Схема утепления деревянного дома снаружи: как правильно и чем лучше утеплить

Содержание

как правильно и чем лучше утеплить

Введенный в действие с 2003 г. новый СНиП по тепловой защите, предъявляет жесткие требования к теплоизоляции деревянных стен. Если раньше дом из бруса толщиной 200 мм или оцилиндрованного бревна диаметром 280 мм «вписывался» в нормативы, то сейчас они уже не соответствуют новому стандарту. Конечно, владельцы уже существующих зданий могут ничего не предпринимать, но надо учитывать, что инвестиции в утепление деревянного дома это дешево, по сравнению со счетами за несколько лет на отопление и кондиционирование. Рассмотрим как и чем утеплить снаружи деревянный дом, чтобы это было качественно, а дом не потерял своих экологических свойств.

Утепление деревянных стенИсточник drev-dekor.ru

Способы утепления

Соответственно действующим нормативам существуют три типа конструкций внешних стен по количеству слоев.

Однослойные. Несущие и теплоизоляционные свойства совмещены на уровне строительного материала ограждающей конструкции.

Для каменных домов можно привести пример поризованного крупноформатного керамического блока или пенобетонного блока. Для каркасных деревянных домов – это СИП панели.

При толщине пенополистирола в СИП панелях от 20 см в доме будет тепло в любые морозыИсточник quickhouse.com.ua

В качестве справки! Новые нормы настолько жестки, что и эти стены могут нуждаться в утеплении при недостаточной толщине основного материала.

Трехслойные. Стены, у которых внешним слоем относительно утеплителя служат конструкционные материалы толщиной не менее 50 мм, зафиксированные к основе точечными связями. Классический пример – утепленный дом, облицованный кирпичом. Можно найти такие примеры конструкций ограждающих стен для деревянных домов. И в этом случае речь идет именно об облицовке кирпичом, так как обшивка имитацией бруса или блок-хаусом по определению не подходят из-за толщины внешнего слоя.

Двухслойные с наружной теплоизоляцией. Это наиболее распространенный способ утепления деревянного дома. Причем такая конструкция может быть без воздушной прослойки или с вентилируемой воздушной прослойкой.

Классическая схема утепления минеральной ватой с облицовкой деревянным сайдингомИсточник repair-need.ru

Можно говорить о четырех вариантах как правильно утеплить деревянный дом снаружи:

  • «мокрый фасад»;
  • навесной фасад;
  • напыляемая теплоизоляция
  • облицовка кирпичом.

В нормативах указан еще один тип конструкции – с невентилируемой воздушной прослойкой. Но такое утепление деревянного дома не рекомендовано из-за особенностей самого материала.

Особенности дерева как материала стен

Независимо от конструкционных материалов стен, при утеплении здания важно выполнять следующие правила, сформулированные на уровне СНиП:

  • теплоизоляцию надо надежно защищать от проникновения в нее влаги;
  • доступ паров воды к теплоизоляции должен быть максимально ограничен;
  • расположение слоев должно обеспечивать высыхание конструкции и предотвращать в ней накопление влаги.

Первое правило технически выполнить просто. От контакта с атмосферной влагой защищает наружная отделка, свойства которой можно усилить с помощью гидроизоляционной мембраны.

Еще один вариант защиты дерева от влаги на видео:

Примечание! Если просмотреть сайты ведущих производителей готовых систем штукатурных и навесных фасадов (Knauf, Ceresit, Scanroc), то ни у кого из них в структуре «пирога» нет паронепроницаемой мембраны для защиты утеплителя.

Заводские фасадные системы не предусматривают паронепроницаемую мембрану между стеной и утеплителемИсточник derevyannyydom.com

И эти же требования по высыханию конструкции накладывают ограничения на выбор утеплителя.

Выбор утеплителя для стен деревянного дома

Ни в одном нормативном документе нет прямого запрета на использовании пенопласта. Более того, пенополистирол указан в качестве утеплителя для деревянного дома во всех допустимых видах конструкций. Но его паропроницаемость намного меньше, чем у дерева поперек волокон (не говоря о направлении вдоль волокон). И если его использовать в качестве теплоизоляции, он полностью заблокирует выветривание паров воды из деревянной стены наружу.

Мы подробнее остановимся на утепление дома пенопластом. Насколько безопасен пенополистерол узнайте в нашем видео:

Такой способ утепления исключает возможность естественного вентилирования деревянных стенИсточник remontik.org

Минеральная вата лучше всего отвечает условиям «высыхания конструкции». Если говорить о пожаробезопасности, то и по этому параметру она более всего подходит для утепления деревянного дома. А из трех видов минеральной ваты обычно используют каменную. Со стекловатой сложнее работать – при подгонке и монтаже из обломков стекловолокна образуется мелкая крошка, опасная для кожи и дыхательных путей. А шлаковату не рекомендуют для утепления жилых домов из-за низких экологических качеств.

Напыляемая теплоизоляция – это эко-вата с «мокрой» технологией нанесения на стены.

Так выглядит технология утепления эко-ватой (мокрый способ)Источник remontik.org

Подготовительный этап

Перед тем как утеплить деревянный дом снаружи, фасад необходимо подготовить.

Есть стандартный набор мероприятий для любого типа здания, который заключается в освобождении поверхности от навесных элементов. И есть работы, характерные для деревянного дома – проверка состояния межвенцовых утеплителей, конопатка (при необходимости) и обработка антисептиком.

Утепление деревянного дома не исключает необходимости конопатки межвенцовых соединенийИсточник tiu.
ru

Подготовительные работы надо проводить в сухую погоду. Особенно это важно для пропитки верхнего слоя древесины антисептиком. Сам процесс обработки заключается в нанесении раствора по методу «окрашивания», и если капилляры верхнего слоя будут содержать воду, то антисептик не впитается в дерево должным образом.

Обработка антисептиком – обязательный этап перед утеплением и обшивкой фасадными панелями деревянных стенИсточник ultra-term.ru

Особенности «мокрого фасада»

При креплении минеральной ваты к стене в системе «мокрый фасад» используют клеевой раствор и механический крепеж. Причем клей играет главную роль, так как количество металлических теплопроводных включений в теплоизоляцию должно быть ограниченным. И чтобы плиты жестких матов каменной ваты можно было надежно зафиксировать, стена должна быть достаточно ровной или иметь незначительные перепады «рельефа» по высоте, которые можно исправить слоем клеящего раствора.

Этому условию отвечают только дома из бруса.

Поверхность стен из бревна необходимо выравнивать. Сделать это можно OSB, влагостойкой фанерой или гипсокартоном для наружной отделки (недавно компания Knauf презентовала такой вид ГКЛ). Но фанера и OSB не отвечают требованиям по паропроницаемости лицевой отделки деревянного дома, и в любом случае для выравнивания необходима обрешетка. А использование обрешетки и дополнительных материалов перечеркивает преимущество «мокрого фасада» перед вентилируемым – относительно невысокую стоимость.

Используют «мокрый фасад» для дополнительного утепления каркасных домов. И если в качестве внутреннего утеплителя тонколистовой конструкции ограждающих поверхностей использовали один из видов полимерных материалов, то для наружного утепления можно использовать пенопласт – он не ухудшит паропроницаемость стен.

Утеплять каркасный дом можно и пенопластомИсточник stroyew.ru

Есть свои особенности и в способах крепления утеплителя к деревянным стенам, когда вместо дюбелей используют саморезы, а клеевой раствор отличается высокой эластичностью.

В остальном технология утепления имеет стандартную последовательность работ:

  1. По периметру цоколя (ростверка) крепят стартовую планку.
  2. Монтируют нижний ряд матов каменной ваты. Используют клей и не менее 5 шт. саморезов на 1 м².
  3. При монтаже следующих рядов вертикальные швы сдвигают не менее, чем на 20 см.
  4. Проемы окон и дверей в углах не должны иметь пересекающихся швов листов утеплителя.
  5. Поверхность армируют стекловолоконной сеткой, а углы – перфорированным уголком. Для фиксации армирующих элементов используют клеевой раствор.
  6. Поверх сетки опять наносят слой раствора (общая толщина должна быть около 6 см), разравнивают поверхность, а после высыхания – шлифуют.
  7. Штукатурят и красят фасад.

Наглядно про мокрый фасад на видео:

Как утеплить пенопластом деревянный дом

При желании можно найти примеры использования пенопласта, чтобы утеплить деревянный дом снаружи. Причем есть технология, не ухудшающая «дышащих» свойств стен и уровня комфорта, который обеспечивается за счет естественного газообмена между помещениями и улицей. Это достигается путем создания вентилируемого зазора между утеплителем и стеной. Причем в этом случае не имеет значения из чего сделаны стены – из бруса или бревна.

Чтобы не ухудшить «дышащие» свойства деревянного дома, между пенопластом и стеной надо создать вентилируемый зазорИсточник bouw.ru

В нашем видео мы рассмотрим как производят пенопласт, вреден ли пенопласт и где его используют?

Что происходит, если утеплять полистиролом неправильно – на видео:

Особенности навесного фасада

В этом случае требования к прочности поверхности утеплителя на отрыв не такие высокие, как у «мокрого фасада», поэтому плотность матов может быть меньше 125 кг/м³, но выше чем 80 кг/м³.

Внимание! Выбирая чем утеплить деревянный дом снаружи, надо знать, что применение рулонной минеральной ваты в навесных фасадах не рекомендовано нормативными документами.

Существуют уже готовые системы навесных фасадов со своей подсистемой крепления, комплектом панелей и крепежом. Единственный недостаток таких систем – необходимость индивидуальной подгонки к конкретной геометрии дома и стен. Как правило, эти системы предназначены для домов из кирпича или строительных блоков, а в качестве облицовки используют алюминиевые сэндвич панели, искусственный камень, керамогранит.

