Водяной теплый пол в деревянном доме: Как правильно сделать теплый пол в деревянном доме

Содержание

Как правильно сделать теплый пол в деревянном доме

Теплый пол в деревянном доме — эффективная система обогрева внутренних помещений, функционирующая в паре со штатным отоплением. Выбор вида теплого пола для дома из дерева зависит от множества факторов: КПД системы, экономичности в монтаже и эксплуатации, сложности в обустройстве и возможности комбинации с тем или иным напольным покрытием. Подобрав подходящую схему вспомогательного обогрева, необходимо вникнуть в то, как поэтапно сделать теплый пол в деревянном доме: начиная с укладки базового основания и заканчивая декоративной отделкой.

Системы теплых полов для деревянного дома

Считается, что оптимальный вариант теплого пола для частного дома из дерева — водяная система, когда нагретый теплоноситель — вода или антифриз, циркулирует по трубам, проложенным в подпольном пространстве. Электрические теплые полы, функционирующие благодаря нагреву электрокабеля или графитовых пластин (карбоновых стержней), запаянных в пленку, реже обустраивают в деревянных постройках, но и они обладают определенными достоинствами. Прежде, чем выбрать теплый пол в деревянном доме, необходимо проанализировать все «плюсы» и «минусы» существующих систем обогрева, определиться с наполнением «пирога» пола, а также — видом декоративного материала для финишного настила.

Достоинства и недостатки систем теплых полов

  • Водяные. Сложны и дорогостоящи в монтаже, бюджетны в эксплуатации. Инерционны — за счет плавного нагрева и остывания оптимально подходят для дощатых полов, паркетной доски, линолеума, ковролина. Создают значительную нагрузку на перекрытие, отличаются самой большой толщиной «пирога» пола.
  • Электрические кабельные. Небольшой вес и незначительная потеря по высоте помещения в сравнении с водяными системами. Из недостатков — возможность короткого замыкания и возгорания, ощутимый расход электроэнергии.
  • Электрические кабельные на матах. Упрощенная схема монтажа, меньшее сечение нагревательного тэна, чем у классических кабельных систем. Электрические теплые полы отлично комбинируются с керамическими напольными покрытиями.
  • Инфракрасные. Наиболее бюджетный, быстрый и простой в укладке вариант теплых полов, легкий для установки своими руками. Обладают малой толщиной и весом, низкой инерционностью, средним расходом электроэнергии. Возможна оперативная настройка температурного режима при помощи терморегулятора, фрагментарный ремонт системы. Удачно сочетаются с ламинатом.

Этапы устройства теплого пола в деревянном доме

Порядок установки теплого пола зависит от выбранной системы: кабельной, водяной или инфракрасной, вида основания (бетонного, деревянного) и типа напольного покрытия.

Инструкция укладки теплого пола в деревянном доме на лагах:

  1. Обустройство чернового пола. Черновой дощатый настил укладывают на черепные бруски, в пазы или заплечья балок перекрытия. На завершающей стадии обустройства чернового пола на лагах древесину обрабатывают антисептическими составами для защиты от гниения и поражения древоточцами.
  2. Изоляция настила. На черновой пол настилают ветро-, влагоизоляционные пленки — для этой цели оптимально подойдут диффузные мембраны Ондутис SA115, которые предназначены для изоляции деревянного пола со стороны холодного помещения. А для полов, обустроенных по грунту, наилучшим вариантом гидроизоляционного барьера будет пленка Ондутис D (RV).


  3. Утепление пола. В качестве утеплителя для деревянных оснований чаще всего применяют минераловатные плиты, а также напыляемые бесшовные теплоизоляторы (эковату, пеноизол). Некоторые предпочитают проверенные «дедовские» методы утепления деревянного дома с применением глины, торфа, стружки, соломы или войлока.
  4. Пароизоляция «пирога» пола. Паробарьер, который настилают на слой теплоизоляции, необходим для экранирования влажных паров и конденсата, проникающих в подполье из внутренних помещений дома. В качестве пароизолятора прекрасно зарекомендовала себя полимерная пленка Ондутис B (R70), монтируемая на утепленные деревянные основания со стороны отапливаемого помещения. Функцию пароизоляцилнного слоя с теплоотражающими свойствами прекрасно выполнит пленка Ондутис R Termo с фольгированным слоем из алюминия.


  5. Монтаж теплого пола. Разводка труб водяного пола, прокладка электрокабеля или инфракрасной пленки, подключение к терморегуляторам. Контрольный пуск и диагностика работоспособности теплого пола.
  6. Обустройство основания под декоративную отделку. Монтаж обрешетки, обустройство деревянного настила (древесностружечного, фанерного) с воздушным зазором 20-30 мм.
  7. Укладка напольного покрытия.

    На бетонные плиты перекрытия теплые полы укладывают после монтажа гидроизоляции, утепления и паробарьера. По завершении установки теплого пола заливают дополнительный слой стяжки и монтируют напольное покрытие.

    Детально ознакомиться со стадиями монтажа теплых полов в деревянных домах поможет видео:




    Заключение


    Принимая решение о том, как сделать теплый пол в деревянном доме, многие склоняются к водяным системам — хотя они более дорогостоящи и трудоемки в монтаже, они пожаробезопасны, экономичны в использовании и лучше всего подходят для декоративных напольных покрытий из дерева. Электрические системы теплых полов чаще устанавливают по бетонным основаниям под керамическую плитку. Если Вы хотите сделать теплый пол в деревянном доме своими руками, то наилучший выбор — это инфракрасная пленка.

    4 голоса
    , пожалуйста, оцените статью:

Каким должно быть устройство водяного теплого пола в деревянном доме

Среди всех видов отопления, устройство водяного теплого пола в деревянном доме, пожалуй, самое сложное и трудное. При укладке требуется учитывать особенности здания, подобрать оптимальный вид напольного покрытия и строго соблюдать поэтапный план монтажа.

При условии соблюдения рекомендаций и советов опытных монтажных бригад, можно самостоятельно уложить водяной контур и выполнить остальные отделочные работы.

Возможно ли водяное отопление деревянного пола

На самом деле, чтобы ни говорили скептики, обустройство теплого водяного пола в деревянном доме из бруса, это не только возможное, но и разумное решение вопроса отопления. Конечно, придется учитывать определенные нюансы, связанные с особенностью эксплуатации деревянного дома.

Так, к примеру, нагревать полы свыше 30 градусов запрещается. Деревянная поверхность под воздействием высоких температур легко деформируется, превращается в труху. Поэтому водяной теплый пол на деревянном основании необходимо подключать не к центральному контуру отопления, а использовать для этой цели отдельный источник тепла.

Пирог теплого водяного пола в деревянном загородном доме сильно ограничивает возможность использования бетонной стяжки. Укладывать систему отопления придется на сухую, что также создает определенные неудобства.

Выбирая покрытие пола, следует учесть, что некоторые популярные отделочные материалы: ламинат, паркетная доска – при нагревании свыше 25°С, начинают выделять токсичные испарения формальдегида.

Большинство производителей отопительной техники учитывают необходимость в одновременном использовании двух отопительных контуров с разной интенсивностью нагрева, предоставляя покупателям котлы с возможностью подключения радиаторов отопления и теплых полов.

Варианты устройства деревянного пола с водяным подогревом

Существует несколько вариантов обустройства теплых полов в деревянном доме. Выбор метода укладки выбирается в зависимости от технических характеристик здания.

Распространенными методами монтажа являются:

  • Маты – представляют готовые конструкции с пазами для укладки водяного контура. Уложить маты можно на ровное основание пола. Для этого предварительно подравнивают поверхность с помощью настила из фанеры или QSB – плиты. Пол модульного типа не требует использования цементных смесей. Сверху полипропиленовые трубы закрывают ЦСП, укладывают напольное покрытие.
  • Устройство теплых бетонных водяных полов поверх деревянных конструкций. Перед монтажом обеспечивают максимальную изоляцию деревянных элементов от влаги. Все работы проводят исключительно готовыми составами с коротким периодом высыхания.
  • Фрезерование деревянного пола для труб системы тёплого водяного пола. С помощью фрез машины вырезают выемки под прохождение трубопровода. Деревянное основание начинает выполнять функцию матов. В результате сокращаются расходы на комплектующие для пола. Недостатком фрезеровки является трудоемкость процесса. Но при наличии специализированного инструмента, длительность монтажа можно свести к минимуму.

Уложить водяные теплые полы на деревянный пол можно и другими методами. Существует следующий способ. В деревянном срубе попросту прокладывают трубопровод под лагами. Дощатый пол разбирается, укладывается водяной контур, после чего настил укладывается обратно.

Чтобы максимально обезопасить дерево от попадания влаги, водяной контур укладывают в специальном гофре. Гофра защищает от воздействия воды даже в случае образования протечек.

Как сделать водяные полы в деревянном доме

Устройство тёплого водяного пола на деревянном полу своими руками практически ничем не отличается от конструкций, используемых в других зданиях. Исключение составляют особые меры безопасности, необходимые для защиты деревянных поверхностей от попадания влаги.

Практика показала, что оптимальным вариантом будет использование труб из полипропилена.

Выполняются монтажные работы следующим образом:

  • Проектирование пола – именно с составления схемы начинается укладка системы отопления. Выполняется гидравлический расчет, подсчитывается эффективность водяного контура, принимается решение, позволяющее обеспечить повышение эффективности теплоотдачи. Проекты полов разрабатываются индивидуально, либо выбираются уже готовые решения.
  • Подготавливается основание – выполняется выравнивание пола фанерой. Под слой на черновом поле можно простелить мягкую теплоизоляцию. Правильно сделать надежную гидроизоляцию. Традиционно для этого используют рулонные наплавляемые материалы, но для лучших результатов можно также нанести в несколько слоев специальную гидроизоляционную мастику.
  • Дальнейшие действия зависят от выбора пирога системы отопления. Если планируется залить бетонную стяжку, тогда обязательно прокладывается армирующий слой. Сверху к сетке на хомуты крепится водяной контур. Вся конструкция заливается раствором. Заливка уложенных труб выполняется исключительно растворами, предназначенными для работы с теплыми полами.
  • В случае выбора специальных матов, монтаж по деревянному перекрытию выполняется следующим образом. На выровненную поверхность укладываются полистирольные системы. Маты имеют уже готовые выемки и защелки для монтажа трубы, либо пазы, в которые вставляют теплоотражающие пластины. Поверх стелется водяной контур.
  • Напольное покрытие – эффективность обогрева пола во многом зависит от правильно выбора отделочного материала. На маты укладывается лист ЦСП или фанеры. Остальные работы проводятся в зависимости от выбора напольного покрытия.

Максимальная длина водяного контура не должна превышать 70 м. Если для отапливаемой площади этого недостаточно, создаются так называемые зоны укладки водяных полов. Чтобы обеспечить равномерную подачу в каждый контур отопления, устанавливают водяной коллектор.

Какие напольные покрытия подойдут

Выбор материала ограничен как последующей эксплуатацией, так и способом изготовления системы отопления.

Традиционно используют следующие типы напольного покрытия:

  • Керамическая плитка – преимуществом керамики является быстрый нагрев поверхности и высокая теплоотдача. Использование ограничено прихожей, ванной, кухней и нежилыми помещениями. При выборе керамической плитки, обогреваемые полы необходимо заливать стяжкой, либо накрывать цементно-стружечной плитой.
  • Ламинат и паркетная доска – существует два типа укладки водяного отопления по деревянным полам: на маты или подготовленные штробы. Ламинат или паркет можно стелить независимо от способа проведения монтажных работ. Единственным недостатком напольного покрытия является невозможность нагрева поверхности свыше 25°С.
  • Обычная доска – можно также уложить водяной теплый пол по деревянным балкам своими руками, настелив над водяным контуром доски. Решение не требует серьезных материальных вложений. Выбирается этот способ, если нет возможности уменьшить расстояние до потолка. Впоследствии возможно дополнительно простелить линолеум или ламинат.

При условии соблюдения поэтапного плана монтажа, проблемы укладки по деревянным лагам отсутствуют. Чтобы избежать дальнейших сложностей во время эксплуатации, крайне важно сделать качественное утепление пола и гидроизоляцию помещения.

Какой инструмент потребуется для монтажа

Для монтажа водяного контура потребуется:

  1. Рулетка.
  2. Пластиковые трубы и фитинги.
  3. Набор слесарных и строительных инструментов.
  4. Шуруповерт.
  5. Фрез машина.

Монтаж бетонного водяного тёплого пола по деревянным перекрытиям, дополнительно потребует наличия:

  1. Перфоратора.
  2. Правила.
  3. Угловой шлифмашинки для разрезания арматуры.
  4. Строительного уровня.

Для работы с деревянными поверхностями пригодится набор фрез и свёрл, мощная дрель.

Каких ошибок надо избегать при монтаже

Особенности конструкции на деревянном основании заключаются в том, что любые нарушения и изменения в поэтапном монтаже отопления приведут к проблемам в эксплуатации. Появление конденсата и протечек критично.

Система укладки труб не допускает следующих нарушений:

  • Превышение максимальной длины контура – труба не должна быть свыше 70 м длины. Контур должен располагаться ниже котла, так обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя, при отсутствии циркуляционного насоса.
  • Отсутствие гидроизоляции – организация деревянных полов с водяным подогревом своими силами зачастую приводит к желанию сэкономить на расходных материалах. Следует запомнить, что хорошая изоляция деревянных поверхностей от воздействия влаги необходима в деревянном доме. Лучше всего не ограничиваться простыми мерами, а использовать дополнительные средства защиты: пропитки и защитную гофру для трубы.
  • Выбор отделочного материала – еще перед выбором метода монтажа теплых полов, следует предусмотреть, каким именно материалом будет облицовываться поверхность. От этого зависит максимальная температура нагрева и этапы работ.

Теплые полы для деревянного дома – это разумное решение. При условии соблюдения рекомендаций относительно монтажа, можно избежать возможных сложностей в процессе будущей эксплуатации.

Водяной теплый пол в деревянном доме: виды конструкций, установка

Напольные системы отопления за последние годы приобрели огромную популярность как среди владельцев коттеджей, так и среди владельцев частных домов. Водяной теплый пол в деревянном доме имеет множество нюансов, так как для возведения коттеджей редко используется бетон для создания крепкого и качественного основания. Для строительства подобных зданий и сооружений зачастую используются более традиционные материалы и способы.

Мало кого можно удивить наличием бетонной стяжки и установленным в ней низкотемпературным отоплением. Благодаря многочисленным положительным отзывам, такие системы стали часто использоваться в качестве дополнительной и даже основной системы отопления отдельных комнат и всего дома в целом. До недавнего времени многие владельцы домов задавались вопросом: а можно ли устанавливать водяные теплые полы в деревянных домах с деревянными перекрытиями, ведь они попросту не рассчитаны на вес, который составляет более 200 кг на метр квадратный. Оптимальная схема подобного устройства появилась относительно недавно.

Общее изображение системы

Возможна ли установка подобной системы

Несмотря на то, что говорят некоторые специалисты, установка такого оборудования не только возможна, но и является крайне разумным решением. Для того, чтобы правильно установить теплый пол в частном доме, необходимо разобраться в некоторых особенностях его монтажа и эксплуатационных характеристиках самого дома, построенного из дерева. К примеру, не стоит разогревать рабочую поверхность более чем на 30°C. Это связано с тем, что дерево не приемлет высокие температуры и их воздействие на него приводит к деформации. Со временем такой материал превратится в труху и попросту рассыплется.

Не нужна стяжка

Поэтому использование теплых полов лучше не в сочетании с центральным отоплением, а с отдельным источником тепла. Использование котла подразумевает создание «пирога» теплого пола, который не позволит использовать дополнительный слой стяжки. В этом случае монтаж придется проводить в сухую, то беж непосредственно на балки и это крайне неудобно. В роли напольных покрытий при этом могут выступать абсолютно разные материалы, такие как:

  • паркетная доска;
  • ламинат.

Однако при нагревании таких материалов до 25°C и выше они начинают вырабатывать испарения с содержанием формальдегида.

Некоторые производители понимают необходимость одновременного использования нескольких контуров отопления. При этом речь идет о разной интенсивности прогрева поверхности. Они выпускают серию котлов, которые позволяют проводить подобные подключения теплых полов и радиаторов отопления.

Виды конструкций, предназначенных для деревянных домов

Обустроить теплые полы можно несколькими способами. Если речь идет исключительно о теплых водяных полах, то монтаж труб можно провести такими способами:

  • Использование классического метода, при котором трубы закладываются непосредственно в бетонный раствор.

Схема стяжки по лагам

  • А вот использование сухого способа монтажа подразумевает закладку труб непосредственно по лагам или имеющимся балкам перекрытия.

Закладка труб по лагам

Поверх такого контура укладывается слой цементной стяжки, толщина которого должна составлять не менее 25 см. Перед тем, как сделать выбор в пользу того или иного способа, следует более детально изучить конструкцию и основные характеристики деревянных домов. Бетонный пол может залить на первом этаже. Он будет играть роль перекрытия, ведущего в подвал. В этом случае теплый водяной пол следует уложить непосредственно под стяжку, а не придумывать заново велосипед.

Верхним слоем может быть любой настил, вплоть до обычных деревянных досок. Однако это приведет к дополнительным затратам, так как отсутствие бетонного основания осложнит процесс монтажа системы. А вот если в доме находятся деревянные перекрытия, то рекомендуется использовать исключительно сухой способ установки.

Это обусловлено тем что:

  1. Вес бетонного основания внушителен. Он производит существенную нагрузку на деревянные балки, которые могут и не выдержать вес подобного материала. Помимо теплых водяных полов в деревянном доме так же необходимо учитывать вес мебели.
  2. Если деревянный дом построен правильно, то он должен «дышать» самостоятельно, выполняя функцию легких дома. Если воздух слишком пересушен или наоборот сильно влажный, то со временем материал может повести. Последствия могут быть весьма существенными, так как это приводит к растрескиванию имеющейся стяжки. Во избежание подобного результата следует принять ряд важных мер, которые бы смогли компенсировать последующее расширение контура. Помимо дополнительных затрат это чревато и усложненным монтажом. Если в основании уже пошли трещины, остановить их невозможно.
  3. Особое внимание следует уделить постройкам из деревянного бруса, который пользуется немалой популярностью в современном строительстве. Зачастую используемый материал не досушивается до конца. Со временем он начнет высыхать, что неминуемо приведет к деформации или полному разрушению бетонного слоя. Теплый пол водяной этой проблемы избежать не поможет.

Теплый пол под балками — общее изображение

Устройство системы

  1. Используемый для нагрева котел. Если выбор пал на полы водяные, то возможно использование твердотопливного, электрического или газового оборудованного котла. Они практичны и достаточно удобны. Их использование подразумевает отсутствие постоянного запаса горючего, которое используется в дровяных и твердотопливных котлах.
  2. Если планируется создание действительно тёплого дома, то рекомендуется использовать комбинированные системы, которые позволят отапливать и батареи и напольный слой покрытия. Его температурный режим может отличаться, так как температура в радиаторах может достигать и 60°C, однако для деревянных покрытий максимальной считается 30°C. При не соблюдении этого условия, дерево растрескается довольно скоро.

АдминАвтор статьи

Понравилась статья?

Поделитесь с друзьями:

водяной, пленочный, электрическое основание для обогрева

Оглавление статьи:

Если деревянный дом плохо прогревается даже в случае мощной системы отопления, необходимо обратить внимание на теплый пол в деревянном доме. Эта система поможет максимально продуктивно использовать тепло, а вместе с хорошим утеплением теплых полов на деревянные полы, сделает жилище неприступной перед холодами крепостью.

Какими бывают теплые полы?

Электрические – обладают малыми размерами, не нуждаются в наливе толстых стяжек и нескольких слоях пола, но могут спровоцировать пожар в случае короткого замыкания;
Водяные – такие теплые полы по деревянным перекрытиям будут менее эффективными, ввиду меньшего тепловыделения, но этот вариант намного безопаснее.

Извините, ничего не найдено.

Оба варианта хороши по-своему, но при соблюдении техники безопасности и правильных монтажных расчетах, любой из видов пола будет эффективен и удобен. А с учетом возможных комбинаций теплых полов и их замены, вид системы не будет таким важным.

Водяной пол

Основой водяных полов всегда является трубка, которая пропускает нагретую воду. Она прикрепляется к полу и соединяется с системой центрального отопления, или же собственным котлом. Для обеспечения циркуляции используют насос, который и прогоняет по системе горячую воду, по схеме, как на фото.

Система водяного теплого пола.

Трубы для подобных систем могут быть со швами и без них, сделанными из пластмассы, металла или быть металлопластиковыми. Но несмотря на разные материалы, технология их укладки одинакова и практически не менялась со временем.

Для водяной системы теплого пола в деревянном доме идеальным выбором будет медная труба, но ее минусом является высокая цена. С точки зрения соотношения “цена-качество” наилучшим выбором будет бесшовная металлопластиковая трубка, устойчивая к высоким температурам и безопасная.

Как монтировать водяную систему?

Для установки водяных теплых полов на деревянных полах, используется четыре основных системы прикрепления труб к основе:

  • “Дедушкин” – крепим так, как крепили наши деды – что подешевле и полегче найти. Это довольно неудобный способ, особенно с учетом того, что крепежи предназначены для других целей, но вместе с тем довольно экономичный и практичный;
  • “Рельса” – пластмассовая рельса с направляющими элементами, которую прикрепляют клейкой стороной на теплоизоляцию, после укладки крепежа трубы просто вставляются в пазы и защелкиваются;
  • “Такер” – этот метод предусматривает использование специальных пластмассовых скоб, которые прикрепляются к подстилке, идущей вместе с теплоизоляцией;
  • “Profil” – этот метод представляет собой листы, имеющие специальные выступы. Трубы кладут между этими подъемами, куда они с трудом входят и очень крепко держатся.

Монтаж водяного пола под стяжку бетона

Водяной пол вкупе с бетонным покрытием на деревянной основе является одним из лучших решений, так как бетонная стяжка с затвердеванием становится каменной, а этот материал отлично пропускает тепло. Сама же структура камня позволит не прогревать систему обогрева до кипения воды, достаточно будет и температуры в 40 градусов, даже так тепло будет ощущаться ногами.

Перед установкой выбранного типа пола по полу стелится теплоизоляционный слой любого вида: пенопласт, пенополистирол, пенополиуретан и др. Важно, чтобы верхний слой был металлизированным, к примеру фольгой. При таком подходе, тепло труб будет отражаться металлизированной стороной вверх.

Для этих целей отлично подойдут специальные материалы, которые уже объединяют в себе теплоизоляция и металлизированное покрытие, а сверху на них нанесена разметка, что делает монтаж труб своими руками легче.

После укладки теплоизоляции кладется система обогрева и ее трубы. Шаг теплых полов на деревянных полах зависит от некоторых факторов: тип основы пола, его площадь и объем помещения, материала из которого построены стены и другие поверхности.

Этап теплоизоляции очень важен.

При монтаже важно следить за длиной контуров. Желательно, чтобы длина одного элемента не превышала 100 метров. Следовательно, в комнатах с площадью более 40 м2 теплый пол на деревянный пол желательно класть в несколько контуров. Если же пренебречь этим, то нагретая вода будет остывать уже на полпути, делая работу системы неэффективной.

После укладки контура, внизу стен надо проклеить демпферную ленту, которая должна компенсировать расширение стяжки во время нагрева теплого пола в деревянных домах. Финалом будет стяжка пола, толщина которой не должна быть менее 5 см.

Устройство водяного пола.

Сделать водяную систему обогрева теплых полов на деревянных полах несложно, но такой процесс больше подходит для подвальных и полуподвальных помещений. Для перекрытий между этажами больше подходит сухой водяной пол, не требующий устройства стяжки и имеющий хорошие отзывы.

Монтаж пола без стяжки

В домах из дерева перекрытия также выполняются из дерева и представляют собой лаги либо балки. В большинстве случаев это довольно хлипкие конструкции, на которых даже обычная стяжка может стать непосильной ношей. А с учетом того, что рекомендуемая толщина бетона должна быть не менее 5 см., есть риск разрушения деревянных перекрытий.

При невозможности сделать стяжку можно уменьшить расстояние между трубками.

Конечно, без стяжки теплый пол в деревянном доме будет минимально эффективен, ведь такой материал плохо пропускает тепло. А вследствие неравномерного прогрева деревянного покрытия, пол будет похож на зебру, имея горячие и холодные точки. Есть два способа, как оптимизировать работу водяного пола не делая стяжку.

Первый – уменьшить шаг между трубами (он зависит от шага перекрытий) и расположить трубы ближе друг к другу. Такой подход будет проблематичен, если конструкция здания этого не позволяет. Второй вариант – установить теплый пол под деревянный пол с дефлекторами – они будут отражать тепло вверх, не допуская его рассеивания и ухода вниз.

Если вы устраиваете теплые деревянные полы на втором этаже собственного дома, производить устройство перегородки нет смысла, ведь в таком случае теплый пол будет греть не только пол второго этажа, а и потолок первого. Но это не решает проблемы неравномерного нагрева деревянного пола, для чего пригодится металлизированная подложка из фольги или оцинкованного железа. Именно она будет нагреваться и затем распределять тепло по комнате.

Схема установки системы под полами из дерева

Установка системы нагрева под деревянными полами может производиться разными схемами. Змейкой – в лагах пропиливают отверстия, в которые и будут вложены трубы, так они не будут выпирать и препятствовать укладке напольного покрытия. Многослойной – поначалу кладется черновой пол с досками толщиной 20 мм, которые располагаются в 20 мм друг от друга. В образовавшиеся полости кладутся металлические профили, а непосредственно в них – трубы системы. Поверх всего кладется подложка и само напольное покрытие.

Электрическая система нагрева

Электрические полы, как и водяные, также имеют несколько разновидностей, в зависимости от типа основы. Ею может быть нагревательный кабель (пол, состоящий из специальных проводов и продающийся в мотках), нагревательная сетка (представляет собой уже прикрепленные на специальную сетку кабеля, такую конструкцию гораздо легче монтировать, ведь нам остается только расстелить маты). Пленочный теплый пол (при минимальной толщине обладает большой мощностью, что делает его идеальным вариантом в деревянном доме и стержни из карбона, работающие и устанавливающиеся по принципу пленочного пола.

Установка электрического пола

Обычно электрические теплые полы на деревянное основание монтируются при помощи нетолстой стяжки, а затем накрывается напольной керамической плиткой. Но сам процесс укладки аналогичен тому, как кладется водяной пол без стяжки.

По надобности используют отражающую подстилку и металлизированный материал, на них кладется сама система обогрева с температурными датчиками, которые закрываются досками пола и самим покрытием.

Это общие рекомендации того, как выбрать и установить теплый пол в деревянном доме, которые пригодны для использования самостоятельно и помогут сделать дом по-настоящему теплым.

как сделать своими руками, устройство по лагам с подогревом, в частном брусовом, конструкция

Многие люди делают выбор в сторону экологичных материалов и строят деревянные дома. Такое решение позволяет создавать уютное жилье с отличным микроклиматом и естественным воздухообменом. Но часто возникает вопрос о том, можно ли делать в деревянном доме теплый пол и если да, то, как его реализовать своими руками?

Особенности использования

В деревянном доме полы могут быть на лагах или на столбах, одно или двухслойными. В этом случае, можно установить как водяной, так и электрический теплый пол. Для такого типа обогрева рекомендуется максимальная температура 29 градусов, если она выше, то это не комфортно и вредно для здоровья.

Специалисты рекомендуют, чтобы в зоне постоянного нахождения людей, температура пола была в пределах 26 градусов, а вдоль стен, выходящих на улицу, ее можно повышать до 30-33 градусов.

Если говорить об удельной мощности нагревательных элементов, то она ограничивается 80-130 Вт/м2, но этого может быть недостаточно, чтобы использовать пол с подогревом в качестве основного источника тепла. Проблемы могут возникать как в комнатах с большими окнами, так и в маленьких помещениях, загроможденных мебелью, так как полезная площадь пола будет незначительной.

 В деревянном доме, обычно все перекрытия деревянные и если вы решите укладывать теплый водяной пол в бетонную стяжку, то на них создается дополнительная нагрузка. Перед принятием такого решения, необходимо просчитать нагрузку и убедиться, что перекрытие сможет ее выдержать.

При обустройстве теплого пола в доме, необходимо учитывать и то, что он сокращает высоту помещения, поэтому лучше всего его монтировать на этапе строительства. Если у вас высокие потолки, то можно сделать подогреваемые полы и в жилом доме.

Создание теплого пола в доме требует достаточно серьезных финансовых затрат, но вы получаете эффективный и качественный обогрев помещения, в котором будет уютно и приятно находиться, независимо от погодных условий.

Так как дом деревянный, чтобы избежать растрескивания и повреждения напольного покрытия из-за наличия теплого пола, необходимо придерживаться следующих правил:

  • мощность теплого пола не должна превышать 130 Вт/м2;
  • кабель укладывают равномерно по всей полезной площади пола;
  • деревянное покрытие не должно быть толще 22-24 мм;
  • материалы надежно защищают от влаги;
  • обязательно используется терморегулятор, датчик температуры пола и воздуха;
  • под деревянным покрытием, температура воздушной подушки не должна быть больше 40 градусов;
  • перед установкой деревянного настила, рекомендуется, чтобы он полежал несколько дней на нагретом полу, а затем его можно будет закрепить;
  • на теплый пол нельзя укладывать ковры, которые закрывают всю обогреваемую площадь.

Более высокая стоимость теплого пола, по сравнению с радиаторами отопления, связана с необходимостью укладки теплоизоляции, системы регулирования и контроля и сами монтажные работы будут стоить дороже.

Если же вы имеете элементарные навыки работы, то сможете уложить в деревянном доме систему теплого водяного или электрического пола своими руками.

При сооружении теплого пола по грунту, затраченные средства будут небольшими, и они компенсируются теплом и комфортом. Если вы сделаете теплый пол в соответствии с инструкцией и рекомендациями специалистов, то независимо от того, будет он водяным или электрическим, такие системы очень надежные и долговечные.

Варианты конструкций и технология устройства в деревянном доме

В деревянном доме можно установить любой вид теплого пола, но более безопасным считается водяной пол. Если вы решили установить эклектический пол, то при соблюдении правил его монтажа и эксплуатации, он также является полностью безопасным и имеет высокую эффективность.

При выборе в качестве обогрева электрического теплого пола, реализовать его можно несколькими способами:

  • греющий кабель;
  • маты;
  • инфракрасная пленка;
  • карбоновые стержни.

Какой лучше?

Все варианты имеют свои недостатки и преимущества, и их выбор во многом зависит от того, каким будет финишное покрытие. Для керамической плитки, лучше использовать кабель или маты.

Для ламината, паркета или ковролина, лучше подходят инфракрасная пленка или карбоновые стержни.

Теплый водяной пол подключают к котлу, как и электрическое отопление, он может использоваться в качестве основного или дополнительного обогрева деревянного дома.

Обычно водяные теплые полу устраивают в цементной стяжке, но в случае с деревянным домом, их чаще делают настильными.

На лагах

Лаги укладываются на расстоянии 60 см и надежно крепятся к основанию. Удобно это делать на оцинкованных опорах, которые сначала выставляют и крепят к основанию, а потом к ним фиксируют лаги. Снизу к лагам крепят черновой пол, он нужен для того, чтобы уложить теплоизоляционные материалы.

После создания чернового пола, на него стелют гидроизолирующую пленку и слой теплоизоляции. Обычно используют минеральные плиты, достаточно их толщины 10 см. На плиты укладывают доски или полосы ДСП, с учетом схемы размещения труб или кабеля.

В качестве теплоотражателя, можно приобрести специальные пластины или сделать их из оцинкованного железа, к ДСП они крепятся гвоздями и их загибают так, чтобы поместилась пластиковая труба.

При укладке трубы, она не должна выступать выше уровня пола, иначе будет мешать во время монтажа чистового материала, поэтому толщина ДСП или досок должна превышать диаметр трубы. После укладки труб, поверхность покрывают листами фанеры и уже на нее укладывают чистовое покрытие.

При укладке листов фанеры, между ними обязательно оставляют зазоры порядка 5 мм, так как при нагреве, деревянные материалы будут расширяться. А по лагам электрический теплый пол обязательно делают с устройством воздушной прослойки.

Фанеру берут только влагостойкую, при этом ее толщина должна быть не менее 10 мм. Швы можно заполнить герметиком, а можно и так оставить. После этого приступают к укладке финишного покрытия.

На листах пенополистирола

В деревянном брусовом доме редко делают теплые полы в стяжке, обычно используется специальные теплоизолирующие пластины, которые состоят из пенополистирола и покрыты алюминиевым профилированным материалом.

Наличие алюминиевого покрытия позволяет равномерно распределять тепло, а пенополистирол не дает теплу распространяться вниз.

При использовании таких листов на деревянное основание, шаг кабеля должен быть около 10 см, а его мощность на квадратный метр не более 100 Вт. Основание для пластин может быть как бетонное, так и деревянное, главное, чтобы оно было ровным и прочным.

Пенополистирольные листы устанавливают только в том месте пола, где будет проводиться его обогрев, в остальных местах используют влагостойкую фанеру или ГВЛ, соответствующей толщины.

При укладке пластин, надо смотреть, чтобы совпадали их желобки, между собой они соединяются при помощи специальных фиксаторов. Если вам надо отрезать пластину определенного размера, то сделать это будет не сложно. В месте, где будет установлен датчик температуры пола, часть пластины вырезают при помощи обычного ножа.

После установки пластин, в желобки укладывают кабель, проверяют работоспособность системы. Осталось уложить подложку и можно стелить деревянное покрытие.

Теплый пол в стяжке уложенной на деревянное основание

Иногда возникает необходимость сделать стяжку на деревянный пол, например, когда лаги установлены на высоких столбах. Есть несколько условий, которые должны выполняться для того, чтобы на деревянное основание можно было уложить бетонную стяжку:

  • оно должно быть прочным и неподвижным;
  • расстояние между лагами должно быть небольшим, чтобы пол под тяжестью стяжки не проседал. Если это условие не соблюдается, то придется разобрать пол и добавить лаги, чтобы расстояние между ними уменьшилось. Чтобы снизить нагрузку на пол, можно использовать не цементную стяжку, а ангидритовые ровнители;
  • обязательно необходимо использовать армирующую сетку, достаточно сетки с ячейками 10х10 см.

Чтобы на гидроизоляционной пленке не образовывалась испарина, все швы заделывают эпоксидной шпатлевкой, так как она не пропускает влагу. Бывает, что стыки между деревянным покрытием и стенами достаточно большие, в таких случаях их необходимо заделать сначала пеной, потом эпоксидной шпатлевкой или можно использовать жидкую гидроизоляцию.

Сначала на деревянное основание укладывают гидроизолирующую пленку, затем утеплитель, это может быть, например пенофол. На следующем этапе укладывают армирующую сетку, на нее трубы или кабель, подключают их и проверяют работоспособность системы, после чего заливают песчано-цементным раствором.

Нельзя укладывать стяжку на свежие доски, они должны прослужить в отапливаемом помещении не меньше года.

Выводы

Для деревянного дома теплый пол можно сделать как водяной так и электрический, есть несколько вариантов и способов его укладки. Все работы надо выполнять в соответствии с разработанными технологиями и рекомендациями, тогда вы сможете самостоятельно сделать эффективное и безопасное отопление, а в вашем доме будет тепло и уютно.

Полезное видео

Сухой теплый пол по лагам, видео:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Тёплый пол в деревянном доме, его тонкости

Тёплый пол – залог уюта и комфорта в помещении, он является важной деталью как в деревянном доме, так и в любом другом аналогичном здании. На сегодняшней день есть несколько вариаций как сделать полы тёплыми, об этом мы с вами сегодня и поговорим.

 

Пол с функцией подогрева.

Всё чаще в современных загородных деревянных домах (а иногда в квартирах) обычно в ванной комнате, встраивается технология подогрева пола, у неё есть свои тонкости и варианты установки. Такие полы помогут значительно улучшить уровень уюта и комфорта, а также поддерживать их оптимальную температуру.

 

Установка деревянного пола в доме, его особенности.

Основание деревянного пола состоит из трёх слоев, а именно:

  1. Черновой слой укладки;
  2. Изоляционная часть;
  3. Чистовое деревянное покрытые.

 

У данной конструкции между этими тремя слоями устанавливается отопительная система, обычно это трубы, но вместо этого бывают кабели. Все эти составляющие и делают полы в деревянном доме тёплыми и уютными.
Помимо всего этого практикуются несколько схем установки полов в доме, обычно это монтаж при помощи монолитной заливки, но если применить это по каким-либо причинам нельзя, то прибегают к установке балками. Так же теплый пол в деревянном доме бывает без стяжки. Подобный вариант делится на несколько видов:
 

Конструкция с одним слоем.

Обычно она устанавливается на лагах, но бывают и прочие основания. Выбор установки непосредственно зависит от расстояния между балками, а так же от толщины досок. Если тёплые полы для деревянного дома устанавливаем на лагах, то в таком случае доски расстилаются на балки, при этом важную роль играет то, что расстояние между ними не должно превышать 0.5 метра.
 

Двухслойная конструкция

Данный вариант со стороны уюта и комфорта для деревянного дома более удобен, так как устанавливается дополнительный слой утеплителя. Он устанавливается между черновым слоем и чистовым. Так же стоит отметить, что стоимость такого пола выйдет вам дороже.

Ещё стоит отметить, что в деревянном доме практикуется несколько систем установки полов, при этом каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому давайте всё по порядку разберём.

Электрическая система установки.

Здесь есть один существенный минус, а именно то, что данный вариант системы тёплого пола не совсем подходит для деревянного дома со стороны безопасности, так как при коротком замыкании в электропроводке возможен серьёзный пожар. Плюсом является то, что электрическая система хорошо прогревает деревянные полы в доме, в отличии от водяной установки.

Водяной теплый пол в деревянном доме.

