Преимущества однослойных стен из газобетона шириной 375-400 мм по сравнению со стенами из газобетона шириной 300 мм с утеплителем

При планировании внешней стены будущего дома из газобетона многие застройщики уверены, что лучшим вариантом будет стена из блока толщиной 300 мм, утепленная снаружи пенополистиролом (который упрощенно называют «пенопластом») или минераловатной плитой толщиной 100 мм. Отсутствие внешнего утеплителя даже на «широких» стенах толщиной 400 мм подсознательно рисует в воображении как новичков в строительстве, так и у некоторых профессионалов отрасли, холод и сырость в помещениях или кучу денег на отопление дома. И только технически грамотные строители помнят «золотое правило» как правильно сэкономить и при строительстве дома, и при его дальнейшей эксплуатации.

Для тех, кто не знает или забыл об этом правиле, напоминаем. Теплопотери через внешние стены не зависят линейно от их теплозащитных качеств. Это наглядно отображено на графике зависимости теплопотерь через внешние стены от их термического сопротивления. График условно делится на 2 участка — участок с крутым спуском (значение R примерно до 3) и участок с пологим спуском (значение R примерно от 3 и выше).

Как видно из графика, при повышении значения R до 3,3 м²∙К/Вт теплопотери значительно снижаются, дальнейшее повышение R снижает теплопотери незначительно, но увеличивает капитальные затраты при строительстве. На графике это место начала пологого спуска, при котором дальнейшее наращивание «тепловой брони» стен не приводит к какому-либо существенному снижению теплопотерь. Внешние стены из газобетона плотностью 400 кг/м³ шириной 375 мм как раз и обеспечивают термическое сопротивление R=3,3 м²К/Вт (см. Раздел 4. Примеры расчета теплоизоляция ДСТУ Б В.2.6-189:2013).

Внешние стены из газобетона плотностью 400 кг/м³ шириной 400 мм имеют термическое сопротивление R=3,5 м²К/Вт. Теперь сравним их с внешними стенами из газобетона шириной 300 мм, утепленных 100 мм минераловатной плитой, которые имеют термическое сопротивление R=4,6 м²К/Вт. Для большинства территории Украины (г. Киев, г. Львов, г. Днепр, г. Харьков и т. д.), где расчетная ГСОП равна 3500 °С·сут в год, разница расчетных энергозатрат составляет всего 6 кВт·ч/м² внешней стены в течение года в пользу варианта 300 мм с утеплением 100 мм. Но, согласитесь, это не очень существенно. Если нет существенного снижения теплопотерь через стены — значит нет и существенной экономии энергоносителей при отоплении дома. Экономия для дома площадью 100 м², который имеет примерно такую же площадь внешних стен, составит всего 500 грн. в год при отоплении газом по цене 8 грн/м³. Срок окупаемости утепления стены 300 мм утеплителем толщиной 100 мм по сравнению с однослойной стеной 400 мм будет составлять десятки лет в зависимости от типа отопления.

Общие положения экономической целесообразности утепления стен для обеспечения энергоэффективности зданий отражены в требованиях ГСН В.2.6-31:2021 «Тепловая изоляция зданий». Во-первых, значение сопротивления теплопередаче внешних стен должно быть не ниже 4,0 м²К/Вт для 1 температурной зоны и 3,5 м²К/Вт для 2 температурной зоны. То есть внешние стены из газобетона плотностью 400 кг/м³ шириной 400 мм обеспечивают необходимый норматив теплоизоляции внешних стен для 2 температурной зоны. Во-вторых, теплотехнические показатели проектируемых ограждающих конструкций могут быть уменьшены до 80% Rqmin (то есть допускается Rqmin ≥3,2 м²·К/Вт для 1 температурной зоны) при главном условии, что удельное энергопотребление дома не превысит нормативный показатель. Для жилых зданий 1 температурной зоны это Eпред.=70…120 кВт×ч/м² в год в зависимости от их этажности. Как показывают и расчеты, и практика эксплуатации, дома с однослойными внешними стенами из газобетона плотностью 400 кг/м³ шириной 400 мм вполне обеспечивают нормативное удельное энергопотребление для 1 температурной зоны. А удельное энергопотребление здания согласно ГСН В.2.6-31:2021 является единственным критерием энергетической эффективности жилья. Сопротивление теплопередаче стен R хотя и нормируется, но не является прямым критерием энергоэффективности дома. Его нормирование направлено в первую очередь на достижение ощущения комфорта от внутренней поверхности внешних стен и недопущение их промерзания и появления конденсата при морозах.