Для облицовки деревянных домов обычно используют имитацию бруса, блок-хаус, планкен, сайдинг. То есть, те материалы, которые больше соответствуют эстетике деревянного дома.

При желании изменить декоративные качества деревянного дома, при обшивке можно использовать фасадные панели из искусственного камняИсточник stroyfora. ru

Наиболее распространена практика изготовления обрешетки из деревянного бруса – его легко адаптировать к поверхности стен, проще крепить, он не изменяет размеров при перепаде температур и не служит «мостиком холода».

Деревянная обрешетка самый простой вариантИсточник otopleniehouse.ru

Единственный недостаток деревянных конструкций – низкая устойчивость к влажности. Поэтому и элементы обрешетки, и отделочные панели из натурального дерева перед монтажом необходимо обработать антисептиком.


Как утеплить дом из бруса изнутри: выбор теплоизоляционных материалов, этапы работ по утеплению брусовых стен

Как итог — какие еще можно рассмотреть варианты

В статье были описаны только два наиболее распространенных способа, как провести утепление деревянного дома снаружи. Чем лучше будет в вашем случае и другие варианты нужно обсуждать с застройщиком, который знает местные условия. Использование эко-ваты еще не приобрело массовый характер, хотя технология довольно простая – монтаж обрешетки к стене, нанесение на поверхность с помощью специального оборудования утеплителя в «мокром» виде (смешанного с клеем), обшивка фасадными панелями по обрешетке. Облицовка кирпичом на гибких связях проходит по тем же правилам, что и для каменного дома, с единственным ограничением по выбору утеплителя – использования только минеральной ваты.

Несмотря на кажущуюся простоту всего процесса, при монтаже любого вида утеплителя есть достаточное количество подводных камней, которые надо обязательно учитывать, чтобы вся работа не была проделана зря. Если нет опыта, то всегда лучше пригласить профессионала, тем более, что уважающие себя застройщики все работы выполняют по договору и дают гарантию.

Чем и как лучше утеплить деревянный дом? Снаружи и внутри. Отзывы специалиста

На фото – один из лучших на сегодняшний день утеплителей для деревянного дома – экологически чистый утеплитель из полиэстера. Его применение обеспечит экологически чистое утепление деревянного дома, как снаружи, так и внутри – изнутри. На сегодня это самый лучший утеплитель для домов любых конструкций по соотношению цена-техническое качество- экологические качества для  наружного и внутреннего утепления как домов, так и любых других зданий и сооружений. Поэтому ответ на вопрос: чем и как лучше утеплить деревянный дом снаружи и внутри, на сегодня имеет такой вариант ответа – лучше всего утеплить деревянный дом с применением экологически чистого и недорогого утеплителя из полиэстера. Как вариант, насколько более дорогой по цене – природный натуральный утеплитель на основе льна.

Надо ли утеплять деревянный дом?

Деревянный дом считается одним из самых тёплых, но даже при такой репутации необходимо позаботиться о сохранении тепла, путём теплоизоляции кровли, стен, фундамента и прекращении утечки нагретого воздуха.

На фото схема наружного утепления стены из бруса и бревна деревянного дома.

Чему надо уделить внимание в первую очередь

Первое чему стоит уделить внимание при утеплении — это воздухопроницаемость.  Деревянные дома в несколько этажей имеют более выраженную проблему из-за разницы атмосферного давления на разных этажах по отношению к атмосферному давлению снаружи. На нижних этажах — давление ниже наружного, поэтому происходит активное поступление холодного воздуха через различные незакрытые швы (щели), а на верхних этажах давление выше, поэтому тёплый воздух стремиться выйти из деревянного дома наружу. Таким образом, если не утеплить деревянный дом – стены внутри или снаружи, полы, фундамент, особенно кровлю внутри, то нижние этажи будут пускай холодный воздух, а верхние выпускать. Перспективы у такого дома плачевные, ведь лучшей среды для развития различных грибков и плесени быть не может, не говоря уже о постоянной потере тепла.  Поэтому специалисты советуют ещё на этапе проектирования задуматься и продумать меры по утеплению деревянного дома.

На фото – правильная схема утепления кровли деревянного и любого другого дома для постоянного проживания.

О чем нам говорят отзывы экспертов

Если ознакомиться с отзывами и мнениями авторитетных специалистов, то следует выделить следующие рекомендации по защите конструкций и утеплению деревянного дома снаружи и внутри:

1. На этапе строительства необходимо использовать препараты NEOMID, которыми покрывают древесину, предназначенную для строительства с целью предотвращения развития грибка и плесени при хранении. В таком случае, весь древесный материал, используемый при возведении дома, будет иметь здоровый вид и структуру.
2. На этапе возведения стен следует утеплять межвенцовые швы природными утеплителями — лён, джут, мох, пакля, конопля.
3. Наружные швы с утеплителем следует защитить «закрыть» декоративным канатом или герметиком Неомид.
4. При обнаружении трещин или щелей в стыках применять также герметик Неомид.
5. На этапе устройства пола и кровли обратить внимание на звукоизоляционные, теплоизоляционные и влагоизоляционные материалы Порилекс НПЭ, Экофол, Пленекс НПЭ, Изовер, Роквул, Примаплекс, Экстрфом, Изоком, Пеностекло, так как их применение обязательно на данных этапах. Но, лучшим будет утепление при помощи экологически чистого утеплителя на основе полиэстера – лайттек.
6. Внутренние стены могут быть отделаны по желанию, например вагонкой, имитацией бруса, гипсокартоном или декоративным канатом.

Представленные — шесть советов от специалистов возьмите за правило, тогда вас не застанет врасплох вопрос о теплоизоляции деревянного дома.

Фото: для повторной конопатки стен деревянного бревенчатого дома лучше всего выбрать и купить джутовую межвенцовую ленту.

Фото: для эффективной, хорошей заделки швов между брусом лучше всего использовать жгут «ИЗОКОМ» или жгут «Вилатерм».

Фото: для утепления деревянных стен брусового дома хорошим выбором будет экологически чистый утеплитель «Лайттек».

Фото: утеплитель для деревянного дома марки «Лайттек» поставляется в упакованном виде плитами 0.6х1.0 метр и толщиной 50 или 100мм.

Фото: отличным и хорошим выбором будет утепление внутренних стен деревянного дома экологичным теплоизолятором «Пенолон».

Отзыв нашего знакомого строителя

«Здравствуйте! Я Геннадий Афанасьевич из Подмосковья. Свой деревянный дом построил очень давно. В быту приобрёл большой опыт и готов подписаться под каждым словом данных специалистов. Конечно в то время, когда строил свой дом, я бы многое сделал по-другому, как написано здесь, но были другие времена. Всем советую обязательно уделить должное внимание теплоизоляции, особенно швам и кровле в случае утепления деревянного дома из бруса или оцилиндрованного бревна снаружи и внутри. В остальном жизнь в таком доме хлопот не предоставляет, просто делайте всё вовремя и не забывайте ухаживать за своим домом хотя бы раз в год».

Тематическое интересное Видео:

Вывод

Утепление деревянного дома снаружи, как мы выяснили, можно выполнить двумя способами. Однако, в любом случае, чтобы добиться качественного результата, необходимо строго следовать изложенной выше инструкции.

Дополнительную информацию содержит видео в этой статье. Ели в процессе работы у вас возникнут какие-либо сложности, задавайте вопросы в комментариях, и я с радостью вам помогу.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен 4 сентября 2016г.

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора — добавьте комментарий или скажите спасибо!

выбор материала и технологии. Как утеплить снаружи деревянный дом своими руками

Каждый человек мечтает о теплом доме, чтобы даже в самые лютые морозы в помещении было комфортно находиться. Поэтому первый вопрос, который встает перед владельцами своего дома – как можно утеплить стены снаружи самостоятельно. Особенно это касается деревянных построек. В этой статье мы приведем инструкцию, согласно которой выполняется теплоизоляция стен каркасных и брусовых домов снаружи. А для более наглядного примера можно просмотреть видео.

Виды утеплителя

Существует огромное разнообразие теплоизоляционных материалов. Остановимся на выборе утеплителя для деревянных домов, которые массово используются потребителями.

Каменная вата в плитах. Такой материал нетрудно раскроить даже при помощи обычного ножа. Благодаря небольшому весу плиты легко транспортировать даже на легковом авто, особенно если нужно утеплить небольшую площадь. При монтаже каменную вату укладывают в промежуток между стойками каркаса, а затем изолируют пароизоляционным материалом изнутри и гидроизоляционным снаружи.

Внимание! При транспортировке или монтаже ни в коем случае не сжимайте и не трамбуйте маты.

Эковата. Это экологически чистый материал для утепления, в основе которого волокна целлюлозы. Выпускается в упаковке, в слегка спрессованном виде. Существует два способа утепления данным материалом:

  • сухой. Для этого упаковку со стекловатой вскрывают, разминают материал и утрамбовывают в стены. Недостаток такого способа в том, что со временем волокна могут дать усадку, а это приведет к потере тепла. Однако некоторые производители дают гарантию, что этот материал не осядет в течение 10-20 лет.
  • влажный. Эковата распыляется на стены и схватывается с каркасом здания, благодаря чему материал не оседает.

Утепление деревянного дома снаружи

Пенопласт. Один из самых бюджетных видов утеплителя. Этот материал не впитывает влагу, поэтому необязательно обкладывать его влагонепроницаемой мембраной. Однако при работе с пенопластом нужно проявить максимум аккуратности, т.к он может крошится и ломаться.

Внимание! В качестве утеплителя нужно приобретать непрессованные листы пенопласта.

Пенополиуретан . Он продается в виде двухкомпонентных веществ, которые начинаются вспениваться при нанесении на стены под воздействием воздуха. В работе такой материал схож с монтажной пенной. Им заполняют пустоты в стене, а излишки срезают. В результате получается монолитный слой утеплителя, который полностью исключает теплопотери. Пенополиуретанобладает влагоотталкивающими свойствами.

