ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЗДАНИЙ

Фадеева Г.Д, Железняков Л.А.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

  Естественными источниками получения тепловой энергии за последние столетия являются органические и минеральные  природные материалы: нефть, газ и уголь. Данные материалы являются стратегическим фактором, так как их запасы постепенно истощаются. В нашей стране  до 40% добываемых источников энергии расходуется на отопление зданий гражданского и промышленного назначения.

Важнейшим условием уменьшения этой цифры является снижение тепло потерь через ограждающие стеновые конструкции в процессе их эксплуатации в различных географических  районах страны [1].

На данный момент первоочередной задачей является улучшение свойств строительных конструкций, для повышения ресурсо и энерго сбережения как при строительстве, так и при эксплуатации.[2]

В связи с необходимостью правильного расходования топливно-энергетических ресурсов повышаются требования к тепловому сопротивлению ограждений.

Можно выделить различные способы повышения сопротивления теплопередаче современных стеновых материалов:

-          применение крупнопористого бетона (гипсокартон);

-          снижение плотности заполнителей, используемых для изготовления стеновых блоков и панелей; 

 -         применение многослойных ограждающих конструкций, включающих конструкционные и теплозащитные слои; 

-         увеличение толщины ограждений (хотя, это приводит к повышению их материалоемкости); 

-         поризация легкобетонной смеси (требует наличия воздухововлекаемых добавок); 

-        использование в качестве заполнителя эффективных материалов (пенополистирол,  перлит). 

Все вышеперечисленные способы применяются в современном строительном производстве, которое требует создания новых высокопрочных и легких строительных изделий и конструкций. 

Изготовление данных изделий и конструкций напрямую связано с использованием новых легких материалов и отработкой их структуры, основанной на возросших требованиях к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций.

            Главными достоинствами утепления ограждающих стеновых конструкций методом напыления пенополиуретана (ППУ) является:

-небольшой вес теплоизоляции,

-отсутствие швов (щелей),

-отсутствие мостиков холода,

- большой срок эксплуатации до 50 лет),

-сроки выполнения работ в 10-15 раз быстрее).

       Основным условием сохранения теплозащитных свойств теплоизоляционных материалов является его сухое состояние. Это объясняется значительным увеличением коэффициента теплопроводности материала при его увлажнении. Так, например, при увлажнении только на 1% керамзитобетона его коэффициент теплопроводности увеличивается на 20%.

 Стена, впитавшая влагу,  теряет свои теплозащитные  свойства до 80%. Следствием является повышенное энергопотребление зданием, промерзание конструкций и появление на её внутренней поверхности чёрной плесени с отслоением отделочных материалов.

 Физическое старение ограждающих конструкций зданий сопровождается повреждением поверхностных слоёв. Атмосферные осадки, проникая в тело стены из бетона или кирпича, замерзая, увеличиваются в объёме и разрушают их поверхностный слой. Этот процесс имеет необратимый характер во времени.

Одновременно физическое старение сопровождается химическим. Вода по капиллярной системе материала переносит агрессивные реагенты, обильно содержащиеся в городских «кислотных дождях», внутрь ограждающей конструкции и вызывают коррозионное разрушение бетона и кирпича.

 Интенсификация физических и химических разрушений наблюдается в промышленных  регионах страны, где здания эксплуатируются в агрессивных и сложных гидрогеологических условиях.

  В нашей стране только в жилищно-коммунальном хозяйстве можно ежегодно экономить до 110млн.т. условного топлива за счёт использования современных энергосберегающих технологий.

  Уменьшение энергопотребления позволяет одновременно улучшить физическое состояние воздушной атмосферы. Выбросы газов от сжигания органических и неорганических источников тепла вызывает «парниковый эффект» в атмосфере Земли, в результате которого в последнее время наблюдается повышенное количество природных потрясений.   Стремительный прирост парниковых газов во многом  зависит от теплопотребления зданий. По оценкам учёных на их образование расходуется до половины генерируемой энергии. По расчётам специалистов Международного энергетического агентства (МЭА) ввод энергосберегающих технологий может привести к сокращению этих выбросов до 45%.

Литература:

1. Фадеева Г.Д. Повышение энергеэффективности жилого фонда за счёт малозатратных технологий (на примере г.Пензы) [Текст] / Г. Д. Фадеева, К. С. Паршина, Е. В. Родина // Молодой ученый. — 2013. — №6. — С. 156-158.

2. Фадеева Г. Д. Строительство малоэтажного жилья: зарубежный опыт [Текст] / Г. Д. Фадеева, К. С. Паршина, А. С. Давыдов // Молодой ученый. — 2013. — №5. — С. 111-113.