Эта статья будет не веселая, а наоборот, грустная. Грустная она потому, что сфера частного загородного домостроения – это штука сложная, и часто для того, чтобы упростить реализацию какого-либо проекта, кое-кому необходимо заново пройти курс школьной физики для первоклассников. И особенно хорошо многим нашим будущим частным домовладельцам следует изучить свойства стен, чтобы сделать их не растранжиривающими внутреннее тепло частями дома, а самыми настоящими нагревательными элементами для всего сооружения.
Я уже писал о том, что теплоизоляционные материалы никогда не греют помещение, которое теплоизолируют, а стройматериалы, которые к теплоизоляционным версиям обычно не относятся – греют, еще и как. Не все, правда, но большинство.
Однако большинство моих читателей к этой теме отнеслись совершенно легкомысленно, и я подозреваю, что как только они построят за городом свое первое жилище, то у них с теплоизоляцией очень скоро начнутся проблемы. Ведь опыт, особенно строительный – это не такая уж и быстрая штука, и пока, наконец, получится построить идеальный дом, придется помучиться, причем не один год и не два, а то и вечность.
Именно поэтому начинающему домостроителю надо читать не всякие ГОСТы и СНиПы, которые писались неизвестно кем, неизвестно где, неизвестно когда, а то и неизвестно вообще зачем, а производить совсем другие действия. Ему надо начинать думать своей собственной головой. Вот для того, чтобы неопытные будущие домовладельцы начинали думать в правильном направлении, я и пишу свои инсинуации, которым можно верить, можно не верить, но думать над ними надо, причем еще до того, как заложили первый камень в фундамент своего первого загородного жилища.
Так вот, самая главная тема при строительстве любого загородного жилища – это его утепление на зимний период. Естественно, если бы я писал об утеплении каким-то людоедам Соломоновых островов или бразильским фермерам, то я остался бы без аудитории еще до того, как решил бы для них что-то писать. В тех местах не знают, зачем утеплять дом, для них слово «тепло» - это синоним понятия «адская жара», и тамошние жители отбиваются от нее всеми своими силами. Никакой популярности со своими научно-строительными лекциями в тех краях я бы не нашел.
Но у нас нет таких регионов, где не понимают всю животворность тепла в зимнее время, потому что даже в субтропиках у нас зимой такая сырость, что при плюсовой температуре в доме холодно, будто в сибирские морозы. Именно поэтому я и пишу для отечественных домостроителей, которые вполне естественно не имеют представления о многих нюансах применения утеплительных материалов и связанных с ними теплоизоляционных системах.
Итак, что мы знаем о материалах, способных защитить жилище от морозного воздуха на улице и не выпускать наружу выработанное внутри этого жилища тепло?
Мы об этих материалах знаем всё. Например, мы знаем, что защищать жилище от холода могут не только материалы, но и вещества, например, воздух и вода. Правда, для того, чтобы эти вещества применить в частном строительстве, надо создать довольно сложные схемы. Воздух сегодня применяется для изоляции помещений гораздо более продуктивно, чем вода, в силу его физической простоты. Так, ранее применяли шкуры животных и солому, сегодня – минеральную вату, пенополистирол и газобетон.
А воду используют в трубах, предварительно нагревая ее до высоких температур, но это скорее похоже не на утепление, а на отопление. Есть, конечно, водяные системы, которые способны защищать жилище без нагревания, но это совершенно другая физика, место которой в других моих исследованиях. А пока что самый популярный утеплитель – это все де воздух, применяемых во многих профильных схемах.
Правда, на создание этих схем в современных своих вариантах уходит слишком много финансовых средств, потому что минвата и газобетон, в которых основным утеплителем является воздух, нужно произвести с затратами на исходные материалы и труд производителей. В этом плане солома куда как предпочтительней, причем при правильной эксплуатации трава может быть гораздо долговечней, чем фабрично произведенные материалы при одинаковой эффективности.