Утепление дома из бруса пенополиуретаном

Натуральные утеплители. К ним можно отнести плиты из опилок или смеси глины и соломы. Такие материалы экологически чистые, стоят недорого, но главный их минус — это сложность изготовления. Льняное волокно также натуральный утеплитель. Он обладает антисептическими свойствами, препятствуя образованию грибка и плесени. Его легко резать, монтировать, он не вызывает аллергии и влагоустойчивый.

Как способ утепления стен лучше выбрать

Залог качественного ремонта – хорошо продуманный план работ. Поэтому стоит заранее продумать, каким способом вы будете утеплять стены: изнутри или снаружи. Внутреннее утепление используется редко, т.к. из-за него значительно уменьшаются размеры комнат. К тому же специалисты не рекомендуют утеплять деревянные дома таким способом, т.к. влага будет проникать внутрь древесины, со стороны улицы. Из-за этого внутри конструкции могут появиться плесень и грибок, а само дерево начнет гнить. Кроме того, необходимо покупать материал, который по своим свойствам будет совпадать с деревом. Для этого подойдет льняное волокно, мягкий вид ДВП, базальтовые и стекловолоконные материалы.

Утепление дома минеральной ватой

При наружном способе теплоизоляции образуется равномерный слой изолятора для свободного выхода паров. Утеплитель менее плотный чем дерево, из-за этого пар уходит через вентиляционный зазор. Внешний способ теплоизоляции — идеальный вариант для тех, кто хочет утеплить старые дома из бруса, которые со временем потеряли «товарный вид», после обшивки они будут смотреться как новые. Однако если неправильно утеплить стены, дерево начнет портиться, а под слоем внешней отделки, вы не сможете проконтролировать состояние древесины.

Утепление стен каркасного дома минеральной ватой

Теплоизоляция каркасного дома начинается с гидроизоляции. Для этого можно использовать пергамин – дешевый, но эффективный материал. Его нарезают на полосы и степлером крепят к каркасу дома, с шагом не более 12 см. Листы пергамина клеят с напуском до 10 см, чтобы защитить утеплитель от попадания конденсата.

Совет! Если каркас дома будет обшиваться сайдингом, то между ним и утепленным фасадом должно оставаться расстояние 30-50 мм, чтобы влага не задерживалась в каркасе.

Затем укладываем слой утеплителя. Минеральная вата отличный вариант для утепления стен. Она не вызывает аллергических реакций, обладает низкими показателями горючести и высокой теплопроводимостью, такие плиты легко режутся при помощи строительного ножа. Процесс укладки несложен, для начала замеряем расстояния между стойками и прибавляем по 5 см с каждой стороны на припуски. Вырезаем листы нужного размера и укладываем их на гидроизолятор. Закрываем стыки между каркасом и утеплителем полосой минваты шириной 3-4 см.

Минеральная вата

Поверх укладываем слой пароизоляции, для этого воспользуемся пенофенолом. Его нужно пристрелить к каркасу здания при помощи строительного сшивателя. Пенофенол укладывают в горизонтальном направлении, оставляя стыки 5 см фольгированной частью наружу. После этого обшиваем стены дома обрезными досками или сайдингом.

Для того чтобы закрепить пенопласт на стене, сперва устанавливаем вертикальные навесы из шнура. Затем на листы пенопласта наносят клей, по краям и в пяти точках внутри, и фиксируют на стене. Таким образом укладывают весь утеплитель. Далее нужно заделать щели монтажной пеной. Для дополнительной прочности фиксируем листы пластмассовыми дюбелями.

Внимание! Пенопласт не впитывает влагу, поэтому дополнительная изоляция в данном случае не нужна.

Снаружи стены необходимо оштукатурить, а перед этим нужно монтировать армированную сетку. Шпатлевка поможет защитить конструкцию от влияния внешних факторов, но наносить ее стоит в два слоя. После высыхания поверхности можно нанести финишный слой декоративной штукатуркой.

Утепление стен каркасного дома пенопластом

Утепление стен дома из бруса

Наружное утепление домов из бруса нужно производить плитными материалами, они более жесткие и со временем не усаживаются. Если отдали предпочтение базальтовым или стекловолоконным утеплителям, то нужно правильно подобрать их толщину. Если дом выполнен из 15 см бруса, то толщина теплоизолятора 10 см, а если брус 20 см, то можно взять более тонкий материал — 5 см.

Для начала поверхность дома промазывают водозащитной мастикой. Затем устанавливают вертикальный деревянный каркас, который нужно промазать антисептиком для профилактики гниения. Затем на него крепят базальтовую вату при помощи саморезов или дюбелей-зонтиков, на 1 кв.м утеплителя – 4-6 крепежей. Поверх укладывают диффузионную мембрану в качестве гидроизолятора. Сверху деревянного каркаса прибиваем рейки, толщиной 5 см, которые создадут вентиляционный зазор для отвода влаги. Затем к рейкам прибиваем профили и устанавливаем сайдинг, начиная снизу, проверяя горизонтальность укладки уровнем.

Схема: утепление дома

Таким образом, выбор утеплителя зависит от ваших личных предпочтений. А решать делать ли внутреннюю или внешнюю термоизоляцию зависит от того, каким способом будет выполнена финишная отделка внешних стен. Ну а если вы хотите, чтобы даже самые лютые морозы не приносили вам неудобства, можно утеплить стены как внутри, так и снаружи.

Утепление дома минеральной ватой: видео

Утепление деревянного дома: фото



– это размещение термопрослойки внутри стенового каркаса. В некоторых ситуациях необходимо максимально сократить теплопотери, дополнив внутреннюю теплоизоляцию внешней. Разберемся, как и чем утеплить деревянный дом снаружи, оценим характеристики, особенности эксплуатации и монтажа разных материалов.

Специфика утепления каркасных домов снаружи

В быстро возводимых постройках по скандинавской или американской технологии, роль теплоизолятора отведена непосредственно стеновым панелям. Утеплитель монтируется между стойками каркаса и закрывается черновой обшивкой – древесно-волокнистыми панелями, плитами ОСБ и т.д.

Однако при некачественном выполнении работ, неправильно подобранной толщине или плотности теплоизолятора, дом может плохо удерживать тепло. Чтобы сократить расходы на оплату энергоресурсов и улучшить микроклимат в помещении зимой, требуется дополнительное утепление.

К теплоизолятору для наружных стен выдвигается свод требований:

  1. Низкая теплопроводность. Среди утеплителей этим свойством могут похвастаться: , пенопласт и минеральная вата.
  2. Минимальное водопоглощение. Несмотря на дополнительную защиту теплоизоляционной прослойки от воды, утеплитель, так или иначе, будет контактировать с водяными парами. Поэтому, надо выбирать материал с невысокой гигроскопичностью.
  3. Пожаробезопасность. Оптимально, если утеплитель имеет способность к самозатуханию, не способствует распространению огня и при горении мало дымит.
  4. Небольшой вес. Каркасники возводятся на облегченном фундаменте и не рассчитаны на значительные нагрузки.

Кроме того, фасадный утеплитель для наружной отделки дома должен хорошо удерживать линейные размеры и не давать усадку. Дополнительные требования: экологичность и доступная стоимость.

Выбор теплоизоляции: характеристики и особенности материалов

Оптимальный вариант утеплителя для наружного использования в каркасном строительстве – базальтовая вата. Материал теплоэффективен и пожаробезопасен, но достаточно дорог. При ограниченном бюджете подойдет пенопласт или экструдированный пенополистирол с антипиренами.

Видео: утепление фасада «мокрым» способом

Деревянные дома — традиционные постройки на территории России. Их возводят повсеместно — в городах и селах, в теплых и холодных регионах нашей огромной страны. Прочные и долговечные, дома из дерева привлекают своей натуральностью и красотой.К сожалению, для комфортного проживания в деревянном доме не всегда достаточно тепла, и возникает естественный вопрос: как правильно утеплить деревянный дом?

Дом можно утеплить как снаружи, так и изнутри. Опыт показывает, что максимальный эффект достигается при наружном утеплении.

Важным показателем в строительстве деревянного дома является «точка росы» — место, где при определенных температуре и влажности конденсируется пар.

В случае утепления деревянного дома изнутри точка росы смещается ближе к внутреннему пространству дома, что приводит к быстрому разрушению сруба. За счет постоянного изменения влажности и температуры древесина зимой промерзает, летом гниет. Воздействие природных факторов (мороз, солнце, ветер, осадки) пагубно влияет на незащищенную внешнюю сторону сруба.

При утеплении сруба снаружи конденсат не образуется на деревянных конструкциях дома, потому что точка росы смещена к внешней стороне. Вентилируемый фасад защищает сруб от промерзания и способствует быстрому высыханию влаги.

Утепление брусового дома снаружи:

Материалов для утепления стен деревянного дома сегодня существует достаточно много. Расскажем о том, чем утеплить деревянный дом снаружи.

Виды утеплителей для деревянного дома

Для теплоизоляции деревянного дома используются имеющие одинаковую основу варианты пенополистирола (пенопласт, пеноплекс), пенополиуретан, а также различные виды ваты.

Данный материал имеет высокие теплоизоляционные показатели, ограждает помещение от холода и жары. Нет необходимости применять влагонепроницаемую мембрану, так как влагу пенопласт не впитывает. Использование пенопласта позволяет обустроить высококачественную звукоизоляцию. Материал имеет очень небольшой вес и удобен в работе. Демократичная цена пенопласта особенно привлекает домовладельцев со средним достатком.

Однако, утепление деревянного дома пенопластом – не самый лучший вариант. И вот почему. Основное преимущество деревянного дома — его способность «дышать». Особые свойства древесины создают комфортный микроклимат в помещении, а стены, заизолированные пенопластом, лишаются этого прекрасного качества. Искусственно создавать проблему «несвежего» воздуха, а потом решать ее путем монтажа сложной вентиляционной системы, наверное, не очень логично.

Перед тем как утеплить деревянный дом пенопластом, следует вспомнить и о том, что этот материал не пропускает пар. Скапливающийся на стене конденсат способствует разрушению древесины и, соответственно, сокращению срока эксплуатации постройки.

Необработанный антипиренами пенопласт создает для здания пожарную опасность. При горении он выделяет ядовитые вещества, крайне опасные для человека.

Недостаточная прочность плит требует специальной защиты в виде армирующей сетки.

Пеноплекс (экструдированный, экструзионный пенополистирол)

Относительно современный универсальный изолирующий материал, экструдированный пенополистирол (ЭПП) – это пластик из запаянных ячеек. Смешанные со специальным вспенивающим реактивом гранулы полистирола продавливаются в экструдере (агрегате для придания формы пластичным материалам). В итоге получается прочный теплоизоляционный материал высокого качества.

Утепление деревянного дома снаружи пеноплексом – достаточно распространенная технология, так как этот материал обладает низкой теплопроводностью, морозостоек, неподвержен гниению. Влага не попадает внутрь листа, в связи с чем полностью исключено водопоглощение.

При утеплении деревянного дома экструдированным пенополистиролом следует учитывать, что данный материал, как и пенопласт, при горении выделяет вредные вещества.

В ходе хранения и эксплуатации пеноплекса следует оберегать его от воздействия солнца.

Достаточно затратный, но надежный способ утепления. Работа с пенополиуретаном аналогична работе с монтажной пеной, то есть производится напыление состава на поверхность. Для проведения таких манипуляций требуется навык, в противном случае необходимо прибегать к недешевым услугам профессионалов со специальным оборудованием.

В результате отделки сруба пенополиуретаном стены становятся устойчивыми к воздействию негативных внешних факторов, в том числе гниению и повреждению грызунами. Низкая теплопроводность обеспечивается бесшовным покрытием и отсутствием отверстий и щелей в стенах. Сплошная структура не допускает холодный воздух в помещение. Пенополиуретан характеризуется отличной адгезией (прилипанием) и совместимостью с различными поверхностями. Срок службы такого покрытия достигает 50 лет.

Термопанель для фасада – уникальное решение из серии « три в одном». Утепление дома и отделка фасада одним материалом – истинная находка для экономных застройщиков, обладающих при этом эстетическим вкусом. Объединение этапов утепления и оформления фасада значительно сокращает количество требуемых материалов, финансов, а также времени.

Термопанель представляет собой материал, в состав которого входят утеплитель (в большинстве случаев – экструдированный пенополистирол либо пенополиуретан), изоляционная пленка и наружный слой из металлических листов или плитки.

Преимуществом отделки термопанелями является повышенная термоизоляция, достигаемая увеличенным размером плиты: меньше швов – меньше мостиков холода.

Влаго- и шумоизоляция имеют достойные показатели, к тому же термопанелями можно утеплять любые стены.

Долговечность и ремонтопригодность, простота и возможность круглогодичного ведения монтажных работ – немаловажные факторы для владельцев деревянных домов.

В качестве облицовки фасада используется керамическая или клинкерная плитка, имитирующая кирпичную кладку. Впрочем, существуют и другие варианты декоративной отделки. Например, вид мрамора или гранита имеет керамогранитное покрытие, а сланец или природный камень может быть сымитирован декоративным слоем, имеющим в основе композиционные материалы из бетона.

Дом, отделанный фасадными термопанелями, выглядит очень стильно.

Недостатком термопанелей является более высокая цена относительно других видов отделки, например, сайдингом.

Основанием этого утепляющего и звукоизолирущего материала выступает переработанная целлюлоза, в которую в качестве антисептиков добавляются нетоксичные бура и борная кислота.

Утепление деревянного дома эковатой может производиться сухим и влажным способами.

При сухом методе материал разминается и утрамбовывается в стены. Возможность осадки такого материала в период эксплуатации приводит к ухудшению теплоизоляционных качеств, что расценивается как недостаток.

Утеплитель из эковаты не оседает в случае ее распыления на стенах – в этом заключается влажный способ утепления.

Способность эковаты тлеть, а не возгораться, то есть жароустойчивость – несомненный плюс при применении данного материала в деревянном домостроении.

Минеральная вата

Минвата – достаточно популярный утеплитель в течение уже многих лет. Утепление деревянного дома снаружи минватой – достаточно распространенная технология.

Вата по определению – это перепутанные между собой волокна без примесей. Минеральная вата – волокна, соединенн ые друг с другом особыми способами. В основе минеральной ваты могут быть различные базовые материалы – доменные шлаки, стекломасса и базальтовая каменная порода. Отсюда и названия трех видов минваты, производимых на современных заводах.

Доменные шлаки, лежащие в основе шлаковаты – это отходы металлургического производства. В процессе их переработки тонкие волокна превращают в субстанцию, пригодную для заполнения пустот. Высокие показатели гигроскопичности (впитываемость влаги) и теплопроводности делает данный вид минеральной ваты непригодным для утепления стен жилого дома.

Утеплитель из стекловаты – вполне подходящий материал для наружной защиты брусового дома от низких температур и ветра. Ее характеристики – экологичность, жаростойкость, низкая гигроскопичность, легкость и упругость.

Производится стекловата в рулонах и матах. Маты из этого материала достаточно плотные и прочные, легко устанавливаются при монтаже и не деформируются со временем.

Без использования средств индивидуальной защиты при работе со стекловатой можно повредить руки, лицо, глаза, дыхательные органы. Поэтому соблюдение правил техники безопасности – важнейшее условие, способствующее сохранению здоровья.

Каменная вата

Каменная вата, состоящая из волокон базальтовых каменных пород, как и другие виды минеральной ваты, имеет низкую теплопроводность, высокие гидрофобность и жаростойкость. Отличный утеплитель для дома из бруса. При укладке матов из каменной ваты в стоечные промежутки обрешетки требуются паро- и гидроизоляционные материалы.

Данный вид утеплителя более безопасен, нежели стекловата, его можно монтировать без использования средств индивидуальной защиты.

Натуральные утеплители

К разряду натуральных относятся универсальный материал из побегов джута, пакля, керамзит. Эти давно известные материалы хорошо зарекомендовали себя и широко применяются в качестве утеплителя для стен деревянного дома.

Влагоустойчивое, со свойствами, препятствующими появлению грибов и плесени, льняное волокно – натуральный материал, с которым легко работать.

Экологически чистые, недорогие, но сложные в изготовлении плиты, в состав которых входят опилки или глиняно-соломенная смесь (саман), используются в настоящее время нечасто.

Заключение

Выбор материалов для утепления строений сегодня богат. Чем лучше утеплить деревянный дом, будь то дом из бруса или каркасник, как утеплить сруб – очень важные для непрофессиональных строителей вопросы. Каковы различия между представленными на строительном рынке утеплителями, как обшить дом, чтобы он стал настоящим островком тепла и уюта? Надеемся, что наш краткий экскурс в мир утеплителей для деревянного дома поможет сделать правильный выбор.

В любом доме должно быть тепло — это является неотъемлемой его частью. И для частного дома, сделанного из дерева, этот вопрос очень актуален.

В связи с тем, что дерево по своим теплоизоляционным характеристикам немного уступает другим материалам, то при строительстве домов следует уделить особое внимание их утеплению.

Существует много способов, как утеплить деревянный дом. Но в этом процессе может возникнуть ряд нюансов. Его можно утеплять как изнутри, так и снаружи. Он может быть старым или новым. Все это следует учитывать при его утеплении.

Виды утепления дома

Многие задаются вопросом, как правильно утеплить деревянный дом? Существует внешнее и внутреннее утепление дома. Более эффективным способом является наружное утепление дома. Наружное утепление делается из теплоизоляционного материала и укладывается на наружных стенах. Это создаст ограждающую конструкцию, обладающую свойствами теплоизоляции, и не будет отнимать полезную площадь жилого помещения.

Лучшим и широко используемым материалом, который монтируют на каркасе дома, является минеральная вата (стекловолокнистая). Минеральная вата мягкая и довольно эластичная, поэтому ее легко уложить между каркасными стойками. Если ее как следует закрепить, то она не обвалится из-за движения стен, возникающих вследствие оседания конструкции дома и от воздействия перепадов температуры. Более того, минеральная вата не может потрескаться, поскольку она мягкая. Снаружи внешней стены нужно установить доски или сайдинг.

При внутреннем утеплении нужно сделать теплыми стены дома, его пол и крышу. Такие работы нужно начинать с крыши деревянного дома, затем переходить на стены. Закончить их нужно полами. На потолке нужно использовать полиэтиленовые полосы или стекловолоконные пластины. На полу нужно равномерно рассыпать керамзит, а сверху сделать стяжку из цемента.

Вернуться к оглавлению

Шаги внутреннего утепления

В современных видах утепления дома можно применять различные материалы, например, вспененный полистирол. Он, так же как и вата, имеет большую эластичность. Поэтому его тоже легко укладывать. Исходя из этих свойств, можно выбрать любой из материалов для .

