Теплопотери частного дома

 

Рассмотрим теплопотери имено частного дома, площадью до 300 м2, в 1-2 этажа. Для многоэтажных домов и квартир картинка будет совсем другая.

 

 1

 

 

                                      Рис.1    Схема основных теплопотерь дома

 

   Стены.

  Почему-то считается что через стены уходит большая часть тепла. Это не совсем так(см.рис.1), если речь не идёт о стенах в пол-кирпича. Как правило, стены в доме делаются достаточно добротно и их толщина составляет не менее 40 см. В конце статьи представлена таблица с примерными тепопотерями для дома площадью 100 м2 , расходами по утеплению и примерным эффектом. Вы можете пересчитать всё применительно к Вашему дому и выбрать приоритеты.

 

 Примыкания.

 Многие ошибочно относят теплопотери через примыкания к теплопотерям через стены. Примыкания — это места стыковки стен и фундамента, стен и окон, стен и дверей, стен и крыши. На термограмме (рис.2) очень хорошо видны мостики холода, по которым улетает тепло.

 

  
    2                                                                                                                                                                     Рис.2 Термограмма теплопотерь дома

                                                                                                                                                             На рис.3 показано, как правильно должны быть утеплены откосы при установке пластиковых окон.

3

 

Рис.3
                                                                                         На практике примыкания слегка запенены, заштукатурены не очень толстым слоем и имеем практически щель шириной 2-5 см по всему периметру окна (2-4 м). Оценить  интенсивость утечек тепла в таких местах достаточно сложно. И без применения тепловизора не обойтись. Но если Вы всё-таки сделали термограмму и разность температур составляет более 10 град., нужно принимать срочные меры. Утепление откосов и других мест примыкания наверняка обойдётся дешевле теплопотерь. Тем более, что часто они носят точечный характер.

 

  Окна.

 Ситуация с окнами самая неоднозначная. Пролистав сайты в интернете, Вы найдёте цифры теплопотерь от 10% до 60%. Причём самые большие цифры дают производители пластиковых окон. На самом деле ситуация с окнами не такая катастрофическая и Вам вполне по силам с минимальными затратами довести теплопотери через окна до некритичных 10 — 15%. Естественно, если рамы и окна не гнилые и достаточно хорошо подогнаны, с внутренними и наружными рамами.. Проверьте, чтобы стёкла плотно прилегали к раме, были полноразмерными и цельными (зазор между стеклом и рамой составлял не более 2-3 мм с каждой стороны, замените подпорченные штапики, идеально посадить их на герметик. На раму или лутку наклейте уплотнитель (толщина должна быть на 1-2 мм больше зазора), с помощью деревянного бруска и молотка плотно закройте окна на шпингалеты. Чтобы перестраховаться, можете заклеить щели скотчем. И  этого будет вполне достаточно.

 Не забывайте и о второй функции окна — вентиляции. Наши квартиры и дома спланированы так, что единственным источником вентиляции является окно (кондиционеры не вентилируют помещение!!!). Окна с умеренной герметичносью обеспечат вам постоянный приток свежего воздуха, даже если Вы нерегулярно проветриваете помещение. Помните, для нормального самочувствия человеку нужно 20 м3  свежего воздуха в час. Поэтому, как не парадоксально, при герметизации окон лучше недоусердствовать, чем переусердствовать.

  С пластиковыми окнами ситуация несколько иная. Хорошее окно практически герметичное.

Нерегулярное проветривание (а при холодной погоде так и происходит) приводит резкому увеличению концентрации углекислого газа(и других газов), влажности, появлению плесени и т. д.  При установке же  гребёнок и щелевых проветривателей (которые решают проблему проветривания) теплопотери становятся даже больше, чем  в деревянном окне. Поэтому владельцам пластиковых окон (если Вы хотите сохранить и тепло и здоровье) очень желательно установка в квартире (доме) принудительной приточно — вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла.

 

  Пол, подвал, цоколь.

Это тот источник теплопотерь, который часто вообще не рассматривается серьёзно. Стены, окна — это у всех на слуху. Только получается парадокс: стены толщиной 40 см, но мы их ещё утеплим, окна с двойным остеклением — сделаем с тройным. А полы — доска 40 мм и под ней холодная земля, защищённая от мороза бетонным неутеплённым цоколем с очень хорошей теплопроводностью. Вы, наверное, часто наблюдали, что выпавший снег тает возле цоколя даже в мороз. На рис.4  видно что цоколь светиться не меньше окон. К сожалению, на уже построенном доме провести мероприятия по утеплению требуют достаточно больших финансовых и физических затрат, поскольку утеплять цоколь нужно не до уровня земли, а минимум на глубину промерзания (≈ 80 см) — смотри рис.5  Остаётся одно: накрыть пол хорошим тёплым ковром.

 

4

Рис.4

 

5

   Рис.5

 Чердачное перекрытие, крыша.

Потенциально самая большая “дыра” для утечки тепла.  Теплопотери через потолок могут составлять до 50%. По нескольким причинам:

-        Под потолком самая высокая температура в доме и , соответственно, наибольший перепад температуры между наружным и внутренним воздухом (при неутеплённой крыше).

-        Если дом не новый и не Вы его строили, обязательно нужно проверить толщину перекрытия.  Бывали случаи , когда толщина утеплителя составляла всего 8-10 см.       Самым популярным утеплителем (особенно в домах староой постройки) была глиняно- стружечно-соломенная смесь. Для того, чтобы потолок соответствовал нормам сопротивления теплопередаче, толщина такого утеплителя должна составлять 70 — 80 см.  У Вас она наверняка меньше. Проверьте целостность утеплителя, особенно в местах примыкания к стенам, она наверняка вся в трещинах и помещение от улицы отделяет только слой штукатурки на потолке.

-        Влага. Крыши, даже новые, протекают. Обращают на это внимание, когда начинает капать с потолка. Если же течь небольшая, обнаруживается она не сразу, а только тогда, когда изрядно пропитает водой утеплитель. При намокании  любой гигроскопичный утеплитель полностью теряет свои свойства и мокрые участки становятся практически “открытой форточкой”, через которые тепло утекает бурным потоком.

 Исходя из вышеизложенного, уделите самое пристальное внимание перекрытию дома: устраните даже незначительые протекания крыши, заделайте трещины в утеплителе, доведите толщину утеплителя хотя бы до минимально необходимой, при возможности устраните сквозняки на чердаке.

Утепление потолка даёт наибольший эффект на единицу вложенных средств.

     

 Вентиляция.

Вопрос достаточно сложный, это отдельная тема. Теплопотери через ветиляцию составляют 25 — 30%, а иногда и больше. По существу, единственным решением является установка принудительной приточно-вытояжной вентиляции с рекуперацией тепла (централизованной на весь дом или точечной в отдельных помещениях дома). Это достаточно дорого. Психологически мы к этому не готовы. К необходимости пить чистую воду и есть экологически чистые продукты мы уже пришли, а к необходимости дышать чистым воздухом, к сожалению, нет. Поэтому, особенно в периоды пониженнных температур, выбирая между здоровьем и экономией, выбираем экономию.

 

 Существует много формул расчёта теплопотерь через вентиляцию. И практически не существует реальных методик, позволяющих измерить эти теплопотери. Но хотя бы приблизительно оценить потри через инфильтрацию и вентиляцию можно по формуле:

 

Теплопотери вент. = 0,33 х объём дома, м3 х разность температур(нар. и внутр.) = Вт/час

 

Для дома площадью 100 м2, объёмом 300 м3, при разности температур 40 град (+20, -20),

 

 теплопотери составят:  0,33 х 300 х 40 = 3960 Вт/час, или 2850 кВт в месяц. (2,45 гкал),

 

    при средней температуре за отопительный сезон  +2 град, теплопотери через вентиляцию составят  1,1 гкал/месяц, или 6,6 гкал за сезон (6 мес)

 

Котёл.

Вроде бы не имеет отношение к теплопотерям, но имеет прямое отношение к расходу газа и , соответственно, Ваших денег. Старые котлы («азовмашевские», АОГВ-40 и тд) имеют КПД 60-80%. Если Вы их ещё и  не чистили достаточно длительное время, то их реальное КПД составляет 50-70%. Установив новый котёл с КПД ≈90%, Вы реально сэкономите не менее 500 м3 газа за сезон.

 

Для примера рассмотрим одноэтажный дом площадью 100 м2, стены из шлакоблока толщиной 40 см, обычными двойными деревянными окнами, потолок подшит доской, оштукатурен изнутри и залит сверху глиняно - стружечной заливкой толщиной 20 см. Газовый котёл уже поменяли. Расход газа условно составляет 2950 м3 за отопительный сезон.

 

Задача минимум: утеплить дом с наименьшими затратами, чтобы максимально уменьшить расходы на отопление.  

 

  Посчитав теплопотери и к-т сопротивления теплопередаче (расчёты опускаем, данные в табл.1) видим, что ни один параметр дома не соответствует нормативам.

 Для того, чтобы дом соответствовал нормативам, необходимо:

-        стены утеплить пенопластом толщиной 100 мм,

-        потолок утеплить базальтовой ватой толщиной 150 мм,

-        окна заменить на металлопластиковые с 2-х камерным стеклопакетом,

-        установить в доме принудительную приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией тепла.

 

Таблица1

 

 

Площадь,

м2

Теплопотери до утепления

К-т сопр. теплопер.

Теплопотери после утепления

кВт/час

гкал/сезон

 %

факт

норматив

кВт/час

гкал/сезон

± гкал/сезон

Стены

106

2,27

8,4

23,2

0,84

3

0,63

2,32

-6,08

Окна

14

0,63

2,34

6,5

0,4

0,6

0,42

1,56

-0,78

Потолок

100

2,7

10

27,6

0,74

4,5

0,45

1,68

-8,32

Пол

100

1,2

4,4

12,2

0,83

-

1,2

4,4

±0

Примык.

-

1,2

4,4

12,2

-

 

1,2

4,4

±0

Вентил.

-

1,8

6,6

18,3

-

 

0,9

3,3

-3,3

Итого

 

9,8

36,14

100

 

 

4,8

17,66

-18,44

 

Таблица 2

 

 

Экономия

гкал/сезон

Экономия

газ, м3/сезон

Экономия

грн/сезон*

Расходы на утепление, грн*

Срок окупаемости*

Стены

6,08

820

5640

≈ 30 000

≈ 5-6 лет

Окна

0,78

105

720

≈ 14 000

≈ 20 лет

Потолок

8,32

1125

7740

≈ 15 000

≈ 2 года

Вентиляция

3,3

450

3100

≈ 15 000

≈ 5 лет

*примечение: в ориентировочных ценах на 01.04. 2017г.

 

Из таблицы 2 видно, что принять решение, что утеплить в первую очередь, не так просто. Выбор за Вами.

    

        Можно обойтись и без громоздких расчётов. Где ваш дом теряет тепло, можно определить, сделав съёмку Вашего дома тепловизором (см. рис. 2 и 4). Цифр не будет, зато будут видны реальные места Вашего дома, куда улетает тепло (Ваши деньги).