Вот вам и решение финансовой проблемы – свое частное жилище можно теплоизолировать практически бесплатно с применением природных средств, если, конечно, вычесть расходы на проведение действий по теплоизоляции. Но так как сегодня в основном все эти работы производят самостройщики, то этот труд им как бы вообще ничего не стоит.
Ну ладно, не стану я снова агитировать за солому, потому что мой канал – это не тюремный университет, вдалбливать знания по теплоизоляционной науке я насильно ни в кого не собираюсь. Кто имеет правильно направленное соображение – тот и сам додумается до правильных вариантов. Если кому милее народной соломы капиталистическая минеральная вата, то я предложил бесплатный вариант применения именно этой субстанции, чтобы его замена в случае скорого выхода из строя никому не отягощала карман. Просто надо поехать на производство, которое выпускает минеральную вату, и забрать отходы, которые это производство просто выбрасывает, потому что обрезки вторичной обработке не поддаются, потому и ничего не стоят, но из них можно сделать шикарный утеплительный контур для всего дома.
Но речь у нас, опять-таки, не о том, как бесплатно использовать негодные теплоизоляционные материалы, а о том, как специальные утеплители вообще не использовать и не тратить финансовые средства. А нужно использовать материалы, которые не производятся на фабриках как утеплители. Недавно я писал статью о том, что монолитные стены внутреннее тепло держат раза в два лучше, чем стены каркасные, набитые минеральной ватой. Но многие мои читатели неправильно поняли систему теплоудержания таких стен.
А дело в том, что монолитные стены в случае с малоэтажным домом при более высокой прочности имеют такую же толщину, что и стены каркасные – около 20 см, но это усредненные значения. Дело в том, что бетонные стены для частных домов в основном строят толщиной в 16 см, а каркасных – в 30 см, то есть почти в два раза толще. И если сравнивать стоимость этих стен, то можно обнаружить интересную закономерность.
Так, средняя стоимость квадрата монолитной стены вместе с работой и арендой опалубки, включая транспортные расходы на дальность на более 30 км – около 6000 рублей. А стоимость каркасной стены – около 10 тысяч. Разница тут в целых 4 тысячи, и как вы думаете, как повысить теплоэффективность бетонной стены в сравнении со стеной каркасной, используя эти 4 халявные тыщи?
Я могу порекомендовать несколько разных вариантов, но никогда не порекомендую закупиться на эти деньги минеральной ватой или пенополистиролом. Но при этом я не скажу, что это вообще негодный вариант. Он тоже по-своему хорош, правда, совсем не экономичен в виду причин, которые я уже озвучивал не раз – минвату и пенополистирол время от времени приходится заменять. Следует понимать, что чем легче и воздушнее материал, тем он быстрее портится от самых разных причин, которые я уже тоже описывал, и не раз.
В принципе, если представить, что минвата и пенополистирол не портятся так же долго, как и железобетон, то можно понять, что монолитные стены все равно получатся как минимум дешевле, прочнее и теплее, чем каркасные, я уже не говорю о долговечности. Ведь если посмотреть в разрез пирога обоих стен, то мы можем заметить, что между утеплителем и внутренним помещением дома расположен только лист фанеры – неважно какого свойства эта фанера, любой листовой материал, включая ДСП и ОСП, является именно фанерой со всеми ее свойствами.
А вот в стене монолитной между утеплителем и внутренним помещением на страже мира и тепла стоит бетонный монолит толщиной минимум 16 см. И как вы думаете, какая стена при наличии такого пирога будет теплее?
Естественно, теплее будет монолитная стена, причем раза в три, чем каркасная, особенно учитывая гарантированное отсутствие «мостиков холода». Но нам «в три раза теплее» не нужно. Нам нужно хотя бы «как». А для того, чтобы сделать 16-сантиметровую монолитную стену такой же теплой, как и 30-сантиметровую стену каркасную, потребуется раза в три меньше утеплителя. То есть, если обклеить бетон 10-ю сантиметрами минваты, то тепловая эффективность обеих стен будет практически одинаковой, но при этом цена на каркасную стену будет почти в два раза выше.