Существует несколько этапов, как утеплить деревянный дом:

  1. В первую очередь нужно сделать каркас из брусков, толщина которых будет 4-5 см, а ширина 10 см. Брус нужно приколотить на стены и пол. После этого в нем нужно сделать несколько отверстий, диаметр которых должен быть 20-25 см. Это позволит обеспечить вентиляцию фасада деревянного дома. Шаг от одного до другого бруса должен быть немногим меньше ширины утеплителя. В среднем он будет составлять 90-120 см.
  2. Следующим этапом нужно уложить пароизоляцию. Для этого понадобится фольга из алюминия или обычная пленка из полиэтилена. Для герметичности между слоями изоляции их нужно склеить самоклеящейся лентой. Крепление к рейкам можно сделать при помощи строительного скотча или просто приколотить.
  3. Дальше укладывается минвата. Для деревянного дома нужно использовать два слоя — это позволит сделать достаточную защиту от зимних морозов. Минвату укладывают без зазоров и щелей между рядами. Линии, где будут соединяться куски ваты, нужно смещать относительно друг друга в шахматном порядке. А стыки соединений первого слоя не должны попадать на стыки второго слоя.
  4. На тепловой слой нужно уложить гидроизоляционную пленку. Она будет пропускать пар, но задерживать воду. Крепить ее нужно строительным скотчем.
  5. Сверху нужно приколотить рейки, толщина которых должна составлять 3 см, а ширина 5 см. Это позволит создать зазор перед основной обшивкой и обеспечит движение воздуха между слоями.
  6. Завершающим этапом будет установка наружной обшивки. Ее функции носят чисто декоративный характер. Поэтому подбирать ее нужно, руководствуясь только личными предпочтениями.

Нужно учесть, что если работы производятся в старом деревянном доме, то это приведет к утолщению стен, что повлечет за собой необходимость установки новых подоконников и наличников на окна.

Вернуться к оглавлению

Наружное утепление дома

Наружное утепление делать гораздо сложнее, чем внутреннее. Делается оно не только для тепла, но и для сохранения стен от погодных перепадов температуры, сырости и влажности. Попутно можно сделать еще и утепление фундамента деревянного дома. Для наружных работ, как и в предыдущем случае, лучше всего подойдет минвата. Также можно использовать пенопласт или вспененный полистирол. В последнее время, чтобы утеплить старый деревянный дом, применяется кирпич.

Рассмотрим способ, как правильно утеплить деревянный дом и какими материалами. При утеплении дома минватой конструкция и форма строения не имеют принципиального значения. Технология будет одинаковой во всех случаях. Если фасад предварительно отштукатурить, то пароизоляцию можно не укладывать. Штукатурка в сочетании с ватой обеспечит «дышащую» конструкцию. Она отдает влагу, выделяемую из дома, наружу — это позволит уберечь дерево от разрушения и гниения.

Перед началом работ стены нужно сначала обработать составом от грибков. Сделать обрешетку стен из брусков, размером 10х5 см. Брус позволит сделать зазор между стеной и обшивкой, что улучшит вентиляцию. Затем куски (в форме прямоугольных плит) минваты нужно закрепить на стенах с помощью специальных дюбель-гвоздей. Шляпка этих креплений должна быть выполнена в форме тарелок. Укладку плит нужно делать в шахматном порядке без зазоров.

После закрепления ваты на ее поверхность нужно уложить пленку, выводящую влагу. В качестве такой пленки нельзя использовать обычную полиэтиленовую. Ее края надо подвернуть под утеплитель таким образом, чтобы она его полностью закрыла. Следующим шагом нужно закрепить наружную обшивку. Кронштейны, используемые для крепления, должны быть больше на 5 см толщины утеплителя.

Способ обработки дома для удержания в нем тепла при помощи пенопласта будет таким же, как и предыдущий. Отличие заключаться будет только в том, что для него необходимо наличие хорошей вентиляции в доме. Пенопласт имеет плохую проводимость пара, поэтому дом будет находиться в «парнике». Это приведет к преждевременному гниению деревянных стен, чтобы этого избежать, и нужна очень хорошая вентиляция.

Несмотря на то, что деревянные стены лучше удерживают тепло, чем бетонные и кирпичные, они тоже нуждаются в качественном утеплении. Со временем дерево дает усадку, на углах и по швам появляются щели, образуются трещины в самом брусе, через которые в дом проникает холод. Теплоизоляция поможет избавиться от этих проблем, а заодно и сократит расходы на отопление, причем существенно. Но для начала нужно определиться, чем утеплить деревянный дом снаружи, чтобы сохранить в помещениях комфортный микроклимат и продлить срок службы самой древесины.

Любая древесина обладает свойством впитывать влагу. Обработка различными пропитками заметно снижает гигроскопичность материала, но полностью устранить ее не может. При нормальной вентиляции влага эффективно испаряется, не оказывая негативного воздействия на материал, и в доме сохраняется оптимальный микроклимат. А вот нарушение воздухообмена приводит к скоплению конденсата и разбуханию дерева, вследствие чего в нем развиваются грибки, появляется гниль, воздух в доме становится затхлым.

Чтобы избежать подобных проблем, следует соблюдать несколько правил:

  • не утеплять сырые стены;
  • утеплитель использовать только паропроницаемый;
  • теплоизоляцию с двух сторон обязательно закрывать гидроизоляционной мембраной;
  • между финишной отделкой и утеплителем оставлять воздушный зазор.

Схема гидроизоляции и правильного утепления деревянного дома

Если деревянные стены планируется покрасить или нужно только утеплить швы, краску и герметик тоже выбирают паропроницаемые, например, на акриловой основе. И, разумеется, перед утеплением поверхность должна быть хорошо подготовлена, очищена от грязи, мха, плесени, отремонтирована. Особенно важно, чтобы в стенах не было жучков-древоточцев, ведь под слоем утеплителя они будут продолжать свою разрушительную деятельность, пока дерево не придет в негодность.

Виды утеплителей для деревянных конструкций

Выбор современных утеплителей широк, но далеко не все они являются паропроницаемыми. Больше всего для деревянных домов подходят минераловатные материалы и целлюлозный утеплитель, или эковата. Рассмотрим их характеристики подробнее.

Производится этот утеплитель из расплавов горных пород, чаще всего из базальта. Помимо каменных волокон утеплитель содержит связующее (формальдегидные смолы, карбамид) и гидрофобизирующие добавки. Каменная вата относится к негорючим материалам, выдерживает нагревание до 600°С без изменения физических свойств, обладает низкой теплопроводностью и высокой паропроницаемостью. Выпускается она в плитах и матах, может иметь покрытие из фольги, стеклоткани и крафт-бумаги.

Базальтовые плиты достаточно плотные и жесткие, они отлично сохраняют форму весь срок эксплуатации и почти не дают усадки, при условии, что теплоизоляция выполнена по всем правилам. А еще этот утеплитель устойчив к микроорганизмам, что тоже является большим преимуществом. Правильная форма и небольшой вес плит позволяют выполнить монтаж без особых усилий, к тому же, базальтовые волокна не колкие и не вызывают раздражения на коже.

Что касается недостатков, то у каменной ваты их совсем немного. Основным минусом можно назвать хрупкость волокон – при сдавливании и резке материала образуется мелкая пыль, легко проникающая в дыхательные пути. Из-за этого работать рекомендуется в респираторе. Еще один минус – это высокая стоимость утеплителя, так что при ограниченном бюджете следует искать другие варианты.

Технические характеристики

Шлаковая вата

Сырьем для изготовления данного утеплителя являются доменные шлаки, то есть, металлургические отходы, что обуславливает низкую стоимость материала. Теплопроводность шлаковаты немного выше, чем у базальтового утеплителя, а максимальная температура нагрева составляет 300°С, после чего волокна начинают спекаться и материал утрачивает свои характеристики.

Выпускается шлаковата в рулонах и плитах, часто с фольгированным покрытием. Жесткостью она не отличается, а потому отлично подходит для теплоизоляции криволинейных поверхностей – ей легко можно придать любую форму. Шлаковата хорошо держит тепло, эффективно поглощает звуки, ее не любят грызуны и насекомые. Плесень в таком утеплителе тоже не развивается.

Но недостатков у шлаковаты тоже хватает: она гигроскопична, плохо переносит перепады температур, при намокании выделяет кислоту, разъедающую металл. Ее ломкие волокна почти такие же острые, как у стекловаты, поэтому при попадании на кожу вызывают раздражение. При монтаже утеплителя обязательно использовать защитные средства, чтобы избежать попадания частиц в глаза и дыхательные пути.

Технические характеристики

Стекловата

Утеплитель производится из расплавов стекольного боя с добавлением известняка, доломита, буры и некоторых других компонентов. Связующим выступают синтетические полимеры, реже – битум. У стекловаты самые длинные волокна (от 15 до 50 мм), благодаря чему материал заметно превосходит по эластичности и упругости другие виды минеральной ваты, а также отличается высокой механической прочностью при небольшой плотности.

Стекловата паропроницаема, хорошо удерживает тепло, не боится воздействия химически агрессивных веществ. Она негорюча, выдерживает нагревание до 450°С без изменения физических характеристик, на нее не влияют резкие перепады температур. Как и другие минераловатные утеплители, стекловата выпускается в плитах, рулонах и матах, в том числе и с покрытием из фольги и стеклохолста.

Самым большим недостатком стекловаты является хрупкость и колкость волокон, которые способны вызывать сильное раздражение на коже, проникать в дыхательные пути и глаза.

Легкая одежда не может защитить от тонких и острых частиц, поэтому для работы нужно выбирать что-то поплотнее, обязательно использовать респиратор, очки и грубые перчатки.

Технические характеристики

Для производства эковаты используются отходы бумажно-картонной промышленности, и на 80% этот утеплитель состоит из натуральной целлюлозы. Для улучшения характеристик целлюлозные волокна смешивают с антипиренами и антисептиками. Эковата обладает способностью впитывать и отдавать влагу без изменения теплоизоляционных свойств, и если утеплить ею стены, в помещении никогда не появится конденсат. Кроме того, она хорошо поглощает звуки, гасит вибрации, не выделяет вредных веществ. Благодаря наличию инсектицидных добавок в таком утеплителе не заводятся насекомые, да и грызуны редко его повреждают.