Данная система абсолютно безопасна, поэтому является приоритетом для деревянного дома. Но тут есть обратная сторона – водяной пол не достаточно хорошо проводит тепло. Поэтому при выборе между одним и другим нужно определиться с приоритетом.

Водяной теплый пол в деревянном доме

Напольные системы обогрева благодаря своим многочисленным достоинствам обрели широкую популярность среди домовладельцев, в том числе и хозяев деревянных частных коттеджей. Но в этом случае устройство теплых полов имеет свои нюансы, поскольку в таких домах редко выполняются бетонные основания, на которые они укладываются традиционным способом. В данной статье мы расскажем об этих нюансах и о том, как лучше устроить водяной теплый пол в деревянном доме.

Способы устройства напольного обогрева

В деревянных зданиях теплые полы с теплоносителем можно смонтировать 2 способами:

  • Традиционным, под стяжку из цементно-песчаного раствора.
  • «Сухим» способом, по деревянным лагам или балкам

Поскольку в домах из деревянного бруса полы первого этажа или перекрытие над подвалом зачастую бывает бетонным, то традиционный способ монтажа напольных водяных систем полностью отметать нельзя. Больше того, не стоит мудрить на подобных основаниях теплый пол по деревянным лагам, это приведет к лишним затратам, а результат может не оправдать ваших ожиданий. Лучше на черновых бетонных полах устраивать систему обогрева под стяжку, а уж потом настилать напольное покрытие из дерева.

Совсем другая ситуация, когда дом с деревянными перекрытиями. Выполнять по ним стяжку с греющим контуром не следует, и вот почему:

  • Цементно-песчаная стяжка оказывает дополнительную нагрузку, на которую перекрытие не всегда рассчитано.
  • Хороший деревянный дом постоянно «дышит», вследствие чего слой раствора может пойти трещинами, поскольку амплитуда его расширения не совпадает с процессами в деревянных конструкциях. Потребуется обеспечить компенсацию расширения греющего контура, что довольно сложно и затратно.

Для справки. Иногда деревянные дома зачастую строятся из недостаточно просушенного профилированного бруса, из-за чего в первое время в толще конструкций происходят изменения, приводящие к трещинам материала. В таких условиях стяжка непременно пострадает.

Не исключается и применение различных электрических систем напольного обогрева, из них самым приемлемым вариантом является использование инфракрасного теплого пола для отопления деревянного дома. Тонкая полимерная пленка с нанесенными на ней нагревательными элементами закладывается прямо под напольное покрытие, стяжку делать не требуется, что значительно упрощает монтажные работы. Однако, в этом случае выбор энергоресурсов для обогрева жилища ограничивается электроэнергией, в то время как теплоноситель водяных теплых полов может нагреваться от газового, твердотопливного или дизельного котла.

Некоторые домовладельцы, отдавая дань традициям, возводят в деревянных домах печи из кирпича, встраивая в них нагревательный контур для воды. В этой ситуации альтернативы греющим напольным контурам с теплоносителем просто не существует.

Устройство водяных теплых полов «сухим» способом

В качестве несущих конструктивных элементов пола в домах применяются лаги и деревянные балки перекрытий. Лаги устанавливаются на твердое основание либо на множество точечных опор, в то время как балки имеют 2 точки опоры по краям и в некоторых случаях дополнительно опираются на перегородки. Поскольку балка – это несущая конструкция перекрытия, то выполнять в ней какие-либо пазы или пропилы не допускается, в этом и заключается основная сложность при устройстве теплого пола в деревянном доме. Единственный выход – настелить черновой пол из досок или листов ДСП, а от него уже начинать устройство «пирога» напольного отопления.

Ситуация с лагами несколько иная. Когда брус уложен на сплошное твердое основание, то в нем есть возможность пропиливания пазов для труб водяного контура и делать черновой пол не нужно. Если же лаги опираются в нескольких точках, то пропилы в них делать крайне нежелательно, как и в несущих балках. Но в любом случае до того как устраивать поверх балок или лаг черновой пол, между ними укладывается слой теплоизоляционного материала. Для укладки теплого пола по деревянным лагам первого этажа толщина утеплителя должна быть не менее 80 мм, а для перекрытия достаточно 20—30 мм. При этом под теплоизоляционный материал на первом этаже следует проложить гидроизоляционный слой из полиэтиленовой пленки.

Под тем предлогом, что все этажи частного дома составляют единое пространство, во многих руководствах по монтажу теплого пола указывается, что перекрытия утеплять не требуется. Мол, ничего страшного нет в том, чтобы часть тепла греющего контура уходила вниз. В действительности это нарушает сам принцип действия теплых полов, поскольку тепло, идущее от потолков помещения, так и останется в верхней зоне, а в комнате, где находится система напольного обогрева, его может и не хватать. Чтобы тепло равномерно распространялось по тем помещениям, для которых оно предназначено, укладывайте небольшой слой утепляющего материала, устраивая теплый сухой пол в перекрытии.

После того как уложен теплоизоляционный материал и смонтировано черновое основание из досок или ДСП, нужно обеспечить отражение всей теплоты греющего контура вверх. Это делается 2 способами:

  • Нужно начинать устройство теплых деревянных полов с укладки по всей поверхности фольгированного отражающего слоя. В случае, когда трубы контура планируется класть прямо на утеплитель и через пропилы в лагах, то фольга прокладывается только между ними.
  • Более дорогостоящий способ – с помощью плитных древесных материалов и профилированных листов оцинкованного металла. Начертив схему раскладки контуров теплых полов на деревянном основании, в промежутках между трассами труб к нему саморезами крепят детали из ДСП. В получившиеся канавки вставляют листы оцинкованной стали.

Продолжается монтаж водяных теплых полов раскладкой труб греющего контура. Для этой цели чаще всего применяются трубы из металлопластика диаметром 16 мм (ДУ10). Шаг укладки здесь надо соблюдать меньше, чем в теплых полах под стяжку, поскольку теплоотдача в нашем случае будет не так эффективна. Труба с теплоносителем передает тепло покрытию не напрямую, а через воздушную прослойку, отсюда и снижение теплоотдачи. Соответственно, шаг укладки трубы в среднем должен составлять 150 мм, максимум – 200 мм. После этого контур подключается к коллектору, проверяется на герметичность и можно стелить финишное покрытие для деревянного пола.

Напольное отопление «под стяжку»

Технология монтажа напольного отопления, предусматривающая замоноличивание контуров в стяжку из цементно – песчаного раствора, широко распространена и достаточно известна, пирог пола представлен на рисунке:

Для начала надо обеспечить гидроизоляцию будущей плиты, проложив полиэтиленовую пленку поверх бетонной подготовки. Затем, с целью компенсации теплового расширения стяжки, по всему периметру комнаты вдоль стен крепится демпферная лента, после чего по всей поверхности основания укладывается утеплитель.

Чтобы водяные теплые полы имели хорошую теплоотдачу, поверх теплоизоляции ложится фольгированная пленка с разметкой, по которой раскладываются трубы. Шаг укладки здесь варьируется от 150 мм (для паркета с ковром) до 350 мм (для кафельной плитки). Необходимо проследить, чтобы длина каждого контура не превышала 100 м. Крепеж труб осуществляется с помощью специальных планок либо пластмассовых «гарпунов». В конце контур присоединяется к распределителю и проверяется на герметичность.

Последний этап – заливка стяжки. Оптимальная толщина слоя раствора – 3—5 см над верхом трубы, время полного застывания – 3 недели. После этого можно окончательно сделать теплый пол в деревянном доме, настелив поверх стяжки финишное покрытие.

Заключение

Монтировать теплый водяной пол на деревянном покрытии несколько сложнее, чем под стяжку, да и теплоотдача его меньше. Но пусть это вас не беспокоит, на расход энергоносителей это не повлияет никак. Только надо учесть, что напольных контуров будет недостаточно для полноценного обогрева и понадобится предусмотреть систему радиаторного отопления.

Теплый пол с использованием уличного дровяного котла

Несколько очень распространенных вопросов, которые мы получаем от наших клиентов:
«Можно ли использовать дровяную печь с тепловым излучением?» и «Является ли лучистый пол с подогревом более эффективным?»

Дровяная печь Лучистое тепло от вашей печи — лучший вид тепла и сохраняет ваши полы очень теплыми! Лучистое отопление пола примерно на 20% эффективнее, и вы можете поддерживать температуру воды намного ниже; экономия еще больше дров или угля!

Вода, которая течет через ваш пол для лучистого обогрева пола, никогда не бывает теплее 140 °.Более высокие температуры вызовут трещины в полу, если у вас бетон, и могут деформировать дерево, если оно будет сильнее.

Одно из преимуществ лучистого теплого пола заключается в том, что он сохраняет самые теплые 10 футов в нижней части комнаты. Это исключает попадание тепла на потолок и на крышу, где оно в конечном итоге теряется. Это одна из причин большой экономии при использовании лучистого теплого пола. это замечательно для комнат с высокими потолками, например, для больших комнат.

Еще очень приятно, что вокруг не дует воздух.Это означает, что воздух тоже не дует и становится теплее.

Hydronic heat означает тепло, распределяемое через воду.

Лучистое тепло — это тепло, передаваемое через пространство от поверхности без использования воздуха или других жидкостей. Это похоже на тепло от солнца. Например, вы вышли на прогулку в прохладный день, а затем внезапно залились солнечным теплом! Вот что такое лучистое тепло .

Вот как работают водяные теплые полы.Вода циркулирует по специальной трубке, называемой PEX Tubing , , которая проходит под полом. Теплая труба излучает тепло через пол, делая его очень теплым.


Лучистое отопление для пола более эффективно, потому что оно нагревает вас напрямую. Влажность в помещении также более идеальная. Он постепенно высвобождает лучистую энергию к прохладным предметам в комнате.Тепло больше на уровне пола и уменьшается по мере достижения потолка. Это и более комфортно (голова кажется прохладнее, а ноги теплее). Этот вид обогрева не новость! Он восходит к римским временам и до сих пор остается очень популярным способом обогрева в Европе.

Подумайте об установке лучистого теплого пола в вашем новом или существующем доме. Преимущества этой превосходной системы отопления включают в себя равномерное тепло, более высокую эффективность, более тихое, чистое, уютное и здоровое отопление!

Если у вас уже есть дом, вы можете установить там радиаторы; либо чугунные радиаторы старого образца, либо водонагреватели для плинтусов (они выглядят так же, как электрические обогреватели для плинтусов, за исключением того, что они несут воду и являются чрезвычайно более эффективными), либо радиаторы нового стиля, которые выглядели намного лучше, но опять же, если у вас старый дом, Чугунные радиаторы старого образца могут выглядеть очень хорошо — и, как правило, они очень дешевы, если их использовать!

Новая конструкция, которую мы обычно рекомендуем использовать в напольном покрытии.Это может быть как черный пол, так и под черным полом, с готовым материалом наверху — будь то керамика для керамогранита, ковровое покрытие или древесина твердых пород.

Трубки PEX

Наиболее распространенные трубы, используемые сегодня, — это герметичные, нетоксичные, высокотемпературные, гибкие трубы, называемые сшитым полиэтиленом или PEX , как его называют в промышленности. Популярные благодаря тому, что они могут справляться как с агрессивными добавками в бетон, так и с водными условиями, не становясь со временем хрупкими, трубы PEX используются в Европе с 1970-х годов и в США с 1980-х годов.Трубки PEX оказались намного более надежными.

Это то, что называется двойным ходом. Это дает больше тепла между балками и лучшее распределение тепла, чем при использовании одного участка трубы.

Металлические пластины прибивают к основанию пола и удерживают трубу Pex на месте.

Металлические пластины передают тепло по полу, поэтому на нем не остается горячих и холодных полос. Однако, таким образом, вы должны сначала нагреть черновой пол, прежде чем тепло может быть передано на пол.

Лучше всего — в новом строительстве — просто прокладывать трубопровод поверх черного пола. Таким образом вы нагреваете готовый пол, а не всю древесину на черновом полу.

Это достигается путем установки на пол поплавков в качестве распорок для трубы Pex.

Еще лучший способ — использовать предварительно изготовленный продукт, в котором есть канавки, вырезанные для установки трубы Pex, и на нем уже есть алюминий (и в канавках), чтобы распространять тепло по полу. Лучший продукт, который я нашел, называется Warmboard.Warmboard — это структурная излучающая панель толщиной 1–1 / 8, изготовленная из 7-слойной фанеры Douglas Fir, которая продается в листах размером 4 x 8 с полными шипами и пазами.

Это то, что составляет ваш черновой пол. Как только вы положите его на балки пола или ферму, ваш пол готов! это экономит много лишней работы. Просто вставьте трубу Pex в пазы и положите на нее пол. У вас получится ОЧЕНЬ прочный пол.

Не самый дешевый на рынке, но, безусловно, лучший!

SLAB Radiant Floor Heat — это проект «сделай сам».

Вы начинаете с слоя гравия, а затем кладете изоляцию. Это необходимо, чтобы вы прогревали землю. Также обычно требуется в соответствии с большинством строительных норм и правил.

Я предпочитаю продукт под названием TheBarrier. Это лучше, чем панели из жесткого пенопласта — розового или синего — потому что он чрезвычайно гибкий и не трескается и не ломается, когда вы ходите по нему. Помните, что вам нужно пройти по нему, чтобы опустить провод и привязать к нему трубу Pex, и тогда рабочие будут заливать бетон и ходить по нему.

Изоляция TheBarrier — это гибкая изоляция, которая поставляется в рулоне и снабжена липкими полосками для прикрепления к соседнему элементу. Он спроектирован таким образом, что за один простой шаг образует и пароизоляцию, и радоновую преграду. Если вы используете большие листы пенополистирола, вам придется вернуться и накрыть их пластиком в форме необходимого барьера.

Большинство людей кладут вниз проволоку размером 6 x 6 дюймов, которая идет в рулоне. Затем вы будете использовать проволочные стяжки, чтобы свободно прикрепить трубу Pex к проволоке.Благодаря этому труба Pex не всплывет на поверхность и не испортит ваш новый красивый пол.

Некоторые люди используют арматуру вместо проволоки, которая делает пол еще более прочным. Иногда арматурный стержень поддерживается так, что он не сидит внизу.

Это верхний этаж, а не цокольный этаж. Вот почему бетон такой тонкий, потому что он чрезвычайно тяжелый. Типичная плита фундамента имеет толщину 4 дюйма.

Как видите, разместить лучистое тепло для уличной дровяной печи не так сложно, как вы могли бы себе представить.

Водяное лучистое отопление с дровяной печью, безусловно, является жизнеспособным вариантом для обогрева вашего помещения!

Мы оставляем вас с последним вопросом, который задают нам наши клиенты: «Какой котел для лучистого тепла лучше всего?»

Ответ прост. Hyprotherm предлагает лучшие бойлеры для лучистого отопления!

Если у вас есть другие вопросы о лучистом отоплении с дровяным котлом, вы можете связаться с нами по телефону нашей команды @ (800) 780-4302.

Изоляция деревянного пола в сборе

Большинство конструкций полов с деревянным каркасом — например, перекрытия пола над подвалом — имеют кондиционированное пространство со всех сторон и, следовательно, не нуждаются в теплоизоляции.Иногда, тем не менее, у деревянного каркасного пола воздух снаружи находится на нижней стороне — как, например, в случае дома на опорах, или консольного пола отбойника, или пола дополнительной комнаты над холодным воздухом. гараж. В этих случаях строителям необходимо хорошо поработать с изоляцией и герметизацией пола в сборе.

Почему мы утепляем потолки с более высоким значением R, чем полы?

Строительные нормы и правила требуют, чтобы потолочные сборки включали больше изоляции, чем полы.Многие строители объясняют это требование словами: «Повышается температура». Фактически, если мы говорим о проводимости и излучении — двух из трех механизмов теплового потока — тепло будет течь одинаково во всех направлениях, включая нисходящий, от теплых поверхностей к холодному воздуху. Однако, когда мы рассматриваем тепловой поток, связанный с движением воздуха (конвекцией), проблема становится более сложной. Хотя мы не можем точно сказать, что «жар ​​поднимается», это, безусловно, правда, что теплый воздух поднимается.

В большинстве домов утечка воздуха и эффект стека обеспечивают теплоту воздуха под потолком, чем у пола.(Для получения дополнительной информации об этих механизмах см. «Холодные полы и теплые потолки».) Это одна из причин, по которой кодексы требуют более высоких значений R для потолков, чем для полов.

Вторая причина требования заключается в том, что обычно дешевле установить изоляцию чердака с высоким сопротивлением, чем установить изоляцию пола или стен с высоким коэффициентом сопротивления. Другими словами, тот факт, что изоляция чердака обходится дешево, меняет расчет рентабельности в пользу толстой изоляции чердака.

Эта деталь показывает один из способов утеплить консольный пол.В то время как жесткий пенопласт в верхней части пола не является обязательным, внимания к герметичности нет. Основная причина того, что консольные полы зимой холодные, — это утечка воздуха.

Хотя конструкции пола, которые подвергаются воздействию внешних условий с одной стороны, должны быть изолированы, изоляция пола над подвалом не имеет большого значения, даже если подвал еще не закончен. Это потому, что в типичном подвале есть водонагреватель и печь — приборы, которые сохраняют тепло в подвале зимой.Поскольку недостроенные подвалы частично кондиционируются, монтаж пола над недостроенным подвалом никогда не сталкивается с чем-либо похожим на внешние условия.

Небрежный подход к изоляции ведет к проблемам с комфортом

Исторически сложилось так, что большинство конструкций полов с деревянным каркасом, требующих теплоизоляции, были плохо детализированы. Типичный подход заключался в небрежной установке стекловолокна, защищенного с нижней стороны проволочной сеткой, виниловым материалом перекрытия или OSB. Во многих случаях ватин не был достаточно толстым, чтобы заполнить ниши балок, поэтому они упали с чернового пола.Поскольку в этих нестандартных сборках обычно возникают проблемы с утечкой воздуха, их тепловые характеристики ужасны.

Этот тип пола холодеет всю зиму. Если сборка пола включает в себя водопровод, вполне вероятно, что замерзшие трубы.

Три правила для утепленных полов

Вот основные правила, которым следует следовать при утеплении деревянного каркасного пола в сборе:

  1. Обратите внимание на герметичность . Если вам нужен комфорт и хорошие тепловые характеристики, утечка воздуха — ваш враг.Самый очевидный воздушный барьер — это черновой пол (OSB или фанера). Если вы укладываете черновой пол с непрерывными полосками строительного клея, вы получите хороший внутренний воздушный барьер, но помните, что клей должен быть сплошным. Прерывистые мазки клея недостаточно. Для балок, поддерживающих шов между панелями черного пола, потребуются две параллельные полоски клея. (Старомодный черновой пол из плит нельзя рассматривать как воздушный барьер. При ремонте старого дома вы должны покрыть любой черновой пол из плит OSB или фанеры, если вас беспокоит утечка воздуха.)

Несмотря на то, что черновой пол должен быть герметичным, этого недостаточно, чтобы избежать проблем с утечкой воздуха. Вам также необходимо убедиться, что периметр конструкции пола (области балок по краю) герметичен, и что на нижней стороне балок имеется герметичный слой. Эти шаги необходимы для предотвращения фильтрации наружного воздуха через изоляцию и предотвращения тепловых конвективных петель.