Улавливаете мысль? Никто ведь не будет отрицать, что монолитные стены по всем параметрам лучше, чем каркасные, включая и главное условие для любого бюджетного домостроителя – они дешевле. Но я не собираюсь рекламировать монолитные стены, потому что это было сделано мной в одной из предыдущих публикаций. Я хочу выяснить, как сделать не утепленные бетонные стены, а именно греющие, и чтобы при этом их не приходилось ремонтировать каждые несколько лет, как каркасные.
В одном из предыдущих своих научно-строительных исследований я написал, что в любом частном доме есть только один источник энергии – это керогаз. Под «керогазом» я понимаю преобразователи угольно-дровяной, газовой и электрической энергии. Именно эти керогазы и гонят тепло в дом с помощью самых разных устройств – радиаторов, причем радиаторы могут быть в широчайшем ассортименте, но принцип работы у них один и тот же. Керогаз нагревает радиатор, а уже от радиатора тепло разносится по дому.
Но при этом надо учитывать, что радиатор – это не только те штуки, в которых циркулирует вода или пульсирует электричество. Радиаторы – это и стены дома, и полы, и потолки, а также и другие предметы, которые могут находиться внутри дома. Таким образом керогаз нагревает не только радиаторы, но и весь дом, который аккумулирует в себе тепловую энергию, запасая ее до лучших времен.
Только вот есть стены, которые в виде радиаторов показывают себя прекрасно, а есть совсем никудышные, к последним относятся стены каркасные, и причина тут самая простецкая.
Как можно понять, чем плотнее материал, из которого сделан радиатор, тем он эффективней. А чем он менее плотный, тем меньше он подходит в роли радиатора, поэтому радиаторы никогда не делают из минеральной ваты, а делают из металла. И это аксимома, то есть, теморема, не нуждающаяся в доказательствах. Этому учат в начальных классах средне-приходской школы, только не все детки на уроках слушают учителя и читают учебники. И из многих таких двоешников потом получаются никудышные начинающие домостроители, которые вместо книг по школьной физике предпочитают изучать рекламные проспекты производителей популярных теплоизоляционных материалов.
Итог закономерен – монолитные дома в воображении бывших школьных двоешников превращаются в бункеры Гитлера, которые и холодные, и голодные, и вообще пригодные только для зарождения в умах проживающих в них людей суциидальных намерений, но никак не для их радостного существования в своем прекрасном жилище.
Но не будем обращать на таких людей особого внимания, а подумаем – зачем вообще утеплять монолитные стены, когда их можно просто сделать достаточной толщины и превратить в один из элементов нагревательной системы жилого дома. При этом никакого дополнительного утепления не потребуется, и в холодный бункер Гитлера такой дом может превратиться только в том случае, если его оставить без отопления минимум на месяц в самый морозный период года.
А в каком случае жильцы каменного дома покидают свое жилище зимой на целый месяц? Только разве отправятся всем кагалом на зимний курорт в Альпы или Анапу. Вот вернутся они через месяц – а внутри всё заледенело, и сосульки с потолков свисают. Представляете себе эту картину?
Лично я представляю, только никаких сосулек тут не вижу. А вижу я дохлых тараканов, клопов, крыс, мышей и прочих гадов, которые не сумели выбраться из запертого дома и погибли смертью храбрых. Разве ради этого не стоило смотаться на месяцок в Анапу или Альпы?
Но шутки в сторону, как любил шутить Гитлер в своем бункере. Для того чтобы построить нагревательные бетонные стены без утепления толщиной хотя бы в полметра, нужно подвести под него серьезный фундамент, потому что полкуба железобетона в стене весят более 1 тонны. А теперь умножьте эту тонну на 120 квадратов, и получите 120 тонн, и это только коробка, правда, без учета оконных и дверных выемок, тем не менее, вес приличный. Прибавляем сюда еще около 80 тонн остальных элементов дома, включая внутренние стены, крышу, отделку, мебель и прочее, то получим 200 тонн.
