В течение года дома в России проходят ряд сезонных испытаний: длительный отопительный сезон, перепады влажности, жаркое лето. В стеновых и кровельных конструкциях накапливается влага, которая может привести к преждевременному износу материалов, потере водонепроницаемости и намоканию утеплителя, сырости и образованию плесени. Также летом нередко встречается проблема высоких температур под крышей, что влияет на качество жизни. Эксперты считают, что всех этих проблем можно избежать, если на этапе проектирования учитывать больше параметров, чем предусмотрено в типовых решениях без сезонной динамики.
Производитель строительных мембран Hypak совместно с научными специалистами подготовили исследование, где предложили параметры проектирования и выбора строительных материалов с учётом реальных условий эксплуатации дома. В центре внимания авторов – скрытые элементы и процессы ограждающих конструкций, недоступные для контроля после завершения отделки: паро- и гидроизоляция, ветрозащита, а также работоспособность материалов в составе «пирога» дома – мембраны, узлы примыкания, применение полиэтиленовой плёнки как универсального решения. Работа поддержана участниками Ассоциации рынка малоэтажного и индивидуального жилищного строительства, в которую входят профильные некоммерческие объединения и опытные застройщики.
Согласно статистике по мансардным конструкциям, приведённой в исследовании: до 75% случаев появления плесени связано с ошибками в пароизоляции и ветрозащите, а в 68% случаев причиной является не нарушение норм, а именно неучтённый режим эксплуатации.
«Нормативная логика типовых решений опирается на статичные условия, в то время как эксплуатация всегда динамична из-за внешних факторов, например, температурных пиков, которые, повторяясь из года в год, дают накопительный эффект», – отмечает Руслан Юсупов, директор Hypak по экспортным продажам, инженер-химик-технолог, независимый эксперт по строительным мембранам и полимерным материалам.
В российской практике расчёт нагрузок зачастую выполняется только по СП 20.13330 «Нагрузки и воздействия». Однако реальная величина испытаний, которые приходятся на конкретный дом определяется целым рядом параметров:
- климат и сезонные режимы;
- геометрия и ориентация объекта;
- режим эксплуатации и вентиляции;
- состав слоев и их диффузионные свойства;
- снеговые и ветровые воздействия и их перевод в усилия в системе кровли и стен.
В качестве альтернативы типовому расчету специалисты предлагается метод параметрического проектирования – систему, учитывающая данные конкретного дома. По мнению специалистов, в расчётах нужно использовать два уровня проверки:
- нормативно-расчетный уровень – инженерные расчёты выполнены на основе действующих российских нормативных документов (СП 20, СП 50, СП 17, СП 131) с дополнительным применением международных методик динамического моделирования (EN 15026, ASHRAE, Fraunhofer IBP), с автоматическим выбором зон и коэффициентов на основе координат объекта + геометрии крыши;
- уровень эксплуатационной работоспособности – перевод воздействий в эквивалентные требования к материалам и креплению (в т.ч. краевые зоны), и проверка по критериям функциональности и прочности.
Эксперты считают, что такой подход повышает юридическую устойчивость проекта: расчетная модель и принятые допущения фиксируются в документации, что задает прозрачные границы применимости решений и распределение ответственности. В случае претензий это упрощает разбор причинно-следственной связи и позволяет опираться на проверяемые исходные данные, а не на типовые нормативы.
«В современных условиях проектирование ограждающих конструкций без параметрического расчета представляет собой инженерное допущение с отложенным риском. В первую очередь должен идти не выбор материалов, а определение пространства параметров: климатических, геометрических, эксплуатационных. Затем формируется множество недопустимых решений, и только в оставшемся узком коридоре возможен выбор материалов. Параметрический метод – не «продвинутый вариант» расчётов, а единственный способ: управлять влагой и температурой, исключать биологические повреждения, обеспечивать комфорт и экологичность, принимать решения, выдерживающие техническую и юридическую проверку», – настаивают авторы исследования.