Воздушное уплотнение особенно важно при установке пола в бонусной комнате над гаражом, так как воздух в гараже может быть неприятным или даже ядовитым.Помните, что в каждой бонусной комнате нужен детектор угарного газа.

  1. Для получения максимального R-значения полностью заполните ниши балок, не оставляя изоляционных пустот. Большинство строительных норм и правил в климатических зонах 5, 6, 7 и 8 требуют, чтобы половые конструкции имели минимальную R-ценность R-30. (Если вы не уверены в требованиях местного кодекса, обратитесь в строительный департамент вашего города.) Помните, что совершенно нормально превышать требования минимального значения R. Большинство строителей изолируют отсеки для балок с помощью стекловолокна, войлока из минеральной ваты, плотно упакованной целлюлозы или выдувного стекловолокна, хотя некоторые строители предпочитают использовать аэрозольную пену с открытыми порами, потому что это отличный воздушный барьер.Если вы устанавливаете аэрозольную пену с закрытыми порами — тип изоляции с высоким коэффициентом сопротивления теплопередаче на дюйм — вам, вероятно, не потребуется заполнять отсеки для балок на всю глубину.
  1. Чтобы уменьшить тепловые мосты через балки перекрытия, установите сплошной слой изоляции из жесткого пенопласта на нижней стороне балок . Один дюйм жесткого пенопласта намного лучше, чем ничего, а двухдюймовый слой даже лучше.

Если швы из жесткого пенопласта тщательно проклеить лентой, слой пенопласта также может выступать в качестве внешнего воздушного барьера конструкции пола.Полиизоцианурат с фольгированным покрытием — это самый простой тип жесткого пенопласта для скотча, хотя EPS подойдет и с совместимой высококачественной лентой. (Строители, заботящиеся об окружающей среде, избегают использования XPS, который производится с вспенивающим агентом, который имеет высокий потенциал глобального потепления. Для получения дополнительной информации по этому вопросу см. «Выбор жесткого пенопласта».)

Жесткий пенопласт должен быть защищен снаружи от физического насилия и повреждений енотами. Большинство строителей используют OSB для защиты внешней стороны жесткого пенопласта.(В случае дополнительной комнаты над гаражом внешний воздушный барьер обычно представляет собой гипсокартон 5/8 ″ с проклеенными швами.)

Бонусные номера

В качестве примера деталей, необходимых для утепленных полов, давайте рассмотрим типичную бонусную комнату над гаражом. Работы по утеплению обычно выполняются снизу.

Если площадь отапливаемой бонусной комнаты над гаражом меньше, чем площадь потолка гаража, необходимо установить блокировку между балками, чтобы обеспечить воздушный барьер там, где прекращается изоляция пола; эта блокировка находится прямо под коленями.Если вы опустите эту блокировку, без кондиционера воздух будет иметь свободный доступ к вашим отсекам балок.

Блокировка может быть сделана из двух досок или жесткого пенопласта. Если он устанавливается между двутавровыми балками или фермами перекрытия, жесткий пенопласт легче разрезать на нестандартные формы, чем пиломатериалы. Какой бы материал вы ни использовали для блокировки, важно заделать периметр каждой части блокировки герметиком, высококачественной лентой или баллончиком с пеной.

На этой иллюстрации показано, как изолировать пол в бонусной комнате, в котором есть воздуховод с принудительной подачей воздуха.В идеале сборка пола не должна включать воздуховодов. Однако, если нет способа избежать установки воздуховодов в полу, укажите глубокие балки перекрытия, такие как фермы, которые обеспечат достаточно места под воздуховодами для изоляции, и обязательно положите под балками сплошной слой жесткого пенопласта.

Если пол такого же размера, как и в гараже, вам необходимо тщательно герметизировать область балок с балками. Если балки перекрытия выходят из дома в гараж, необходимо установить между балками перекрытие, чтобы поддерживать воздушный барьер дома.После того, как блокировка установлена, необходимо устранить утечки воздуха в блокировке и в зоне балок по периметру со всех четырех сторон гаража.

Важно поддерживать постоянный воздушный барьер между кондиционируемым и некондиционированным помещениями. Слабым звеном в этой ситуации являются упоры. Установите блокировку (деревянную или жесткий пенопласт) под коленные перегородки и изолируйте стены, пол и потолок, как показано.

Дополнительную информацию о бонусных комнатах см. В разделе «Проблемы с бонусными комнатами».

А как насчет водопроводных труб или воздуховодов?

При тщательном планировании вы сможете избежать расположения сантехнических труб или воздуховодов в вашем изолированном полу.Если обстоятельства вынуждают вас проложить трубы или воздуховоды между изолированными балками пола, вам необходимо указать более толстые балки, чем обычные, для размещения инженерных сетей без ущерба для толщины изоляции. Если вы строите в холодном климате, держите трубы ближе к внутренней стороне сборки и внимательно относитесь к деталям воздушного уплотнения, чтобы избежать замерзания труб.

Противоинтуитивный совет по воздушным зазорам

За прошедшие годы несколько читателей GBA задали вопросы о необычных советах Джозефа Лстибурека, директора Building Science Corporation.Удивительно, но Lstiburek рекомендует строителям утеплять полы с помощью ватных плит меньшего размера, при этом ватины должны устанавливаться плотно к потолку внизу, оставляя преднамеренный воздушный зазор между верхом ватина и нижней стороной чернового пола. Это любопытное предложение, похоже, противоречит советам многих экспертов по энергоэффективности.

Как понимают большинство строителей, утепленные полы обычно страдают от тепловых мостиков через балки. (Другими словами, балки изолируют хуже, чем войлок.Если вы посмотрите на типичный утепленный пол зимой из помещения с помощью инфракрасной камеры, вы увидите, что над каждой балкой есть холодная полоса.

Lstiburek объясняет, что если вы оставите воздушный зазор над войлоком, воздух между верхом войлока и черным полом будет зимой теплым, так как он находится на внутренней стороне теплоизоляции. Этот теплый воздух помогает сохранять верхнюю часть балок пола более теплой, чем она могла бы быть в противном случае, тем самым уменьшая контраст температуры между балками пола и изолированными секциями балок.

Когда эта тема возникла в запросе вопросов и ответов, я написал: «Подход Lstiburek — оставлять воздушное пространство между верхней частью изоляции и черным полом — опасно следовать, если вы строитель со средними навыками, потому что воздух просачивается внутрь. Полы в сборе могут позволить холодному внешнему воздуху проникать в отсеки балок. Как только это произойдет, эта деталь станет катастрофой. Деталь работает только в том случае, если строитель обладает безупречными навыками герметизации.

«Вот итог: изоляция, которая делает большую часть работы в этой сборке, представляет собой сплошной слой жесткого пенопласта под балками.Если вам нужен более теплый пол, увеличьте толщину жесткого пенопласта и сделайте безупречную работу по герметизации воздуха по периметру конструкции пола (в области балок по краю). Тогда уже не имеет значения, сколько пушистых вещей вы положите между балками пола. Вы можете добавить немного (подход Lstiburek) или много (мой способ) ».

Когда я обсуждал этот вопрос с Lstiburek, он признал, что оставление воздушного пространства над изоляцией приводит к большему тепловому потоку (потому что войлок не такой толстый, как обычно) и, таким образом (в ограниченной степени), воздушное пространство приводит к большему тепловому потоку. использование энергии.Но Лстибурек утверждает, что сборка пола с его необычной деталью будет более комфортной.

Если пролеты балок полностью заполнены изоляцией, разница в температуре между черным полом непосредственно над балкой и черным полом над центром пролета балок — разница температур, вызванная тепловым мостиком через балки — будет 1,5 F ° , по словам Лстибурека. Если вы оставите воздушное пространство над изоляцией, говорит Лстибурек, разница в температуре между двумя точками будет равна 0.5 F °, что менее заметно и, следовательно, более комфортно. (Джо хотел, чтобы я подчеркнул, что он не выступает за меньшую изоляцию — только за улучшение комфорта.)

Тем не менее, если вы установите сплошной слой изоляции из жесткого пенопласта на нижней стороне балок, вы получите лучшее из обоих миров — большое значение R и отсутствие холодных пятен над балками из-за тепловых мостиков.

Статья

Lstiburek о теоретической полезности воздушного зазора между войлоком и черным полом указывает на серьезный недостаток его техники изоляции: некоторые версии строительных норм запрещают такую ​​практику.(Например, Раздел R402.2.7 IECC 2012 требует, чтобы «изоляция пола была установлена ​​для поддержания постоянного контакта с нижней стороной настила пола».) Прежде чем вы решите попробовать подход Lstiburek к изоляции пола, проконсультируйтесь с местным должностным лицом. .

Что делать, если в полу есть водопроводные трубы для теплого пола?

Любой узел изолированного пола, который включает в себя гидравлические трубки для теплого пола, требует деталей выше среднего для изоляции под трубой.Если вы планируете установить теплый пол, увеличьте толщину изоляции. Помните: пузырчатая пленка с фольгой имеет незначительное значение сопротивления теплопередаче, и ее нельзя заменять настоящей изоляцией.

А как насчет плит на уклоне?

Информацию об изоляционных плитах см. В этих двух статьях:


Первоначально опубликовано на GBA.com.

Подпишитесь на участие в голосовании сегодня и получите последние инструкции от Fine Homebuilding, а также специальные предложения.

Лучистое тепло для деревянных полов

Тодд Фратцель о отоплении

Лучистое тепло — текущие сведения о системах полов с деревянным каркасом

Лучистое тепло настолько популярно в современных новых домах, что используется в большинстве новых дома мы строим. За последние 5 лет я видел индустрию, которая меняла детали примерно так же часто, как меняются сезоны здесь, в Новой Англии. Тем не менее, я рад сообщить, что отрасль, похоже, сузила проектирование и изготовление лучистого тепла для деревянных полов до довольно стандартного подхода.

Стандартный подход под черным полом

Когда мы впервые начали устанавливать лучистое отопление в новых домах, было так много разных подходов, что ваша голова начинала бесконтрольно крутиться. Пять лет назад, когда я строил свой новый дом, сантехник использовал специальный резиновый шланг вместо стандартного PEX, который используется сегодня. Все меняющиеся подходы не были удивительными, учитывая, что использование радианта было довольно новым для индустрии здесь, в США.

Я рад сообщить, что постоянного изменения подходов больше не происходит.Сегодня подавляющее большинство новых домов, отапливаемых лучистым обогревом, построено так, как показано на фото выше. Первые алюминиевые пластины теплообмена прикрепляются к основанию деревянного пола. Следующая трубка PEX (№1 выше) защелкивается в специальных направляющих на пластинах теплопередачи (№2 выше).

На соседней фотографии показан крупный план типичной теплообменной пластины. Здесь показана теплообменная панель Uponor Wirsbo Joist Trak. Таблички выполняют несколько функций. Прежде всего, они способствуют более равномерной передаче тепла деревянному основанию пола и уменьшают вероятность возникновения горячих точек.Во-вторых, они удерживают трубки PEX в постоянном контакте с черным полом (этого было трудно достичь с помощью старых методов сшивания). Наконец, они помогают защитить трубку PEX от любых маленьких гвоздей или шурупов, которые могут быть прикреплены к основанию пола (хотя и небольшая защита, если вы забиваете длинные шурупы или большие гвозди!).

Лучистое тепло — изоляция для деревянных полов

Другой аспект лучистого тепла для деревянных полов, который казался витающим в воздухе в течение многих лет, заключался в том, как лучше всего его изолировать.И снова кажется, что отрасль наконец выработала подход.

Сегодня, когда мы устанавливаем лучистое тепло под деревянным черным полом, мы используем стекловолокно, облицованное фольгой, причем фольга обращена вверх к тепловым трубкам. На соседнем фото вы видите розовый утеплитель из стекловолокна, установленный в пролетах балок. Фольга обращена вверх, чтобы помочь отразить тепло обратно к основанию пола.

Другой важный фактор, который вы не видите, — это положение изоляции. Изоляция, показанная справа, установлена ​​в отсеке для балок глубиной 12 дюймов.Изоляция имеет толщину всего около 6 дюймов (R19 приблизительно), что оставляет над ней воздушное пространство между облицовкой из фольги и нижней частью черного пола.

Убедитесь, что ваше лучистое тепло установлено правильно

Мы успешно применяем этот подход в течение нескольких лет, и он отлично работает. Если вы думаете об использовании лучистого тепла в своем доме, обязательно спросите своего установщика об этом подходе. Убедитесь, что вы узнали, используют ли они теплообменные пластины, многие пропустят это, чтобы снизить цену, но я не рекомендую это делать.

Также не забудьте спросить об изоляции и о том, как вся система работает как единое целое. Если вы будете следовать этим простым методам, ваша новая излучающая система будет работать очень хорошо и станет отличным источником тепла для вас и вашей семьи.

Как убить дом

В лесу всего несколько врагов. Встреча с термитами, огнем или воином выходного дня почти всегда фатальна. Но когда дело доходит до четвертого врага, воды, дерево удивительно устойчиво. Дерево может намокать снова и снова.Есть только одна загвоздка: нужно дать ему возможность высохнуть.

В немецких домах с балками и столбами используется заполнитель из соломы в качестве изоляции и штукатурка на основе извести в качестве облицовки и герметичного уплотнения. Сборка может удерживать влагу, не вызывая ее конденсации, а штукатурка может высыхать очень быстро. Вода в стенах редко была проблемой. Не было ученых-строителей или стандартов вентиляции, и тем не менее здания работали невероятно хорошо и прослужили сотни лет.

Как утеплить старый дом

Место преступления. Дома, построенные до 1950-х годов, работали примерно так же. Стены были обернуты перекрывающимися слоями бумаги с минимальным или отсутствующим мерцанием на проемах или горизонтальных элементах внешней отделки. Это позволяло обшивке и стенам довольно часто намокать, но при обогреве дома древесина иссушалась. Хотя это было неэффективно с точки зрения использования энергии, это не было смертельным для деревянных стен.

Мотив. Начиная с 1950-х годов или около того, эта простая деревянная стена приобрела еще одного врага: стремление к энергоэффективности.Мы не только добавляли изоляцию, мы часто делали это самым худшим из возможных способов: просверливанием отверстий снаружи, выдуванием целлюлозы, закупоркой отверстий и закрашиванием всего этого. Оказывается, это худшее, что можно сделать со старым домом.

Орудие убийства. Изоляция, помещенная между стойками дома до Второй мировой войны, является самым опасным элементом при сборке стен. Возможно, это не то, что хотят слышать специалисты по энергоэффективности, но физика есть физика.Неизолированные, незапечатанные стены сохнут, потому что они «дышат». Но добавление изоляции — и никакие другие действия для управления объемами воды, пара или вентиляции — разрушают этот цикл.

М.О. Добавить изоляцию из войлока достаточно плохо, но если вы действительно хотите быстро убить дом, просверлите несколько отверстий в облицовке, дренажной плоскости и обшивке, чтобы полностью разрушить первую линию защиты стены и проложить путь для большого количества воды. войти в полость стены. Затем заполните полость абсорбирующим материалом, например целлюлозой, которая удерживает влагу, чтобы любые утечки не обнаруживались, а стена дольше оставалась влажной.Теперь сядь и жди. В мгновение ока — раньше в штукатурной стене, которая полностью зависит от целостности дренажного слоя, через который были просверлены отверстия для изоляции, — вы обнаружите, что уровни влажности в полостях стены экспоненциально возрастают.

И если вы действительно хотите максимизировать ущерб, установите понижающий термостат, который ночью понижает температуру до 65ºF. Вы обязательно получите хороший эффект капиллярной конденсации на оболочке, каркасе и изоляции, что еще больше поможет ускорить процесс.

Решение. В наши дни мы не хотим, чтобы какая-либо часть ограждения дома дышала. Единственное, что нужно дышать в доме, — это через открытые окна или механическую вентиляцию. Остальную часть дома следует опломбировать крепче, чем мавзолей.

Чтобы изолировать старые дома, вы должны удалить облицовку и атмосферный барьер, просверлить обшивку и продуть или ввести рыхлый заполнитель или пенопласт, заменить окна, установить гидроизоляцию, должным образом интегрированную с водонепроницаемым барьером, и заменить облицовку, в идеале добавив изоляцию. дождевой экран.В интерьере необходимо герметизировать проходы, заменить оконные столярные изделия и перекрасить пароотталкивающим грунтом.

Добавление теплоизоляции к стенам

Но подождите, это еще не все. Само по себе это очень дорого, но вы также должны выполнить тест на утечку сгорания, который не даст результатов и потребует замены печи / бойлера / водонагревателя. Кроме того, ваш не очень протекающий дом не будет соответствовать требованиям к вентиляции, поэтому вы должны добавить вентилятор с рекуперацией тепла / вентилятор с рекуперацией энергии или смотреть, как дом гниет изнутри.

The Upshot
Другими словами, если сделать все правильно, утепление стен старого дома — серьезное мероприятие, которое на самом деле требует все или ничего. Если стоимость не является проблемой, следующее лучшее решение — ничего не делать с существующими стенами, а вместо этого работать изнутри, чтобы обеспечить герметичность и изоляцию крышки, балки обода и подвала (см. «Советы по утеплению старых домов» для подробности). Если вы можете герметизировать другие вещи — отлично, но не изолируйте стены!

Повышение энергоэффективности исторических зданий

Агротуризм с энергоэффективными штормовыми окнами.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ

Джо Эллен Хенсли и Антонио Агилар

Концепция энергосбережения в зданиях не нова. На протяжении всей истории владельцы зданий сталкивались с изменением запасов топлива и необходимостью его эффективного использования. Прошли времена дешевой и изобильной энергии 1950-х годов. Сегодня, когда энергоресурсы истощаются и возникает озабоченность по поводу воздействия парниковых газов на изменение климата, владельцы исторических зданий ищут способы сделать свои здания более энергоэффективными.Эти проблемы являются ключевыми компонентами устойчивости — термин, который обычно относится к способности поддерживать экологические, социальные и экономические потребности человеческого существования. Тема устойчивого или «зеленого» строительства слишком широка, чтобы ее можно было охватить в этом кратком обзоре. Скорее, это краткое описание консервации предназначено для того, чтобы помочь владельцам собственности, специалистам по консервации и распорядителям исторических зданий принимать обоснованные решения при рассмотрении вопросов повышения энергоэффективности исторических зданий.

Рисунок 1. Декоративный световой люк из цветного стекла пропускает в интерьер естественный дневной свет.

При принятии разумных мер по повышению энергоэффективности необходимо учитывать не только потенциальную экономию энергии, но и защиту материалов и характеристик исторической собственности. Это руководство предоставлено в соответствии со стандартами Министерства внутренних дел по восстановлению, чтобы гарантировать сохранение архитектурной целостности исторической собственности. Успешный проект модернизации должен сочетать цели энергоэффективности с наименьшим воздействием на историческое здание.Планирование должно предполагать целостный подход, который учитывает всю оболочку здания, его системы и компоненты, его участок и окружающую среду, а также тщательную оценку воздействия предпринятых мер. Перед применением в исторических зданиях методы обработки, характерные для нового строительства, необходимо тщательно оценить, чтобы избежать ненадлежащего изменения важных архитектурных особенностей и непоправимого ущерба историческим строительным материалам. Это краткое описание ориентировано в первую очередь на исторические здания малого и среднего размера, как жилые, так и коммерческие.Однако изложенные здесь общие принципы принятия решений применимы к зданиям любого размера и сложности.