Компоненты эковаты

Утеплитель представляет собой очень рыхлую легкую массу серого цвета, которая плотно фасуется в мешки от 15 кг. Непосредственно перед утеплением масса высыпается из мешка и взрыхляется при помощи миксера, а затем укладывается ручным или машинным способом. Эффективность теплоизоляции прямо зависит от плотности слоя: слабо утрамбованный материал быстро дает усадку и образует мостики холода, тогда как плотно уложенное покрытие не меняет своих характеристик на протяжении всего срока службы.

Основным недостатком эковаты является технология ее укладки. Пневматическая установка стоит дорого и требует определенных навыков работы с ней, поэтому для механической задувки лучше нанимать специалистов.

Ручной способ укладки занимает много времени, материал распределяется менее равномерно, на трамбовку уходит больше физических усилий.

Технические характеристики

Утепление стен минераловатными плитами

Утепление минеральной ватой не требует особых умений и навыков, поэтому справиться с ним при желании сможет каждый. Чтобы выполнить все максимально качественно, нужно заранее запастись необходимыми инструментами, правильно рассчитать количество материалов, тщательно подготовить поверхность.

Совет. Новые дома из дерева подвержены усадке, поэтому к утеплению и наружной отделке лучше всего приступать через пару лет после возведения конструкции.

Инструменты и материалы

В процессе обустройства теплоизоляции понадобится:


Чтобы узнать, сколько плит потребуется для утепления, нужно высчитать общую площадь стен, вычесть из нее площадь проемов и разделить на площадь одной плиты.

Обычно плиты имеют стандартные размеры 1200х600 мм, то есть, площадь равна 0,72 м2. Определив расчетное количество, нужно увеличить его на 5-7%, так как часть материала уйдет на подрезку возле проемов. Если утеплитель планируется укладывать в 2 слоя, полученное число умножают на 2.

Обрешетку можно собрать из металлических профилей, но для деревянных стен больше подходит брус сечением 50х50 мм.

Для двойного слоя утеплителя следует брать брус сечением 100х50 или 100х40 мм и устанавливать его на ребро.

Пиломатериал должен быть сухим, ровным, без дефектов, перед началом работ его нужно обработать антисептической пропиткой и просушить.

Подготовка основания

Выполнять утепление дома снаружи следует в сухую теплую погоду, чтобы стены не были сырыми или промерзшими. На поверхности не должно быть грязи, пыли, мха, грибков и плесени. Межвенцовые швы нужно внимательно осмотреть и там, где есть пустоты, заново заделать уплотнителем и закрыть герметиком. Таким же образом заделывают и глубокие трещины в самом дереве.

Следующий этап – грунтование. Грунтовку наносят кистью, тщательно обрабатывая все углубления, неровности, торцевые срезы бревен. Если дерево слишком быстро впитывает состав, рекомендуется наносить грунтовку в 2 слоя. После этого нужно дождаться полного высыхания поверхности и только потом приступать к основному процессу.

Утепление стен

Шаг 1. Крепят пароизоляционный слой. Мембрана располагается горизонтальными полосами, начиная с нижней части стен, и фиксируется скобами степлера. Верхнее полотно должно перекрывать нижнее на 10-15 см, стык проклеивают скотчем по всей длине.

Совет. Не стоит заменять мембрану обычной полиэтиленовой пленкой. Полиэтилен паронепроницаем, поэтому испарения будут оседать на стенах конденсатом, вызывая порчу древесины. Мембрана стоит недорого и ее можно купить в любом строительном магазине, так что никакой выгоды от использования полиэтилена нет.

Шаг 2. По уровню выставляют крайние брусья обрешетки на расстоянии 5-10 см от угла и прикручивают к стенам саморезами. Остальные направляющие крепят так, чтобы расстояние между ними было на 10 мм меньше ширины утеплителя. Каждую стойку контролируют уровнем, чтобы все элементы обрешетки располагались в одной плоскости.

Шаг 3. Плиты минеральной ваты плотно укладывают в ячейки обрешетки, стараясь не оставлять зазоров, а затем дополнительно фиксируют тарельчатыми дюбелями. Второй слой утеплителя обязательно укладывают так, чтобы перекрывались стыки между плитами первого слоя.

Укладка плит минваты. На фото можно заметить ошибку строителей — отсутствие изоляционной мембраны между ватой и деревянной стеной

Шаг 4. Поверх утеплителя снова крепят защитную мембрану, точно так же фиксируя скобами и проклеивая стыки скотчем. Полотна материала должны плотно прилегать к основанию, без провисаний и складок.

Можно использовать и другой способ – бескаркасный, когда вместо направляющих из бруса к стенам крепятся на равном расстоянии металлические П-образные подвесы. В минеральных плитах делают аккуратные прорези монтажным ножом и продевают в них ушки подвесов. Дополнительно выполняется фиксация утеплителя дюбелями-грибками. Сверху теплоизоляция закрывается мембраной, а на подвесах монтируется обрешетка из бруса или профиля.

Утепление эковатой

На стенах делают разметку под обрешетку и монтируют вертикальные направляющие из бруса. Расстояние между ними равняется 50-60 см. Далее выполняют обшивку обрешетки влагостойкими плитами OSB, но не на всю высоту, а примерно на 80-100 см от земли. Обязательно зашивают досками низ. Далее понадобится большая широкая емкость и дрель с насадкой миксером. Эковату распаковывают, высыпают в емкость, на низкой скорости распушивают миксером, чтобы не оставалось комков.

Подготовленный утеплитель засыпают между стеной и обшивкой, и старательно утрамбовывают, тщательно заполняя углы и выемки. Когда полость будет заполнена почти до верха, крепят следующий ряд обшивки, контролируя уровнем расположение плит. Сложнее всего распределять утеплитель в самом верху обрешетки, поэтому работать нужно не спеша, очень аккуратно, стараясь как можно сильнее утрамбовать материал. После крепления верхних листов обшивку грунтуют и приступают к финишной отделке.

Более эффективным является нанесение эковаты влажным способом при помощи установки. В этом случае направляющие стойки монтируют с шагом 1-1,2 м. Утеплитель высыпают в емкость и добавляют небольшими порциями воду, пока масса не станет клейкой. Далее с помощью установки эковату наносят на стены сплошным равномерным слоем и оставляют до полного высыхания. Излишки материала, выступающие над плоскостью каркаса, аккуратно срезают. После высыхания теплоизоляции крепят ветрозащитную мембрану и выполняют финишную отделку.

Видео — Чем утеплить деревянный дом снаружи

Видео – Утепление стен эковатой

Утепление каркасных домов (часть первая)

Введение

Помимо постоянного стремления строить новые дома в соответствии с самыми строгими требованиями к тепловым характеристикам, работа в тандеме является толчком к улучшению существующего фонда зданий. Это последнее, пожалуй, самая большая проблема из-за количества и ожидаемой продолжительности жизни. В последние годы сменявшие друг друга правительства инициировали различные схемы, чтобы стимулировать домовладельцев к проведению работ по модернизации, включая изоляцию полых стен и пустот в крыше, замену неэффективных котлов центрального отопления и горячей воды, а также принятие мер по выработке возобновляемой энергии, таких как фотоэлектрические панели.

Жилища, в которых используется неизолированный деревянный каркас для стен или крыши, могут представлять особые проблемы, в том числе:

  • Предотвращение промежуточной конденсации и связанного с ней гниения древесины
  • Ретроспективные методы изоляции могут быть более ограниченными в разнообразии, более сложными в установке и, следовательно, более дорогими.

Кроме того, выбор метода изоляции должен быть сделан с умом, чтобы избежать дальнейших проблем, таких как термические и влаго-мостики или блокирование вентиляции полости.И наоборот, перегрев в летнее время из-за солнечного излучения может усугубляться при определенных обстоятельствах.

Текущие схемы, доступные в Великобритании, включают широко разрекламированную Зеленую сделку и Обязательство энергетических компаний (ECO). Тем не менее, дома с деревянным каркасом в настоящее время проваливаются как лазейка, и бунгало с мансардой являются особой жертвой этой проблемы. В Великобритании много объектов такого типа, построенных во все периоды, но обычно популярный транш относится к 1960-м и 1970-м годам. В центре внимания этой статьи, состоящей из двух частей, в качестве примера обсуждаются различные решения по изоляции, доступные для этого типа собственности.

Зеленая сделка

«Зеленая сделка» была запущена в начале 2013 года как кредитная схема для домовладельцев, чтобы «одолжить» деньги, чтобы инвестировать в тепловую модернизацию своих домов и погасить кредит за счет экономии, сэкономленной на их сниженных счетах за электроэнергию. Принятие схемы так и не достигло первоначально ожидаемых целей, и, несмотря на толчок в июне 2014 года в форме Фонда улучшения жилищных условий, «Зеленая сделка» была закрыта для новых заявок в июле 2015 года.Аналогичным образом в конце сентября 2015 года закрылся Фонд улучшения жилищных условий.

Обязательства энергетических компаний (ECO)

Альтернативой «Зеленому соглашению» является Обязательство энергетических компаний, которое обязывает «большую шестерку» поставщиков энергии (British Gas, EDF Energy, E.on, Npower, Scottish Power и Scottish & Southern) принимать меры по энергосбережению без взимать плату и требовать возмещения расходов от правительства. Это разбито на три отдельные области для приемлемости.

Люди, проживающие в труднообрабатываемых домах — Обязательство по сокращению выбросов углерода (CERO): поощряет установку изоляции сплошных стен и труднообрабатываемых полых стен наряду с комплексом мер.

Люди, проживающие в районах с низким доходом   Обязательство по сокращению выбросов углерода (CSCO): способствует установке изоляционных мер и подключению к системам централизованного теплоснабжения в районах с низким доходом и сельской местности. Примечательно, что это основано на почтовом индексе.

Лица, получающие соответствующие льготы — Обязательство по сокращению расходов на отопление дома (HHCRO): способствует принятию мер, включая ремонт и замену котлов, в домах, получающих определенные льготы, для снижения общей стоимости отопления помещений.Преимущества включают «государственный пенсионный кредит».

