Санкт-Петербург, г. Пушкин, Кузьминское шоссе 66А

Энергоэффективность

Термографический анализ соломенных панелей

Энергоэффективность соломенного дома.

Сразу оговорюсь, речь пойдёт об использовании прессованной соломы в качестве утеплителя. На сегодняшний день есть две более-менее живучие технологии — это Франко-Канадская, когда тюки соломы, собранные пресс-подборщиком, укладываются внутрь деревянного каркаса и заливаются по сторонам раствором, и другой — технологии соломенных панелей, когда тюки допрессовывают в деревянный каркас, получая модуль высотой в 1 этаж и шириной около одного метра.

Преимущества и недостатки двух технологий

Обе технологии имеют свои преимущества и недостатки. В первом случае дом можно построить, используя минимальное количество человек, то есть минимизировать затраты на строительство, к недостаткам технологии GREB (это и есть Франко-Канадская) можно отнести долгие сроки строительства, наличие мостиков холода. Во втором случае, уже понадобится либо какая-то подъёмная техника, либо несколько человек (одна панель весит около 170 кг.), ещё к недостаткам можно причислить необходимость применения техники при производстве самих панелей. Хотя, опять же, как посмотреть — необходимой плотности соломы внутри изделия всё равно не достичь самодельными прессами, так что это может и не считаться негативным фактором, а наоборот, быть отнесено к преимуществам. К положительным качествам технологии соломенных панелей можно отнести быстровозводимость, лучшие нагрузочные характеристики и отсутствие мостиков холода.

Огромное спасибо студентам из Политехнического Университета города Санкт-Петербурга за то, что они проделали такую большую работу по сравнению этих двух технологий, она в открытом доступе, правда, на английском языке. Переводил я её накануне выставки Агро-Русь 2016 в августе.

В этой работе проведён термографический анализ основных проблемных мест ограждающих конструкций здания и сделано заключение по пригодности соломенного строительства в Санкт-Петербурге и Лен. области (во влажном климате).

Термографический анализ соломенных панелей
Интенсивность теплопередачи

 

stik_effectivnost_solomi
Интенсивность теплопередачи в узлах ограждающей конструкции

На изображениях показаны по два снимка, сделанных на разных расстояниях от пола. Первые два — соломенные панели (a, b), вторые два — строительство по Франко-Канадской технологии (c, d). Чем выше температура цвета — тем сильнее потери тепла в этих местах, то есть красным и белым выделены мостики холода, только в технологии GREB они сквозные, а в технологии соломенных панелей — нет.

 Влияние плотности соломы на теплоизоляцию

Плотность соломы внутри панели — очень важный показатель, потому как от этого параметра зависит не только теплопроводность, но также и продуваемость. Если материал будет недостаточно спрессован (ниже 120 кг/м3), то в условиях сильных ветров внутри панели начнётся движение воздуха, что негативно повлияет на теплопроводность.

Несколько лет назад, погрузившись в тему экологичного строительства, мы попытались найти такое оборудование, на котором можно изготавливать качественные панели. Поискав и пообщавшись с производителями, стало понятно, что имеющееся на рынке — попросту не может обеспечить необходимые параметры продукта. Не оставалось другого выхода, кроме как самим прибегнуть к помощи профессиональных конструкторов и собрать такое оборудование, которое сможет довести плотность соломы до нужной нам плотности — 120-150 кг/м3. На это ушло около года, было усовершенствовано три модификации. Подробнее про промышленный пресс для производства соломенных панелей тут.

Плотность 120-150 кг на кубический метр — оптимальная. Если начать прессовать сильнее, то ухудшается эффективность утеплителя из-за того, что воздуха меньше, да и само по себе более плотное вещество начинает лучше проводить тепло. Если же прессовать слабее — то стену начинает продувать. Поэтому и остановились на этой цифре.

 Мостики холода в конструкции

Двойной каркас
Двойной каркас

Наличие теплопроводных включений в ограждающей конструкции, а проще — мостиков холода в стене, будет негативно сказываться на энергоэффективности всей постройки. Если продолжать сравнивать имеющиеся две технологии соломенного домостроения, то по Франко-Канадскому принципу, как Вы видели — теплопотери образуются в местах установки деревянных брусков, хотя, они и незначительны. В строительстве из соломенных панелей — этот недостаток устранён за счёт хорошего сжатия утеплителя, кроме того, двойной каркас не имеет соединения наружной и внутренней частей рамы. Посмотрите на рисунок справа.

В проведённом студентами сравнении установлено, что обе технологии отвечают требованиям пассивного дома, но соломенные панели обладают наибольшей эффективностью. Ознакомиться с работой можно тут.

 Основные параметры пассивного дома

Понятие это складывается из суммы факторов, причём, чтобы его раскрыть, нужно писать отдельную статью, но коротко:

  • Очень низкое потребление энергии (не более 15 кВт*ч на м2 в год);
  • Правильное ориентирование по сторонам света (северная стена глухая, на юге — окна);
  • Рекуперация вентилируемого воздуха (тёплый выходящий из помещения воздух подогревает входящий);
  • Компактность здания, отсутствие выступающих частей, однако, имеется защита от летнего солнца;
  • Правильное зонирование — разделение на буферные и жилые зоны; технические помещения с севера, жилые с юга, идеально — зимний сад с южной части;
  • Аккумулирование тепла внутри помещения (напр., кирпичная стена, на которую попадает солнце, желательно отделать её глиняной штукатуркой; в общем, любые теплоёмкие конструкции внутри помещения);
  • Качественная теплоизоляция стен (Соломенные панели подходят с запасом).

Вывод

Обе технологии соломенного строительства заслуживают внимания, однако, если говорить о стандартах пассивного дома, то при использовании соломенных панелей Вы получите более энергоэффективный дом, за счёт машинного производства допустите меньшее количество ошибок при монтаже, даже если будете делать это сами.

Здесь мы сделали обзор соломенного домостроения, не коснулись лишь такого метода, при котором тюки соломы являют собой несущую стеновую конструкцию, скрепляются кольями и покрываются снаружи каким-либо раствором. Почему? Такой метод имеет огромное количество недостатков, в том числе и по теплоизоляции ограждающей конструкции.

Сравнение с технологией строительства из бруса и бревна, а так же камня, планируется в будущем. Рассматриваться такие материалы как газо- и пенобетон, каркасное строительство с применением минеральной ваты и сип-панелей не будут по причине их неэкологичности.

 

 

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

2 thoughts on “Энергоэффективность”

  1. Энергоэффективность и ресурсосбережение являются одними из основных свойств экологических домов. К настоящему времени в мире построено огромное количество энергоэффективных зданий, но на сегодня они не стали образом архитектуры конца ХХ века. Нет примеров широкого использования комплекса экологичных решений, как для создания индивидуального жилища, так и для комфортной биопозитивной жилой среды.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: