающихся в топливе. У нас идея создания таких домов сейчас пропагандируется энтузиастами-экологами.
Что может быть замечательнее, чем вечный дом-самогрей?
Дом-самогрей удовлетворяет нуждам и глубинным чаяниям русских людей, проживающих в самой холодной стране
мира, психологически он ассоциируется с персонажами русских народных сказок: ковром-самолетом, скатертьюсамобранкой, самоходной русской печью. Решить вопрос с отоплением раз и навсегда, построив энергоавтономный дом,
кажется более чем заманчивым. Посмотрим, насколько это соответствует истине в наших условиях. Какова цена вопроса?
Рассмотрим причины и предпосылки появления энергоавтономных экодомов в Европе.
1. Полное отсутствие собственных топливных ресурсов: нефть-импортная, газ-российский, собственный уголь на исходе, лесов мало.
2. Плотность населения, проживающего в собственных комфортабельных домах, одна из самых высоких в мире.
3. Высокий уровень развития техники и технологий (многовековые традиции).
4. Высокая инженерно-техническая квалификация работников.
Задачей людей, находящихся в таких условиях, является придумать жилища, потребляющие как можно меньше импортных энергоносителей и перенести центр тяжести с потребления ресурса импортного на ресурс собственный. Сделать опоры
на собственные силы, которыми в Европейских странах традиционно являлись квалифицированные рабочие кадры, передовое машиностроение, наукоёмкие технологии. Уйти от использования энергоносителей нужно не потому, что сгорая энергоносители портят экологию и загрязняют атмосферу, даже не потому, что цены на них постоянно растут, а потому, что их в
Европе просто нет - они импортные. Импорт энергоносителей, как и любого товара, может прерваться в любую минуту по
тысяче и одной причине. Весь цивилизованный мир, подобно наркоману, сидит на энергетической игле, а развитые безресурсные страны - в особенности. У нас хоть ресурсы свои, а им ещё наши ресурсы купить и транспортировать к местам потребления нужно, а там - то Украина газ перекроет, то Лукашенко заартачится, и сиди так вот, жди у моря погоды… И с
нами дружить приходится без вариантов. На нас даже войной не попрёшь, как раньше – зараз газу конец будет, и …. безоговорочная капитуляция без боевых действий! Как у Гайдая – «а если не будут брать? Не будут брать – отключим газ!» Импорт энергоносителей в таких условиях становится делом политическим, ставит эти страны в зависимость от стран - экспортёров нефти и газа, коньюктуры мирового рынка.
«Европа давно не имеет собственных ресурсов, а цены на них через тридцать лет взлетят до небес, и поставщики ресурсов будут сосать из Европы гнилую жидкую кровь.» (М. Веллер)
Наивно думать, что речь тут идёт об экологии! Речь прежде всего идёт о повышении экономической и, как следствие
этого, политической независимости этих стран, в том числе путём создания независящих от импорта топлива энергоавтономных домов для их граждан. Независимость и автономность для европейцев это - не что иное, как их собственная жизнестойкость! Бесспорно, экологический аспект - весьма актуальный для перенаселённой Европы, но тем не менее это всего
лишь неизбежное позитивное следствие уменьшенного энергопотребления, но отнюдь не доминирующий мотив при создании энергоавтономных домов. Цель - жизнестойкость, а экологичность - всего лишь сопутствующее этому следствие, а не
наоборот!
29
Только в последнее десятилетие европейские специалисты вплотную подошли к практическому решению этой задачи.
Конструкторам удалось минимизировать потребление импортных энергоресурсов и переориентировать дом на местный ресурс - на продукты, производимые собственной промышленностью, на то, что имеют и что умеют производить и обслуживать сами европейцы без посторонней помощи. Цена вопроса - установка и эксплуатация сложных, недешевых даже для
Германии инженерных систем. Эксплуатация таких систем, содержащих огромную номенклатуру и спектр разносортных
комплектующих, сложная, но разрешимая для Европы проблема. Ведь все эти изделия лежат на складах или производятся
там же, буквально рядом. В Европе традиционно хорошо развита сервисная и ремонтная сеть, обеспеченная квалифицированными специалистами.
Ещё одна маленькая деталь: не потреблять топлива вовсе эти дома могут лишь в тёплой Европе, там они используют
энергию ветров, энергию рек и водопадов, энергию солнца. Таких зданий сейчас уже построено несколько сотен. Идет дальнейшее расширение строительства. Энтузиасты экологического движения призывают внедрять этот опыт у нас. Кажется, что
может быть лучше?
Оценим наши условия.
1. Мы - огромная северная страна. Плотность населения - одна из самых низких, большая часть людей проживает не в
комфортабельных просторных коттеджах, а в малогабаритных многоэтажных панельных домах и переделанных под газовое
отопление избах.
2. Энергоресурсов - нефти, газа, угля у нас пока много, и они пока дешевы, относительно мировых цен. Уголь у нас есть,
лесов у нас тьма. Дрова - это возобновляемое экологически чистое топливо, которое не кончится никогда.
3. А предпосылок и природных источников альтернативной энергетики у нас несоизмеримо меньше. Мало мест со стабильными и сильными ветрами, реки замерзают, водопадов нет вовсе, энергия солнца… Зимой световой день короток, ясных
дней мало.
4. Промышленность и машиностроение всегда заметно отставала от европейского уровня, а в последнее десятилетие и
вовсе утратила остатки собственных наработок и технологий.
Применительно к выпуску инженерного оборудования, предназначенного для обустройства частного дома, промышленность у нас отсутствовала вовсе. Исторически сложилось, что частных домов – коттеджей в советское время не было,
следовательно, не стояло и задач выпуска оборудования для обустройства того, чего не существует. Только сейчас отдельные предприятия налаживают выпуск простейших изделий по лицензиям, из сырья и/или комплектующих западных фирм
(насосы, пластиковые трубы и т.д.). Нашим лучшим заводам, выпускающим отопительное оборудование, до сего дня не удалось освоить серийное производство современных малогабаритных отопительных котлов, даже по лицензиям финских и
германских фирм, не говоря уже о собственных разработках. Такая деятельность никем не координируется, носит бессистемный эпизодический характер и в масштабах огромной страны является ничтожной.
Оборудование для работы в системах жизнеобеспечения энергоэффективного дома у нас не производится и в силу своей
сложности не будет выпускаться в ближайшем обозримом будущем. Производство уникальных или небольших партий изделий невозможно и нецелесообразно, прежде всего по экономическим причинам. Массовый же выпуск не будет организован
по причине отсутствия того количества домов, в которых они могут быть востребованы. Так о серийном выпуске комплекса
отечественных инженерных средств для энергоэффективного дома следует забыть навсегда. Единственные изделия, на которые можно смело рассчитывать - те, которые производила в советский период и ещё производит наша промышленность
(стальные трубы, чугунные радиаторы, котлы КЧМ и АОГВ, насосы дренажные, фекальные, для скважин и колодцев). По
большому счету это всё - весь перечень изделий.
Да, не густо.
Видно, что социально-экономические, климатические условия и вопросы наличия топлива в Европе и в России диаметрально противоположны. Всё, что есть там, у нас в дефиците и наоборот. Права поговорка, «что немцу хорошо, то русскому
смерть». В наших условиях от жизнестойкости жилья зависит не только политический или экономической статус страны. От
жизнестойкости жилья зависит зимой жизнь или смерть граждан, эту страну населяющих. Учитывая сказанное, логично конструировать жилища как в Германии, но с точностью наоборот. При конструировании системы отопления (как минимум)
нужно избегать применения сложных импортных устройств, содержащих огромное количество разнородных разносортных
комплектующих. Типа: котел - испанский, горелка - итальянская, насос - бельгийский, управляющие контроллеры - шведские, шунтмоторы - финские. Такие системы непросто обслуживать уже за тридцатикилометровой зоной от Московской
кольцевой дороги. Владельцы дорогих домов шутят - Есть ли жизнь после МКАД?
Представьте, как алогично будет выглядеть такой умный энергоэффективный дом, затерянный среди лесов и полей на
просторах нашей необъятной родины. Дом, привязанный к высоким Европейским технологиям. Дом, требующий высококвалифицированного обслуживания, дорогостоящих экзотических импортных запчастей, приобретаемых за валюту. Дом,
игнорирующий окружающую его действительность: потребляющий минимум того, чем он окружен, того, что нам дала сама
природа для выживания - леса (дров) газа и нефти. Такая ситуация выглядит более чем абсурдной. Жить среди лесов и не
пользоваться дровами, а поставить себя в зависимость от высоких технологий и живущих за тысячи километров людей, от их
возможности или невозможности, желания или нежелания поставить необходимые запчасти. Такая концепция дома будущего выглядит не просто абсурдной, а в национальном масштабе - преступной. Такой дом будущего на поверку оказывается
домом без будущего. Россия всегда была страной самодостаточной, независимой и автономной от всего окружающего мира.