Как показывают расчеты распределения температурных полей в однослойной стене из блоков газобетона шириной 375 мм плотностью 400 кг/м³, температура внутренней поверхности стены даже в зоне опирания железобетонной плиты (самый холодный узел внешней стены) составляет Ттепл.включ. = 15,8°С. Минимально допустимое значение температуры внутренней поверхности внешней стены, иначе говоря «точка росы», при расчетных значениях температур внутреннего (+20°С) и внешнего (-22°С) воздуха и относительной влажности помещения φ = 55% (в соответствии с ГСН В.2.6 -31:2021) равно Т т.росы = 10,7 ° C (таблица точки росы). Таким образом, нет опасности возникновения конденсата на внутренней поверхности теплопроводного включения внешней стены. Эти расчеты сделаны в НИИ строительных конструкций (г. Киев) с использованием программы Therm 6.2.4.0 (США).

График зависимости, демонстрирующий экономическую целесообразность того или иного значения сопротивления теплопередаче стен, показывает, что для строительства энергоэффективного дома в климатических условиях Украины достаточно значения R=3,5 м²∙К/Вт. Более высокие показатели R для внешних стен обоснованы только при строительстве энергопассивных домов. Но это дома, где используется принудительная вентиляция с рекуперацией тепла, тепловые насосы или аналогичное энергосберегающее оборудование, оконные и дверные блоки с очень низкими потерями энергии (R≥1,25 м²∙К/Вт) и т.д. А большинство частных застройщиков в Украине строят именно энергоэффективные дома, как более бюджетный вариант.

Следующие примеры показывают, что эта теория подтверждена практикой жизни в неутепленных домах из газобетона с внешними стенами толщиной 375-400 мм.

Помимо отсутствия разницы в расходах на отопление дома, более широкие стены из блоков толщиной 375-400 мм обеспечивают следующие дополнительные преимущества:

• имеют более низкую стоимость 1 кв.м готовой стены по сравнению с вариантами дополнительного утепления стен шириной 300 мм;

• в однослойной стене меньше скрытых строительных дефектов из-за человеческого фактора по сравнению с многослойными стенами шириной 300 мм + утеплитель;

• имеют более высокую несущую способность, а значит и запас прочности и долговечности конструкций, по сравнению с «тонкими» несущими стенами шириной 300 мм;

• имеют лучшую звукоизоляцию по сравнению с вариантом стены 300 мм + утеплитель;

• имеют большую теплоаккумулирующую способность по сравнению с вариантом стены 300 мм + утеплитель;

• имеют преимущества в скорости возведения стены и отделки фасада «под ключ» по сравнению с вариантом стены 300 мм + утеплитель;

• имеют большую долговечность при эксплуатации благодаря полностью однородной минеральной структуре в отличие от варианта стен с синтетическим недолговечным утеплителем;

• полностью минеральная однослойная стена из газобетона не горюча и при пожарах не выделяет в окружающую среду ядовитых веществ в отличие от стены, утепленной пенополистиролом.

Выбирая блоки из газобетона шириной 400 мм для строительства однослойных внешних стен, Вы получаете экономию на всех стадиях жизненного цикла будущего дома.

«Размер имеет значение, если речь идет о размере толщины блока из газобетона. Широкий размер блока — широкие преимущества стен на практике».