Перед принятием каких-либо мер по энергосбережению необходимо оценить существующие энергоэффективные характеристики исторического здания. Здания — это больше, чем сумма их отдельных компонентов. Дизайн, материалы, тип конструкции, размер, форма, ориентация участка, окружающий ландшафт и климат — все это играет роль в функционировании зданий.Исторические методы строительства зданий и материалы часто максимально использовали естественные источники тепла, света и вентиляции, чтобы соответствовать местным климатическим условиям. Ключом к успешному проекту реабилитации является понимание и определение существующих энергоэффективных аспектов исторического здания и того, как они функционируют, а также понимание и определение определяющих его характерных черт, чтобы гарантировать их сохранение. Независимо от того, реконструировано ли оно для нового или продолжающегося использования, важно использовать присущие историческому зданию экологические качества, поскольку они были предназначены для обеспечения их эффективного функционирования вместе с любыми новыми обработками, добавленными для дальнейшего повышения энергоэффективности.

Рисунок 2. Верхние и нижние жалюзи регулируют дневной свет и обеспечивают конфиденциальность.

Окна, дворы и световые колодцы

Открывающиеся окна, внутренние дворы, фонари, световые люки, вентиляторы на крыше, купола и другие элементы, обеспечивающие естественную вентиляцию и освещение, могут снизить потребление энергии. Всякий раз, когда эти устройства могут использоваться для обеспечения естественной вентиляции и освещения, они экономят энергию за счет уменьшения необходимости использования механических систем и внутреннего искусственного освещения.

Рисунок 3. Каменные стены значительной массы обладают высокой тепловой инерцией.

Исторически сложилось так, что строители справлялись с потенциальной потерей тепла и получением тепла от окон по-разному в зависимости от климата. В холодном климате, где потеря тепла зданиями зимой была основным фактором до внедрения механических систем, окна были ограничены окнами, необходимыми для достаточного освещения и вентиляции. В исторических зданиях, где соотношение стекла к стене составляет менее 20%, потенциальные потери тепла через окна, вероятно, минимальны; следовательно, они более энергоэффективны, чем самые последние постройки.В жарком климате многочисленные окна обеспечивали ценную вентиляцию, в то время как такие особенности, как широкие свесы крыши, навесы, внутренние или внешние ставни, жалюзи, шторы, занавески и шторы, значительно снижали проникновение тепла через окна. Исторические окна могут играть важную роль в эффективной эксплуатации здания, и их следует сохранить.

Новые архитектурные стили, начиная с международного стиля 1920-х годов, привели к увеличению доли остекления в общей оболочке здания.К 1950-м годам, с появлением стеклянных навесных стен, остекление составляло почти 100% наружных стен во многих зданиях. В то время как во многих ранних современных зданиях по-прежнему использовались действующие окна как способ обеспечения естественной вентиляции, более широкое использование механических систем отопления и кондиционирования в конечном итоге привело к уменьшению функции внешнего остекления до обеспечения только света, особенно в коммерческих, офисных и институциональных зданиях.

Рисунок 4. Типичная соляная камера Новой Англии с крутой крышей для сбрасывания снега и планом этажа, организованным вокруг центрального дымохода для сохранения тепла.

Стены

Толстые каменные стены, типичные для конца девятнадцатого и начала двадцатого веков, обладают неотъемлемыми тепловыми характеристиками, благодаря которым зданиям становится прохладнее летом и теплее зимой. Стены с большой массой обладают преимуществом высокой тепловой инерции, которая снижает скорость теплопередачи через стену.Например, стена с высокой тепловой инерцией, подвергшаяся солнечному излучению в течение часа, будет поглощать тепло на своей внешней поверхности, но медленно передавать его внутрь в течение шести часов. И наоборот, стена, имеющая эквивалентное тепловое сопротивление (значение R), но значительно меньшую тепловую инерцию, будет передавать тепло, возможно, всего за два часа. Тяжелые кирпичные стены также уменьшают потребность в летнем охлаждении. Высокая тепловая инерция является причиной того, что во многих старых общественных и коммерческих зданиях без кондиционеров все еще прохладно летом.Тепло полуденного солнца не проникает в здания до позднего полудня и вечера, когда в них меньше людей или когда температура снаружи падает. Тяжелые стены из кирпичной кладки также эффективны в смягчении внутренних температур зимой за счет сглаживания общих пиков притока и потери тепла, что приводит к более плоскому и более терпимому дневному циклу. В областях, где требуется охлаждение в течение дня и отопление в ночное время, каменные стены могут помочь распределить избыточное количество тепла, полученное днем, чтобы покрыть часть необходимого отопления в вечерние и ночные часы.

Крыши

Конструкция и дизайн крыш в исторических зданиях, особенно в традиционных зданиях, сильно зависят от условий местного климата. Широкие свесы, которые иногда расширяются для создания подъездов, сводят к минимуму приток тепла от солнца в более теплом климате, в то время как крутые, наклонные крыши с минимальным выступом или без него преобладают в более холодном климате, что позволяет проливать снег и увеличивать полезный приток солнечного тепла через окна. Материалы и цвет также влияют на тепловые характеристики крыш.Металлические и светлые крыши, например, отражают солнечный свет и тем самым уменьшают приток тепла от солнечного излучения.

Рис. 5. Боковые веранды этого дома в Чарльстоне, Южная Каролина, затеняют большие окна и создают жилые помещения на открытом воздухе, в которых дует морской бриз.

Планировка этажей

Планы этажей многих исторических зданий, особенно традиционных, построенных на народном языке, также были разработаны с учетом местного климата.В холодном климате комнаты с низкими потолками были сгруппированы вокруг центральных дымоходов, чтобы разделять тепло, а небольшие окна с внутренними ставнями уменьшали сквозняки и потери тепла. В более теплом климате широкие центральные залы с высокими потолками, проходы и большие веранды обеспечивают максимальную циркуляцию воздуха.

Пейзаж

Ориентация на территорию была еще одним фактором, который особенно учитывался при расположении исторического здания на ее территории. В холодном климате здания были ориентированы против северных ветров, в то время как здания в теплом климате располагались с учетом преобладающих ветров.Вечнозеленые деревья, посаженные на северной стороне зданий, защищенные от зимних ветров; лиственные деревья, посаженные к югу, обеспечивали летнюю тень и максимум солнца зимой.

Рис. 6. Вентиляционная дверь используется для сброса давления в здании путем выпуска воздуха со скоростью, позволяющей манометрам и трассирующему дыму определять количество и место утечки воздуха. Фото: Роберт Кагнетта, Heritage Restoration, Inc.

Перед принятием каких-либо мер по улучшению тепловых характеристик исторического здания необходимо провести энергетический аудит, чтобы оценить текущее энергопотребление здания и выявить недостатки в оболочке здания или механических системах.В некоторых областях местная коммунальная компания может предложить бесплатный простой аудит, однако более глубокий аудит должен быть проведен профессиональным энергоаудитором. Цель аудита — установить базовый уровень данных о характеристиках здания, который будет служить ориентиром при оценке эффективности будущих улучшений энергопотребления. Важно нанять независимого аудитора, который не имеет финансовой заинтересованности в результатах, например продавца продукции.

Энергоаудитор сначала документирует текущие модели использования энергии в здании, чтобы установить историю использования энергии.Этот начальный шаг включает в себя получение истории выставления счетов от местной коммунальной компании за период в один или два года, а также документирование количества людей, проживающих в здании, того, как оно используется, и типа потребляемого топлива. Регистрируется местоположение любой существующей изоляции и рассчитывается приблизительное значение R различных компонентов оболочки здания, включая стены, потолки, полы, двери, окна и световые люки. Облицовка здания проверяется на предмет проникновения и потери воздуха.Также регистрируются тип и возраст механических систем и основных устройств.

Такие инструменты, как проверка двери с вентилятором или инфракрасная термография, полезны для выявления конкретных областей проникновения, отсутствия изоляции и тепловых мостов. Механический сброс давления вместе с инфракрасной термографией чрезвычайно полезен для определения мест утечки воздуха и потери тепла с последующим использованием трассирующего дыма для изоляции конкретных утечек воздуха. Эти тесты часто сложно выполнять на зданиях, и их должны проводить опытные профессионалы, чтобы избежать вводящих в заблуждение или неточных результатов.Существуют профессиональные стандарты аудита, из которых наиболее широко используются стандарты Building Performance Institute (BPI).

Рис. 7. На левом тепловом изображении показаны стены этого здания до утепления. После того, как была добавлена ​​изоляция, более холодные и, следовательно, более темные внешние стены свидетельствуют о том, насколько уменьшились потери тепла. Фотографии: EYP Architecture & Engineering.

Затем энергоаудитор составляет подробный отчет, в котором документируются результаты аудита и включаются конкретные рекомендации по обновлениям, таким как воздушное уплотнение, добавление изоляции, общий ремонт, освещение, а также улучшения или замена механических систем или основных устройств.Для каждого усовершенствования приводится оценка затрат, включая стоимость внедрения, потенциальную экономию эксплуатационных расходов и, что немаловажно, ожидаемый период окупаемости. Вооружившись этой информацией, владельцы исторических зданий могут начать принимать обоснованные решения о том, как улучшить характеристики своих зданий. Обычно аудитор находит несколько мест, где есть большая утечка воздуха; большие «дыры», которые уникальны для конкретного здания и требуют оборудования для их поиска. Эти аномалии часто невидимы для людей, которые регулярно используют здание.Важно повторно проверить работоспособность здания после выполнения любых обновлений, предпринятых в результате энергоаудита, чтобы убедиться, что обновления выполняются, как ожидалось.

Рис. 8. Куда выходит воздух из дома (в процентах) — Изображение основано на данных Energy Savers, Министерство энергетики США. Иллюстрация: ООО «Бланк Спейс».

Приоритет обновления энергии

При проведении модернизации энергопотребления следует сосредоточить усилия на улучшениях, которые обеспечат максимальную окупаемость затраченных денег и наименьший компромисс с историческим характером здания.Некоторые усовершенствования, рекомендованные в ходе энергоаудита, не могут быть осуществлены в историческом здании без повреждения исторической ткани или изменения внешнего вида важных элементов. Удаление исторического сайдинга и замена его новым сайдингом для изоляции полости стены каркасного здания или замена поддающихся ремонту исторических окон являются примерами обработки, которую не следует предпринимать в отношении исторических зданий.

Распространенное заблуждение состоит в том, что одна только замена окон приведет к значительной экономии энергии.Этот аргумент, часто используемый для продажи окон на замену, просто не соответствует действительности. Министерство энергетики США (DOE) задокументировало, что потери воздуха из-за окон в большинстве зданий составляют лишь около 10% от общей потери воздуха. Исследования показали, что замена окон не окупается за счет экономии энергии в разумные сроки. Более того, есть способы улучшить эксплуатационные качества исторических окон, не требующие их замены. Кроме того, исторические окна обычно можно отремонтировать, и поэтому они являются экологически безопасными, в то время как большинство новых окон не подлежат ремонту или даже переработке и могут оказаться на свалках.

При рассмотрении модернизации энергопотребления крайне важно получить четкое представление о том, сколько будет стоить улучшение на начальном этапе и сколько времени потребуется, чтобы окупить затраты за счет экономии энергии. Следовательно, необходимо учитывать стоимость жизненного цикла усовершенствования, а также его влияние на историческую структуру. Уменьшение инфильтрации вокруг существующих окон и дверей, герметизация проемов в оболочке здания и добавление изоляции — особенно на чердаке, где она мало влияет на историческую ткань — может привести к значительным улучшениям при относительно небольших затратах.Обновление механических систем или изменение способа их эксплуатации также может быть экономически эффективным вмешательством. Например, установка более эффективной механической системы может окупиться за десять лет.

Снижение потребности в энергии для обогрева и охлаждения можно осуществить в два этапа. Во-первых, внесите эксплуатационные изменения и обновления в механические системы и основные устройства — меры, которые не требуют внесения изменений или добавления новых материалов, — чтобы обеспечить максимально эффективное функционирование здания.После того, как все эти меры будут реализованы, могут быть рассмотрены корректирующие работы или обработки, такие как утепление, которые требуют других изменений в здании.

Рисунок 9. Энергоаудитор проверяет эффективность котла.

Интенсивность использования энергии в жилых домах по возрасту
Год постройки КБТЕ / кв. Фут / год
До 1950 года 74.5
1950-1969 66,0
1970-1979 59,4
с 1980 по 1989 год 51,9
1990-1999 48,2
с 2000 по 2005 год 44,7
Источник: Исследование потребления энергии в жилищном секторе, 2005 г.

Установление реалистичных целей

Данные о потреблении энергии, собранные U.S. Energy Information Administration (см. Диаграмму) показывает, что жилые дома, построенные до 1950 года (наибольшая доля исторического фонда зданий), примерно на 30-40 процентов менее энергоэффективны, чем здания, построенные после 2000 года. процентное повышение энергоэффективности исторического здания может быть реальной целью. Повышение энергоэффективности на 40 процентов, конечно, было бы более достижимой целью для зданий, которые подверглись минимальной модернизации с момента их первоначального строительства, т.е.е., дополнительная изоляция, уплотнение внешней оболочки или более эффективное механическое оборудование. С другой стороны, достижение энергетических целей «чистого нуля», как это делается в настоящее время с некоторыми новыми постройками, может оказаться гораздо более сложной задачей при исторической модернизации. Попытка достичь такой цели с помощью исторического здания, скорее всего, приведет к значительным изменениям и потере исторических материалов. [Данные по коммерческим зданиям подтверждают, что здания в 2003 году потребляли примерно такую ​​же энергию, что и до 1920 года, после достижения пика в 1980-х годах.]

Операционные изменения

Один из самых значительных факторов, влияющих на потребление энергии, — это поведение пользователя. После того, как энергоаудит установил базовый уровень для текущего использования энергии в здании, необходимо определить эксплуатационные изменения, чтобы контролировать, как и когда используется здание, чтобы свести к минимуму использование энергопотребляющего оборудования. Эти изменения могут варьироваться от простых мер, таких как регулярная очистка и техническое обслуживание механического оборудования, до установки сложных элементов управления, которые циклически включают и выключают оборудование через определенные интервалы для достижения максимальной производительности.Следующие изменения рекомендуются для снижения затрат на отопление и охлаждение.

  • Установите программируемые термостаты.
  • Закройте неиспользуемые помещения и отрегулируйте температуру в них.
  • Не кондиционируйте комнаты, которые не нужно кондиционировать, тем самым уменьшая тепловую оболочку.
  • Используйте утепленные шторы и шторы, чтобы контролировать приток и потерю тепла через окна.
  • Используйте открываемые окна, ставни, навесы и вентиляционные отверстия, как изначально предполагалось, для контроля температуры и вентиляции.
  • Воспользуйтесь естественным освещением.
  • Установить компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиодные лампы.
  • Установите датчики движения и таймеры для освещения и местной вентиляции, например вытяжные вентиляторы в ванной.
  • Уменьшайте «фантомные» электрические нагрузки, выключая оборудование, когда оно не используется.
  • Регулярно очищайте и обслуживайте механическое оборудование.

Эти меры должны быть предприняты в первую очередь для экономии энергии в любом существующем здании и особенно подходят для исторических зданий, поскольку они не требуют изменения исторических материалов.

Модернизация оборудования и техники

Помимо максимального повышения энергоэффективности существующих систем здания, существенной экономии можно добиться за счет модернизации оборудования и приборов. Тем не менее, следует сопоставить операционную экономию с первоначальной стоимостью нового оборудования, особенно если срок службы существующего оборудования еще не истек.

В Интернете доступны калькуляторы, учитывающие эффективность как существующего, так и нового оборудования, которые помогают определить окупаемость.Заблаговременное планирование даст время, чтобы найти наиболее эффективный блок, а также изучить доступность каких-либо государственных и федеральных энергетических кредитов. По мере того как цены на энергию продолжают расти, а технологии развиваются, такие варианты, как установка солнечного водонагревателя или геотермального грунтового источника или тепловых насосов источника воды, становятся более экономически целесообразными. Рекомендации по модернизации оборудования и приспособлений включают:

  • Модернизировать систему отопления. Важно установить новые печи, которые используют наружный воздух для горения, чтобы уменьшить количество воздуха, попадающего в здание из-за неконтролируемой инфильтрации.[Все печи и котлы теперь измеряются их годовой эффективностью использования топлива или AFUE.] Отопительное оборудование теперь более эффективно, и газовые печи, которые раньше имели рейтинг 60% (AFUE), теперь могут работать с КПД от 90 до 97%. .
  • Модернизируйте систему кондиционирования воздуха.
  • Заменить водонагреватель. Высокоэффективные водонагреватели потребляют гораздо меньше энергии, чем предыдущие модели, а высокоэффективные водонагреватели без резервуаров нагревают воду по запросу и предлагают еще большую экономию.Использование водяного тепла может также снизить затраты и потребление воды за счет сокращения времени, необходимого для забора горячей воды.
  • Модернизируйте бытовую технику. Приборы Energy Star, особенно холодильники, стиральные и посудомоечные машины, могут снизить потребление электроэнергии и дополнительную нагрузку на отопление помещений.

Обновление компонентов здания

Помимо операционных и механических обновлений, можно обновить многие компоненты здания таким образом, чтобы не подвергнуть опасности исторический характер здания и сделать это по разумной цене.Цель этих обновлений — улучшить тепловые характеристики здания, что приведет к еще большей экономии энергии. Меры по модернизации исторических зданий должны быть ограничены теми, которые позволяют достичь по крайней мере разумной экономии энергии при разумных затратах, с наименьшим влиянием на характер здания.

Следующий список включает наиболее распространенные меры, предлагаемые для улучшения тепловых характеристик существующего здания; некоторые меры настоятельно рекомендуются для исторических зданий, но другие менее полезны и могут даже нанести вред историческому зданию.

Рис. 10. Картина движения воздуха называется «эффектом суммирования». Иллюстрация: ООО «Бланк Спейс».

Требуется минимальная переделка
  • Уменьшите утечку воздуха.
  • Добавьте изоляцию чердака.
  • Установить штормовые окна.
  • Изолируйте подвалы и подвалы.
  • Герметизируйте и изолируйте воздуховоды и трубы.
  • Двери с уплотнителями и штормовые двери.
  • При необходимости добавьте навесы и затеняющие устройства.
Требуется дополнительная переделка
  • Добавьте внутренние тамбурные.
  • Заменить окна.
  • Добавьте теплоизоляцию к деревянным каркасным стенам.
  • Добавьте теплоизоляцию к кирпичной кладке.
  • Установите прохладные крыши и зеленые крыши.