При финансировании ОЭС необходимо учитывать следующие моменты:

  • Специальное финансирование для пенсионеров не предусмотрено, за исключением случаев, когда они получают соответствующие льготы или проживают в соответствующей собственности
  • Заявителям не обязательно быть клиентами одного из поставщиков «большой шестерки», чтобы иметь право на получение их помощи
  • Жильцы, проживающие в квартирах, должны иметь возможность согласовывать работы со своими соседями
  • Дома с деревянным или металлическим каркасом или дома, построенные из природного камня или бетона (без полых стен), как правило, не подходят для
  • Проблемы с влажностью необходимо лечить, прежде чем они будут признаны подходящими
  • Стоимость строительных лесов может быть исключена.

Green Deal и ECO на практике

Отсутствие популярности «Зеленой сделки» было источником множества спекуляций, но тот факт, что (в отличие от предыдущих схем стимулирования) это была ссуда, а не грант, возможно, был важным фактором; кроме того, домовладельцы, желающие продать свою собственность до истечения периода окупаемости, должны будут перевести выплату на нового покупателя.

Кроме того, при продаже дома продавец должен предоставить сертификат энергетической эффективности (EPC), к которому прилагается график рекомендуемых улучшений и их ориентировочная стоимость.Однако, по данным Energy Saving Trust, наличие этих рекомендаций в EPC не обязательно означает право на финансирование. Даже если финансирование теоретически доступно, энергетические компании «большой шестерки» не обязаны проводить эти улучшения. Хотя от них требуется улучшать жилищный фонд Великобритании, они вольны выбирать, какой собственности они помогают, чтобы достичь целей, установленных правительством. Поэтому, возможно, неудивительно, что они с большей вероятностью выполнят самые простые и быстрые меры, а те, которым требуются более сложные меры по исправлению положения, скорее всего, будут испытывать трудности с поиском установщика, готового выполнить их.Излишне говорить, что ретроспективная установка изоляции в деревянном каркасном доме подпадает под определение «труднообрабатываемых» свойств в схемах.

Летний перегрев

Другим фактором, о котором следует помнить, является предотвращение увеличения риска перегрева летом. Это может быть вызвано сочетанием факторов, в том числе:

  • Теплый воздух, поднимающийся с первого этажа и удерживаемый наверху, в частности, благодаря высокому уровню изоляции в сочетании с низкой тепловой массой
  • Плоские мансардные крыши с темным фасадом, если они не изолированы, увеличивают воздействие солнечного тепла
  • Перегрев усугубляется, если вентиляция недостаточна – горячий воздух, который накапливается в течение дня, должен быть удален ночью, когда температура наружного воздуха падает ниже, чем в помещении.

Если это проблема, то есть несколько относительно недорогих решений, не прибегающих к кондиционированию воздуха:

  1. Рассмотрите возможность установки общедомовой системы вентиляции. Он состоит из большого вытяжного вентилятора, который монтируется в подкровельном пространстве верхнего уровня (с учетом ограничений доступа), с гибкими воздуховодами, ведущими от вытяжных точек в потолках каждой из комнат верхнего этажа и лестничной площадки. Его следует включать в жаркие дни и вечера, чтобы стимулировать движение воздуха, втягивая более холодный воздух через дом и выгоняя горячий воздух через крышу.Выпускная решетка в идеале должна быть закреплена на восточной стороне, поскольку преобладающие ветры и дожди в Великобритании дуют с запада и могут препятствовать работе или создавать навязчивый шум).
  2. Установите белые жалюзи со светоотражающей подложкой на внутренней стороне всех окон на верхнем этаже, выходящем на юг. Они относительно недороги, и их можно оставлять открытыми в течение дня, чтобы отражать тепло обратно.
  3. Еще более эффективным решением является установка маркиз с откидными дужками снаружи окон верхних этажей, выходящих на юг.Они наиболее эффективны, потому что в первую очередь удерживают тепло от стекла (как только тепло проходит через стекло, даже с внутренними жалюзи часть этого тепла никогда не будет отражаться наружу, а стекло само по себе действует как низкосортный радиатор). Однако проверьте, нужно ли им разрешение на строительство.
  4. Если существующие окна нуждаются в замене, то некоторые производители стекла предлагают стекло с защитой от солнца, которое отражает больше солнечного тепла. Он продается в основном для зимних садов, в частности, но в равной степени полезен для снижения перегрева в домах в целом.

Изоляция

Пожалуй, первое, что следует сказать, это то, что чудодейственного средства не существует. Просто невозможно утеплить полые стены так же, как и кирпичную стену; отверстия для вставки необходимо будет просверлить между каждой деревянной стойкой (которые обычно располагаются на расстоянии от 400 мм до 600 мм друг от друга), потому что стойки будут блокировать распыляемый изолятор от распространения внутри полости. Сказав это, автору известна по крайней мере одна компания, предлагающая технику, использующую этот тип лечения.Система впрыска пены возникла в США и Канаде и впервые стала известна в конце 1970-х и начале 1980-х годов для изоляции стен с полостью каменной кладки. Однако в то время это вызвало негативную реакцию прессы из-за опасений, в том числе из-за того, что токсичные пары проникали в жилище и вызывали дискомфорт и раздражение в некоторых задокументированных случаях. Этот продукт постепенно вышел из общего употребления в пользу инертных сухих чешуйчатых или шариковых изоляторов. Точки наблюдения, которые следует учитывать при рассмотрении вопроса о назначении этого типа лечения, включают следующее:

  1. С практической точки зрения это может сделать будущие ремонтные работы более сложными и дорогостоящими, так как пена расширяется в пустотах; перекрытие внутренней и внешней поверхностей полости (особенно проблема, когда деревянный каркас облицован деревянной обшивкой) и может усложнить другие восстановительные или ремонтные работы, такие как замена водопроводных или отопительных труб или электрических кабелей
  2. Он по-прежнему основан на формальдегиде и на сегодняшний день не имеет сертификации в Великобритании (на момент написания этой статьи). Согласно веб-сайту одного производителя, его продукт «в настоящее время проходит испытания» на соответствие стандарту BS EN 12667, но это касается только его коэффициента теплопередачи (т.е. его теплоизоляционных свойств), поэтому он не имеет ничего общего с какими-либо другими эксплуатационными свойствами, такими как воздухопроницаемость или водостойкость (имея в виду вопрос перекрытия полости, опять же)
  3. Утвержденный документ C Строительных норм и правил, параграф 5.15d, гласит, что карбамидоформальдегидная пена должна соответствовать BS 5617 и должна устанавливаться в соответствии с BS 5618 — опять же, соответствие этим стандартам следует запрашивать у производителя, а также наличие сертификата Британского совета по сельскому хозяйству (BBA), который следует рассматривать как минимальное требование к строительным материалам в Великобритании
  4. Пункт 5.15e Утвержденного документа C говорится, что BS 8208-1 дает рекомендации по проникновению влаги внутрь стеновой конструкции, вызванному модернизированной изоляцией полостей, но это относится только к кладочным стенам полостей, и стандарт в настоящее время отозван
  5. BS 5617 и BS 5618, упомянутые выше, распространяются только на пустотелые каменные стены, т. е. стены с наружным листом из кирпича, блока или камня – некаркасные стены с легкой облицовкой или обшивкой на них
  6. Распыляемые пенопластовые изоляторы (даже если они имеют сертификат BBA) препятствуют воздухопроницаемости конструкции, что может увеличить риск сырости, промежуточной (внутриполостной) конденсации и роста плесени
  7. Национальная федерация кровельных подрядчиков в настоящее время не признает модернизацию пенопластовой изоляции деревянных каркасных конструкций отраслевой дисциплиной
  8. Building Research Establishment (BRE) В информационном документе 25/82 говорится, что это «не рекомендуется» для некаменных внутренних листовых домов (т.е. деревянный каркас), где тонкие накладки более паропроницаемы. Вентиляция может решить эту проблему, пока пена затвердевает, но, тем не менее, это важное соображение, особенно если домовладельцы могут все еще проживать в здании во время установки.

Итак, после ретроспективного рассмотрения принципов установки изоляции в домах с деревянным каркасом, какие другие варианты доступны? Таким образом, любая корректирующая работа, которую вы делаете, будет относительно инвазивной. В следующей статье будут подробно рассмотрены различные варианты утепления домов с деревянным каркасом в ретроспективе с акцентом на соответствующие эксплуатационные требования Строительных норм и правил.

Далее: Модернизация теплоизоляции каркасных домов (Часть вторая)

Полезные сайты

Как новая революционная схема реконструкции восстановит разрушенную экономику Италии , создать 100 000 новых рабочих мест и улучшить условия жизни миллионов людей, вернув им в карман сэкономленные энергоресурсы.

«Многие здания в Италии были построены до 1976 года, до того, как были приняты какие-либо законы об энергетике, и летом и зимой они могут быть неудобными, а их обогрев или охлаждение обходятся дорого», — говорит Паоло.

«Конечно, домовладельцы хотели улучшить свой дом или квартиру, но найти деньги, чтобы заплатить за это, всегда было проблемой. Это уже не так. Для домовладельцев это возможность полностью и основательно отремонтировать свою собственность и переоценить ее на рынке недвижимости».

Половина рабочей силы Италии потеряла доход из-за изоляции

В этом году государственный долг Италии составит почти 160% ВВП, а ее экономика сократится на десятую часть — жестокий удар для страны, которая все еще смиряется с 230 000 COVID -19 случаев и более 33 000 смертей.

Когда начался карантин, 11,5 млн итальянцев — или половина официальной рабочей силы — потеряли доход и обратились за государственной помощью. Теперь, два месяца спустя, запросы о помощи от крупнейшего итальянского продовольственного банка Banco Alimentare увеличились на 40%.

