Утепление каркасного дома пенопластом — особенности, плюсы и минусы, технология
Каркасная технология позволяет строить удобные дома, пригодные для постоянного проживания в северных регионах. Для термоизоляции деревянных конструкций активно используется пенопласт. Бюджетный материал прост в монтаже, долговечен и весьма эффективен. Но при выборе способа утепления каркасного дома необходимо принять во внимание и минусы пенопласта, чтобы объективно оценить целесообразность его применения.
Производство материала
Вспененная пластическая масса производится из полимерного сырья, от вида которого зависят свойства материала. Для изготовления пенопласта используются полиуретан, поливинилхлорид, полистирол. Характеристиками исходного полимера определяются плотность, механическая прочность и устойчивость к агрессивным факторам. При вспенивании гранулы наполняются газом. Плиты разной толщины получаются в результате прессования.
Преимущества пенопласта
- Легкость. С утеплением каркасного дома пенопластом можно справиться без помощников. Легкий материал незначительно увеличивает нагрузку на основание даже при использовании плит большой толщины.
- Нетоксичность. По стандартам в жилом строительстве применяются экологически безопасные материалы. Пенополистирол предназначен для прямого контакта с продуктами питания, поэтому не выделяет токсинов.
- Влагостойкость. Пенопласт практически не впитывает воду. При наружном утеплении каркасного дома достаточно позаботиться об элементарной гидроизоляции во избежание намокания деревянных стоек.
- Стабильность формы. Пенопластовые плиты выдерживают в процессе эксплуатации серьезные нагрузки, не подвергаясь деформации, поэтому способствуют сохранению геометрии утепленного каркасного дома.
- Теплопроводность. Материалы с воздушными прослойками считаются максимально эффективными. Сантиметровый слой пенопласта превосходит теплосберегающими свойствами кирпичную кладку.
- Шумопоглощение. Помимо эффекта термоса пенопласт создает превосходный звуковой барьер. Уровень шума в утепленном доме, построенном по каркасной технологии, заметно снижается.
- Устойчивость к температурным перепадам. Пенопласт полностью сохраняет свойства в рабочем диапазоне от +50 до -50 оС, выдерживая летнюю жару, зимние морозы и межсезонье без риска разрушения.
Недостатки утеплителя
Пенопласт устойчив к бактериальным поражениям, зато часто повреждается грызунами. Качественный материал выдерживает нагревание до 1000 оС, но при утеплении каркасного дома нельзя пренебрегать мерами пожарной безопасности. При воспламенении полимеров выделяются токсичные испарения. Но беспрессовый полистирол превосходит огнестойкостью древесину, поэтому обеспечивает вполне приемлемый уровень безопасности.
Вспененные полимеры разрушаются под воздействием агрессивных жидкостей. При использовании пенопласта для изоляции следует избегать контакта утеплителя с растворителями. Низкая паропроницаемость препятствует воздухообмену. При утеплении дома на каркасной основе пенопластом придется предусмотреть принудительную вентиляцию, чтобы обеспечить здоровую атмосферу и защиту деревянных комплектующих от развития плесени.
Технология утепления пенопластом каркасного дома
После строительства каркаса необходимо обработать деревянные элементы антисептиком и антипиреном для увеличения продолжительности службы. С внутренней стороны монтируется пароизоляция. Защитная мембрана, должна быть герметичной. Помещения каркасного дома обшиваются плитными материалами для дальнейшей интерьерной отделки или декоративной вагонкой. Следующий этап строительства – непосредственно утепление.
Пенопласт укладывается между стойками со стороны фасада. Отсутствие зазоров обеспечит полноценную изоляцию. Стыки нужно обработать герметиком. Поверх пенопласта монтируется пленка для ветрозащиты и гидроизоляции. Наружная обшивка с финишной отделкой фасада – завершающий этап строительства стен. При соблюдении технологии изоляции пенопластом каркасный дом получится теплым, тихим, удобным и безопасным.
Ознакомьтесь с проектами из нашего каталога, лидерами продаж.
Срок строительства — от 10 дней. Бесплатная доставка домокомплектов до КАД и МКАД. Даем гарантию на работы.
Каркасные коттеджи
Все коттеджи
Каркасные дома
Все каркасные дома
Садовые дома
Все садовые дома
У вас уже есть проект? Отправьте нам на бесплатный расчет!
Отправить
Также рекомендуем прочитать другие наши статьи
Антисептики Neomid — обзор строительного материала
22 / 11 / 2019
Под торговой маркой Neomid на рынок выпускается целая линейка средств для защиты древесины от пагубных воздействий. Среди них особой популярностью вот уже на протяжении доброго десятка лет пользуются антисептики. Предлагаем вкратце познакомиться с этими составами …
Огнебиозащитные составы для древесины
22 / 11 / 2019
Древесина в чистом необработанном виде является сравнительно не долговечным материалом. Боится она и огня, и биологической активности. И если микроорганизмы “убивают” пиломатериал постепенно, месяцами, и даже годами, то горение уничтожает незащищенное дерево …
Пиломатериалы для строительства каркасного дома
22 / 11 / 2019
Каркасные дома относятся к деревянным постройкам, так как силовой каркас и вспомогательные элементы в них собираются из пиломатериалов. Предлагаем вкратце познакомиться с пиломатериалами, которые используются в тех или иных конструкциях каркасного дома. Какие …
Выставочный центр
Выставка в СПБ
«EXPODOM Kudrovo»
Территория ТРЦ «Мега Дыбенко» в Санкт-Петербурге Выставочный дом № 2
Приглашаем посетить
наш выставочный дом
Ждём вас с ПН по ВС с 10:00 до 19:00
Записаться на экскурсию
Выставка в МСК
«Выставка домов»
Московская область, метро Домодедовская, Каширское шоссе 63 к 1 (дублёр)
Приглашаем посетить
наш выставочный дом
Ждём вас с ПН по ВС с 10:00 до 19:00
Записаться на экскурсию
Контакты
Утепление каркасного дома пенопластом снаружи и изнутри своими руками, отзывы о технологии
Любой жилой дом нуждается в дополнительном утеплении, а если речь идет о России и не о южных широтах, то этот вопрос даже не обсуждается. Строительство того или иного дома требует различных материалов. Каркасные дома также нуждаются в утеплении. Какой утеплитель выбрать, каждый владелец решает самостоятельно. Утепление каркасного дома пенопластом является дешевым и, подчас, наилучшим вариантом утепления.
У данного материала есть плюсы, минусы и главные технологические особенности, которые мы постараемся рассмотреть в данной статье.
- 1 О материале
- 2 Кратко о плюсах и минусах
- 3 Работы по пароизоляции
- 4 Тепло- и гидроизоляция стен
- 5 Для чего необходим защитный слой
- 6 Утепляем потолок
- 7 Внутреннее утепление стен
- 8 Утепление полов
- 9 В заключение
О материале
Пенопласт или, как еще говорят, пенополистирол – это не просто один из видов утеплителя, это целый класс, который отличается тем, что изготавливается путем вспенивания материала и состоит из огромного количества воздушных ячеек. При выборе пенопласта в магазине вам могут предложить следующие виды:
- ПСБ-С — этот вид пенопласта относится к негорючим материалам и расшифровывается, как: пенополистирол суспензированный беспрессовый самозатухающий;
- ППТ — это обычный пенопласт, каким мы привыкли его видеть, и расшифровывается: плита пенополистирольная теплоизоляционная;
- Пенофол — этот утеплитель идет на фольгированной подложке в рулонах;
- Пеноплекс — более модифицированный вариант пенополистирола;
- Жидкий пенопласт — это пенопласт карбамидно-формальдегидный и применяется для задувки стыков, щелей и других проблемных участков.
Каждый вид подходит для определенных работ и его применение уместно только в определенных местах и случаях. Утепление каркасного дома стандартным пенопластом, как показывает технология, из-за своей плотности применяется для отделки цоколя, стен, фундамента.
Параметры пенопласта определяются его плотностью. Так, чем ниже плотность, тем выше теплопроводимость и наоборот, более плотный материал будет лучше удерживать тепло, прочность пенопласта также зависит от его плотности.
Как правило, плотность основных видов равняется 10-35 кг на куб, отсюда и маркировка: ППТ-25 (25 кг на куб), ППТ-30 (30 кг на куб). Цена материала тоже напрямую зависит от плотности, от этого параметра определяется и область применения. Взять, например, ППТ-10, – это не твердый материал и для утепления пола применяться не может, так как быстро придет в негодность, и не будет выполнять свои функции.
Лучшими характеристиками наделен пенопласт с маркировкой ППТ-35, данный вид относится к универсальным и может использоваться в различных местах, но и цена такого утеплителя соответственная.
Утепление стен каркасного дома пенопластом такой высокой марки нецелесообразно, так как это никоим образом не отразится на качестве, и если утеплять им стены, то только снаружи.
