Н. Копанев - Как закаляют сталь. Сказ про дедку, бабку... и сетку...(Сделай сам №2•2005)

Рис. 6. Пример расположения мостиков холода в кирпичных стенах

Главная задача при проектировании, выборе материала для стен и перекрытий и строительстве коробки дома — максимально сохранить теплозащитные качества материала и уменьшить, насколько возможно, влияние мостиков холода.

В свое время при изучении теплозащитных качеств стен из различных материалов в тело стены установили температурные датчики и изучили зависимость затухания температуры от толщины стены при перепаде наружной и внутренней температур в 50 °C. Полученный результат изобразили графически (рис. 7) в виде изотерм (изо — рисунок, термо — температура). Как видно из рисунка, наиболее опасные места промерзания— это карнизы и углы стен.

Рис. 7. Затухание температуры в толще стены здания:

а— наружный угол здания в плане; tн — наружная температура воздуха; tнп — температура наружной поверхности стены; t0 — нулевая изотерма температур — температура в этой зоне стены равна 0 °C. (Часть стены, расположенная левее нулевой изотермы, находится в зоне промерзания, часть стены, расположенная правее, не промерзает); tтр — температура точки росы; tвп — температура внутренней поверхности стены; tв — температура внутреннего воздуха. (При tвп = tтp возможно выпадение конденсата в теле стены или на ее внутренней поверхности, при tвп > tтp и tв — tвп = 4 °C конденсат не выпадает.) Промерзающая часть стены на рисунке заштрихована

Теплорода, конечно, не существует, но я прибегнул к нему, потому что он дает в сознании почти реальную картинку распространения тепла в физическом теле.

Помимо теплорода, потери тепла из коробки здания происходят еще за счет экс- и инфильтрации воздуха (рис. 8).

Рис. 8. Теплообменные процессы, возникающие в коробке здания

Воздух, нагреваясь от отопительных приборов, приобретает большую скорость движения молекул, то есть плотность становится меньшей, а объем большим, чем у воздуха снаружи здания. Разгоряченный воздух просачивается через поры и щели строительных конструкций наружу, причем просачивание идет во все стороны вверх, вбок и вниз. Просачивание вниз несколько меньше, чем вверх, так как внизу воздух холоднее, чем под потолком, но он все равно теплее наружного. Этот процесс называется тепловой инфильтрацией воздуха. Но как говорится, свято место пусто не бывает. Более тяжелый и плотный наружный воздух просачивается через те же конструкции и занимает освободившееся место (эксфильтрация воздуха). Таков вкратце воздухо- и теплообмен, происходящий в коробке здания.

Для уменьшения теплопотерь из коробки здания на пути движения теплорода и ин-, эксфильтрации воздуха нужно поставить преграду. Остановить этот процесс можно двумя способами: увеличить толщину конструкции перекрытий и стен, чем в старину и занимались, или установить на пути движения тепла утеплитель.

Воздух не бывает абсолютно сухим, в своем составе он содержит различные примеси, в том числе и водяные пары. Влажный воздух, проходя через чердачное и подвальное перекрытия, встречает на своем пути утеплитель и смачивает его, то есть поры утеплителя заполняются водой, открывая дорогу теплороду. Другими словами, утеплитель перестает отвечать теплозащитным требованиям, он становится проводником тепла (холода). Для отсечения водяных паров от утеплителя устраивают пароизоляцию. Сейчас пароизоляцию чаще всего выполняют из полиэтиленовой пленки с проклеенными швами клейкой лентой (малярным скотчем). Раньше пароизоляцию выполняли из одного слоя пергамина или рубероида. Пароизоляцию чердачного перекрытия выполняют снизу утеплителя, подвального перекрытия — сверху утеплителя (рис. 9, а ). Между пароизоляционной пленкой и утеплителем подвального перекрытия устраивают воздушный продух для проветривания (сушки) утеплителя (рис. 9, б ). Конструкция чердачного утепления подробно рассматривалась в статье «Крыши».

Рис. 9. Утепление конструкций перекрытий здания:

а— чердачное перекрытие; б— надподвальное перекрытие; 1— железобетонная плита перекрытия; 2— пароизоляция; 3— утеплитель расчетной толщины; 4— паропроницаемая (на основе известковых вяжущих) армированная стяжка (к исполнению желательна, но необязательна); 5— воздушный продух; 6— конструкция чистого пола; 7— плинтус, устанавливаемый на деревянные подкладки толщиной 1–1,5 см (конструкция образует щель воздухообмена); QE— векторы направления теплового и влажностного потоков