Найти в Дзене
Сам Себе Дом

Инерционный дом против Безынерционного

Оглавление

Как известно, есть два принципа, по которым конструируются ограждающие конструкции сооружений. Какой из них старше, трудно сказать, так как дома с каменными стенами относятся к инерционному типу, так как обладают тепловой инерцией (периодическое отопление нагревается стены, которые накапливают тепло, а затем, в периоды между топками, стены отдают накопленное тепло в помещение); дома с деревянными стенами более соответствуют безынерционному типу, так как дерево в стенах обладает значительно меньшей теплоемкостью, т.е. способностью аккумулировать тепло.

Инерционные дома

Что интересно, так это то, что инерционные дома - это продукт в себе. Они без каких-либо изменений существуют сотни лет и имеют своих приверженцев из клана "мой дом - моя крепость". Из очевидных плюсов стоит отметить способность несущей конструкции выравнивать суточные колебания температуры за счет своей массы.

Бетон, камень, полнотелый кирпич - очень тяжелый и очень теплоемкий материал, эффективность которого тем выше, чем больше его масса (толщина стены). В случае грамотного контроля за постепенным прогревом стены естественными источниками в неотапливаемый период и постепенным введением искусственного отопления в межсезонье, можно очень плавно и экономно войти в зимний сезон.

Но обычно же все по ощущениям.
Стало прохладно - включили отопление. А стены уже остыли - теперь нужно топить до тех пор, пока их температура не вырастет на столько, чтобы быть в состоянии поддерживать какое-то время тепло в помещении за счет накопленного тепла.
Собственно этот эффект мы наблюдаем каждый год, просто не обращаем на него внимание - это смещение сезонов относительно календаря примерно на месяц.
Если принять пиковые значения солнечной эффективности в течение года за опорную точку (22 июня - день летнего солнцестояния, 22 декабря - зимнего, и еще две точки равновесия - 22 марта и 22 сентября), то смена сезонов оказывается как бы запаздывающей относительно календаря (этих самых опорных точек).
Все благодаря инерции климата - больших теплоемких масс воздуха, воды и грунта. Весной им нужно время на прогрев и утилизацию накопленных снежных масс, а осенью - прогретая земля и вода целый месяц (а иногда и больше) способны блокировать прорывающиеся с севера воздушные массы - всеми любимое бабье лето.

Смещение значений по месяцам ровно на месяц вправо, с запаздыванием относительно солнца.
Смещение значений по месяцам ровно на месяц вправо, с запаздыванием относительно солнца.

Безынерционные дома

В отличие от каменного домостроения, которое в попытках закачать побольше воздуха в стены, придумывает всевозможные пористые конструкции в виде пеноблоков, керамзитобетона (и всевозможные другие наполнители в бетон), керамического камня разной степени перфорированности и габаритов, безынерционные технологии предлагают более смелые решения от экологичных (эковата и прочие растительные наполнители для стен), до синтетических - вспененный пластик и синтетическое волокно.

Полностью деревянную конструкцию не рассматриваем, потому что она весьма специфична, хоть красива и притягательна. На данный момент у меня сложилось устойчивое мнение, что деревянные дома очень сильно проигрывают по энергоэффективности каркасным, да еще и требуют очень качественного исходного материала, которого на нашей планете все меньше и меньше.

Итак, вернемся к каркасникам.
Из очевидных плюсов можно отметить скорость возведения. А в случае оптимизации конструкции, ее можно собрать вдвоем за сезон, работая по выходным. Можно и в одиночку, как это сделал мой сосед, на которого мы не уставали любоваться, во время перерывов в работе. Но его проект был значительно скромнее и требовал пиломатериалы меньшего сечения.

Коренное отличие безынерционный домов от их каменных оппонентов состоит в отсутствии значительных масс, подвергаемых нагреву. Из материалов это только внутренние отделочные материалы, мебель и объем воздуха внутри помещений.

Это качество можно считать и положительным и отрицательным. Хорошо, когда при помощи небольшого источника тепла, можно быстро поднять температуру воздуха в помещении до комфортного, а также очень быстро реагировать на ее изменения при помощи адаптивных контроллеров различной степени сложности.
Еще одним плюсом является возможность переключать тепловой дебет из помещения в помещение по мере их использования - снижать температуру в тех комнатах, которыми не пользуются, или понижать температуру в общих помещениях в ночное время (все же спят, зачем зря отапливать неиспользуемые площади?). А за полчаса до будильника можно заново включать отопление и готовить дом к пробуждению домочадцев.