Плотность имеет гораздо большее значение для прочности, нежели для теплоизоляционных характеристик. Если делать примерную раскидку маркировки пенопласта по помещению, то для потолка и крыши используется ППТ-15, для стен больше подойдет ППТ-20-25, в то время как для пола необходим материал с маркировкой ППТ-35.
Монтаж утеплителя своими руками легко осуществим, если работы производить предельно внимательно и четко следовать рекомендациям мастеров.
Кратко о плюсах и минусах
Определив пенопласт в качестве утеплителя, нужно внимательно взвесить его положительные и отрицательные стороны.
Из положительных качеств можно выделить превосходную теплоизоляцию, которая представлена следующими цифрами: 0,036-0,044 Вт/К*м. Данный материал выполняет функцию термоса.
Этот материал отличается восхитительными влагостойкими качествами и гидроизоляционными характеристиками.
Утепление каркасного дома пенопластом, как показывают отзывы потребителей, дает помещению высший класс шумопоглощения.
Доступная цена такого утеплителя делает его достаточно востребованным на рынке.
Высокие температуры не страшны данному материалу (легко переносит +1000 С), благодаря этому плиты не деформируются, сидят плотно в установленном месте, что значительно повышает эксплуатационные сроки.
Экологическая чистота – тоже существенный плюс, данный вид утеплителя гипоалергенный, не имеет запаха и не выделяет токсинов.
Монтаж этого утеплителя крайне прост и с легкостью может выполняться одним человеком.
Отрицательными качествами можно представить следующие: паронепроницаемость, из-за этого влага не проходит сквозь утеплитель и скапливается в стенах, что впоследствии повлечет за собой гниение. Избежать этого можно, установив качественную вытяжную вентиляцию.
Высокие показатели по горючести, если материал сделан некачественно, то он достаточно легковоспламеняемый.
Данный утеплитель провоцирует появление в стенах грызунов, так как последние любят делать в нем гнезда.
Работы по пароизоляции
Так как пенопласт является герметичным материалом, который абсолютно не пропускает пар, необходимо уберечь каркас здания от воздействия влаги, которая будет выходить изнутри помещения. Чтобы избежать этого, потребуется выполнить работы по пароизоляции. Для выполнения таких действий потребуется следующее:
- Материал для пароизоляции, армированная сетка вполне подходит;
- Двусторонний скотч, уплотненный.
Порядок выполнения работ:
- Каркас перед выполнением данных работ должен быть обработан необходимыми пропитками, так как в дальнейшем доступ к каркасу будет отсутствовать;
- В районе выполнения работ необходимо удалить всю грязь и пыль;
- Далее с двустороннего скотча удаляется защитный слой и в местах соприкосновения пароизоляции и каркаса прикладывается к элементам основания;
- После этого с другой стороны скотча также удаляется защитный слой;
- Раскатываем поперек реек каркаса рулон пароизоляции, плотно прижимая пленку к наклеенному скотчу. Рулон раскатываем внахлест с предыдущим, полотно должно перекрывать предыдущее не менее, чем на 20 см. Стыки слоев требуется проклеить скотчем;
- После фиксации пленки на скотч требуется зафиксировать пароизоляцию степлером, с шагом от 20 до 30 см;
- Для того чтобы продолжить работы по отделке, на пароизоляционную пленку крепятся рейки; неважно, будете ли вы рейки монтировать сразу после пленки или непосредственно перед самой отделкой.
Так как пароизоляционный слой препятствует попаданию влаги на пенопласт, он также и удерживает влагу внутри помещения. Учитывая все это, в доме должна быть хорошая вентиляция, в противном случае плесени и грибка избежать не удастся.
Тепло- и гидроизоляция стен
Утепление каркасного дома пенопластом производится после того, как пароизоляционный слой установлен. Для осуществления этих работ у вас должно быть в наличии:
- Плиты пенопласта с маркировкой ППТ, подойдут также плиты ПСБ-С, толщиной 100 мм, плотность пенопласта может не превышать 15 кг на куб;
- Гидро- и ветрозащитная пленка;
- Деревянные бруски с сечением 25х35 мм;
- Уплотнительная клейкая лента;
- Пена монтажная.
После того, как весь материал готов, можно начинать утепление каркасного дома пенопластом выбранной марки снаружи. Для этого плиты пенопласта необходимо уложить в промежутках между каркасными стойками. Как правило, стойки изначально выставляются в размер плит утеплителя, обычно это значение равняется 500 мм, если вдруг плиты не соответствуют размерам или стойки выставлены с погрешностью, для подрезки можно использовать столярный нож.