Нашим неоспоримым преимуществом всегда являлась опора на собственные ресурсы, знания и умения населяющих её народов. Именно благодаря этому Россия всегда отбивала атаки европейских армий от Наполеона до Гитлера. Наши военные
системы до сих пор конструируются и производятся исключительно исходя из возможностей собственной, бесспорно не самой передовой технологии и промышленности. Несмотря на это они лидируют на мировом рынке вооружений, не только
наши танки, самоходная техника и авиация, но и радиоэлектронные комплексы противоракетной и противовоздушной обороны. (А у японцев ракеты не летают, хоть ты тресни!)
Это наши бесспорные достоинства, благодаря которым мы и живы до сих пор. Как и архитекторы, бездумно переносящие к нам образцы западной архитектуры, строящие несоответствующие нашему климату и традициям дома, так и энтузиа-
30
сты – экологи, кивая на западный опыт, механически пытаются перенести их концепции на нашу совершенно другую почву,
не учитывая российских реалий. Призывают нас, мотивируя якобы вредом для экологии планеты, заняться копированием
чужого опыта. Как правило это люди с отсутствием практического опыта жизни в частном доме и его эксплуатации.
Задумайтесь, какой вред экологии планеты, может принести нищее вымирающее население нашей самой богатой природными ресурсами страны, замерзающее зимой среди бескрайних лесов на территории в 10 часовых поясов, отапливаясь
дровами? Абсурд! Ведь это не Германия, где все друг у друга на головах живут! Такие экологические концепции белыми
нитками шиты!
Рекламируя идеи энергоавтономных домов экологи лукавят, говоря, что это оборудование недорого, что его можно изготовить на «коленке» в сельской мастерской, из деталей от сельхозтехники найденных на свалке. Это не так, если к реальному производству этих систем только недавно подошла передовая западная технология. Если бы эти системы были так
просты, то мы давно бы уже в таких домах жили. Когда говорят, о том как просто что-то устроено, сразу вспоминаются
наброски первых ракет, сделанные Циолковским. Ракета ведь тоже просто устроена, только нарисовать и понять, как это
действует в принципе - это одно, а спроектировать, изготовить и запустить в космос - это совершенно другое!
Пример из жизни.
Автора этих строк мысли о жизнестойкости посетили в 25-ти градусный мороз, в собственном доме, когда остыли радиаторы, просто затихла горелка. То ли давление газа упало, то ли он кончился, то ли горелка сломалась совсем, то ли чутьчуть… Короче?!
Звонок в фирму по обслуживанию:
- Да… Горелка не работает, перезапускать пробовали? Ну-у на следующей неделе к вам наладчик приедет.
- На следующей неделе??? - от такой перспективы в первую минуту мои ноги стали подкашиваться… - Как вы себе это
представляете? На улице мороз, дом скоро остынет, у меня в доме дети!?- Ничего нельзя придумать, сейчас такие морозы, разбор газа вырос - давление в магистралях упало, у нас все наладчики
на неделю вперёд расписаны, прочем, дадим ещё адресок, может там коллеги помогут! Успехов Вам!!!
Мне повезло, коллеги помогли всего за 220 евро. Приехал наладчик и просто перенастроил горелку на пониженное давление газа. С прежней фирмой я прекратил отношения и подумал, зачем нужен газ, который есть, когда в нём нужда невелика и которого нет, когда на улице лютый мороз? Зачем нужен наладчик, который не приедет, когда он тебе нужен, потому
что в это время он нужен и всем остальным! Газ и наладчик - общий ресурс, когда он востребован всеми сразу, тебе лично
его запросто может не хватить, не только тебе, но и никому. Ни у кого горелки при низком давлении газа не запустятся!
Пример из жизни.
Этот же дом в 20-ти км от Московской кольцевой автодороги. Вышел из строя шунтмотор, который управляет трехходовым вентилем, автоматически регулирующий подачу тепла в систему отопления. «Шунтмотор, - сказали бы некоторые, являет собой простейшее устройство с электрическим шаговым двигателем и передачей из нескольких пластиковых шестерёнок, ну проще некуда!»
Действие: звонок в весьма авторитетную московскую фирму по обслуживанию котлов.
Сцена первая: через 3 дня приехал мастер. Осмотр - демонтаж.
Диагноз: на складе такого изделия нет. Через неделю заберём со склада другой фирмы, с вас 160 евро.
Действие: визит на фирму для оплаты 160 евро.
Сцена вторая: через 8 дней приехал мастер. Попытался поставить…
Диагноз: деталь не подходит, невнимательно посмотрели на каталожный номер. Этот котёл был привезён из Финляндии, а обычно шведские котлы к нам импортируются из Германии. Шведские котлы из Германии комплектуются не такими
шунтмоторами, как шведские котлы из Финляндии. Этот не подходит. Мастер уезжает. Переговоры с фирмой, поиски и заказ детали со складов из Швеции. Цена - 240 евро, срок поставки 3 недели.
Действие: визит на фирму для доплаты 80 евро.
Сцена третья: через 25 дней приехал мастер.
Диагноз: деталь сломалась оттого, что она упирается в другую трубу. Нужно передвинуть эту трубу - дополнительная
работа – 80 евро.
Действие: визит на фирму для оплаты 80 евро.
Сцена четвёртая: через 7 дней приехал мастер. Попытка в одиночку открутить трубу ничем не кончилась.
Диагноз: приедем на следующей неделе с напарником, тогда сделаем!
Сцена пятая: через 5 дней приезд с напарником – замена детали.
Резюме: 48 дней, 5 приездов мастеров, 3 визита на фирму, 320 евро - замена простейшей пластиковой (не золотой) детали европейского производства!?!?
О такой практике обслуживания поборники экологии догадываются? Сколько березовых дров можно купить у нас на
320 евро? Энтузиасты, окрылённые идеей экономии топлива, умалчивают, что за уменьшение энергопотребления придётся
заплатить многократным усложнением технических систем, это уменьшение обеспечивающих. Отныне забота о добывании
топлива сменится ещё большей заботой – настоящей головной болью об эксплуатации и ремонте, о поиске экзотических запчастей, номенклатура которых исчисляется сотнями, а география происхождения – весь земной шар. Многие изделия просто уникальны. Тут идеи энергонезависимости с первого взгляда, созвучные идеям жизнестойкости, входят с ними в прямое
противоречие. На поверку энергоавтономный дом хрупок, как хрустальный дворец. Любая поломка или неисправность его
сложных, начиненных электроникой и пластмассой инженерных систем, может привести к катастрофе. Выход из строя или
неправильная работа одной системы по принципу домино дезориентирует автоматические системы управления домом, которые могут отреагировать на это непредсказуемым образом.
За последний век, многократно перевернувший всё и вся с ног на голову и обратно, технический «прогресс» не привнёс
в частный дом никаких новых высоконадёжных (жизнестойких) инженерных систем. Говоря о надёжности, я не имею ввиду
количественные показатели, такие как время наработки на отказ, статистика сбоев и прочее, я говорю о качественной стороне вопроса. Одно дело сложная механическая система - другое дело печь, сложенная из камня.
31
Тут как у Вини Пуха – «вот горшок пустой – он предмет простой, он никуда не денется, и оттого, и оттого, он очень
сильно ценится!» Пустой горшок – горшок без меда - это система отопления без электромеханической начинки – Печь.
Надёжность печи, сложенной из камня, несопоставима с надежностью любой даже самой совершенной технической системы. Сами подумайте, что может случиться с печью вдруг? В худшем случае она треснет - замажете щель глиной, от этого
она греть не перестанет! Тоже, но в меньшей степени, можно отнести к системе отопления с естественной циркуляцией.
Худшее, что реально может случиться, это течь, которую придётся побороть. Практика показывает, что такие системы неприхотливы и работают на простой воде без всякого техобслуживания много десятилетий. А хорошие печи живут века! От
чего ушли, к тому вернулись: печи, или система отопления с естественной циркуляцией, утеплённый дом с энергосберегающими ставнями, и запас дров или угля на зиму, таковы наши российские реалии. Поверх этого, что угодно, любое техническое чудо, только чтобы не мешало…
Резюме: немец придумает, а русскому человеку мучайся!
Такой умный экодом может нормально эксплуатироваться исключительно в развитых странах, густонаселённых передовыми технологиями, а в нашей глуши он вымерзнет, как мамонт, при простейшей неисправности, устранить которую будет просто некому. Живя среди лесов, проще лишнее полено в печку метнуть, чем весь этот инженерный экзотариум строить
и обслуживать.
Дом в России должен быть простым, надежным и эффективным!
P.S. Сказанное не означает, что нужно отказаться от энергосберегающих инженерных систем раз и навсегда. Это сейчас
у нас с техникой и технологией беда, но со временем ситуация может измениться в лучшую сторону. Лучше проектировать и
строить дом с перспективой установки энергосберегающих систем, чем иметь дом и жить в нём без такой перспективы.
Ссылки по теме:
Подборка книг по возобновляемой энергетике.
Электричество и освещение.
Ну, а с освещением-то какие могут быть проблемы?! Купим светильники, обычные лампочки вкрутим, и всё…. Дело
в шляпе!
Зачем вся эта новомодность – энергоэффективность? Что я на свете экономить буду!? Пусть об этом бабушкипенсионерки заботятся, уж за свет-то, я как-нибудь расплачусь, тем более, что электричество у нас пока самое дешёвое в
мире!
Не всё так просто, как кажется…
Вспомним, как освещались в недавнем прошлом наши обычные квартиры?
3 * 60Вт - комната поменьше.
5 * 60Вт - комната побольше.
1 * 60Вт - прихожая.
1 * 60Вт - ванная.
1 * 60Вт - туалет.
3 * 60Вт - кухня (поярче).
3 * 60Вт - бра, торшеры и настольные лампы.
18 * 60вт = 1020Вт.
Итак, в квартире метров 50-60 общей площади было18 лампочек общей мощностью под киловатт. То есть 17Вт/м2. Подобная средняя освещенность была в наших совковых квартирах. Прямо скажем, что было темновато, сам помню… В коттедже освещенность делают большей. По моему опыту получается 25Вт/м2.
Тогда в коттедже 300м2 по 25Вт/м2 светит 7500Вт. В пересчёте на 100 Ваттные лампочки это будет 75шт. В квартире
было 18, в коттедже получается 75 лампочек. Однако…
Но это только начало разговора.
Ресурс лампы накаливания 1000 часов, он сильно зависит от качества самой лампы и качества электроснабжения. Дома
лампы перегорают в момент разогрева холодной спирали, при скачках напряжения, а зимой на улице и того чаще! Если лампа – долгожитель, то часто в момент вывинчивания колба у неё отваливается от цоколя, приходится колбу отламывать, а цоколь извлекать при помощи подручных приспособлений. Каждый из нас сталкивался с такими ситуациями.
Покупая светильники, никто не обращает внимания на такую деталь, как наклейки на плафонах – 60 Watt MAX. Это
значит, что они рассчитаны на 60 Ваттные лампы накаливания, на такую, прежде всего, тепловую, а не электрическую, как
думают многие, прочность. В уже установленный светильник ввинчивают любые лампы, которые туда по размеру влезть
могут, а чего ему! Не развалится! А так как люди, проживающие в коттеджах денег на электричестве (как бабушки) не экономят, и, чтобы поярче было, лампочки все покупают 100Вт минимум - мы нищие что ли?
Так в люстре, в ограниченном пространстве, оказывается не 180Вт, а уже 300Вт! Лампы перегреваются и чаще выходят
из строя, у них отваливается цоколь. Светильники перегреваются, в них в отличие от старых керамических выгорают современные пластиковые патроны высыхает изоляция на проводах что приводит к замыканиям. Такая эксплуатация мучительна
для всех. Прежде всего для людей, которым уже не хватает обычных светильников для освещения относительно больших
помещений. Для людей, которые постоянно бегают со стремянкой и меняют лампочки. Для лампочек, которые в таких экстремальных условиях долго не живут. Для самого светильника, у которого из-за больших тепловых нагрузок теряется товарный вид, желтеет краска, пластиковые детали буквально рассыпаются в руках. В результате 70% осветительных приборов
года через три приходят в негодность. Но в квартире было всего 18 лампочек, а в коттедже их уже 75!
Хозяина начинают терзать смутные сомнения: так жить нельзя, вопрос нужно решать принципиально!
Более дальновидные люди вопрос этот решили сразу. Они купили новомодные энергосберегающие лампы и приобрели
подходящие к ним по размерам светильники. Эти лампы больше по габаритам, и не во все светильники их можно установить.
32
Сначала энергосберегающие лампы кажутся безумно дорогими, ведь разница в стоимости с обычными составляет 18
раз, или 340 рублей. Просто немыслимо! Для многих людей это является психологическим барьером…
Но хозяйский расчет (и мой личный опыт) показывает следующее.
Стоимость новой энергосберегающей лампы (20Вт Osram) 360 рублей - дорого, но она реально служит 15000 часов.
Стоимость обычной лампы накаливания (100Вт Osram – для корректного сравнения) 20 рублей – значительно дешевле, но
служит она только 1000 часов. Значит, пока одна энергосберегающая лампочка сохнет, 15 обычных ламп накаливания сдохнет. Так обычная лампочка обходиться уже не в 20 рублей, а в 300 рублей. Получается, что энергосберегающая лампа дороже обычной всего на 60 рублей (16%) – не так много.
За 15000 часов обычная лампочка (100Вт) сожжет 1500кВт/час электричества, которое сегодня, грубо, по рублю за киловатт/час = 1500 рублей. Такая же по яркости энергосберегающая лампа (20Вт - в 5 раз меньше!!!) сожжет всего 300кВт/час
– 300 рублей. Так «богатый» хозяин коттеджа потеряет только на одной неустановленной энергосберегающей лампочке разницу в энергопотреблении за срок её жизни 1200 рублей. Нет, он потеряет ещё больше, потому что кроме освещения в современном доме есть множество других, не менее важных потребителей. В доме есть ещё электроутюг (2 кВт), и электрочайник (2 кВт), и обычный пылесос (2 кВт), СВЧ печь (1кВт) и многое-многое другое. Так используя обычные лампы накаливания, энергопотребление дома в целом быстро вылетает за лимит в 10-12 кВт, и владелец попадает в другую категорию
потребителей, на другой, повышенный тариф. Потеряет он на трудозатратах при замене ламп в светильниках (15 замен). Потеряет на самих светильниках, которые он потеряет на протяжении 15000 часов работы ламп (сколько – неизвестно). Потеряет своё личное время и приобретёт головную боль, думая о том, сколько, где, когда, каких лампочек перегорело и на что их
нужно поменять. А светильников и соответственно ламп для них сейчас развелось - целый зоопарк.
Но зато сэкономит на первичной покупке ламп 24000 руб. целое состояние! Хотя в результате окажется, что сэкономил
только 4500 руб. и, на самом деле, не сэкономил вовсе, потому что цены на всё постоянно растут, в том числе и на обычные
лампочки.
Лампочек в коттедже 75 (подсчитали ранее). В результате имеем 90000 руб. (3300$) - потери только на электроэнергии
(на самом деле гораздо больше, потому как тарифы на электричество тоже постоянно растут).
Многие забывают, что прежде чем оплатить потребленную электроэнергию, сначала нужно чтобы её вам выделили и до
дома доставили. В местах плотных коттеджных новостроек дефицит электроэнергии. Как правило фирмы инвесторы комплектуют продаваемые участки земли всего несколькими киловаттами выделенной мощности. Домов много - электроэнергии мало. Разрешение на выделение дополнительных мощностей местами стоит от 1000$ за киловатт! На распределительной
коробке ставится автомат на расчетные параметры тока, и всё, более ни-ни! В этой связи электроэнергия становится дефицитным товаром, за который и рад бы заплатить, да не дадут! Тратить и без того ценный ресурс там, где его можно сэкономить - настоящее безумие. А сейчас вообще идет речь о социальной норме на потребление электроэнергии, сверх того – прогрессивный тариф!
Так что в дополнение к обычным лампочкам и светильникам необходимо еще оплатить более 6000$ - это 6кВт выделенной для этих ламп мощности. Далее нужно помнить о том, что более мощному потребителю нужны большие сечения подводящих кабелей и питающих проводов, более дорогие автоматы, рассчитанные на большие токи, большая мощность трансформатора, которому, в свою очередь, нужна большая трансформаторная будка и так далее. Увеличение мощности потребления тянет за собой целый шлейф дополнительных расходов и проблем, включая уменьшение ресурса работы коммутирующих приборов. (Одно дело коммутировать нагрузку 5 ламп*20Ватт, другое дело коммутировать 5 ламп*100Ватт.)
Резюме. Скупой платит даже не дважды, а многократно! Бедный (экономный) получает скрытую цепь дополнительных
затрат, которых он как раз хотел избежать. Он платит за дополнительно выделенную мощность, платит за дополнительно
сожженную электроэнергию по повышенному тарифу. В результате он всё равно тратится и переходит на новую энергосберегающую систему освещения, заменяя старые, убитые светильники, в которые не умещаются новые энергосберегающие
лампы, на другие. Богатый (на экономику ему наплевать) получает дискомфорт от неиспользования современной техники и
технологии. Игнорирование нового энергоэффективного освещения ничем кроме дремучего невежества или упрямства объяснить и оправдать невозможно.
Про комфорт и экологичность освещения.