Из минусов очевидным является отсутствие возможности запасать энергию в конструкции здания. Есть комментарии в сети о том, что при ненадлежащем контроле избыточности отопления, приходится чаще проветривать. И что если бы была тепловая инерция конструкции, то избыточное тепло запасалось бы в ней, а потом по мере необходимости использовалось между сеансами отопления.
Люди жалуются, что жизнь в термосе на любителя, но на мой взгляд, это просто
непонимание особенностей конструкции и полностью бессознательная ее эксплуатация.

Рассмотрим несколько вариантов ограждающих конструкций с одинаковым тепловым сопротивлением

-3

Ссылка на параметры безынерционной стены из двухслойного каркаса 2х150 мм со стойками вразбежку для исключения мостиков холода:

https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-15&hi=55&ho=85&ld0=120&le0=1&lt0=0&mm0=161&ld1=600&le1=1&lt1=0&mm1=424&ld2=1&le2=1&lt2=0&mm2=558&ld3=3200&le3=1&lt3=0&mm3=255&ld4=40&le4=1&lt4=0&mm4=241&ld5=400&le5=1&lt5=0&mm5=425&ld6=80&le6=1&lt6=0&mm6=401

-4

Аналогичная по тепловому сопротивлению инерционная стена из полнотелого кирпича с изолирующим слоем из пустотелого керамического камня на перлитовом растворе:

https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-10&hi=55&ho=85&ld0=5100&le0=1&lt0=0&mm0=175&ld1=19500&le1=1&lt1=0&mm1=197

Получаем достаточно внушительные 300 мм каркаса против обескураживающих 2460 мм керамики.

-5

Вариант с утеплением снаружи минеральной плитой 100 мм под отделку цементной штукатуркой - 1650 мм (все равно многовато)

https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-10&hi=55&ho=85&ld0=100&le0=1&lt0=0&mm0=587&ld1=5100&le1=1&lt1=0&mm1=175&ld2=10400&le2=1&lt2=0&mm2=197&ld3=1000&le3=1&lt3=0&mm3=575&ld4=100&le4=1&lt4=0&mm4=149

-6

Вариант стены из керамзитобетона с утеплением 100 мм минеральной ватой максимальной плотности:

https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-15&hi=55&ho=85&ld0=9000&le0=1&lt0=0&mm0=30&ld1=1000&le1=1&lt1=0&mm1=575

-7

Газосиликатные блоки с утеплением 100 минеральной ватой максимальной плотности:

https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-15&hi=55&ho=85&ld0=6000&le0=1&lt0=0&mm0=88&ld1=1000&le1=1&lt1=0&mm1=575

____________________________________________

Признаюсь честно, у меня была идея свести все эти цифры в единую таблицу, посчитать вес и стоимость 1 метра каждой стены высотой 2,5 метра, но добравшись до пеноблоков (очень скептически к ним относился, потому что наш первый дом, построенный в самом начале 90-х меня разочаровал) я обнаружил, что они не так уж и плохо выглядят на фоне кирпича и даже бетона с наполнением из утеплителя.

Заметьте, что все конструкции защищены снаружи слоем минеральной ваты под штукатурку. Попробуйте пройти по ссылкам и выключить этот слой утеплителя - получите внутренний конденсат в конструкции. А мы знаем, что вода, не самый лучший утеплитель)).

____________________________________________

Теперь стоит рассказать, откуда взялись такие цифры, превышающие рекомендации СНИП в 2 раза.

Вот ссылочка на статью на сайте Форумхаус:

Пассивный дом по-русски: конструктив и инженерные решения

Приводятся цифры из стандарта Германии под названием Passivhaus:

"Если в доме удельный расход тепловой энергии на отопление не превышает 15 кВт⋅ч/(м2 в год), то он считается пассивным, при условии, что в здании поддерживается комфортная температура. По стандарту это +20 градусов."

Дочитав статью до конца, можно убедиться, что эти показатели вполне достижимы и в нашей климатической зоне, если все хорошенько взвесить. Конечно, с некоторыми техническими приемами можно поспорить (в частности с прокладкой приточной вент-трубы на глубине 3 метра), но в общем и целом проект очень обнадеживающий.

Прошу также обратить внимание на то, что слово ЭКОНОМИЯ не должно восприниматься как негативный, связывающий по рукам и ногам фактор, перекрывающий кислород и не дающий свободно дышать.
Для здорового человека ЭКОНОМИЯ = БЕРЕЖНОЕ ОТНОШЕНИЕ к тому миру, в котором он живет. Это философия жизни, позволяющая брать у природы минимум, но с максимальной пользой для себя. Такой подход позволяет развивать осознанность своего пребывания в этом мире и получать максимальное удовольствие от этого.

Всем добра и душевной теплоты!

#энергоэффективные дома #экономия денег #интроверт #конструирование #свой участок #организация пространства #осознанность #строительство для себя #самореализация