Образовавшиеся зазоры и щели заполняются пенополиуретановым герметиком (монтажная пена). В дальнейшем укладываем второй слой пенопласта, но проверяем, чтобы стыки не совпадали, так как это приведет к образованию мостов холода. Возможные зазоры также обрабатываем монтажной пеной. Гидро- и ветроизоляционная пленка устанавливается так же, как и пароизоляция. Все работы происходят идентично, точно также приклеивается двусторонний скотч, а к нему приклеивается пленка, после чего пристреливается степлером.
На установленную пленку прикручиваются, посредством саморезов, рейки. Для достижения точного расположения реек необходимо использовать уровень, стены в этом случае получатся идеально вертикальными. Даже если первоначальный каркас был установлен с небольшими погрешностями, посредством этих реек можно добиться превосходно ровной поверхности. Рейки выравнивать можно, используя различные подложки, подкладывая их под нужный конец.
Не имеет значения, с какой стороны начинать обшивать каркас. Только основываясь на личном удобстве, работы можно начинать как снаружи, так и изнутри.
Для чего необходим защитный слой
Выполняя утепление качественного каркасного дома пенопластом изнутри, необходимо задуматься об установке защитного слоя, который является завершающим этапом утепления. Но если нет желания, то данная процедура совсем не обязательна. Во многом это зависит от планов по внешней отделке каркасного строения. В общих же чертах это выглядит следующим образом.
На слой пенопласта устанавливается стекловолоконная армированная сетка с ячейками 0,3-0,6 см, это необходимо для более надежного соединения шпаклевки и утеплителя друг с другом. Эта процедура по установке дополнительного слоя поможет снизить негативное влияние окружающей среды на конструкцию и значительно уменьшит пожароопасность самого строения. Для большей равномерности слоя шпаклевки может потребоваться нанести второй слой, к тому же это увеличит защитные свойства поверхности.
Утепляем потолок
Потолок необходимо утеплять в обязательном порядке, так как именно через него уходит основная часть тепла. Для его утепления потребуется:
- Плиты ППТ;
- Пароизоляционная пленка;
- Двусторонний скотч;
- Нить капроновая;
- Гвозди.
Работы по утеплению производятся в следующем порядке:
- Так же, как и на стенах, закрепляется пароизоляционный слой, с использованием двустороннего скотча и степлера;
- Снизу балок набиваются гвозди, таким образом, чтобы шляпки торчали, делается это для дальнейшей обвязки ниткой;
- Далее плиты пенопласта устанавливаются между балками перекрытия, фиксируются при помощи капроновой нити, кстати, дополнительной фиксации можно и не осуществлять;
- После устанавливается второй пароизоляционный слой, крепящийся к балкам при помощи степлера.
Внутреннее утепление стен
Утепление каркасного дома и других каркасных строений пенопластом изнутри своими руками осуществляется аналогично наружному утеплению, и отличия крайне незначительны. Во всяком случае поэтапность работ ничем не отличается. Подготавливаем поверхность к последующим работам, очистив ее от всевозможной грязи и пыли, убираем лишние предметы и тщательно прогрунтовываем площади. Также устанавливается пенопласт в обрешетку, но плиты крепятся или при помощи клея, или монтажной пены, или посредством пластиковых дюбелей.
Главным отличием является то, что изнутри пароизоляционный слой должен быть установлен в обязательном порядке, в то время как снаружи эта процедура не обязательна. Теплоизоляционный слой лучше покрывать мембранной или фольгированной пленкой, это существенно убережет стены от конденсата и от лишней влаги. Пенопластовый утеплитель изнутри можно обшить гипсокартоном или таким материалом, как ОСБ. Поверхность можно замаскировать слоем штукатурки, как предлагалось выше.
Утепление полов
Утепление пола каркасного дома можно выполнять пенопластом, так как в таких домах пол и является самым холодным. На пол сооружается пирог, идентичный стеновому: вниз устанавливается гидроизоляция, после чего из брусков монтируется настил, пенопласт же укладывается на этот настил. Требуется каждый слой по периметру запенить, это соединит перекрытия и листы. Также необходимо обработать стыки.
Укладывая утеплитель, нужно быть предельно внимательным и производить укладку ровно, избегая перекосов и прогибов. Уже после этого на пенопласт монтируется пароизоляционный слой. Используя пенофол, необходимо укладывать его вниз фольгой. Таким образом пол из дерева можно уберечь от излишнего намокания, а главное – это позволит сохранить тепло внутри помещения.
В заключение
Выбрав утепление каркасного дома пенопластом, вы, в любом случае, не ошиблись, так как данный вид утеплителя отвечает всем современным техническим требованиям. Простота, легкость при монтаже, а также дешевизна материала выдвигают спрос на данный вид утеплителя на первое место. Так что, оценив свои возможности, смело приступайте к установке.
Компания рекламирует дома из пенопласта как прочные и энергоэффективные
Хотя пенопласт чаще всего ассоциируется с одноразовыми кофейными чашками и упаковкой арахиса, предприниматель из Монтичелло Зак Макклендон надеется сделать этот материал синонимом строительства.
«То, как мы строим дома, не изменилось за 160 лет, — сказал МакКлендон. «Эти подрядчики всю жизнь занимаются одним и тем же».
МакКлендон — главный исполнительный директор CFS Green Homes, компании, которая продает дома со стальным каркасом и пенопластовыми панелями. Пена обеспечивает изоляцию, а стальные рамы и металлические обвязки придают домам высокую устойчивость к ветру с торнадо.
МакКлендон сказал, что ведет переговоры о восстановлении домов и общественных зданий в районе Вилония после того, как в апреле на него обрушился торнадо EF4. Он сказал, что идея пенопластового дома может быть сложной задачей для некоторых подрядчиков и клиентов, но он считает, что продукт будет востребован по мере роста движения за устойчивое проживание, которое направлено на сокращение использования природных ресурсов Земли.
«Люди стремятся сократить расходы на электроэнергию, — сказал Макклендон. «Если вы собираетесь жить [в зеленом доме] 20 лет, вы действительно сэкономите много денег».
По данным Управления энергетической информации США, потребление энергии жилыми домами в Арканзасе упало в период с 2010 по 2012 год, последний год, за который доступны данные. Ожидается, что потребление электроэнергии на домохозяйство по всей стране снизится до 2040 года.
Компания Макклендона, которой около 5 лет и которая активно продает свою продукцию в течение 18 месяцев, рекламирует экономию энергии на 60 процентов по сравнению с деревянными домами. Система из стали и пены стоит примерно на 5% больше.
МакКлендон когда-то владел компанией Drew Foam Companies, крупным поставщиком пенополистирола на Юге. Он продал компанию, но сохранил за собой права на концепцию пенопластового дома, разработанную инженером Джоном Баргом, который является президентом CFS Green Homes.
Барг разработал концепцию дома девять лет назад и объединился с МакКлендоном, когда тот еще владел своим пенопластовым бизнесом. Строительные материалы должны были пройти ряд тестов на соответствие стандартам безопасности и сертификаты экологически чистой энергии, прежде чем компания смогла начать их продажу.
«Мы прошли столько этапов [тестирования], — сказал Барг. «Это было много тяжелой работы, пота и головокружения, но мы достигли того, что имеем сейчас».
McClendon сравнивает изоляционные свойства пенопласта с пенопластовыми кофейными чашками или ящиками со льдом, которые удерживают тепло или холод, но имеют удобный внешний вид. Для утепления дома требуются пенопластовые панели толщиной 10 дюймов. Сборные панели прибывают на строительную площадку, и подрядчикам в среднем требуется около трех дней, чтобы закончить каркас дома площадью от 1500 до 2000 квадратных футов. Компания в основном работала над небольшими домами, но недавно она построила дом площадью 4000 квадратных футов в районе Литл-Рок-Хайтс.
Дэвид Бин, управляющий компанией по геотермальному отоплению в Каботе, поручил CFS Green Homes построить два дома на охотничьих угодьях его семьи в Моррилтоне. Бин использует геотермальное тепло в своем доме в Маумеле и сказал, что изоляция из пеноматериала была лучшим продуктом, который он мог найти на рынке, хотя его также привлекли высокие рейтинги домов против ветров силы торнадо.
После первого дня строительства сильный шторм пронесся по Моррилтону. Несколько больших деревьев на участке Бина упали, но ненадежный каркас дома не пострадал. На следующий день подрядчики продолжили с того места, на котором остановились, завершив монтаж стен и добавив систему стальных лент для дополнительной защиты от сильного ветра.
Бин сказал, что хочет быть уверенным, что дома, которые он построил, будут стоять для его детей и внуков в последующие годы.