Способы обработки, перечисленные первыми, имеют меньший потенциал негативного воздействия на историческую ткань здания. Они, как правило, менее навязчивы, часто обратимы и предлагают самый высокий потенциал экономии энергии.Однако проведение любых обработок из второй группы может вызвать технические проблемы и повредить исторические строительные материалы и архитектурные особенности. Затраты на их установку также могут перевесить ожидаемую экономию энергии и должны оцениваться в каждом конкретном случае с консультациями профессионалов, имеющих опыт сохранения исторических памятников и повышения эффективности зданий.

Требуется минимальная переделка

Уменьшите утечку воздуха. Уменьшение утечки воздуха (инфильтрации и эксфильтрации) должно быть первым приоритетом плана модернизации для консервации.Утечка воздуха в здание может составлять от 5 до 40 процентов затрат на кондиционирование помещения, что может быть одним из самых больших эксплуатационных расходов для зданий. 1 Кроме того, нежелательная утечка воздуха в здание и из него может привести к проблемам с комфортом пассажиров из-за сквозняков. Проникновение воздуха может быть особенно проблематичным в исторических зданиях, поскольку оно тесно связано с повышенным перемещением влаги в системы зданий.

Рисунок 11. Проникновение и эксфильтрация воздуха.Иллюстрация: ООО «Бланк Спейс».

Поток воздуха в здания и из них управляется тремя основными силами: давлением ветра, механическим давлением и эффектом трубы. Холодный наружный воздух, который проникает в здание через большие отверстия, а также через незакрепленные окна, двери и трещины во внешней оболочке здания, заставляет систему отопления работать сильнее и потреблять больше энергии. В многоэтажном здании холодный воздух, который поступает в здание на нижних уровнях, включая подвал или подползти, поднимается вверх через здание и выходит из дырявых окон, щелей вокруг окон и чердака в результате перепада температуры и давления.Такой характер движения воздуха называется «эффектом суммирования». Не только теряется ценный кондиционированный воздух, но и вредная влага может попадать в полости стен и чердачные помещения. Чтобы остановить эффект стека, верхняя и нижняя часть внешних стен, межэтажных переходов и любые существующие выемки или шахты должны быть герметизированы или защищены от сквозняков. Использование герметиков из аэрозольной пены в трещинах подвала и чердака — особенно полезный метод уменьшения проникновения воздуха.

Добавление уплотнителя к дверям и окнам, герметизация открытых трещин и стыков в основании стен и вокруг окон и дверей, герметизация утопленных осветительных приборов сверху и герметизация пересечения стен и чердака существенно снизят утечку воздуха.При использовании внешнего герметика для герметизации пересечения сайдинга и дверей или окон, не уплотняйте нижнюю сторону обшивки или под окнами, чтобы жидкость могла вытекать. Когда инфильтрация и, следовательно, эксфильтрация уменьшаются, может потребоваться механическая вентиляция для удовлетворения потребностей людей в свежем воздухе.

Утеплить чердак или крышу. Потери и усиление тепла, вызванные увеличением разницы температур внутри / снаружи, в первую очередь из-за эффекта дымовой трубы и солнечного излучения, наиболее высоки в верхней части здания.Поэтому снижение теплопередачи через крышу или чердак должно быть одним из главных приоритетов в снижении энергопотребления. Добавление теплоизоляции в незанятые, незавершенные чердаки не только очень эффективно с точки зрения экономии энергии, но также, как правило, проста в установке и вызывает минимальный ущерб историческим материалам. Министерство энергетики США (DOE) предоставляет диаграмму рекомендованного R-значения, основанную на климатических зонах, чтобы помочь определить оптимальное количество изоляции, которое следует установить в конкретном проекте.В местных нормах и правилах могут также содержаться определенные требования к изоляции. Не следует упускать из виду изоляционные люки или дверцы доступа. Несмотря на то, что они могут быть небольшими, чердачные двери могут нести значительную потерю тепла, и их следует рассматривать как часть любого проекта изоляции чердака.

Рис. 12. Карта климатической зоны Министерства энергетики США Рекомендуемые улучшения в области энергетики широко варьируются в зависимости от климата. Информация, содержащаяся в этом документе, основана в первую очередь на имеющихся данных по северо-восточному и среднеатлантическому регионам.

На чердаках без отделки и без обогрева изоляционный материал обычно помещается между балками перекрытий с использованием вдува, войлока или жесткого пенопласта. При использовании войлока из стекловолокна, покрытого замедлителем парообразования, он должен быть направлен вниз в сторону обогреваемого помещения. Однако на чердаках использование замедлителя парообразования не обязательно. Если дополнительная изоляция из войлока добавляется к существующей изоляции, которая находится около или выше верхней части балок, новые необлицованные войлоки следует размещать перпендикулярно старым, чтобы покрыть верх балок и уменьшить тепловые мосты через элементы каркаса.На крышах с низким скатом или там, где установка утеплителя из войлока затруднена, более полное покрытие чердачного этажа может быть достигнуто за счет использования утеплителя с выдуванием. Незаконченные чердаки необходимо хорошо проветривать, чтобы излишки тепла уходили.

Излучающие барьеры могут использоваться на чердаках для уменьшения теплового излучения в воздушном пространстве между крышей и чердаком, чтобы уменьшить приток тепла летом. Они наиболее полезны для снижения охлаждающей нагрузки в жарком климате и состоят из листа или покрытия с высокой отражающей способностью, обычно алюминия, нанесенного на одну или обе стороны гибкого материала.Они эффективны только тогда, когда поверхность фольги обращена к воздушному пространству и пока поверхность остается блестящей, то есть без грязи, пыли, конденсата и окисления. Излучающие барьеры не следует устанавливать непосредственно над изоляцией на чердаке, поскольку они могут действовать как замедлители парообразования и задерживать влагу в изоляции, если они не перфорированы. Их размещение должно вентилироваться с двух сторон.

Изоляция нижней стороны крыши, а не чердачного этажа увеличивает объем тепловой оболочки здания, что делает эту обработку менее энергоэффективной.Однако, когда механическое оборудование и / или воздуховоды размещаются на чердаке, настоятельно рекомендуется разместить изоляцию под крышей и обращаться с чердаком как с кондиционированным помещением. Такая обработка позволяет оборудованию работать более эффективно и может предотвратить проблемы, связанные с влажностью, вызванные конденсацией на механическом оборудовании.

Рисунок 13. Пример установки лучистого барьера.

Рис. 14. Пример установки изоляции из жесткого пенопласта, сужающейся по краям, чтобы избежать изменения внешнего вида крыши.

При размещении утеплителя под крышей необходимо заделать все форточки на чердаке и пересечение стен и стропил. Жесткая изоляция из пенопласта или войлока, помещенная между стропилами крыши, является распространенным методом изоляции нижней стороны крыши. Распылительная пена с открытыми ячейками (0,5 фунта / куб. Фут) может иногда применяться под настилом крыши только в том случае, если в обшивке нет зазоров, которые могут позволить пене расширяться под сланцами или черепицей, предотвращая повторное использование кровельного материала.Кроме того, протечки в крыше могут остаться незамеченными до тех пор, пока не произойдет серьезное повреждение. Также необходимо учитывать необратимость этой процедуры, поскольку пена проникает в поры древесины. Возможно, будет более целесообразным установить дышащий слой материала, который позволит удалить его в будущем, не оставляя следов.

Когда из-за износа требуется полная замена крыши, установка жесткого пенопласта поверх настила крыши перед укладкой нового кровельного материала может быть простой и эффективной, особенно на низких или плоских крышах.Однако дополнительная толщина крыши, вызванная установкой жесткого пенопласта, может изменить внешний вид выступающих карнизов, слуховых окон и других элементов. Если это приложение может значительно изменить внешний вид этих функций, рассмотрите другие методы.

Установить штормовые окна. Добавление металлических или деревянных наружных или внутренних штормовых окон может быть целесообразным для увеличения тепловых характеристик окон, которые не могут быть устранены при герметизации и уплотнении.Одностороннее штормовое окно может только увеличить тепловое сопротивление одинарного окна до R2, однако это вдвое лучше, чем одинарное окно. Это внесет заметный вклад в уровень комфорта жильцов здания с дополнительным преимуществом защиты исторического окна от атмосферных воздействий. Использование прозрачного, не тонированного стекла с низким энергопотреблением в штормовом окне может еще больше повысить тепловые характеристики оконного блока без потери исторической ткани. Исследования показали, что характеристики традиционного деревянного окна с добавлением штормового окна могут приблизиться к характеристикам заменяемого окна с двойным остеклением. 2 Некоторые штормовые окна доступны с теплоизоляционным стеклом с низким энергопотреблением, обеспечивающим еще более высокие тепловые характеристики без потери исторического окна. Кроме того, штормовое окно позволяет избежать проблемы непоправимого нарушения герметичности стеклопакетов (IGU), используемых в современных сменных окнах. Хотя срок службы стеклопакета зависит как от качества уплотнения, так и от других факторов, ожидать более 25 лет неразумно. Как только уплотнение выходит из строя, саму створку обычно необходимо полностью заменить.

Обеспечивая дополнительное изолирующее воздушное пространство и добавляя барьер для проникновения, штормовые окна повышают комфорт и снижают вероятность образования конденсата на стекле. Чтобы штормовые окна были эффективными и совместимыми, они должны плотно прилегать; включить уплотнительную прокладку вокруг стекла; совместить с направляющей главной створки; соответствовать цвету створки; и быть заделанными вокруг рамы, чтобы уменьшить проникновение, не создавая никаких просачивающихся отверстий.

Будь то штормовое окно или само историческое окно, внутреннее окно должно быть более плотным из двух, чтобы избежать конденсации между окнами, которая может возникнуть в холодном климате, требующем отопления помещений.Конденсат вызывает особую озабоченность, если он скапливается на историческом окне, что может легко произойти с незакрепленным штормовым окном. Хотя внутренние штормовые окна могут быть такими же термически эффективными, как и наружные штормовые окна, необходимо использовать соответствующие прокладки, чтобы на внутренней стороне исторического окна не образовывалась конденсация, вызывающая повреждения. Открытие или снятие межкомнатных штормовых окон в ненагреваемые месяцы также помогает избежать негативных последствий накопления влаги.

Рисунок 15. Оригинальные стальные окна были сохранены и приведены в действие во время восстановления этого исторического мельничного комплекса. Для повышения энергоэффективности во внутренней части были добавлены изолированные раздвижные окна.

Для больших стальных промышленных окон добавление внутренних изолированных раздвижных стеклянных окон, которые выравниваются с основными вертикальными стойками, оказалось успешным решением, позволяющим главному окну оставаться в рабочем состоянии.

Изолируйте подвалы и подвал. Первый шаг в решении проблемы изоляции подвалов и подвалов — решить, должны ли они быть частью кондиционируемого пространства и, следовательно, в пределах тепловой оболочки здания. Если эти участки находятся за пределами тепловой оболочки здания и рассматриваются как участки без кондиционирования, обычно рекомендуется изоляция между балками пола на нижней стороне чернового пола. В качестве альтернативы также можно использовать изоляцию из жесткого пенопласта, установленную на нижней части балок пола в подвале или на стороне подполья.Все зазоры между некондиционируемыми и кондиционируемыми частями здания, включая ленточные балки, должны быть герметизированы для предотвращения проникновения воздуха в верхние уровни здания.

Если пространство для обхода содержит механическое оборудование или если в течение летних месяцев в пространство для обхода через вентиляционные отверстия попадает высокий уровень влажного воздуха, рекомендуется включить пространство для обхода в тепловую границу здания. Как и на чердаках, водяной пар может конденсироваться на воздуховодах и другом оборудовании, расположенном в некондиционных подвалах и подпольях.В прошлом строительные нормы и правила обычно требовали, чтобы ползунки рассматривались как некондиционируемые помещения и вентилировались. Однако не во всех случаях это оказалось лучшей практикой. Вентиляция через вентиляционные отверстия не сохраняет сухость во время влажного лета. Все вентиляционные отверстия должны быть закрыты, а дверцы доступа — герметичными. Жесткая изоляция из пенопласта, установленная на внутренней стороне стены, рекомендуется для стен подвала и фундамента подвала только после того, как будут решены все проблемы с дренажем.Особое внимание следует уделить тому, чтобы все стыки между изоляционными плитами были герметичны.

Настоятельно рекомендуется установить влагозащитный барьер на незащищенной грязи в подвесном пространстве, чтобы предотвратить попадание грунтовой влаги в ограждающую конструкцию здания. По возможности следует рассмотреть возможность заливки бетонной плиты поверх гидроизоляции в подпольях или подвалах с незащищенными грунтовыми полами.

Уплотнить и изолировать воздуховоды и трубы. Удивительно огромное количество энергии тратится впустую, когда нагретый или охлажденный воздух выходит из приточных каналов или когда горячий воздух чердака попадает в обратные каналы системы кондиционирования.На основании данных, собранных в ходе энергоаудита, до 35 процентов кондиционированного воздуха в средней центральной системе кондиционирования воздуха может выходить из воздуховодов. 3 Необходимо соблюдать осторожность, чтобы полностью герметизировать все соединения в системе воздуховодов и должным образом изолировать воздуховоды, особенно в некондиционных помещениях. Эта потеря энергии — еще одна причина относиться к чердакам, подвалам и подпольям как к кондиционированным помещениям. Воздуховоды, расположенные в безусловных помещениях, должны быть утеплены с учетом рекомендаций для соответствующей климатической зоны.Трубы горячей воды и водонагреватели должны быть изолированы в некондиционных помещениях для сохранения тепла, а все водопроводные трубы должны быть изолированы, чтобы предотвратить замерзание в холодном климате.

Дверцы с уплотнителями и штормовые двери. Исторические деревянные двери часто являются важной особенностью, и их всегда следует сохранять, а не заменять. В то время как у изолированной сменной двери может быть более высокое значение R, двери представляют собой небольшую площадь от общей оболочки здания, и разница в экономии энергии после замены будет незначительной.Однако двери и рамы должны проходить надлежащий уход, включая регулярную покраску, а также добавление или обновление уплотнительных прокладок. Двери Storm могут улучшить тепловые характеристики исторических ворот в холодном климате и могут быть особенно рекомендованы для дверей с остеклением. Дизайн штормовой двери должен соответствовать характеру исторической двери. Полностью застекленная штормовая дверь с рамой, соответствующей цвету исторической двери, часто является подходящим выбором, поскольку она позволяет исторической двери оставаться видимой.Штормовые двери рекомендуются в первую очередь для жилых домов. Они не подходят для коммерческих или промышленных зданий. В этих зданиях никогда не было штормовых дверей, потому что они часто открывались или оставались открытыми в течение длительного времени. Также может оказаться нецелесообразным установка штормовой двери на очень важную входную дверь. В некоторых случаях установка штормовой двери может привести к значительному притоку тепла при определенных условиях воздействия или в жарком климате, что может ухудшить материал или отделку исторической двери.

Добавить навесы и затеняющие устройства. Навесы и другие затеняющие устройства могут значительно снизить проникновение тепла через окна и витрины. Сохранение существующих навесов или их замена, если они были сняты ранее, — это относительно простой способ повысить энергоэффективность здания. Навесы следует устанавливать только в том случае, если они совместимы с типом и характером здания. В типах зданий, в которых исторически не было навесов, следует рассматривать внутренние шторы, жалюзи или ставни.

Доступен широкий спектр оттенков, жалюзи и ставней для использования во всех типах зданий, чтобы контролировать приток или потерю тепла через окна, а также уровни освещения. При правильной установке жалюзи являются простым и экономичным средством экономии энергии. Некоторые затененные ткани блокируют только часть входящего света, позволяя использовать естественный свет, в то время как другие блокируют весь или большую часть света. Светлая или отражающая сторона шторы должна быть обращена к окну, чтобы уменьшить приток тепла.Стеганые рулонные шторы имеют несколько слоев волоконного ватина и герметизированные края, и эти шторы действуют как изоляция и воздушный барьер. Они контролируют проникновение воздуха более эффективно, чем другие средства для обработки мягких окон. Плиссированные или ячеистые шторы создают мертвые воздушные пространства внутри ячеек для повышения изоляционных свойств. Эти оттенки, однако, не контролируют проникновение воздуха в ощутимой степени.

Выдвижные навесы и внутренние шторы следует держать опущенными летом, чтобы предотвратить нежелательное поступление тепла, но поднимать зимой, чтобы получить выгоду от тепла.Шторы в салоне, особенно те, которые обладают некоторой изоляционной способностью, следует опускать на ночь в зимние месяцы.

Световые полки — это архитектурные устройства, предназначенные для максимального использования дневного света, проникающего через окна, путем его более глубокого отражения в здании. Эти горизонтальные элементы обычно устанавливаются в интерьере над уровнем головы в зданиях с высокими потолками. Хотя они могут обеспечить экономию энергии, они несовместимы с большинством исторических зданий. В целом, световые полки, скорее всего, будут уместны в некоторых промышленных зданиях или зданиях в стиле модерн, или там, где историческая целостность внутренних пространств была утрачена, и их можно установить так, чтобы их не было видно снаружи.

Требуется дополнительная переделка

Рисунок 16. Исторические вестибюли сохраняют кондиционированный воздух в жилых помещениях.

Добавить внутренние вестибюли. Вестибюли, которые создают вторичное воздушное пространство или «воздушный шлюз», эффективно уменьшают проникновение воздуха, когда внешняя дверь открыта. Внешние и внутренние вестибюли являются общими архитектурными особенностями многих исторических зданий и должны быть сохранены там, где они существуют. Добавление внутреннего вестибюля также может быть уместным в некоторых исторических зданиях.Например, новые застекленные внутренние вестибюли могут быть совместимы с изменениями исторических коммерческих и промышленных зданий. Новые внешние вестибюли обычно приводят к слишком сильному изменению характера основных входов, но могут быть приемлемы в очень ограниченных случаях, например, у задних входов. Даже в таких случаях новые вестибюли должны соответствовать архитектурному характеру исторического здания.

Заменить стеклоподъемники. Окна определяют характер большинства исторических зданий.Как обсуждалось ранее, замена исторического окна на современное изолированное окно обычно не является рентабельным выбором. Исторические деревянные окна имеют гораздо более длительный срок службы, чем заменяемые изолированные окна, которые нелегко отремонтировать. Таким образом, рациональный выбор — отремонтировать исторические окна и улучшить их тепловые характеристики. Однако, если исторические окна вышли из строя и не подлежат ремонту, если ремонт нецелесообразен из-за плохой конструкции или плохих характеристик материала, или если ремонт экономически нецелесообразен, тогда могут быть установлены запасные окна, которые соответствуют историческим окнам по размеру, дизайну, количеству стекол, профиль мунтина, цвет, отражающие качества стекла и такое же отношение к оконному проему.

Перед полной заменой окон также следует рассмотреть другие варианты. Если только створка сильно изношена и рама подлежит ремонту, то может потребоваться замена только створки. Если ограниченный срок службы стеклопакета не вызывает беспокойства, в новой створке можно разместить двойное остекление.

Если створки прочные, но желательны улучшенные тепловые характеристики без использования штормового окна, некоторые окна можно дооснастить изолированным стеклом.Если существующая створка имеет достаточную толщину, ее можно направить для установки изолированного прозрачного низкоэмиссионного стекла без значительных потерь исторического материала или исторического характера. Когда изоляционное стекло добавляется в новую или модернизированную створку, любые веса должны быть изменены, чтобы приспособиться к значительному дополнительному весу.

Утепление стен

Добавление теплоизоляции стен должно рассматриваться как часть общей цели по повышению термической эффективности здания и рассматриваться только после установки изоляции чердака и подвала.Можно ли достичь этой цели без использования утеплителя стен? Можно ли добавить изоляцию, не вызывая значительных потерь исторических материалов или ускоренного разрушения конструкции стены? Будет ли это рентабельно? Это основные вопросы, на которые необходимо ответить до принятия решения об утеплении стен, и они могут потребовать профессиональной оценки.

Рис. 17. Иллюстрация изоляции из торгового каталога 1889 г. «Использование минеральной ваты в архитектуре, автомобилестроении и паростроении».Центр коллекции Canadien d’Architecture / Канадский центр архитектуры, Монреаль, Канада.

Добавить теплоизоляцию к деревянным каркасным стенам. Дерево особенно подвержено повреждениям из-за высокого уровня влажности; поэтому важно решить существующие проблемы с влажностью до добавления изоляции. Неизолированные исторические деревянные здания имеют более высокий уровень инфильтрации воздуха, чем современные здания; Хотя это снижает тепловую эффективность старых зданий, это помогает рассеивать нежелательную влагу и, таким образом, сохраняет строительные конструкции сухими.Климат, геометрия здания, состояние строительных материалов, детали конструкции и многие другие факторы затрудняют оценку влияния добавления изоляции на уменьшение воздушного потока и, следовательно, скорости высыхания в конкретном здании. По этой причине трудно спрогнозировать влияние добавления теплоизоляции на стены с деревянным каркасом.

Изоляция , установленная в полость стены : Когда оболочка является частью конструкции стены и после решения любых проблем, связанных с влажностью, можно рассмотреть вопрос о добавлении изоляции во внутреннюю полость стены с деревянным каркасом.Добавление теплоизоляции в стену, где нет обшивки между сайдингом и стойками, является более проблематичным, поскольку влага, попадающая в полость стены через трещины и стыки из-за ветрового дождя или капиллярного воздействия, будет смачивать изоляцию при контакте с задней стороной стены. сайдинг.

Установка выдувной изоляции , плотно упакованной целлюлозы или стекловолокна, в полость стены вызывает наименьший ущерб историческим материалам и отделке, когда есть доступ к стенам полости, и поэтому это распространенный метод изоляции древесины. -каркасные стены в существующих постройках.В большинстве случаев для вдувания изоляционного материала в полость стены требуется доступ через внешнюю или внутреннюю поверхность стены. При наличии исторической штукатурки, деревянных панелей или других исторических декоративных элементов интерьера рекомендуется получить доступ к полости снаружи, удалив отдельные сайдинговые панели в верхней части каждой полости. Таким образом можно переустановить доски без неприглядных отверстий снаружи. Если штукатурка испортилась и потребует ремонта, то доступ в полость стены возможен изнутри через отверстия, просверленные в недекоративной штукатурке.

Из доступных материалов чаще всего используется плотно упакованное целлюлозное волокно. Его R-значение, способность поглощать и рассеивать влагу, препятствие для воздушного потока, относительно простая установка и низкая стоимость делают его популярным выбором. Целлюлозная изоляция от большинства производителей доступна как минимум двух классов, которые характеризуются типом антипирена, добавляемого в изоляцию. Антипирены обычно: (1) смесь сульфата аммония и борной кислоты или (2) только борная кислота (называемая «только борат»).Рекомендуемый тип целлюлозной изоляции для исторических зданий — это изоляция «только борат», поскольку целлюлоза, обработанная сульфатами, вступает в реакцию с влагой воздуха и образует серную кислоту, которая разъедает многие металлы.

Оптимальные условия для установки изоляции внутри полости стены возникают в зданиях, в которых были утеряны внешние материалы или внутренняя отделка, или где материалы вышли из строя и не подлежат ремонту и необходима их полная замена. Однако массовое удаление исторических материалов с внешней или внутренней стороны исторической стены для облегчения изоляции не рекомендуется.Даже когда внешние материалы, такие как деревянный сайдинг, потенциально могут быть переустановлены, этот метод, независимо от того, насколько тщательно он выполняется, обычно приводит к повреждению или потере исторических материалов.

Рис. 18. Плотная целлюлозная изоляция вдыхается через отверстия, просверленные в оболочке. После завершения операции черепица будет переустановлена. Фото: Эдвард Минч.

Если полость стены открыта, есть возможность правильно установить ватный утеплитель .Плотное прилегание изоляции к прилегающим элементам здания имеет решающее значение для характеристик изоляции. Утеплитель необходимо обрезать точно по длине полости. Слишком короткий войлок создает воздушные пространства над и под войлоком, обеспечивая конвекцию. Слишком длинный ватин скомкается, образуя воздушные карманы. Воздушные карманы и конвекционные токи значительно снижают тепловые характеристики изоляции. Каждая полость стены должна быть полностью заполнена. Рекомендуется использовать гладкую фрикционную ватную изоляцию, взбитую до заполнения всей полости стены.Следует избегать любых воздушных зазоров между изоляцией и каркасом или другими компонентами сборки. Батареи следует разделять вокруг проводки, труб, каналов и других элементов в стене, а не толкать или сжимать вокруг препятствий.

При добавлении изоляции к боковым стенам, зона ленточных балок между этажами в многоэтажных зданиях с платформенным каркасом должна быть включена в модернизацию изоляции боковых стен. R-значение изоляции, установленной в зоне ленточных балок, должно быть, по крайней мере, равным R-значению изоляции в соседних полостях стены.В зданиях с баллонным каркасом полость стены непрерывна между этажами, за исключением тех мест, где установлены противопожарные заграждения.

Использование распыляемой пены или вспененной изоляции , по-видимому, имеет большой потенциал для применения в исторических зданиях с деревянным каркасом из-за их способности проникать в полости стен и вокруг неровных препятствий. Их высокое значение R и функция воздушного барьера делают их заманчивым выбором. Однако их использование создает несколько проблем.Впрыскиваемый материал плотно связывается с историческими материалами, что затрудняет его удаление, особенно если он заключен в существующую стену. Давление, вызванное скоростью расширения этих пен в стене, также может повредить исторический материал, в том числе сломать гипсовые шпонки или растрескивать существующие штукатурные покрытия.

Рисунок 19. Ленточная балка . Обрамление платформы.

Изоляция , устанавливаемая с обеих сторон стены : Войлок, плита из жесткого пенопласта и изоляция из распыляемой пены обычно добавляются к внутренней стороне стен в существующих зданиях путем расчистки стен для обеспечения дополнительной толщины.Однако это часто требует разрушения или изменения важных архитектурных элементов, таких как карнизы, плинтуса и оконной отделки, а также удаления или покрытия штукатурки или другой исторической отделки стен. Уложенная таким образом изоляция рекомендуется только в зданиях, в которых внутреннее пространство и элементы не имеют архитектурных отличий или утратили свою значимость из-за предыдущих изменений.

Рис. 20. Стены вокруг исторической оконной рамы обшиты несоответствующим образом, создавая вид, которого раньше никогда не было в интерьере.

Добавление жесткого пенопласта к внешней стороне деревянных каркасных зданий, хотя и является обычной практикой при новом строительстве, никогда не является подходящей обработкой для исторических зданий. Наружная установка пенопласта требует удаления существующего сайдинга и отделки для установки одного или нескольких слоев панелей из полиизоцианурата или пенополистирола. В зависимости от количества утеплителя, добавляемого для конкретного климата, толщина стены может быть значительно увеличена путем перемещения сайдинга на 4 дюйма от обшивки.Даже если бы исторический сайдинг и отделку можно было бы удалить и снова установить без значительного ущерба, историческое отношение окон к стенам, стен к карнизу и карниза к крыше было бы изменено, что поставило бы под угрозу архитектурную целостность и внешний вид исторического здания.

Сплошные стены из каменной кладки : Как и в случае каркасных зданий, следует избегать установки изоляции на внутренних стенах исторической каменной конструкции, если это потребует покрытия или удаления важных архитектурных элементов и отделки, или когда дополнительная толщина может значительно изменить исторический характер здания. интерьер.Добавление теплоизоляции к сплошным стенам из кирпичной кладки в холодном климате приводит к снижению скорости высыхания, увеличению частоты циклов замораживания-оттаивания и длительным периодам повышения и понижения температуры кладки. Эти изменения могут иметь прямое влияние на долговечность материалов.

Рисунок 21. На внутренней стороне кирпичной стены видны повреждения, возникшие в результате установки пароизоляции (фольга) и теплоизоляции. Фотография: Simpson Gumpertz & Heger.

В зависимости от типа кладки наружные каменные стены могут впитывать значительное количество воды во время дождя. Кладка стен сохнет как снаружи, так и внутри. Когда изоляция добавляется к внутренней стороне кирпичной стены, изоляционный материал снижает скорость высыхания стены по направлению к внутренней части, заставляя стену оставаться влажной в течение более длительных периодов времени. В зависимости от местного климата это может привести к повреждению исторической каменной кладки, повреждению внутренней отделки и порче деревянных или стальных конструктивных элементов, встроенных в стену.Кладка стен зданий, которые отапливаются зимой, выигрывает от передачи тепла изнутри на внешнюю поверхность стен. Такая теплопередача защищает внешнюю поверхность стены, уменьшая возможность замерзания воды во внешних слоях стены, особенно в холодном и влажном климате. Добавление теплоизоляции на внутреннюю часть стены не только продлевает скорость высыхания наружной кирпичной стены, но также сохраняет ее холоднее, тем самым увеличивая вероятность повреждения из-за циклов замораживания-оттаивания. 6

Резкие перепады температуры также могут иметь негативные последствия для исторической каменной стены. Добавление изоляционных материалов к исторической кирпичной стене снижает ее способность передавать тепло; таким образом, стены имеют тенденцию оставаться теплыми или холодными в течение более длительных периодов времени. Кроме того, стены, подвергающиеся длительному воздействию солнечного излучения в зимние месяцы, также могут подвергаться более сильным колебаниям температуры поверхности в течение дня. Это может привести к пагубным последствиям из-за напряжения, вызванного расширением и сжатием компонентов сборки здания.

Здания с кирпичной кладкой с более высокой пористостью, например из кирпича с низким обжигом или некоторых мягких камней, особенно подвержены циклам замораживания-оттаивания и должны быть тщательно проверены перед добавлением теплоизоляции. Осмотр кладки в неотапливаемых областях, таких как парапеты, открытые стены крыльев или другие части здания, особенно важен. Заметная разница в количестве отслаиваний или шлифовки кладки на этих участках может предсказать, что после утепления стен во всем здании будет наблюдаться такой же тип разрушения.Кирпич, который обжигали при более низких температурах, часто использовали на внутренней стороне стены или на второстепенных фасадах. Даже каменные стены, облицованные более прочными материалами, такими как гранит, могут иметь основу из кирпича, щебня, раствора или других менее прочных материалов.

Пена для распыления используется для утепления многих каменных зданий. Их способность наноситься на неровные поверхности, обеспечивать хорошую воздухонепроницаемость и непрерывность на пересечениях между стенами, потолками, полами и периметрами окон делает их хорошо подходящими для использования в существующих зданиях.Однако долговременные эффекты добавления пенопластов с открытыми или закрытыми порами для изоляции исторических каменных стен, а также эксплуатационные характеристики этих продуктов не были должным образом задокументированы. Следует избегать использования пенопласта в зданиях с некачественной кладкой или неконтролируемым повышением влажности.

Настоятельно рекомендуется периодический контроль состояния утепленных каменных стен независимо от добавленного изоляционного материала.

Рисунок 22. Устройство как прохладных, так и зеленых крыш в городских условиях.

Установите холодные крыши и зеленые крыши: Холодные крыши и «зеленые крыши» с растительностью помогают уменьшить поступление тепла от крыши, тем самым охлаждая здание и окружающую его среду. К классным крышам относятся отражающие металлические крыши, светлые или белые крыши и черепица из стекловолокна с покрытием из отражающих кристаллов. Все эти кровельные материалы отражают солнечное излучение от здания, что снижает приток тепла, что приводит к снижению охлаждающей нагрузки.Холодные крыши, как правило, не практичны в северном климате, где здания получают дополнительный приток тепла от темной крыши в более холодные месяцы. Холодные и зеленые крыши подходят для использования на исторических зданиях, только если они совместимы с их архитектурным характером, например плоские крыши без видимости. Хорошо видимая крыша белого цвета не подходит для исторических металлических крыш, которые традиционно окрашивались в темный цвет, например, в зеленый или красный оксид железа. Белая светоотражающая крыша лучше всего подходит для исторических зданий с плоской крышей.Например, если у исторического здания шиферная крыша, удаление шифера для установки металлической крыши не подходит. Никогда не следует снимать историческую крышу, если материал находится в хорошем или ремонтопригодном состоянии, чтобы установить прохладную крышу. Однако, если раньше крыша была заменена на крышу из битумной черепицы, черепица из стекловолокна со специальными отражающими гранулами может быть подходящей заменой.

Зеленая крыша состоит из тонкого слоя растительности, посаженной над системой гидроизоляции или в лотках, установленных поверх существующей плоской или слегка наклонной крыши.Зеленые крыши в первую очередь полезны в городских условиях, чтобы уменьшить эффект теплового острова в городах и контролировать ливневые стоки. Зеленая крыша также снижает охлаждающую нагрузку на здание и помогает охлаждать окружающую городскую среду, фильтрует воздух, собирает и фильтрует ливневую воду и может обеспечить городские удобства, включая огороды, для жителей здания. Перед установкой зеленой крыши необходимо учитывать влияние повышенных структурных нагрузок, повышенной влажности и возможности утечек.Зеленая крыша совместима с историческим зданием только в том случае, если насаждения не видны над линией крыши, если смотреть снизу.

Вопрос о влажности в изолированных сборках является предметом многочисленных дискуссий. Хотя нет убедительного способа предсказать все проблемы с влажностью, особенно в исторических зданиях, эксперты, похоже, согласны с несколькими основными арендаторами. Наружные материалы в утепленных зданиях становятся холоднее зимой и дольше остаются влажными после дождя. Хотя влажность может не создавать проблемы для прочных материалов, она может ускорить разрушение некоторых строительных материалов и привести к более частому уходу, например, к перекрашиванию древесины или перекрашиванию кирпичной кладки.Проблемы с влажностью летом чаще всего связаны с чрезмерным охлаждением в помещении и использованием внутренней отделки стен, которая действует как замедлитель парообразования (скопление краски или виниловые покрытия стен). Хорошая герметичность в плоскости потолка обычно контролирует влажность на утепленных чердаках.

Большинство проблем вызвано плохим управлением влажностью, плохой детализацией, которая не позволяет зданию отводить воду, или недостаточным дренажем. Поэтому перед добавлением новых изоляционных материалов необходимо провести тщательную оценку способности здания удерживать нежелательную влагу.См. Краткое описание консервации № 39: Держать линию: Контроль нежелательной влаги в исторических зданиях для получения дополнительной информации. Из-за всех неопределенностей, связанных с изоляцией стен, в частности кирпичных стен, может быть целесообразно нанять профессионального консультанта, который специализируется на многих факторах, влияющих на поведение влаги в здании, и может применить этот опыт к уникальным характеристикам здания. особая структура. Сложные инструменты, такие как компьютерное моделирование, полезны для прогнозирования характеристик строительных сборок, но они требуют интерпретации со стороны квалифицированного специалиста, а результаты будут настолько хороши, насколько хороши введенные данные.Важно помнить, что не существует надежных рецептурных мер по предотвращению проблем с влажностью. 4

Замедлители парообразования (барьеры): Замедлители паров обычно используются в современном строительстве для управления диффузией влаги в полостях стен и на чердаках. Однако для правильной работы пароизоляции они должны быть непрерывными, что затрудняет их установку в существующих зданиях и поэтому, как правило, не рекомендуется. Даже в новом строительстве не всегда показана установка пароизоляции.Раньше рекомендовалось установить пароизоляцию по направлению к нагретой стороне стены (по направлению к внутреннему пространству в холодном климате и к внешней стороне в жарком климате). Министерство энергетики теперь рекомендует, чтобы, если влага перемещается как внутрь, так и снаружи здания в течение значительной части года, лучше вообще не использовать замедлитель образования пара. 5

Альтернативные источники энергии, хотя и не являются предметом внимания данной публикации, более подробно рассматриваются в документе Министра внутренних дел «Стандарты реабилитации и иллюстрированное руководство по устойчивости восстановления исторических зданий» № и других публикациях NPS.Устройства, использующие солнечную, геотермальную, ветровую и другие источники энергии для снижения потребления энергии, вырабатываемой ископаемым топливом, часто могут быть успешно включены в реконструкцию исторических зданий. Однако, если изменения или затраты, необходимые для установки этих устройств, не делают их установку экономически целесообразной, покупка электроэнергии, вырабатываемой за пределами площадки, из возобновляемых источников также может быть хорошей альтернативой. Использование большинства альтернативных энергетических стратегий должно осуществляться только после того, как будут реализованы все другие обновления, чтобы сделать здание более энергоэффективным, поскольку их первоначальная стоимость установки обычно высока.

Рис. 23. Солнечные коллекторы, установленные совместимым образом на мониторах с малым наклоном пилообразной формы. Верхнее фото: Нил Мишалов, Беркли, Калифорния.

Солнечная энергия: На протяжении всей истории человечества человек стремился использовать силу солнечной энергии для обогрева, охлаждения и освещения зданий. Строительные методы и стратегии проектирования, в которых используются строительные материалы и компоненты для сбора, хранения и выделения тепла от солнца, называются «пассивным солнечным дизайном».Как обсуждалось ранее, многие исторические здания включают в себя пассивные солнечные элементы, которые следует сохранить или улучшить. Совместимые дополнения к историческим зданиям также предлагают возможности для включения пассивных солнечных элементов. Активные солнечные устройства, такие как солнечные тепловые коллекторы и фотоэлектрические системы, могут быть добавлены к историческим зданиям, чтобы уменьшить зависимость от электроэнергии, поступающей от источников ископаемого топлива. Включение активных солнечных устройств в существующие здания становится все более распространенным по мере развития технологий солнечных коллекторов.Однако добавление этой технологии к историческим зданиям должно осуществляться таким образом, чтобы оказывать минимальное влияние на исторические кровельные материалы и сохранять их характер, размещая их в местах с ограниченной видимостью или без нее, т. Е. На плоских крышах под низким углом или на вторичный скат крыши.

