Оптимизация конструкции экономичного дома по стоимости и надёжности.

Продолжаем рассмотрение создание экономичного, надёжного и комфортного частного загородного дома в один этаж полезной площадью 100м.кв или 11*11м по наружным стенам.

В предыдущих статьях мы определились, что это будет дом, внешние конструкции которого имеют сопротивление теплопередаче не ниже R=6м.кв/Вт*С.

Почему были выбраны такие параметры теплового сопротивления наружных конструкций?

Целью такого выбора было снижение теплопотерь до такого уровня, чтобы стало экономически выгодно отказаться от устройства газовой котельной, а отопление вести по цене пониженного ночного тариф в 1,68 руб/кВт*ч для подмосковья при использовании накопительного бака-теплоаккумулятора на 2000л воды.

Суммарной номинальной мощностью теплопотерь дома должна быть величина 5кВт, что обеспечивает накопление энергии на 16 часов дневного отоплении за счёт бака-аккумулятора при работе электрокотола 15кВт в ночное время.

При оценке стоимости конструкции стен оказалось, что наиболее дешёвыми получаются комбинированные двуслойные стены из тонкого железобетона 100мм+ утепление из ЭППУ толщиной 200мм или из Газобетона Д500 толщиной 250мм + утепление 150мм ЭППУ.

Монолитная стена из Газобетона Д400 толщиной 700мм обладает такими же тепловыми характеристиками, но оказывается слишком громоздкой и в полтора раза дороже.

При этом у однослойной стены из газобетона есть одно важное преимущество, а именно:

Стена из белого камня не требует никакой наружной отделки для своего последующего функционировании в течении десятилетий без ремонта, тогда как наружное утепление из пенопласта с поверхностной штукатуркой по стеклотканевой сетке типа «Мокрый фасад» имеет большие шанс к повреждениям и требуют достаточно частых ремонтов при малейшей ошибке в технологии выполнеия монтажа.

Возникает вопрос:

Можно ли как-то обойти необходимость использование двуслойных стен с внешним утеплением и штукатуркой, при этом не проиграв по цене и тепловой эффективности здания в целом?

При трезвом анализе вводных получается, что основная цель проекта- это снизить стоимость и эксплуатационные расходы, но не строго обеспечивать некое тепловое сопротивление именно для стен.

То есть вполне разумно было бы уменьшить толщину стен из Газобетона Д400 с заявленных по расчёту 700мм до величины 400мм, что понизит её стоимость до величины ниже , чем у двуслойной стены из ГБ Д500-250мм+150мм ЭППУ.

Стоимость однослойной стены из ГБ Д400-400мм составит всего около 3 тыс руб/м.кв.

Вот оценочный расчёт:

ГБ Д400- 4тыс.р/м.куб. + клей 1тыс.р/м.куб + работа 2,5тыс.р/м.куб=

=7, 5тыс.р/куб.м или 3 тыс. руб/м.кв. при 400мм толщины.

То есть на каждом квадратном метре однослойной стены из ГБ 400мм мы выигрываем 1500 рублей и избавляемся от всех рисков связанных со сложной технологией «Мокрый фасад».

Неприятным бонусом при этом мы получаем прибавку в 0,77кВт теплопотерь при сопротивлении стены R=3,4м.кв/Вт*С.

Можем ли мы как-то скомпенсировать дополнительные теплопотери стен за счёт большего утепления крыши и фундамента, используя сэкономленные 1,5тыс.р/м.кв*120м.кв= 180 тыс.р?

Оказывается это возможно и технологически весьма просто!

На 180 тыс.рублей можно купить 36м.куб ЭППУ по 5тыр/м.куб и увеличить слой теплоизоляции на крыше и в фундаменте 36/ (120*2)=0,150м.

То есть мы можем поднять теплоизоляцию фундамента и плоской крыши почти в 2 раза до величины 200+150=350мм, или до R=0,35/0,032=11м.кв/Вт*С.

Суммарные теплопотери с учётом 20м.кв окон и вентиляции 100м.куб/час в таком доме составят:

(240/11+120/3,4+ 20/0,7+ 100*1.2*1,01/3600)* 50= 5986 Вт,

Что почти равно исходным 5,87кВт при круговом утеплении до R=6м.кв/Вт*С, то есть разница в 0,11кВт или 2% не существенна.

Таким образом, при неизменной цене здания и одинаковых теплопотерях нам удалось резко повысить надёжность конструкции стен и снизить риски некачественного проведения монтажа сложного наружного теплоизолирующего фасада.

При этом увеличение толщины теплоизоляции на крыше и под фундаментом до толщины 350мм никакой сложности не представляет.