«Здесь часто бывает буря,» сказал Бин. «Я думаю, что этот дом простоит еще 50 лет».
Барг сказал, что он ожидает, что компания в конечном итоге будет строить дома со скоростью от 20 до 30 в месяц. Помимо домов, компания также работает над проектами для правительства и изучает способы работы над жильем в резервациях американских индейцев и в военных казармах. Он сказал, что компания сосредоточена на совершенствовании своего продукта и укреплении позиций на рынке Арканзаса, но надеется, что конструкция в конечном итоге будет использоваться в других частях страны и за рубежом.
«Каждый раз, когда мы что-то строим, мы немного улучшаем его», — сказал Барг. «Я думаю, что это должно заменить то, как сегодня ведется строительство», — сказал он. «Они не выращивают больше лесов».
SundayMonday Business 13.07.2014
| Назад на страницу содержания | Домашняя энергия Индекс | О Домашняя энергия | от Pieter VanderWerf Бетон может быть холодным и твердым, но некоторые энергоэффективные строители нагреваются до изолирующих бетонных форм (ICF). По мере того, как ICF становятся все более распространенными, профессионалы в области домашних выступлений должны знать, как они устроены и насколько хорошо они работают.
Продажи изоляционных бетонных опалубок (ICF) растут более чем на 50% в год, и в прошлом году с использованием ICF было построено около 4000 домов. Кроме того, возвели меньшее количество малоэтажных коммерческих зданий МКФ. Быстрый рост популярности МКФ во многом связан с их энергоэффективностью и внутренним комфортом. Полевое исследование, проведенное в 1997 году, сравнило энергопотребление домов, построенных с использованием МКФ, с потреблением энергии домами, построенными с обычными стенами из деревянного каркаса. Данные показывают, что дома со стенами ICF потребляют примерно на 40 % меньше энергии для отопления и на 30 % меньше энергии для охлаждения, чем сопоставимые каркасные дома. Результаты полевых исследований являются хорошей новостью для тех, кто занимается энергоэффективным жильем. Но ICF предъявляют новые требования к специалистам в области энергетики и ОВКВ. Определение размеров отопительного и охлаждающего оборудования и, в частности, вентиляции, может быть сложной задачей. Manual J, Обычная методика определения размеров систем отопления и охлаждения нуждается в настройке для работы с ICF. Кроме того, в домах ICF почти всегда требуется дополнительная вентиляция. Подрядчики HVAC, использующие те же методы, которые они используют при обычном строительстве, будут склонны увеличивать размеры оборудования и обеспечивать слишком слабую вентиляцию. Введение в МКФ В настоящее время около 30 брендов МКФ доступны в США и Канаде. Все они делятся на три основных типа: панельные, дощатые и блочные. Панели обычно представляют собой листы размером 4 фута на 8 футов с плоскими краями, которые скрепляются или приклеиваются друг к другу. Доски обычно имеют ширину 8 дюймов, длину 8 футов и толщину около 2 дюймов. Стальные или пластиковые стяжки вставляются в прорези в пенопласте, чтобы разделить плоскости и соединить соседние доски друг с другом. Блоки обычно самые маленькие (от 8 дюймов x 16 дюймов до 16 дюймов x 4 фута). Они соединяются друг с другом зубьями или шпунтовыми соединениями по краям, как блоки Lego. Системы также создают внутренние полости разной формы, поэтому в них разное соотношение бетона и пены. Панели и доски образуют плоскую полость постоянной толщины, как обычная монолитная стена. Сетчатые системы имеют волнистую внутреннюю часть, которая придает бетону форму, напоминающую вафлю. Системы стоек и балок оставляют полости для стоек, которые нужно заливать вертикально через каждые 4 фута, и для горизонтальных балок, которые нужно отливать через каждые 8 футов по вертикали. Большинство ICF изготовлены из чистого пенопласта — пенополистирола (EPS), экструдированного полистирола (XPS) или полиуретана. В двух системах используется композит из цемента (около 20% по объему) и шариков пенополистирола. Они тяжелее и дороже, но производители утверждают, что такие блоки более долговечны. Строительство начинается с особенно ровной плиты или нижнего колонтитула. Бригады обычно укладывают блоки на этот фундамент до высоты первого уровня (цоколь или первый этаж, в зависимости от обстоятельств). Арматура устанавливается по мере необходимости. Как и в случае с обычным монолитным бетоном, возможность высоких нагрузок, таких как промерзание грунта, ветер, землетрясение или многоэтажность, требует