Всем известно, что обычные лампы накаливания имеют желтый спектр свечения, а лампы люминесцентные - синий...
Действительно, ещё совсем недавно с таким высказыванием можно было смело согласиться. Сейчас в деле производства
люминесцентных ламп достигнут значительный прогресс. Далеко в прошлом остались воспоминания о синюшном оттенке
освещения казённых домов советского периода. Спектр современных люминесцентных ламп приближен к солнечному, есть
лампы улучшенной цветопередачи (Osram, Philips, индекс цвета 830, 840). Лампы дневного света уже давно не гудят, и не
моргают с частотой электросети, они питаются от преобразователей напряжения и светят практически непрерывно (для глаза), вспыхивая 10 тысяч раз за секунду. Многие просто не знакомы с достижениями в этой области, находясь в плену представлений двадцатилетней давности. Точечный, контрастный свет ламп накаливания вреден для человека, он быстрее утомляет глаза. Экологическим правильно считать освещение, подобное тому, которое имеется в природе. Освещение в нашем
климате мягкое, резкий солнечный свет рассеивается облаками - именно такой свет продуцируют люминесцентные лампы.
Они являются источником света невысокой удельной плотности излучения с мягким рассеянным свечением. На раскаленных
лампах накаливания постоянно сгорает пыль, разлагаясь на неорганические фракции, в отличие от них люминесцентные
лампы практически не нагреваются. Например, поверхность галогеновых ламп от такой пыли чернеет и теряет прозрачность,
лампа перегревается и выходит из строя. Лампы накаливания являются высокотемпературными источниками тепла и негативно воздействуют на кожу человека. Тела, разогретые до состояния свечения, в окружающей нас природе отсутствуют, за
исключением солнца, которое в больших объёмах губительно для всего живого.
Многие люди и даже так называемые дизайнеры не видят и не понимают разницы между светильниками и осветительными
приборами, в результате путают и смешивают в одну кучу два этих разных понятия.
Светильник - это предмет, который светится сам (виден в темноте), своим красивым или необычным свечением он выполняет возложенную на него художественную задачу, дополняя интерьер и являясь его неотъемлемой частью.
33
Осветительный прибор - это источник света, который освещает окружающее пространство, другими словами, делает
так, чтобы в помещении было светло, чтобы люди чувствовали себя комфортно и не сидели впотьмах! Осветительный прибор может не быть красивым, это может быть просто яркий белый шар, панель, плоскость, без узоров и прочих эстетических
излишеств, как солнце - просто яркая точка в зените. В осветительный прибор не обязательно вкладывать художественный
смысл, как в случае с обычными люстрами. Ведь стеклянные плафоны на люстрах специально создавались для того, чтобы
рассеять резкий, раздражающий точечный свет от спирали традиционной лампы накаливания, сделать освещение более мягким - рассеянным (экологическим). От осветительного прибора, как и от солнца, более требовать никому и в голову не приходит! В этой связи хорошим решением является заливающий помещение, мягко отражённый от потолка свет, например от
торшера-тарелки с галогеновой лампой. Можно применить осветительные приборы на новых металлогалогенных или натриевых лампах высокого давления с улучшенной цветопередачей – ими сейчас освещают картины на выставках, используют в
рекламном деле.
Интерьер интерьером, но в помещении должно быть элементарно светло. Владельцы коттеджей под руководством дизайнеров увлекаются в первую очередь интерьерами, пытаясь использовать интерьерные светильники как осветительные
приборы. Чтобы в помещении стало светло они увеличивают их количество настолько, что потом под такими люстрами даже
стоять жарко!
Важно! В цоколе энергосберегающей лампы находится электронная плата (ПРА), довольно чувствительная к перегреву,
поэтому для таких ламп предпочтительней искать светильники либо больших размеров, либо такие, где лампы установлены
вертикально, цоколем вниз, светящейся частью вверх, а не наоборот (вверх ногами).
Про печку-электрокаменку.
Отдельно хочется сказать о другом непременном атрибуте комфорта – электрической печке для сауны – электрокаменке. Это устройство – гость из городских джунглей. Электропечь это суррогат, жалкое подобие настоящей дровяной печи, её
используют там, где нет возможности сделать дымоход и пользоваться дровами – в городских условиях. В отличие от настоящей электропечь выжигает кислород в помещении сауны, отдаёт свое тепло в основном конвективным, а не лучевым путём.
Лучевой способ передачи тепла более эффективный и экологически грамотный, дровяная печь - мощный источник теплового излучения.
Электропечь с одной стороны потребляет много дефицитной электроэнергии, с другой стороны печи мощностью до
10кВт всё равно бывает недостаточно для хорошего пара. Продавцы в магазинах даже не знают о такой пикантной особенности электропечек - они не рассчитаны на температуру больше чем 80-90 град, при достижении которой они принудительно
отключаются аварийный термостатом. Так что попариться при температуре за сотню градусов вам с электропечкой вряд ли
удастся!
Если вы видите в магазине электрокаменку, в паспорте которой указана её мощность, например 8кВт, это действительно
означает, что вы можете от неё получить в лучшем случае лишь 8кВт (если печь исправна, у вас хорошая проводка и стабильное напряжение сети). Рядом стоит дровяная печь, на которой тоже написано 8кВт, это мало что значит! А связано это с
тем, что мощность дровяной печи не однозначно определяется её конструктивными особенностями и габаритами. Реально её
мощность (теплотворная сила) зависит от того, как и чем её топить.
При необходимости поддать жару, нужно всего лишь подкинуть ударную дозу сухих березовых дров, тогда теплотворная сила печки может подскочить в разы! Нужно просто иметь чувство меры и её не расплавить! Дровяная печь хороша своей тепловой динамикой, дрова при ограничении доступа воздуха могут гореть медленно и долго, или, если приоткрыть заслонку, загореться как порох и за несколько минут отдать всё тепло. Я говорю о берёзовых дровах, специально запасённых
хозяином с выдержкой как минимум больше года, а не о купленных впопыхах, полусырых дровах из супермаркета. Настоящие ценители бани меня понимают.
Элекросауна - сомнительное удовольствие для ленивых, жалкая подделка под настоящую сауну-баню. На сленге автомобилистов можно сказать, что дровяная печь это компактная динамичная машина с большим запасом мощности и настоящей ручной коробкой передач, ездить на которой – одно удовольствие, по сравнению с электропечкой - дохлой малолитражкой с тупым мотором и задумчивой коробкой-автоматом. Использовать электрокаменку, там, где можно установить дровяную (настоящую) печь - преступление, прежде всего перед самим собой!
Теплоинерционный дом или физика теплового комфота.
Про толстые каменные стены.
С начала времён дома отапливались деревом. Сухие дрова горят как порох, интенсивно выделяя огромные порции тепла. Совсем недавно появилась технологическая возможность производить печи, камины и котлы медленного горения с практически герметичной топкой, в которую можно дозировать подачу воздуха. В старину эффективно использовать энергию
дров помогала большая масса камня, из которого была сложена печь. Закрыть топку герметично было нельзя: потому дрова
прогорали быстро, и так же, по возможности быстро, камень должен был принять их тепло. Масса камня русской печи запасала тепло на половину дня. Обычно печь топили утром и вечером. В таких условиях теплоинерционность была нужна как
воздух. Чем выше теплоинерционность печи или дома в целом, тем реже нужно было топить. Это свойство очень помогало
людям зимой и до сих пор помогает ещё и летом. У нас это неактуально, а вот в жарких странах, в Средиземноморье, например, в Италии, даже невысокие дома, которым не одна сотня лет, сделаны из огромного количества камня. В печах там особой надобности нет, хотя зимой тоже дома подтапливают. Отчего же нужно было возводить толстые стены в невысоких домах? Когда из того же камня и на те же средства можно было построить несколько домов? Лишних средств, которые охота
закопать в землю или вбухать в стены, нет, нет сейчас, и не было раньше. Значит, это было нужно! Огромное количество
камня спасало от жары, ведь кондиционеров раньше не было, а жить уже в те далёкие времена хотелось комфортно. Днём в
солнцепек все окна и двери в старых домах и сейчас закрываются снаружи плотными ставнями - затеняются, а ночью, когда
температура воздуха падает, наоборот, всё окна открываются, и помещения наполняются прохладным ночным воздухом,
который остужает камень - получается русская печь наоборот! Зимой дрова у нас используются для зарядки камня теплом, а
в Италии летом ночью камень сбрасывает дневной жар и заряжается от ночного воздуха прохладой. Так огромная масса
34
камня служит природным кондиционером – стабилизирует температуру. Апогеем этого принципа являются сооружения Ватикана: Собор Святого Апостола Петра настолько огромен, что температура в нем практически не зависит от времени года,
летом там прохладно как в склепе.
