Энергосберегающие дома из газоблоков YTONG с масштабным панорамным остеклением

Анонс: Тренд масштабного панорамного остекления в малоэтажном домостроении. Проблемы больших площадей остекления фасадов и их решение с помощью газобетона YTONG.

Одним из трендов малоэтажного домостроения стало строительство домов, коттеджей, усадеб с масштабным остеклением в наружной оболочке, причем окнами, строительными витражами «панорамного» типа с высотой «от пола до потолка».

С одной стороны, это хорошо в плане более высокой естественной освещенности помещений, эффектной эстетике внешнего вида дома, коттеджа, лучшему «панорамному» обзору изнутри и т.д. Однако такой тип и масштаб остекления фасадов имеет и «другую сторону медали» - несущая конструкция дома менее прочная и статичная, а потери тепловой энергии через окна, витражи очень значительные, для средней полосы и серверных районов России критические, что определяет или дискомфорт жизни владельцев, или огромные счета за энергоносители.

Так, если брать московский регион, то при действующей пороговой норме приведенного сопротивления теплопередаче наружной оболочки жилых домов в 3.41 м2•°С/Вт термическое сопротивление стен (с учетом сопротивления тепловосприятию Rв и сопротивления теплоотдаче Rн – см. расчет и график в этом материале) не должно быть меньше 3.227 м2•°С/Вт. В то же время лучшие по теплотехническим свойствам стеклопакеты с криптоном и низкоэмиссионными покрытиями стекол не дают сопротивления теплопередаче более 1.7 м2•°С/Вт, причем в «пакете» с профильной системой (в оконном блоке, витражном модуле) это значение будет на 0.2-0.4 единицы меньше.

В целом по этой причине замененная СП 50.13330.2012 версия СНиП 23-02-2003 определяла пороговую норму коэффициента остекленности фасада дома, здания в 18% от общей площади (п. 5.11 строительных норм), а действующие и сегодня нормы в ЕС устанавливают «порог» остекленности в 15%, причем на фасаде «солнечной стороны», где потери тепла зимой частично компенсируются нагревом воздуха в помещении солнечным излучением.

Важно: Нужно четко понимать, что выход на нормы приведенного сопротивления теплопередаче наружных стен по СП 50.13330.2012 позволяет идентифицировать дом, как энергосберегающий, однако если в 2009 норма для столицы и Подмосковья составляла 2.84 м2•°С/Вт, то с 2018 - 3.41 м2•°С/Вт, а если бы Постановление Правительства РФ от 20.05.2017 N 603 не отменили в 2020, то в 2023 и 2028 годах для энергосберегающего дома порог был бы 3.98 и 4.26 м2•°С/Вт соответственно. Т.е. нормы теплозащиты наружной оболочки дома вполне вероятно будут повышаться, а если говорить о пассивных домах концепции Passive House Institute, то там для оболочки жилого объекта, эксплуатируемого в климатических условиях «Cold» (московский регион) установлен пороговый коэффициент теплопередачи 0.12 Вт/( м2•°С), что в пересчете на наше приведенное сопротивление теплопередаче дает 8.3 м2•°С/Вт.

С другой стороны, недостаточная теплозащита наружной оболочки дома — это не только большие счета за отопление зимой и кондиционирование летом, но и появление тепловых мостов с образованием конденсата, плесени и негативным влиянием на здоровье людей. Понятно, что «разумное и целесообразное» сегодня далеко не всегда превалирует над «модным и эффектным», а потому при строительстве дома, коттеджа нужно искать компромисс между масштабным остеклением и теплозащитой.

Газобетон YTONG в решении проблемы «панорамного» масштабного остекления фасадов.

Пока единственно возможным решением проблемы слабой теплозащиты домов с масштабным панорамным остеклением остается усиление термического сопротивления «глухой» части фасадов для «компенсации» тепловых потерь. По сути, это то же самое, что спать зимой с отрытым окном под одеялом – чем «теплее» одеяло, тем эффективнее оно компенсирует потери тепла через открытое лицо, руки и более комфортный отдых.

Аналогично для уменьшения общих (суммарных через глухие и остекленные части стены) потерь тепловой энергии из помещения можно увеличить термическое сопротивлен6ие глухой части оболочки и выйти на нормы СП 50.13330.2012 для энергосберегающего дома. Так, для столицы и Подмосковья общее приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих стен («глухих» с нормой ≥3.41 м2•°С/Вт и светопрозрачных с нормой ≥1.1 м2•°С/Вт) будет 1.1*0.18 + 3.41*0.82 = 0.198 + 2.796 = 2.99 м2•°С/Вт, где коэффициенты 0.18 и 0.82 – соответственно доли остекления (18%) и глухой стены (82%) по требованиям СНиП 23-02-2003.

Тогда при доле остекления Х (в долях единицы) приведенное сопротивление теплопередаче глухих стен должно быть не менее (2.99 – 1.1*Х)/(1 – Х). Легко посчитать, что в случае планирования остекления 30% от общей площади фасада приведенное сопротивление теплопередаче глухой части стен (2.99 – 1.1*.03)/(1 – 0.3) = 3.8 м2•°С/Вт, а значит термическое сопротивление кладки – 3.62 м2•°С/Вт.

Значит при использовании газобетонных блоков YTONG A++ марки средней плотности D300 с классом прочности В2 (для возведения домов, коттеджей до 2-х этажей высотой) и теплопроводностью в состоянии равновесной весовой влажности 5% (условия Б для московского региона) не более 0.088 Вт/(м*°C) для компенсации теплопотерь масштабного остекления нужна стена толщиной 3.62*0.088*098 = 0.31 м (здесь 0.98 – коэффициент теплотехнической неоднородности при кладке на тонкий слой раствора). Т.е. со стеной YTONGA++ толщиной 375 мм дом при 30% остеклении фасадов будет энергосберегающим «с запасом».