более частого армирования. Затем бригады заливают бетон, используя насосы, если верхняя часть стены находится значительно выше уровня земли. После затвердевания бетона сооружают настил пола. Обычно это делается путем закрепления досок бухгалтерской книги или самих балок в бетоне. Далее следует строительство следующего уровня, и так далее, пока верх стены не достигнет высоты крыши. Затем команда прикрепляет верхние пластины и обрамляет крышу и внутренние стены более или менее обычным способом. Отделка прикрепляется к пенопластовым стенам различными простыми способами. Бригады часто могут прикреплять сайдинг и стеновые панели непосредственно к стяжкам; настенная плита может быть приклеена; а штукатурка и штукатурка прилипают непосредственно к большинству пенопластов. МКФ удовлетворяют владельцев, строителей Именно из-за энергоэффективности домовладельцы чувствовали себя комфортно. Например, говоря о комфорте, жильцы часто отмечают отсутствие сквозняков в домах МКФ из-за уменьшения инфильтрации воздуха через стены. Отмечают отсутствие холодных мест и равномерную температуру вдоль стен; это связано с практически непрерывным слоем изоляции. Домовладельцы также отмечают, что колебания внутренней температуры обычно небольшие и более плавные в течение цикла нагрева-охлаждения; вероятно, это связано с высокой теплоемкостью бетона. В исследовании сравнивалось энергопотребление образца домов ICF из чистой пены с потреблением энергии каркасных домов аналогичных размеров и климата. Мы определили 29 совпадающих пар домов, для которых были доступны полные данные о счетах за коммунальные услуги. Всем домам было 6 лет или меньше, и они были заселены более года. Чтобы сравнить яблоки с яблоками, мы скорректировали потребление энергии, чтобы скорректировать важные различия в физических характеристиках домов и образе жизни жильцов. К ним относятся такие вещи, как размер дома, количество этажей, площадь окон, эффективность используемого оборудования HVAC и количество жильцов. Мы обнаружили, что дома МКФ после всех корректировок потребляли в среднем на 44 % меньше энергии на отопление и на 32 % меньше на охлаждение (см. табл. 1). Общая экономия в долларах выше в холодном климате, потому что ICF экономят больше энергии в течение отопительного сезона. Это, по-видимому, связано с тем, что значительная часть охлаждающей нагрузки возникает из-за солнечного притока окон, фактор, на который стены не могут повлиять. Источники энергосбережения Расчетные значения R стенок ICF колеблются от 17 до 23. Недавние исследования в Национальной лаборатории Ок-Ридж подтверждают высокое значение R стенок ICF (см. R-значения стен, которые говорят все как есть, HE Mar/Apr ‘ 97, стр. 15). Напротив, испытания показали, что типичные готовые каркасные стены 2 x 4 с изоляцией R-11 фактически соответствуют R-9. В основном это связано с тем, что шпильки действуют как тепловой мост, нарушая изоляцию. Поскольку у ICF значение R примерно в два раза больше, чем у стенок каркаса, мы можем ожидать, что потери проводимости будут примерно вдвое меньше. Когда дом отапливается, потери проводимости стен составляют около 25%, поэтому мы можем ожидать, что ICF сэкономят около 12–13% тепловой энергии. Испытания дверцы вентилятора на ICF из различных источников дали расчетный обмен воздуха в час (ACH), который колеблется от 0,11 до 0,5. Обследования новых каркасных домов с большой выборкой дают в среднем около 0,5. Таким образом, стены ICF, по-видимому, также почти наполовину снижают потери от инфильтрации воздуха. Поскольку потери на инфильтрацию составляют 20–40 % от общих тепловых потерь, уменьшение инфильтрации может снизить потребление энергии еще почти на 10–20 %. Термическая масса в стене поглощает большое количество тепла без быстрого изменения температуры стены. Это несколько защищает интерьер от резких колебаний, выравнивая максимумы и минимумы дня. Это снижает потребление энергии, особенно когда средняя дневная температура наружного воздуха составляет около 70°F. В таких условиях тепловая масса препятствует тому, чтобы экстремальные температуры снаружи были замечены внутри дома. Инженерное моделирование тепловых массовых эффектов предполагает, что здания с хорошо изолированными стенами большой массы (такими как стены ICF) будут потреблять на 4-8% меньше энергии кондиционирования, чем хорошо изолированные стены малой массы, точное количество зависит от местного климата. Затраты или инвестиции? Более существенная экономия достигается за счет правильного подбора оборудования HVAC (см. «Эффективное охлаждение: реализация», HE , март/апрель 1998 г., стр. 35). Его размер, соответствующий более низкому энергопотреблению дома, может сэкономить достаточно денег, чтобы компенсировать большую часть более высокой стоимости стен. Вероятно, в доме ICF можно установить от одной трети до половины мощности обогрева, которую можно было бы установить в том же каркасном доме, и примерно на треть меньше мощности охлаждения. Потребление энергии на отопление меньше примерно на 44%, но предполагается, что HVAC рассчитан на пиковую нагрузку, а не на общую нагрузку. Моделирование показывает, что стены с высокой тепловой массой из-за их амортизирующего эффекта, как правило, имеют более низкие пиковые нагрузки, чем их легкие аналоги. Таким образом, не будет преувеличением предположить, что теплопроизводительность можно безопасно сократить вдвое. Несколько строителей ICF на Севере говорят, что они обычно без проблем устанавливают вполовину меньшую печь, чем в каркасном доме такого же размера. Те же самые рассуждения, по-видимому, оправдывают уменьшение системы охлаждения как минимум на треть. Для дома среднего размера такое сокращение оборудования может привести к авансовым сбережениям в размере 2000-3000 долларов США, которые можно использовать для оплаты ICF. Тем не менее, большинство подрядчиков HVAC не хотят уменьшать размеры оборудования, не говоря уже о том, чтобы уменьшать его настолько сильно. Они опасаются, что запроектированная более низкая нагрузка не будет точной, дом не сможет поддерживать заданную температуру, и в этом обвинят их. Они указывают на неопределенность точной нагрузки в том или ином доме. На самом деле, даже в исследуемой выборке было несколько случаев, когда дома ICF и каркасные дома имели одинаковые нагрузки ОВКВ. Предположительно, это произошло из-за неизмеренных различий между домами, таких как герметичность конструкции крыши, степень изоляции крыши, попадание солнечных лучей, прокладка воздуховодов ОВКВ и энергоэффективность окон и дверей. Такое разнообразие склоняет подрядчиков HVAC быть консервативными. Сторонники МКФ утверждают, что оборудование в каркасных домах, как правило, уже имеет негабаритные размеры, и что сохранение размеров без изменений при переходе на дома, столь же энергоэффективные, как МКФ, может не только завысить покупателю первоначальную стоимость оборудования, но также может создать другие проблемы. Крупногабаритное оборудование имеет тенденцию внезапно ударяться в дом потоком горячего или холодного воздуха и быстро отключаться. Оборудование не будет успевать эффективно работать, что приведет к таким проблемам, как неоправданно высокий расход топлива и отсутствие осушения при кондиционировании воздуха. Несмотря на это, без точных цифр подрядчики HVAC, как правило, используют большое оборудование. Те немногие, кто использует пакеты моделирования нагрузки, такие как BLAST и HOT2000, рассчитывают более низкие нагрузки и устанавливают меньшее оборудование. Но большинство подрядчиков остаются консервативными. Проблема вентиляции снаружи возникает из-за того, что в домах ICF, как правило, естественная инфильтрация воздуха намного ниже. На практике строители примерно половины всех домов ICF не устанавливают дополнительную вентиляцию и говорят, что не видели проблем. Тем не менее, многие эксперты рекомендуют проектировать воздухообмен, когда скорость воздухообмена без посторонней помощи будет ниже 0,35 ACH. И, согласно некоторым исследованиям, большинство домов ICF ниже этого уровня. Некоторые строители, устанавливающие воздухообмен, используют простую заборную трубу. Это добавляет к первоначальной стоимости всего пару сотен долларов, но делает дом менее энергоэффективным. Другие используют полный теплообменник воздух-воздух. Это оказывает гораздо меньшее негативное влияние на энергоэффективность, но стоит 1000-2000 долларов. Будущее пены Надлежащая вентиляция более проблематична. Есть несколько стандартов для любой формы строительства. В обеих этих областях дальнейшие исследования предоставят больше информации. В этот момент можно будет определить размеры HVAC и процедуры вентиляции, которые поддерживают комфортную, здоровую окружающую среду, но при этом используют экономию, разрешенную строительством ICF. В то же время, профессионал в сфере домашних услуг может наилучшим образом обслуживать клиентов, основываясь на более подробном знании домов ICF и того, как они работают.
Доктор Питер А. |