Много это, или мало для того, чтобы не разориться на фундаменте?
Если учесть, что под любой тяжелый дом можно запросто использовать монолитную бетонную плиту толщиной 20-25 см, которая шутя выдерживает сооружения весом до 1500 тонн, то никаких проблем с фундаментом не возникает. 200 тонн на таком фундаменте – это вообще ни о чем, особенно если учесть различия между плитой и лентой. Лента опирается на грунт только своими гранями шириной всего несколько десятков сантиметров, а плита – всей массой, поэтому совсем неважно, какой толщины будут железобетонные стены – хоть 1 метр, хоть полтора.
Но я не призываю строить стены толщиной 1,5 метра, и 500 мм хватит за глаза, чтобы не применять дополнительное утепление. Для таких стен на какой-то особенно мощный фундамент и тратиться не придется, потому что по итогу дома из газоблока аналогичной площади весят немногим меньше – до 150 тонн, а разница всего в 50 тонн – это как бы тоже ни о чем. Почему легкие газоблочные дома немногим уступают по весу домам из гораздо более тяжелого монолитного бетона – это другой вопрос, который я рассмотрю в другой статье. Главное же тут – я развенчал миф о необходимости какого-то слишком массивного фундамента. Никаких усиленных, а, следовательно, нереально дорогих фундаментов возводить не следует.
Таким образом мы видим, что для того, чтобы построить себе хороший прочный дом на века, нужно вообще забыть о том, что такое дополнительное утепление. Следует только относиться к стенам своего жилища, как к отдельным нагревательным элементам, и вся проблема, которая мучает многих неопытных домостроителей, развеется, как летний дым в весеннюю ночь.
Говорят, что монолитная бетонная стена, как и кирпичная, очень теплопроводная. На самом деле это так, но только при определенных условиях. Теплопроводность – это, как говорится, не грех, просто в жизни не повезло. А на что у нас существуют всякие опытные строители? Затем, чтобы жизнь делать лучше, делать веселее, и тогда даже у теплопроводных материалов не будет никаких грехов. И если правильно рассчитать толщину стены, то никакая теплопроводность не превратится в ее грех.
Я где-то уже писал, что через не утепленные плотные стены тепло будет уходить на улицу только в том случае, если внутреннее пространство нагреть до такой степени, что люди будут внутри дохнуть как мухи в барокамере. На самом деле до таких значений помещения не прогреваются, соответственно, не прогреваются до наружного своего слоя даже очень теплопроводные стены. А раз они до наружного своего слоя не прогреваются, то нет совсем никакой надобности их дополнительно утеплять снаружи. Всё накопленное этими стенами тепло будет в них и оставаться, до тех пор, пока внутри помещения не начнет снижаться температура.
А как только температура внутри помещения начнет снижаться, вот тут стены и выступят в роли нагревательного элемента, отдавая накопленное тепло внутрь. Этот процесс называется по-русски «аккумуляция тепла», а по-научному - «аккумулирование тепла». И если кто все равно не может понять, что это такое, приведу определение этого процесса, выраженное вполне понятными для любого школьника словами:
Аккумулирование тепла играет важную роль в реализации таких энергосберегающих мероприятий как: согласование режимов выработки и потребления тепла; снижение мощности теплопотребления; расширение возможности использования вторичных энергоресурсов; нетрадиционных и возобновляемых источников энергии.
В.С. Шароглазов, инженер, г. Кемерово. Журнал «Новости теплоснабжения» № 12, 2005 г.
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ.
НЕКОТОРЫЕ ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ:
Внутренние перегородки в доме и ячеистый бетон несовместимы. Только кирпич или силикатный блок
Почему арболит при очень высоком своем качестве дешевле, чем газобетон и тёплая керамика?