Пройдите по улочкам Рима и обратите внимание, что фасады старых домов не уродуют кубики кондиционеров - их там
практически нет! Зато на каждом окне светозащитные ставни. Сравните картину, допустим, с Москвой. У нас в офисных
зданиях всё сделано с точностью наоборот: огромныё окна-витрины зимой выхолаживают помещения, а летом создают в
нём парниковый эффект. Пройдя сквозь стекло, солнечные лучи внутри превращаются в киловатты тепла, нагревая всё вокруг. Самое забавное, что окна у нас тоже закрывают от солнца жалюзи (и горизонтальными, и вертикальными) и шторы, но
закрывают изнутри! Так же как в тёплых странах они принимают весь тепловой удар на себя, но уже всё равно за стеклом!
Лучевая энергия оказывается внутри здания в то время, как она должна остаться на улице, рассеявшись на наружных ставнях, затеняющих окна. Оттого что у нас ни на одном окне нет наружных ставней, все коробки из стекла и бетона испещрены
кондиционерами (видать, кондиционеры подешевле будут). Справедливости ради, отметим, что дело не только в защите от
солнца окон снаружи здания, дело ещё в огромной теплоинерционной массе камня старых построек Рима. Кондиционеры из
камня – выгодная инвестиция – делается раз и навсегда, срок службы такого устройства несколько сотен, а может и больше
лет.
В связи с достоинством, высокой теплоёмкостью, камень обладает вытекающим отсюда недостатком - относительно
высокой теплопроводностью. А высокая теплопроводность - это холодные стены, теплопотери и так далее… Люди всегда
мечтали о тёплом камне – камне пузырчатом, камне, наполненном воздухом, как например, вулканическая лава (пемза) или
ракушечник – изумительный природный строительный материал.
За последние полвека технологи сильно преуспели в деле наполнения камня воздухом. Кирпич стал легче и теплее,
обожженной глины в нём стало меньше процентов на 30, недавно и его вспенили, и сделали пористым. Бетон тоже надули
воздухом и получили пеногазобетоны. Научились надувать воздухом даже стекло - получили пеностекло, замечательный
утеплитель. Не ошибусь, если скажу, что современный тёплый каменный дом - это форменное надувательство, ведь стены и
другие конструкции дома состоят из стройматериала только наполовину, а на другую половину из воздуха. Каменные дома,
построенные по таким технологиям, весьма теплые, легкие, но уже более не теплоёмкие, а напротив, теплодинамичные. Они
практически не запасают тепла в своих конструкциях. По теплоёмкости дома из пеногазобетона приближаются к цельнодеревянным домам (из бревна или бруса).
Принципа ради нужно заметить, что надутые материалы с низкой удельной плотностью не только не теплоёмки, но и
весьма звукопроницаемы. Другими словами, из них получаются не лучшие межкомнатные перегородки. Внутренние стены и
межкомнатные перегородки должны быть, по возможности, более тонкими, чтобы отнимать у помещений дома как можно
меньшую площадь, и звуконепроницаемыми. Для этих целей пено/газобетоны, легкие гипсовые пазогребневые блоки - материал не лучший, они весьма низкой плотности, объёмны, занимают много места и хорошо пропускают звук. Перегородка,
наоборот, должна быть тяжелой, ведь масса - это основной фактор, влияющий на резонансные свойства. На основе тонких и
тяжёлых перегородок из полнотелого кирпича при сопоставимой с пеногазобетонами толщине при необходимости можно
сделать отличные звукопоглощающие конструкции, обив кирпич снаружи гипсокартоном с заполнением простенка внутри
минватой или пенофолами. Так устроены акустические ловушки, где используется симбиоз материалов с разными резонансными свойствами, в них звуковая энергия (вибрация) превращается в тепло. Если «сдуть» пенобетонную перегородку или
перегородку из дорогого многощелевого кирпича, её толщина может уменьшиться более чем в 2 раза!
С точки зрения современного рационального человека, дома сделанные из огромного количества камня не объяснимы
никакой логикой. Сейчас с появлением систем отопления, имеющих возможность дозировать подачу тепла в зависимости от
потребностей, с появлением умных контроллеров, которые автоматически управляют подачей тепла с опережением (при
изменении уличной температуры), печей, котлов и каминов медленного горения, в которых дрова могут тлеть несколько часов, кондиционеров и сложных систем климатконтроля, охлаждающих дом в жару, необходимость в теплоэнерционности
зданий практически свелась к нулю. Апогеем апофиоза и «шедевром домостроения» стал дом из воздуха… ну, не нужно понимать сказанное буквально, я имел в виду дом из утеплителя (пенопласта, минеральной ваты и гипсокартона) – каркасный
(канадский) дом.
В современном тёплом нетеплоинерционном доме можно прекрасно жить, пока есть электричество, газ (топливо) и техобслуживание сложных инженерных систем. Там всё хорошо, когда всё хорошо. Когда всё хорошо, и в машине можно зимой
ночевать и даже жить без проблем. А что, если бензин есть, и всё работает… Вот только машину домом нормальные люди
почему-то не считают… Почему? А если машина большая, например, фургон? Что, тоже не нравится, тоже не дом? А если
машина – большой фургон, с которого свинчены колёса, фургон метров 150 квадратных? Что, тоже не дом?
- НЕ ДОМ!
Тогда задумайтесь, чем большой утеплённый фургон отличается от Дома? Ведь чем-то отличается, впрочем, для бомжа
и фургон - дом. Чем же? Где та неуловимая разница, тонкая, невидимая как леска нить, которая определяет границу между
фургоном и домом, между бомжем и человеком?
Открою вам маленькую тайну. Дом - это особая вещь. Дом - это то, на что можно рассчитывать в случае неприятностей.
Дом - это укрытие, это то, что вас не подведёт, это то место, где воспроизводится жизнь. То место, где вырастут ваши дети,
где будут ваши внуки. Это крепость для вас и вашей семьи, это, может быть, последнее, на что можно рассчитывать в трудной ситуации, то, что вас выручит. А выручит ли вас каркасный фургончик без колёс в трудной ситуации???
Подойдём к тому же вопросу, но с другой стороны.
Традиции обогрева жилища.
Вы задумывались, отчего, например, у англичан такие специфические кровати – высокие, с пуховыми матрацами и перинами? А у нас, у русских, относительно тонкие ватные одеяла были. От бедности? Отчасти так, но больше от разного образа жизни. У нас крестьяне жили в небольшой теплой избе, одежды было мало. Зимой одна пара валенок на несколько человек, дети по очереди гулять бегали. Зато в избе печка натоплена, все ходят в одних нижних рубахах. Вечером, зачастую не
укрывшись одеялом, засыпали на печи (как в турецкой бане обогреваясь полезным инфракрасным теплом) – тепло! К утру
35
становилось прохладней, и тогда уже шли в ход одеяла. В Англии, наоборот, в больших сырых каменных домах и замках
было прохладно. Дымоходы открытых каминов вытягивали воздуха больше, чем давали тепла. Как ни странно, но европейцы страдали от теплового дискомфорта больше чем мы – жители самой холодной страны. Нормальная картина для старой
Европы: зимой и в межсезонье дома люди хорошо одеты, сидят вечером в роскошных меховых шубах, греясь от лучей камина, потом расходятся по холодным каменным комнатам, скидывают шубы и сразу ныряют под толстое пуховое одеяло только нос торчит. Утром опять сразу в шубу, и так до весны. Нам такая норма вещей кажется дикостью! Как можно жить и
спать в прохладном помещении (10-13 градусов)?! Но у богатых англичан просто не было выбора – помещения не маленькие, камень холодный, окна в одно стекло, всюду сквозняки, разогреть такое жильё сложно! С топливом (дровами) тоже негусто… Выбора нет: шубы - пуховые одеяла с перинами - опять шубы.
Такой образ жизни конфликтует с нашими традициями, с нашим бытом, с нашим менталитетом. Для нас он неприемлем! Посмотрим на современную концепцию отопления каркасного (канадского) дома, которая во главу угла ставит прежде
всего задачи экономии топлива: ночью все в доме спят – нормальные люди, которым завтра с утра на работу, ночью по дому
не шастают. Спят все под одеялом. Что проще сделать: топить весь дом или завести тёплые одеяла?
- Конечно, завести одеяла!
- Поэтому до утра дом можно не отапливать (12-15 градусов будет более чем достаточно). Экономия?
- Ещё какая!
Утром все встают и собираются на работу – часов с 6 утра включим отопление и поднимем температуру градусов до 20,
но не больше, чтобы народ не баловать. Так…, все умылись-побрились-позавтракали, по машинам и на работу! До вечера,
если народа днём немного, дом топить тоже бессмысленно, а кто в доме остался, так лучше пусть оденутся потеплее, чего в
футболках ходить – не на курорте! Растопить дом нужно только к вечеру, ну, тут шиканём – уже градусов до 22 – типа жара!
Потопим дом до полуночи, пока все не угомоняться, а потом выключим – всё, баюшки! Завтра опять на работу. Праздник
устроим в выходные! Два дня, если все дома, Африка - аж 23 градуса тепла!
Так с точки зрения продвинутого жителя цивилизованного мира выглядит «идеальная концепция» отопления частного
загородного дома. Только после такого комментария становятся понятны алгоритмы работы контроллеров, которыми комплектуются импортные котлы.
Что за бред? - возмутитесь вы. - Что за извращение? Встал ночью в туалет – в доме холод собачий - так и простату заработать можно! Постоянно жить в полухолодном доме! Да у нас так только таджики в строительном вагончике у жадного хозяина с печкой буржуйкой зимой живут - термоциклируются!
В Европе это норма вещей, там к такому положению дел привыкли... Именно для этих целей контроллеры, управляющие работой котельного оборудования, снабжены почасовыми недельными таймерами, в которых отдельно задается дневная
и ночная температура. Узнав об этом, наши люди с недоумением спрашивают: « А зачем? Зачем делить температуру на
дневную и ночную??? Она что, может быть разная?»
- Может… - задумчиво отвечаю я.
Есть ещё одно узкое место в этой концепции: такая экономия тепла достигается за счёт уменьшения температуры конструкций здания, его стен и перекрытий. В результате манипуляций с отоплением они имеют более низкую температуру.
Они больше набирают влаги и чаще покрываются плесенью, интенсивнее разрушаются, гораздо чаще и глубже подвергаясь
циклам замораживания-размораживания, чем стены постоянно отапливаемого здания. Экономия тепла уменьшает срок жизни здания и с лихвой компенсируется ежегодными расходами на ремонтно-восстановительные работы. Чудес не бывает экономия в одном оборачивается ещё большими расходами в другом - природу не обманешь! В Германии это стало большой
проблемой...
Только теперь становится окончательно ясно, почему системы отопления и дома в продвинутой Европе стараются делать как можно менее теплоёмкими (нетеплоинерционными). Когда читаешь, например: «Большая тепловая инерционность
чугунных радиаторов, как продолжение большой теплоемкости, не позволяет быстро изменять температуру в комнате. Поэтому они плохо «вживаются» в системы, оснащенные автоматикой…. Панельные стальные радиаторы имеют небольшую
глубину (60-160 мм), мало весят и обладают незначительной тепловой инерцией. Пожалуй, они быстрее и точнее других работают с автоматизированными системами управления.» Возникает невольный вопрос: а зачем, для чего, с какой целью может понадобиться изменять температуру в комнате БЫСТРО?! Быстро настолько, что чугунный радиатор с объёмом воды в
ведро не будет поспевать остыть, потому как нагреть радиатор горячим теплоносителем не проблема, а вот охладится он
может, только отдав свое тепло в окружающее пространство. И зачем это делать ВДРУГ? Жили 100 лет с чугунными радиаторами - не тужили, и ВДРУГ резко понадобились «автоматизированные системы управления»???
Теперь понятно, почему! Свет в комнате вечером включили, пылесос или электрочайник, электроплитку на пару блинов
- итого в помещении внезапно оказалось несколько лишних килоВатт тепла - сразу в домике пенопластовом стало нестерпимо жарко. Тут варианта два: или тепло в форточку, или обзавестись системой автоматического управления, которая резко
отопление убавит. Ситуация как в сауне, которая хорошо теплоизолирована изнутри. Плеснул воды на камни и деваться от
жары уже некуда! Тепло в стены сауны не впитывается, и весь жар (как и каркасном доме) висит в воздухе. Идеальная автоматика должна работать примерно так: раз пылесос включили, то батарею нужно срочно отключить, и наоборот... В таком
свете пара канистр теплоносителя действительно является большим техническим достижением! А ещё лучше отапливать
дом воздухом (теплоёмкость воздуха минимальна). При необходимости воздух в доме можно быстро разогреть тепловой
пушкой (электрической или на соляре), а без постоянного подогрева воздух быстро остывает - вот она самая совершенная (с
точки зрения экономии топлива) система отопления! Вот мы и дошли до неё, до ручки, до системы воздушного отопления,
вот откуда у нее ноги растут! Дом забирает тепла минимум - греется только воздух, сложные электронные системы следят за
терморежимом помещений, не допуская перегрева. Небо ясное - заглянуло солнышко в окно утром, срочно уменьшить подачу тепла в эту комнату, а не то случиться перегрев! А это уже ненужные энергозатраты - кошмар!!!
Энергозатраты тёплого каркасного дома.
Нетеплоёмкий (термодинамичный) дом специально задумывался с целью энергосбережения. Создаётся впечатление, что
он действительно таковым и является – энергоэкономным. Но это только кажется на первый взгляд, если рассматривать са-
36
мый примитивный - частный случай зимней эксплуатации дома при отрицательных температурах. А что будет летом в жару
и в межсезонье?
А вот летом и в межсезонье происходит следующее: при повышенных температурах воздух приходится охлаждать кондиционерами, а при пониженных - нагревать отоплением. Ведь в таком доме отсутствуют теплоёмкие элементы конструкции. В доме из камня температура дня и ночи интегрируется – усредняется. При колебаниях дневной/ночной температуры
нагретые днём стены каменного дома ночью, остывая, отдают тепло.
Принцип теплоинерционости можно пояснить на примере климата земли, климата мягкого (морского) и жесткого (континентального). Роль теплового интегратора (теплоинерционного элемента) в планетном масштабе играет вода (моря и океаны). Рассмотрим два самых характерных – крайних примера. Жизнь на островах в теплых океанах подобна существованию в
термостате - дневные температуры практически не отличаются от ночных, а летние - от зимних. Жить в канадском доме там
просто и комфортно, впрочем, там и без всякого дома жить комфортно, только навес от дождя из пальмовых листьев сделай
и достаточно! Чего никак нельзя сказать, например, о пустынях, где убийственный дневной зной сменяется ночными холодами - чтобы не замёрзнуть ночью костёр разжигают. Поясню: температура безоблачного неба, которая измеряется инфракрасным пирометром и зимой и летом, одинакова - минус 26 (!) градусов Цельсия. Людей в мягком климате от этого холода
спасают водяные пары – облачность – испарения от морей и океанов, которых мало в сухих районах. Известно, как жарко в
пустыне, и удивительно, что средняя температура самого жаркого месяца не превышает 26-28 градусов Цельсия. Думается,
вроде и не так много. Не так много для мягкого климата, когда днем 30, а ночью 25 градусов Цельсия. В пустыне пиковая
дневная температура может превышать 60, а ночью падать ниже 10 градусов Цельсия. Речь идёт о температуре воздуха в
тени, а до какой степени нагревается днём и холодеет ночью почва? Значительно сильнее воздуха! Теперь с одного раза угадайте, где жить комфортнее: на Гаити или в Сахаре? Проживая в пустыне в тёплом канадском доме, для поддержания комфортной температуры нужно постоянно тратить энергию: днем - на охлаждение, а ночью - на обогрев. К счастью у древних
египтян не было ни каркасных домов, ни кондиционеров. Дома строились из огромного количества камня, вкупе с холодными земляными полами - эти меры стабилизировали температуру в жилище, создавая комфортные условия для существования
даже в пустыне.
Камень тянет тепло – для непрогретого или неутеплённого дома это недостаток. Но в нормальных условиях, когда дом
утеплён, этот недостаток превращается в достоинство. В этих условиях камень играет роль теплового сорбента - он вбирает в
себя тепловые излучения от внутренних источников тепла, которых в доме немало: от электролампочек, газовых и электрических плит, используемой горячей воды, заглянувшего в окно солнечного света… перечислением можно заниматься долго.
Такие энергетические поступления происходят обычно вечером, когда в доме бурлит жизнь. Камень нагревается, чтобы потом вернуть тепло, когда температура в доме начнет падать.
Рассмотрим простой пример: вечером вы включили торшер-тарелку с галогеновой лампой 300 Вт. В обычном каменном
доме тепло лампы начнут принимать на себя стены, интенсивно нагреваясь. Отделанные гипсокартоном и набитые утеплителем стены каркасного дома впитывать тепло не будут! Всё тепло в этом случае кроме как воздуху в помещении передать
более некуда, так воздух начинает интенсивно нагреваться, а тут ещё и другие бытовые приборы, и сами люди тоже вносят
тепловой вклад.
Что происходит?
В каркасном доме быстро перегревается воздух, становиться душно, жарко и сухо - избыточное тепло требуется срочно
сбросить. Действие: вы открываете форточку и выводите избыток тепла на улицу.
А в доме каменном?
А в каменном доме весь этот избыток тепла как губка на 80% впитают в себя каменные стены, а температура воздуха
изменится незначительно – вы даже ничего не почувствуете! А вот потом, когда вы заснете, ночью они постепенно будут
возвращать вам полученное тепло в виде полезного лучевого обогрева. Именно таким образом каменный теплоинерционный
дом с пользой сохраняет бытовое тепло, не давая ему бездарно сгинуть в форточку. В каркасном доме бытовому теплу ни
остаётся ничего, кроме как нагреть воздух в помещении. При малейшем избытке тепла в каркасном доме делается душно. В
виде перегретого воздуха тепло безжалостно выбрасывается на улицу. В каркасном доме не происходит полезной утилизации бытового тепла, как в доме каменном.
Хочется предостеречь от отделки каменного дома изнутри гипсокартонном, деревом или другим теплоизолирующим
материалом, ведь в этом случае вы теряете такое достоинство каменных стен, как теплоинерционность, лишаете стены возможности беспрепятственно обмениваться инфракрасным теплом с внутренним пространством. Теплоизолируя стену изнутри, вы способствуете более глубокому промерзанию конструкций дома, загоняете точку росы вглубь стены. Обить изнутри
каменный дом гипсокартоном или вагонкой значит обмануть себя! Как в том анекдоте: купил билет и никуда не поехал. Построил каменный теплоинерционный дом с кучей достоинств и … избавился от них быстро и недорого!
Тот же принцип работает при чередовании жарких и холодных периодов, особенно в межсезонье – весной и осенью.
Тяжёлый теплоинерционный дом запасает энергию в более теплые дни, отдавая её в дни похолоднее, тем самым усредняя
температуру. В качестве предельного случая теплоинерционного сооружения можно привести винные погреба. Например, в
Крыму в винотеке Массандры днём и ночью, летом и зимой температура стабильна и составляет 17-18 градусов Цельсия без
всякого отопления и кондиционирования!
Так вот, разобрав вопрос глубже, смело можно сделать вывод: как раз для целей энергосбережения каркасный (канадский) дом пригоден менее каменного! В реальных условиях задачу энергосбережения такой дом не выполняет! Особенно
ущербным и неэффективным с этой точки зрения канадский дом следует считать в нашем жестком континентальном климате. Самое забавное, что до этого додумались уже и сами канадцы, которых после нескольких десятилетий строительства подобных дешевых (массовых) домов из сэндвич-панелей начали терзать смутные сомнения. Они провели исследования и сделали вывод: дома с большей сравнительной массой (более теплоинерционные) меньше затрачивают энергии! Они сравнивали дом из сэндвич-панелей с цельнодеревянным домом из бруса, а если бы они сравнили его с цельнокаменным домом из
кирпича?! Они бы получили действительно шокирующие результаты! Это написано тут. Правда об этом ухитрились так рассказать, что я сам с трудом понял, о чём речь идёт. Такие концепции рождаются от узости взглядов на процессы, происхо-
37
дящие в окружающей нас природе. Сделали стену из 20 см пенопласта. Ах! Ах! Ах! Какое сопротивление теплопередаче!
Какая стена тёплая вышла! А каким хорошим (тёплым) из таких стен дом выйдет?!
Да, выйдет он тёплым…, но в результате для жилья малопригодным и весьма энергозатратным!
Всё это было бы смешно, если бы не было так грустно. Самое неприятное в этой истории, что у нас строительство домов
по подобным технологиям сейчас позиционируется как энергосберегающее. Перспективы строительства таких домов лоббируются на государственном уровне. Некаменные – легкие дома позиционируются как дома будущего. Это для наших суровых районов с континентальным и резко континентальным климатом?! Чиновники, затрачивая бюджетные деньги на покупку заводов по производству седвич-панелей для массового социального строительства, уверены в своей правоте, мнят себя
двигателями прогресса и цивилизации, думают, что несут к нам, в «лапотную Россию», новые технологии, которые позволят
улучшить жизнь наших граждан. Не подозревая на самом деле, что догоняют даже не вчерашний, нет, а позавчерашний день,
дублируя ошибки и заблуждения, от которых ТАМ уже начинают избавляться, внедряют у нас то, что ТАМ начинают сворачивать. Впрочем, чиновники не так наивны, как кажется - на дома им наплевать! Чиновнику завсегда интересно многомиллионную покупку заграницей сделать - получить откат, а там хоть трава не расти! И жить вам, уважаемые граждане в этих
домах, мерзнуть, париться, жариться, как хотите. Вам нужно, вы и отапливайтесь-кондиционируйтесь сами. Мы вам дома
построили – дальше не наше дело!
Ну ладно, с энергосбережением в теплоинерционном доме мы худо-бедно разобрались.
А как в теплоинерционном доме обстоят дела с тепловым комфортом?
Что такое комфорт - это понятно, а что такое тепловой комфорт?
Загадки теплового комфорта.
Тепловой комфорт - это когда в доме вне зависимости от погоды, времени года и прочих внешних природных факторов
поддерживаются стабильные климатические параметры, хотя бы температура, а лучше ещё и влажность! Так! Угадали?
А вот и не угадали! Это первое, что приходит в голову сделать, но к тепловому комфорту это не имеет никакого отношения! Если бы роботам поставили задачу осчастливить людей, думаю, для начала они поселили бы людей в дома – термостаты, а потом … впрочем, этот сюжет уже был обыгран в фильме нашего детства «Отроки во вселенной». Там роботы пошли дальше и «осчастливили» местных жителей по полной программе.
Дом-термостат как раз сделать проще простого! Путь обычный: позвонить в инженерную компанию, и вам привезут
груду железных и пластиковых конструкций, соорудят нечто, что будет делать то, что ему велят (до первой поломки). Нужно
запрограммировать контроллеры так, что климатическая система будет поддерживать стабильную температуру и влажность
с точностью до долей градуса температуры и процента влажности круглосуточно, 7 дней в неделю и 365 дней в году.
Живым правильно жить в реальном, а не в синтетическом мире. Заглянуло солнышко в окно – стало теплее, ушло – похолодало, а тут, что тебе солнышко, что нет солнышка, что холодная зима, что жаркое лето - всё одинаково. Так у человека
сбиваются биоритмы, теряется разница между летом и зимой, днем и ночью, уходит сон и приходит (или пропадает) аппетит. Неврозы и болезни - именно к такому результату приводит жизнь в доме-термостате. Живым нельзя презирать законы
природы. Поддерживать одну и ту же температуру в жилище всё время, постоянно - вредно, особенно вредны сильные перепады температуры летом, когда на улице жара, а в доме холод. Я первый в таком доме жить не стану! В доме-термостате
жить также вредно, как и в режиме термоциклирования.
Настоящий тепловой комфорт, это когда температура в доме изменяется в соответствии с изменением уличной температуры. Так на улице оттепель - в доме теплее на пару-тройку градусов, потом температура возвращается к исходной. На улице
похолодало - температура в доме слегка должна снизиться и также с некоторым опозданием вернуться к исходной. В жару
не следует охлаждать воздух в доме более чем на несколько градусов. В отличие от офисных помещений, в которых люди
безвылазно находятся целый день, обитатели загородного дома часто выходят на улицу. Большой перепад температуры приводит к простудам. Я даже не упоминаю о той проблеме, что во влажной среде кондиционеров со временем образуется рассадник вредной микрофлоры вплоть до туберкулезной палочки. Замкнутый объём воздуха, обработанный кондиционером,
для здоровья не полезен. Многие до сих пор ассоциируют холодный воздух в помещении со свежим воздухом, наивно полагая, что кондиционеры помещение «проветривают»!
Завести в доме тепловой комфорт можно другим путём – необычным: можно спроектировать и построить дом так, что
он сам с минимумом нагревательных и при полном отсутствии охлаждающих систем будет обеспечивать тепловой комфорт,
сам собой, без вмешательства электроники, естественным путём, благодаря законам природы. Зачем сложно, когда можно
просто? Такой дом просто построить и эксплуатировать, сложнее его спроектировать.
Как раз такую, нужную температурную зависимость и создает теплоинерционный дом. Его «недостаток» – инерционность - как раз и является достоинством. Там не нужны никакие сложные системы автоматического регулирования, нужные
температурные зависимости получаются в соответствии с законами природы, и ничего специально для этого придумывать не
нужно! Всё давно придумано до нас и за нас!
Теплоинерционный дом - дом будущего.
Есть во всей этой истории с теплоинерционным домом ещё один немаловажный фактор. Запасы углеродного топлива
ограничены. Сейчас во весь рост встаёт вопрос использования альтернативных источников энергии: солнца, ветра, приливов-отливов, да мало ли чего ещё предстоит придумать учёным. Но все, какие бы они ни были, источники альтернативной
энергии объединяет одно неприятное свойство: их появление непредсказуемо во времени и по объёму. Стоит задача создать
систему, способную эффективно интегрировать и аккумулировать порции тепла, для его последующего использования. Специально для этих целей конструкторы новых энергоавтономных домов предусматривают водяные и каменные аккумуляторы
тепла, заряжаемые днём, например, солнечным теплом а, допустим, ночью - дешёвым электричеством. Подобная проблема
возникает и при использовании новых высокоэффективных дровяных котлов с пиролизным расщеплением древесного топлива. В таких котлах сгорание дров – хорошо организованный технологический процесс. В процессе пиролиза дрова нельзя
заставить тлеть, равномерно выделяя тепло на протяжении долгого времени. Дрова там перерабатываются достаточно быстро, нужно успеть оперативно забрать и аккумулировать выделившееся тепло. Для этих целей с пиролизными котлами предлагается использовать гидравлические аккумуляторы тепла. Вода самое теплоёмкое вещество в природе. Теплоёмкость воды
38
в 5 раз превышает теплоёмкость любого камня! Теплоёмкость камня ниже, но объём камня в доме большой по определению
– дом собственно весь из камня и состоит. В доме по проекту Пирос объём материала (камня) – 240м3, если его сделать из
полнотелого кирпича с монолитными бетонными перекрытиями, его вес составит 430 тонн! Что будет равносильно пятидесятитонному тепловому аккумулятору из воды. Дом, сделанный из цельного, а потому более теплоёмкого материала, уже в
два-три раза более теплоинерционен, чем дом, наполовину надутый воздухом, например из пенобетона. Теплоинерционный
дом это не беда – это большое благо! Это огромный аккумулятор тепла, который как русская печь способен впитывать в себя
порции тепла, интегрируя его во времени. В каменном теплоинерционном доме вам уже не нужны будут дополнительные
аккумуляторы тепла!
Для того чтобы изменить температуру 430 тонн камня всего на один градус, нужно выполнить работу, равную 100 кВт.
Представьте, чтобы нагреть каменную массу такого дома на 1градус, котёл в 100 кВт будет работать целый час! Беспрерывно! Или по-другому: чтобы нагреть на 1 градус каменную массу дома придется отнять энергию – охладить на 10 градусов
целых 30 000м3 воздуха! Вот вам и естественный природный кондиционер! При воздухообмене в коттедже (как мы выяснили ранее) порядка 200м3 в час хорошо утеплённый и затенённый снаружи дом придётся нагревать раскалённым уличным
воздухом на один градус порциями по 200м3 за час 150 часов – более 6 суток! Так за первую неделю 30 градусной жары каменные конструкции нагреются с 22 до 23 градусов, за следующую неделю ещё на 1 градус. Нужно помнить, что, нагреваясь, дом будет охлаждать воздух на несколько градусов. Учитывая, что жарким воздух бывает только днём, а ночью он прохладней - мы имеем естественный природный кондиционер. Именно таким образом кондиционируются старые толстокаменные дома в Средиземноморье.
Занимательная физика.
Ощущение жара/холод определяется не только и не столько температурой окружающего воздуха, сколько лучевым (инфракрасным) теплообменом. Что можно нагреваться тепловым излучением, известно всякому. Каждый чувствует лучевое
тепло костра, печи, многие были в турецкой бане, где воздух не жарок, а банный эффект вызывается тепловым излучением
от нагретых каменных стен. А вот как тепловым излучением можно охлаждаться? Об этом многие не задумываются. Охлаждаться - в данном контексте означает излучать энергию самому, но не получать подобных излучений извне – не греться!
Давайте проведём несложный на первый взгляд физический опыт - эксперимент на пляже у моря при наличии невдалеке в
скалах грота.
Условия: солнечно, на море легкий бриз, воздух нигде не застаивается, ветер постоянно дует с моря, а потому везде на
побережье, по определению, имеет одну и ту же температуру.
- Стоим на пляже под прямыми солнечными лучами – жарко нестерпимо! До теплового удара недолго… Давайте измерим температуру воздуха. Как же! При прямых солнечных лучах? – воскликните вы возмущённо.
- Конечно нет, извините, задумался… просто голову напекло… ведь на открытом солнце мы получаем тепловой поток
порядка 4-6 кВт на м2 за час. Пройдёмте в тень под навес.
- Тут значительно легче! Но, тем не менее, всё равно жарко! Вот теперь тут, в тени можно померить температуру воздуха… - Ждём минут 15 и видим +35С.
- Вот теперь мы измерили температуру воздуха правильно – в тени!
- А сейчас переместимся в грот в каменных скалах, – приглашаю я.
- Тут совсем не жарко! – заметите вы. - А если побыть подольше, то эксперимент может закончиться легким насморком.
- А давайте тут температуру воздуха померяем? – предложу я.
- Зачем? Ведь и без того ясно, что весь воздух, приходящий с моря, имеет одну и ту же температуру, и так быстро охладиться, попав в тень грота, он не может, еще мгновение, и он полетел дальше на пляж, откуда мы, собственно, только что и
пришли. Можно с уверенность сказать, что мы измеряли температуру воздуха, пришедшего на пляж из тени грота, и он был
35С.
- И тем не менее, для чистоты эксперимента. Оставляем градусник на палке, воткнутой в песок, в центре грота на высоте
метра от земли. Через 15мин смотрим на показания - +27С!
- Как же так? Ведь это один и тот же воздух, в этом нет сомнения… Он что, за две секунды в гроте успевает охладиться
на 8С, а потом мгновенно нагревается снова до 35С? В чем тут дело? Температуру чего мы измеряли?
Ответ прост – мы наблюдали температуру градусника: на пляже мы убрали градусник в тень, защитив его только от
прямых солнечных лучей. А от лучей кривых – инфракрасных излучений от раскалённого песка и других, окружающих,
нагретых солнцем предметов, мы его закрыли? Даже пляжный тент и тот испускает тепловые излучения от поверхности,
разогретой до 70С. Все эти излучения воздействовали в тени тента и на градусник, и на нас.
- А что произошло в гроте? Отчего при жарком воздухе в гроте зябко?
Оттого, что наши тела и градусник отдали свои тепловые излучения каменной скале с громадной теплоемкостью, температура которой в разгар летнего зноя не превышает 18С! Жаркий воздух не компенсирует наших лучевых теплопотерь!
Мы охлаждались изнутри! Скала как вампир выпивала из нас внутреннее тепло! Но не пугайтесь, это не страшно, а наоборот, в подобных обстоятельствах весьма полезно, я бы даже сказал спасительно для организма. В аквапарках или дорогих
отелях всегда устраивают подобие искусственного грота, где отдыхающие с удовольствием укрываются от зноя. Вот почему
римские императоры и простые граждане строили дома из большого количества камня! В жару в огромных каменных дворцах царит приятная прохлада, даже при высоких температурах окружающего воздуха. Видно, что даже замер температуры
воздуха является непростой задачей.
Чтобы комфортно себя чувствовать в жару, прежде нужно охлаждать окружающие каменные стены, а не воздух в помещении! У нас, к сожалению, всё происходит с точностью наоборот. Мы находимся в переохлаждённом кондиционерами
воздухе, но с прогретыми солнцем стенами. В помещении с холодными стенами и кондиционер не понадобится. Дом с прохладными массивными каменными стенами – залог теплового комфорта в жару, а с нагретыми в холод!
Резюме:
1. Лучше если теплоинерционный дом будет хорошо утеплён снаружи. Раньше дома из огромного количества камня никто не утеплял, но, утеплив дом снаружи, можно уменьшить массу камня без ухудшения параметров теплового комфота.
39
2. Теплоинерционный дом должен быть тяжёлым - именно вес (масса) камня, а не его объём влияет на теплоёмкость.
Чтобы дом получился теплоинерционным, его нужно строить из тяжёлого камня, например, из полнотелого кирпича с перекрытиями из монолитного бетона. Как огромный товарный поезд имеет свою инерцию движения, так камень имеет запасённую в себе тепловую энергию. Чем больше и тяжелее товарный поезд, тем больше усилий нужно приложить для изменения
его скорости. Так и дом, содержащий большую массу камня.
P.S. Впрочем, есть одно помещение, где теплоинерционность весьма вредна, там, наоборот, важна тепловая динамика,
это помещение стараются тщательно теплоизолировать именно изнутри, утепляя стены всевозможными утеплителями и зашивая всё это поверх доской-вагонкой, лучше липой или специальным африканским деревом опаж. Правильно, это сауна!
Там важна тепловая динамика – плеснул воды на камни и... жар-пар!
Важно! Нельзя забывать, что теплоинерционный дом из кирпича - палка о двух концах! В нем нужно жить, или его хотя
бы нужно всегда греть (топить) зимой, иначе толстые каменные стены Вам принесут неприятностей больше, чем пользы
(конденсат - точка росы - высолы...), чего никак нельзя сказать о доме из дерева - его спокойно можно замораживать и размораживать с минимальным ущербом как для дома, так и для Вас!
40