Солнечные коллекторы, используемые для нагрева воды, могут быть относительно простыми. Более сложные солнечные коллекторы нагревают жидкость или воздух, которые затем прокачиваются через систему для обогрева или охлаждения внутренних помещений.Фотоэлектрические панели (PV) преобразуют солнечную радиацию в электричество. Наибольший потенциал использования фотоэлектрических панелей в исторических зданиях есть в зданиях с большими плоскими крышами, высокими парапетами или конфигурациями крыш, которые позволяют устанавливать солнечные панели, не будучи заметными на видном месте. Возможность установки солнечных устройств в небольших коммерческих и жилых зданиях будет зависеть от затрат на установку, обычных тарифов на электроэнергию и имеющихся стимулов, которые будут меняться в зависимости от времени и местоположения.Те же факторы применимы к использованию солнечных коллекторов для нагрева воды, но установки меньшего размера могут удовлетворить потребности здания, и эта технология имеет значительный послужной список.

Геотермальная энергия: Использование тепла Земли является еще одним легко доступным источником чистой энергии. Наиболее распространенными системами, использующими эту форму энергии, являются геотермальные тепловые насосы, также известные как геообменные, земные, наземные или водные тепловые насосы. Появившиеся в конце 1940-х годов геотермальные тепловые насосы полагаются на тепло от постоянной температуры земли, в отличие от большинства других тепловых насосов, которые используют температуру наружного воздуха в качестве обменной среды.Это делает геотермальные тепловые насосы более эффективными, чем обычные тепловые насосы, поскольку они не требуют резервного электрического источника тепла в течение продолжительных периодов холодной погоды.

Есть много причин, по которым геотермальные тепловые насосы хорошо подходят для использования в исторических зданиях. Они могут значительно снизить потребление энергии и выбросы по сравнению с системами воздухообмена или электрическим резистивным обогревом обычных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Они требуют меньше места для оборудования, имеют меньше движущихся частей, обеспечивают лучшее кондиционирование пространства в зоне и поддерживают более высокий уровень внутренней влажности.Геотермальные тепловые насосы также работают тише, потому что им не требуются внешние воздушные компрессоры. Несмотря на более высокие затраты на установку, геотермальные системы предлагают долгосрочную экономию при эксплуатации и адаптируемость, что может сделать их выгодным вложением в некоторые исторические здания.

Энергия ветра: Для исторической собственности в сельской местности, где энергия ветра использовалась исторически, установка ветряной мельницы или турбины может быть подходящей для исторической обстановки и экономически эффективной.Прежде чем выбрать установку ветроэнергетического оборудования, необходимо проанализировать потенциальную выгоду и влияние на исторический характер здания, места и окружающей исторической местности. Для эффективной работы турбин необходима средняя скорость ветра 10 миль в час или выше. Эта технология может оказаться непрактичной в более густонаселенных районах, защищенных от ветров, или регионах, где ветры непостоянны. В городах с высокими зданиями есть потенциал для установки относительно небольших турбин на крышах, которые не видны с земли.Однако из-за первоначальной стоимости и размера некоторых турбин, как правило, более практично покупать энергию ветра от ветряной электростанции за пределами площадки через местную коммунальную компанию.

При тщательном планировании можно оптимизировать энергоэффективность исторических зданий без ущерба для их исторического характера и целостности. Нельзя упускать из виду измерение энергоэффективности зданий после завершения улучшений, поскольку это единственный способ проверить, оказали ли обработки желаемый эффект.Постоянный мониторинг зданий и их компонентов после завершения изменений в исторических конструкциях зданий может предотвратить непоправимый ущерб историческим материалам. Это, наряду с регулярным обслуживанием, может обеспечить долгосрочное сохранение нашей исторической застроенной среды и рациональное использование наших ресурсов.

Конечные заметки

1. Джон Криггер и Крис Дорси, «Утечка воздуха», в книге «Энергия в жилых домах: экономия затрат и комфорт для существующих зданий» .Хелена, Монтана: Управление ресурсами Сатурна, 2004 г., стр. 73.

2. Измерения зимней производительности штормовых окон . Исследование 2002 года, проведенное Национальной лабораторией Лоуренса Беркли.

3. Практическое руководство по передовой практике в области климатизации на Среднем Западе . Подготовлено для Программы помощи Министерства энергетики США по утеплению, май 2007 г., стр. 157.

4. На основе комментариев, предоставленных Уильямом Б. Роузом, архитектором-исследователем, Университет Иллинойса, апрель 2011 г.

5. Министерство энергетики США, Информационный бюллетень по изоляции , DOE / CE-0180, 2008 г., стр.14.

6. Брэдфорд С. Карпентер, P.E., LEED AP и др., Дилемма дизайнера: современные ожидания производительности и исторические каменные стены (доклад, представленный на симпозиуме RCI 2010 по технологии строительных ограждающих конструкций, Сан-Антонио, Техас).

Благодарности

Джо Эллен Хенсли, , старший историк архитектуры, LEED Green Associate, и Антонио Агилар, , старший исторический архитектор, Отдел технических служб консервации, Служба национальных парков, пересмотренный Краткое изложение 3: Сохранение энергии в исторических зданиях , написано Бэрдом М. .Smith, FAIA, опубликовано в 1978 году. Пересмотренное краткое изложение содержит расширенную и обновленную информацию по вопросу энергоэффективности в исторических зданиях. Ряд людей и организаций вложили свое время и опыт в разработку этого краткого обзора, начиная с участников симпозиума за круглым столом «Повышение энергоэффективности в исторических зданиях», Вашингтон, округ Колумбия, 2002 г. Особая благодарность Майку Джексон, FAIA, Агентство по охране исторического наследия Иллинойса; Эдвард Минч, Energy Services Group; Уильям Б.Роуз, архитектор-исследователь, Иллинойский университет; Брэдфорд С. Карпентер, P.E., LEED AP; и Марка Талера, AIA, за технические советы. Рукопись прокомментировали члены Консультативного совета по вопросам устойчивости сохранения исторического наследия, Центр управления историческими зданиями Управления общих служб и наши коллеги из Национального центра технологий сохранения и обучения. Кроме того, профессиональные сотрудники Службы технической консервации, в частности Энн Э. Гриммер, Майкл Дж.Ауэр и Джон Сандор предоставили критическую и конструктивную оценку публикации.

Настоящая публикация подготовлена ​​в соответствии с Законом о сохранении национального исторического наследия 1966 года с внесенными в него поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах. Комментарии к этой публикации следует направлять: Чарльзу Э. Фишеру, менеджеру программы публикаций по технической сохранности, Служба технической сохранности, Служба национальных парков, 1201 Eye Street, NW, 6th Floor, Washington, DC 20005.Эта публикация не защищена авторским правом и может быть воспроизведена без штрафных санкций. Приветствуются обычные процедуры зачисления авторов и Службы национальных парков. Фотографии, использованные в этой публикации, не могут быть использованы для иллюстрации других публикаций без разрешения владельцев.

Декабрь 2011 г.

Карпентер, Брэдфорд С. и др., Дилемма дизайнера: современные ожидания производительности и исторические стены из каменной кладки. Документ , представленный на симпозиуме RCI 2010 по технологии ограждающих конструкций зданий, Сан-Антонио, Техас.

Кавалло, Джеймс. «Использование возможностей энергоэффективности в исторических домах». APT Bulletin: Журнал технологий консервации. Vol. 36, № 4: 19-23, 2005.

ДеВитт, Крейг. Мифы о Crawlspace. ASHRAE Journal, ноябрь 2003 г .: 20–26.

Энергосбережение в традиционных зданиях , English Heritage, март 2008 г.

Джулиано, Мэг, с Энн Стивенсон. Энергоэффективность, возобновляемые источники энергии и сохранение исторического наследия: руководство для комиссий по историческим районам. Портсмут, Нью-Гэмпшир: Планета чистого воздуха-прохлады, 2009 г.

Гриммер, Энн Э., с Джо Эллен Хенсли, Лиз Петрелла и Одри Т. Теппер. Министр внутренних дел «Стандарты восстановления и иллюстрированные рекомендации по устойчивости восстановления исторических зданий». Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической сохранности, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 2011 г.

Холладей, Мартин. Утепление старых кирпичных построек. Размещено на сайте Green Building Advisor 12 августа 2011 г.

Информационный бюллетень по изоляции, DOE / CE-0180. Подготовлено для Министерства энергетики США Окриджской национальной лабораторией, 2008 г., по состоянию на 21 февраля 2013 г. http://www.ornl.gov/sci/roofs+walls/insulation/ins_08.html.

Kohler, Christian, et al. Полевая оценка штормовых окон с низким энергопотреблением. Исследование, проведенное Национальной лабораторией Эрнеста Орландо Лоуренса в Беркли, представленное на X Международной конференции «Тепловые характеристики внешних ограждающих конструкций целых зданий», Клируотер-Бич, Флорида, 2-7 декабря 2007 г.

Криггер, Джон и Крис Дорси. «Утечка воздуха» в Энергетика в жилых домах: экономия средств и комфорт для существующих зданий. Хелена, Монтана: Saturn Resource Management, 2004.

Ландсберг, Деннис Р. и Мичел Р. Лорд со Стивеном Карлсоном и Фредериком С. Голднером. Руководство по энергоэффективности существующих коммерческих зданий: экономическое обоснование для владельцев и менеджеров зданий. Атланта, Джорджия: Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, Inc., 2009.

Лстибурек, Иосиф. Building Science Insights BSI-047: Толстый, как кирпич. Sommerville, Massachusetts: Building Science Corporation, 2011. По состоянию на 21 февраля 2013 г. http://www.buildingscience.com/documents/insights.

Лстибурек, Джозеф и Джон Кармоди. Справочник по контролю влажности: принципы и практика для жилых и малых коммерческих зданий. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., 1994.

Измерения зимней производительности штормовых окон. Исследование 2002 года, проведенное Национальной лабораторией Лоуренса Беркли.

Справочник по погодным условиям Среднего Запада. Подготовлено для Программы помощи Министерства энергетики США по защите от атмосферных воздействий, май 2007 г. По состоянию на 21 февраля 2013 г. http://waptac.com/Technical -Tools / Field Standards-and-Guides.aspx.

Роуз, Уильям Б. Вода в зданиях: Руководство архитектора по влажности и плесени. Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons, Inc., 2005.

Роуз, Уильям Б.«Следует ли утеплять стены исторических зданий?» APT Bulletin: Журнал технологий консервации. Vol. 36, № 4: 13-18, 2005.

Седович, Уолтер и Джилл Х. Готхельф. «То, что замена Windows не может заменить: реальная цена удаления старых Windows». APT Bulletin: Журнал технологий консервации. Vol. 36, № 4: 25-29, 2005.

Уэно, Кохта. Модернизация внутренней изоляции кирпичной кладки Моделирование встроенных балок: исследовательский отчет — 1201 .Соммервилл, Массачусетс: Building Science Corporation, 2012.

Древесина против бетона: лучший выбор для строителей и промышленных предприятий

Дерево и бетон используются в строительстве на протяжении тысячелетий и не зря. Оба материала обладают свойствами, которые делают их привлекательными строительными материалами.

В этом блоге мы затронем вековую дискуссию между деревом и бетоном. Но прежде чем мы погрузимся в эту горячую дискуссию, нам нужно иметь в виду несколько соображений.

Как профессионалы в строительстве, мы знаем, что вы можете взглянуть на этот вопрос с разных точек зрения, что в конечном итоге повлияет на вашу интерпретацию преимуществ и недостатков, перечисленных ниже. Мы также осознаем разницу между немедленными преимуществами и долгосрочными выгодами. Другими словами, преимущества, которые дает материал в долгосрочной перспективе, могут перевесить недостатки, с которыми вы сталкиваетесь сегодня. Поэтому, читая этот пост, вы должны помнить о своих приоритетах.

Углубленный взгляд на бетонную конструкцию

Согласно этому исследованию, бетон является вторым по популярности материалом после воды, и есть много причин, почему он так популярен.Тем не менее, у использования бетона в качестве строительного материала есть свои преимущества и недостатки:

Преимущества бетона

  • Очень прочный
  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Не ржавеет, не гниет и не горит
  • Поглощает и удерживает тепло (повышает эффективность зданий и снижает счета за отопление / охлаждение)
  • Ветрозащитная и водонепроницаемая
  • Негорючие (пожаробезопасные)
  • Эффективный звукоизоляционный материал

Недостатки бетона

  • Дороже
  • Тяжелые и трудные для транспортировки (хотя легкий бетон существует)
  • Ограниченная универсальность
  • Строить медленнее с
  • Чувствительность к высолам

Углубленный взгляд на деревянное строительство

Так же, как бетон, дерево или древесина имеет свои преимущества и недостатки как строительный материал:

Преимущества древесины

  • Легкий и удобный в работе с
  • Недорого
  • Природный ресурс (легкодоступный, с многообещающими возможностями)

Недостатки дерева

Как и бетон, деревянное строительство имеет свои преимущества и недостатки.

Устойчивое развитие и окружающая среда

Когда мы думаем о дереве, мы часто представляем себе натуральный, устойчивый и экологически чистый строительный материал. И во многом это так. Древесина накапливает углекислый газ, что приводит к сокращению выбросов углекислого газа на 2432 метрических тонны (эквивалентно снятию с дороги 500 автомобилей в год).

Бетон часто критикуют за его неустойчивость, поскольку для его производства требуется много ресурсов. Цемент, основной компонент бетона, является одним из крупнейших в мире источников выбросов парниковых газов.Многие считают, что производство цемента вредно для окружающей среды, так как производство бетона вредит окружающей среде. Но правда намного сложнее.

Рассмотрим подробнее…

  • Бетон долговечен. — его срок службы в два или три раза больше, чем у других обычных строительных материалов.
  • Бетон отлично поглощает и удерживает тепло, а это означает, что он повысит энергоэффективность здания и снизит расходы на ОВК.
  • Его отражающие свойства снизят затраты на кондиционирование воздуха в жаркие летние месяцы.
  • Бетон производит мало отходов , так как его можно производить партиями в соответствии с потребностями проекта.

Что безопаснее: бетон или дерево?

И последнее, но не менее важное: безопасность. В целом деревянные конструкции не так безопасны, как бетонные. Древесина уязвима для внешних угроз, таких как огонь, ветер, насекомые, влага и плесень — все это может привести к повреждению конструкции и угрозам безопасности.

Хотя бетон — прочный и прочный материал, он также представляет определенные риски для безопасности. Например, в случае обрушения бетонной конструкции либо на строительной площадке, либо после того, как здание будет занято, падение бетона может серьезно повредить любому, кто находится поблизости.

Кроме того, если вы строитель, работающий с сухим или влажным бетоном, у вас может возникнуть раздражение глаз, носа, горла или кожи. Кроме того, воздействие кремнезема, основного ингредиента сухого бетона, может даже вызвать гораздо более серьезные проблемы со здоровьем, включая рак легких.

Теперь, когда вы знаете все о строительстве из бетона и дерева, что бы вы выбрали? Дайте нам знать, оставив комментарий ниже!

Источники

Цемент и бетон как инженерный материал: историческая оценка и анализ конкретного случая
Mold Busters
Страхование наследия

** Примечание редактора. Этот пост был первоначально опубликован 25 апреля 2018 г. и был обновлен для обеспечения точности и полноты.

Влагостойкость изолированных фальшполов с деревянным каркасом: исследование двенадцати домов на юге Луизианы

U.S. Forest Service
Забота о земле и обслуживание людей

Министерство сельского хозяйства США

  1. Влагостойкость изолированных фальшполов с деревянным каркасом: исследование двенадцати домов в южной Луизиане

    Автор (ы): Сэмюэл В. Гласс ; Чарльз Дж. Карл; Джей П. Куроле; Мэтью Д. Войтье
    Дата: 2010
    Источник: Тепловые характеристики внешних ограждающих конструкций целых зданий XI Международная конференция, 5-9 декабря 2010 г., Клируотер-Бич, Флорида [электронный ресурс].[Атланта, Джорджия: Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха], 2010: 19 стр .: [1 CD-ROM]: 9781933742892.
    Серия публикаций : Прочие публикации
    PDF: Загрузить публикацию
    (3,59 МБ)

    Описание

    В районах, подверженных наводнениям, подъем системы перекрытий здания выше ожидаемого уровня наводнения может значительно ограничить степень имущественного ущерба, связанного с наводнением. Однако в жарком и влажном климате, например в районе побережья Мексиканского залива, системы фальшполов могут подвергаться риску сезонного накопления влаги, поскольку большинство жилых зданий в таком климате в настоящее время охлаждаются механически.Мониторинг условий проводился в течение одного года в выборке из 12 домов с изолированными фальшполами, восьми в Новом Орлеане и четырех в Батон-Руж, штат Луизиана. Одиннадцать из 12 домов были расположены в зонах опасности наводнения и были построены с открытыми фундаментами пирсов. Было проведено сравнение нескольких типов утеплителей по выборке домов. Во всех домах давление пара в пространстве для ползания было практически таким же, как давление пара снаружи, и превышало давление пара в помещении с мая по октябрь. Было обнаружено, что влажность чернового пола из фанеры или массивной древесины зависит от нескольких переменных: сезона, температуры в помещении летом, типа внутренней отделки пола и типа изоляции пола.В большинстве случаев влажность чернового пола летом была выше, чем зимой. Для данного типа изоляции и внутренней отделки пола влажность чернового пола обычно увеличивается с понижением температуры в помещении летом. Для данной температуры в помещении и типа изоляции содержание влаги в черновом полу было обычно выше под непроницаемым покрытием, таким как виниловая плитка, чем под более проницаемым покрытием, таким как ковер. Полы с облицованной пленкой пенополиизоциануратной панелью, установленной под балками перекрытий, не показали заметной сезонной тенденции в содержании влаги и незначительной разницы между различными видами внутренней отделки пола.Показания влажности чернового пола постоянно находились в диапазоне содержания влаги (MC) 10–14%. Полы с напыленным пенополиуретаном с закрытыми ячейками продемонстрировали лишь небольшую сезонную тенденцию и тонкие различия между внутренней отделкой пола. Содержание влаги в черновом полу с пенопластом с закрытыми порами во всех случаях было менее 16% MC в фанере и менее 18% MC в массивной древесине. Четкие сезонные тенденции наблюдались в отношении полов с пенопластом с открытыми порами и с изоляцией из стекловолокна с крафт-облицовкой. Показания влажности чернового пола выше 20%, особенно при непроницаемой внутренней отделке пола и при низких температурах в помещении во время сезона охлаждения, позволяют предположить, что эти типы изоляции ненадежно защищают черновой пол от сезонного накопления влаги.Для полов с ковровым покрытием, где влажность основания была относительно низкой, нанесение краски, замедляющей образование паров, на пену с открытыми порами не имело заметного эффекта. Напротив, для полов, отделанных винилом, пароизоляционная краска, нанесенная на пену с открытыми порами, по-видимому, привела к более низкому содержанию влаги в черновом полу в летнее время по сравнению с полом, изолированным пеной с открытыми порами без краски.

    Примечания к публикации

    • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и прикрепить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.
    • Эта статья была написана и подготовлена ​​государственными служащими США в официальное время и поэтому находится в открытом доступе.

    Citation

    Glass, Samuel V .; Карл, Чарльз Дж .; Куроле, Джей П .; Войта, Мэтью Д. 2010. Влагостойкость изолированных, приподнятых полов с деревянным каркасом: исследование двенадцати домов в южной Луизиане.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *