Насколько теплым будет дом? Зачем нам утепление?

Обоснование экономической эффективности и целесообразности утепления.

Как часто мы слышим: «Этот дом тёплый!» А насколько тёплый? Достаточно существующего утепления или даже лишнее? – на эти вопросы обычно никто не может дать вразумительного ответа, ограничиваясь общими фразами: «очень тёплый» или «все так строят…», «чем больше, тем лучше»…

Довольно часто пишут об огромной экономии на отоплении (в 4-10 раз и т.д.). Рекламируются «супер» теплоизоляционные материалы, которые при толщине в 5 мм «обеспечивают Вашему дому совершенную теплоизоляцию и минимум теплопотерь». Только если начать разбираться подробнее, то совершенно не понятно кто эти цифры считал и как они это получили…  

Кроме того, всех потребителей – настоящих и будущих жильцов – в первую очередь волнует вопрос соотношения качества и цены, необходимость и оправданность затрат. Причем интересует не столько качество отдельно взятого материала или конструкции, сколько потребительское качество комплексного решения – конечный результат – комфортность, надёжность и экономичность собственной жизни в построенном доме.

Такая неконкретность и неопределенность на практике очень часто порождает совершенно потрясающие заключения и весьма занимательные ситуации. Например, утеплив дом 10 см минплиты, человек дополнительно заказывает теплую штукатурку по пенопласту… Или, утепляя целлюлозной ватой (15 см), на всякий случай, настаивает на укладке 1, а лучше 2 слоев пенофола, причем фольгой наружу, «чтобы холод отражала». В одном из домов я наблюдал «уникальную» систему отопления: количество радиаторов вешалось по длине окна, не зависимо от размеров комнаты…. Другой напротив строит дом в 2 кирпича, категорически отрицая всякое утепление. Последних несколько подобных ситуаций и побудили меня посчитать, разобраться и написать эту статью.

 Стараясь не вдаваться в глубокие теоретические изыскания и не заниматься цитированием учебников, для начала постараемся кратко, тезисно отметить основные критерии и принципы, которые положены в основу наших рассуждений, и которыми можно руководствоваться на практике для принятия решений.

  1. В любом доме потери тепла идут в основном тремя путями: через окна, через стены и через вентиляцию (воздухообмен). Для практических целей можно ориентироваться на приблизительноё соотношение 30:30:30, т.е. на каждый из путей потери тепла приходится около 1/3 теплопотерь.
  2. Для определения количества энергии необходимой для отопления дома можно на практике использовать приблизительное соотношение: 1 кВт на 10 кв.м. площади помещения
  3. Теплота сгорания природного газа ~7900 ккал/куб.м.   1 Вт = 0,24 кал/сек. КПД типового газового котла принимаем на уровне ~90%.
  4. Стоимость 1 куб.м. газа сегодня для частных домов 4,024 руб./куб.м.
  5. Строительные нормы и правила (СНиП) – это не какие-то оторванные от действительности и никому не нужные инструкции. Это результат многолетнего опыта и работы множества ученых, специалистов и целых институтов, причем данные нормы и правила обязательны для всех лиц, ведущих строительство, не зависимо от того сами ли мы или фирма строим загородный домик или небоскрёб.
  6. Согласно СНиП II-03-79*, нормативное теплосопротивление ограждающих конструкций (т.е. сопротивление теплопередаче через стену) с 2000 г. для климатических условий г. Воронежа составляет > 3,06 кв.м.*град/Вт. До 2000 г. этот норматив составлял 1,32 кв.м.*град/Вт. Чтобы лучше себе представить значение этих цифр, отметим следующее: старому СНиПу удовлетворяет стена из красного кирпича толщиной 640мм (2,5 кирпича), а новому – 1660мм (6,5 кирпичей). Т.е. согласно новому СНиП использование некоторого эффективного утеплителя является по сути обязательным.
  7. Сегодня предлагается огромное количество различных теплоизоляционных материалов, не вдаваясь в подробности, отметим лишь, что для себя мы остановились на целлюлозной вате – эковате. Во всех приведенных расчетах использован именно этот теплоизоляционный материал.
  8. Исходные данные для теплотехнического расчета  по Воронежу следующие: температура внутреннего воздуха 20’C; влажность внутреннего воздуха 55%; температура наружного воздуха -26’C; Средняя температура отопительного периода  - -3,4’C; продолжительность отопительного периода 199 суток. 

Итак, рассмотрим две одинаковые стены: одна без утеплителя, вторая с утеплителем:

Слой №, Конструктив стенБез утеплителя толщина, ммС утеплителем толщина
1. Внутр. Гипсовая шпаклевка 5 5
2. Извест.-песчаный раствор 20 20
3. Кирпичная кладка - 1.400 кг/м3 380 380
4. Воздушная прослойка 100  0
5. Целюлозный утеплитель "Эковата" 0 100
6. Наруж. Кирпичная кладка - 1.400 кг/м3 120 120
Теплосопротивление, кв.м.*град/Вт 1,28 3,82
Требования СНиП до 2000 г. не удовлетворяет удовлетворят
Требования СНиП после 2000 г. не удовлетворят удовлетворят
Тепловая инерция 7,1 21,4
Теплопотери через 1 кв.м. стены ккал/кв.м. 75.820 25.470
Надо газа для дома ~ 150 кв.м. , м3 1.600 537

 

statia5

Таким образом,

- При использовании эффективного утеплителя теплопотери через стены сокращаются в 3 раза.
- В 3 раза возрастает тепловая инерция здания, т.е. Ваш дом будет дольше сохранять прохладу летом, дольше остывать зимой в случае аварийного отключения отопления. И вы просто сможете позже включать отопление осенью и выключать весной.
- Температура внутренней поверхности стены без утеплителя составит ~16 ’C – некомфортно холодно.
- Экономия газа 7 куб.м. на 1 кв.м. стены  или ~28 рублей в сегодняшних ценах. 
- Стоимость утепления 1 кв.м. 325 руб. Полное утепление типового дома 150 кв.м. сегодня обходится ориентировочно в 140-150 тыс.рублей. 

Получается, что в сегодняшних ценах на газ утепление дома окупится за ~10 лет.

Но! Цены на энергоносители постоянно растут, и тарифы даже для населения неуклонно поднимаются. Исходя из прогнозов роста цен и ожидаемой динамики повышения тарифов наиболее вероятно прогнозировать срок окупаемости затрат на утепление  не более 10-12 лет.  Кроме того, необходимо учесть что в летний период наши затраты на кондиционирование помещений достигают того же порядка величины, что и затраты на отопление зимой!
Таким образом, затраты на утепление окупаются в течение 5-6 лет!

В заключение хотелось бы отметить ещё два момента.

Во-первых, законы физики везде и для всех одинаковы. И может быть для кого-то это будет удивительным, но паспортные коэффициенты теплопроводности всех известных теплоизоляционных материалов довольно близки 0,035 - 0,045 Вт/кв.м.*’C.  Например: 150 мм Эковаты (0,035) = 159 мм Пенополистирола (0,037). Но, достижение данных паспортных значений достигается лишь при определенных условиях, например: герметичности укладки (швы 4% от общей площади = 25-30% теплопотерь), толщине слоя (имеет значение воздухо- и паропроницаемость материала) и т.д. Полную герметичность здания обеспечить практически не возможно, да и представьте себе, как будет комфортно жить, завернувшись в  полиэтиленовый мешок… Чудес обычно не бывает, и за исключением космических технологий украденных у инопланетян, выполненные здесь оценки верны практически для любого вида теплоизоляционного материала при условии соблюдения технологии, соответствия готовых конструкций требованиям СНиП и без учета надбавок за бренд, ноу-хау и т.д.

Во-вторых, утепление в соответствии с СНиП имеет ёщё одно очень важное, хотя и не очевидное значение. Дом строится не на год и даже не на 10 лет, а, по крайней мере, лет на 50 - жизнь одного поколения. И если вдруг через несколько лет Вам захочется продать этот дом в связи с разрастанием семьи и необходимостью расширения, или улучшением финансового положения и желанием улучшения жилищных условий, то сэкономив сейчас на утеплении и построив дом в 2 кирпича, вы не сможете его продать! Или будете вынуждены сильно уступить в цене. Аналогично тому, как сейчас очень сложно продать дом в 1,5 кирпича 90-х годов постройки. Потому что этот дом холодный, он изначально не соответствовал и сейчас тем более не соответствует требованиям времени и представлениям покупателей. Построить хороший дом «подешевле», возможно лишь за счет оптимизации планировочных решений, уменьшении площади дома, применении новых технологий и конструктивных решений, и ни в коем случае нельзя экономить на качестве строительства, чтобы не замерзнуть завтра.


Автор: Смирнов Григорий, к.ф.-м.н., эксперт

Источник: Независимая коллегия экспертов, www.ocenka.vrn.ru

21 Марта 2011
ekovata-e@mail.ru 2649056

ООО "Эковата Тепло Строй"
г. Екатеринбург, ул. Шефская, 3Г
тел.: +7 (343) 201-10-00, факс: +7 (343) 264-64-98

Яндекс.Метрика