«Многие другие страны Европы сильно пострадали от кризиса и теперь ищут способы стимулировать восстановление экономики, в которое все могут поверить. Восстановление, которое принесет пользу обществу и нуждающимся, а также создаст рабочие места и повысит уровень энергии сбережения возвращаются в экономику.Они могли бы многому научиться у итальянской инициативы», — говорит Паоло.

«Ремонт — это беспроигрышный вариант для всех»

В среду Европейская комиссия обнародовала свое предложение «ЕС следующего поколения» для восстановления экономики Европы, подкрепленное «финансовой огневой мощью» в размере 1,85 трлн евро. Президент Европейской комиссии Урсула фон дер Ляйен заявила, что план восстановления превратил огромные проблемы, стоящие перед государствами-членами, в возможность «не только поддержать восстановление, но и инвестировать в наше будущее».

Ключом к этой стратегии восстановления является «Европейский зеленый курс», который направлен на превращение Европы в первый континент с нулевым выбросом углерода к 2050 году и подчеркивает важность «масштабной волны обновления наших зданий и инфраструктуры».

Паоло добавил: «Реконструкция должна стать основой восстановления для остальной Европы. Ремонт улучшает общество, окружающую среду и экономику. Это беспроигрышный вариант для всех».

Как работает итальянская программа Super Ecobonus?

• Правительство предоставляет налоговую льготу в размере 110% для покрытия расходов на ремонт дома или квартиры, включая установку изоляции (до 60 000 евро), системы отопления и охлаждения класса А (до 30 000 евро). .Новые окна также можно купить и установить, но только в том случае, если сначала будут установлены новые системы отопления/охлаждения и теплоизоляция.

• Рейтинг энергоэффективности здания должен быть повышен на два энергетических класса и подтвержден соответствующим аудитом с получением сертификата энергоэффективности независимой третьей стороной, чтобы претендовать на финансирование, в то время как продукты должны пройти независимую сертификацию как низкое воздействие на окружающую среду, для например, используя высокий процент переработанного материала.

• Есть три основных способа получить поощрение 110%.Во-первых, получить кредит против уплаченных налогов. Например, в течение пяти лет на ремонт стоимостью 100 000 евро требуется ежегодный вычет в размере 22 000 евро. Во-вторых, перевести кредит в банк в обмен на стоимость ремонта и, в-третьих, работать со строительной компанией, которая требует кредит в счет своих налогов.

• Схема будет действовать с 1 июля этого года в течение 18 месяцев.

Кто имеет право на получение бесплатной изоляции в 2021 году?

Чтобы изолировать чердак, материал должен быть установлен где-то в пределах вашего пространства на крыше.Обычно его укладывают между балками, которые будут сохранять тепло в вашем жилом помещении, а чердак – холодом, или между стропилами, которые также сохранят тепло крыши. Около четверти тепла вашего дома теряется через крышу, поэтому потеря изоляции — отличный способ повысить энергоэффективность. Это связано с тем, что изоляция вашего чердака замедлит передачу тепла из ваших жилых помещений наружу. Изменение рейтинга энергоэффективности повысит стоимость вашей собственности, а также снизит ваши счета за электроэнергию.

Если у вас есть легкий доступ к сухому чердаку и равномерно расположенным балкам, утепление чердака — это простой процесс. Прежде чем приступить к утеплению, необходимо сначала очистить чердак. Самый дешевый и простой способ утеплить чердак — это между балками с помощью рулонов кровельного утеплителя, обычно из минеральной ваты, стекловолокна или переработанных материалов. Этот метод сделает чердак более холодным, поэтому вы должны изолировать все трубы, чтобы предотвратить их замерзание.Затем вы должны проверить, есть ли на чердаке какая-либо электропроводка, так как ее нужно будет разместить над изоляционным материалом.

Рекомендуемая толщина изоляции чердака составляет 270 мм, поэтому вам необходимо измерить чердак, чтобы убедиться, что вы покупаете достаточное количество материала. Затем разверните изоляцию и уложите ее вдоль лаг. Поскольку высота большинства балок составляет около 100 мм, толщина изоляционного материала должна быть 100 мм. Последним этапом утепления мансарды является укладка второго слоя.Это нужно делать под прямым углом к ​​первому, закрывая лаги. Чтобы соответствовать рекомендуемой толщине изоляции чердака, толщина второго слоя должна быть примерно 200 мм.

Стоимость утепления лофта, как правило, является одной из самых дешевых форм утепления: от 345 до 610 фунтов стерлингов, в зависимости от типа вашей собственности. Хотя это может показаться огромной первоначальной стоимостью, изоляция чердака сэкономит вам от 85 до 280 фунтов стерлингов в год на счетах за электроэнергию.Дополнительным бонусом является то, что хорошая теплоизоляция чердака приносит пользу окружающей среде, поскольку вы уменьшаете свой углеродный след.

Несмотря на то, что теплоизоляция мансарды поможет вам ежегодно экономить деньги на счетах за электроэнергию, эта плата по-прежнему может показаться пугающей для некоторых домовладельцев. Поэтому вам будет приятно узнать, что доступен крупный грант, который поможет вам установить ключевые меры по повышению энергоэффективности в вашем доме. Схема ECO возлагает на крупных поставщиков энергии ответственность за повышение энергоэффективности домохозяйств с низкими доходами.

Чтобы претендовать на субсидию на утепление чердака по схеме ECO, вы должны либо владеть своей собственностью, либо арендовать ее в частном порядке и иметь разрешение арендодателя на внесение соответствующих изменений. Конечно, поставщикам энергии потребуется доступ к вашему лофту для проведения работ. Поставщики должны будут иметь возможность изолировать как минимум две трети вашего чердачного пространства, в то время как домохозяйства, у которых уже есть изоляция чердака более 100 мм, будут исключены.

Чтобы иметь право на бесплатную изоляцию чердака по схеме ECO, вы или кто-то в вашем доме должен быть получателем одной из следующих льгот:

  • Плата за независимость вооруженных сил
  • Пособие по посещаемости
  • Пособие по уходу
  • Пособие на ребенка *
  • Налоговый вычет на детей
  • Пособие на постоянную посещаемость
  • Пособие на проживание по инвалидности
  • Пособие для лиц, ищущих работу, на основе дохода
  • Пособие по поддержке занятости, связанное с доходом
  • Поддержка доходов
  • Пособие по инвалидности в связи с производственными травмами
  • Пенсионный гарантийный кредит
  • Плата за личную независимость (PIP)
  • Пособие по тяжелой инвалидности
  • Универсальный кредит
  • Дополнение к военной пенсии
  • Рабочий налоговый кредит

 

После того, как вы подтвердите свое право на утепление стен со свободной полостью, вам будет приятно узнать, что существует крупный грант, который поможет вам повысить энергоэффективность вашего дома.

 Эко-схема – это правительственный стимул, который помогает домовладельцам достичь более высокого уровня энергоэффективности при сокращении счетов за отопление. Эта схема по закону требует, чтобы основные поставщики энергии установили энергоэффективные меры, включая изоляцию полых стен.

Чтобы иметь право на утепление стен со свободной полостью по схеме ECO, вы должны либо владеть своей недвижимостью, либо арендовать ее в частном порядке и иметь разрешение арендодателя на внесение соответствующих изменений. Необходимо, чтобы ваша собственность была построена до 1983 года, так как современные дома должны иметь изолированные полые стены в соответствии со строительными нормами.

Варианты финансирования и гранты для утепления наружных стен

Варианты финансирования EWI:

Краткое руководство по грантам на утепление наружных стен

Быстрые ссылки

Государственные субсидии предоставляются в рамках Схемы обязательств энергетической компании (ECO)

Существует три типа грантов:

  1. HHRCO — доступно, если вы пользуетесь определенными льготами
  2. Гибкое право на участие (HHRCO Flex) — доступно, если вы живете в социальном жилье, которое не очень энергоэффективно, или если вы соответствуете определенным критериям, установленным вашим местным советом.

Вы получите грант, связавшись с установщиком EWI, аккредитованным PAS2030, у которого есть договор о финансировании ECO. Они придут, проведут оценку вашего дома и сообщат вам, сколько средств вы можете получить.

Нет фиксированной суммы финансирования – она рассчитывается по специальной формуле, основанной на типе вашего имущества .


Какая финансовая помощь доступна для изоляции наружных стен?

Существуют субсидии на утепление наружных стен (EWI), но маловероятно, что они покроют полную стоимость установки.

В некоторых случаях гранты EWI дополняются другими формами финансирования. Например, некоторые местные органы власти используют схемы EWI, которые объединяют различные источники финансирования. Вы можете узнать, действует ли схема в вашем местном органе власти, посетив их веб-сайт или связавшись с ними напрямую.

В большинстве случаев домовладельцу необходимо будет пополнить пособие, используя свои собственные деньги или кредит для покрытия своего вклада.

Если вы получаете определенные государственные пособия, вы можете иметь право на более крупный грант, который покроет большую часть расходов.


Государственные субсидии на утепление наружных стен

Схема субсидий Green Homes


YES Energy Solutions может помочь жильцам, желающим получить финансирование в рамках государственной программы грантов Green Homes Grant.

Из-за беспрецедентного спроса мы не можем обрабатывать новые запросы в настоящее время.

Схема ваучеров на получение грантов Green Homes будет закрыта для приема новых заявок от домовладельцев в среду, 31 марта 2021 г., в 17:00.

Правительственная схема субсидирования экологически чистых домов предлагает финансирование для определенных мер по теплоизоляции и низкоуглеродному отоплению.

Домохозяйства в Англии могут претендовать только на ваучеры на сумму до 5000 фунтов стерлингов для покрытия двух третей расходов.

Домохозяйства с низким доходом, получающие определенные пособия, могут получить ваучер на сумму до 10 000 фунтов стерлингов для покрытия всех расходов.

ДА Energy Solutions может помочь вам получить финансирование, если вы живете только в Йоркшире и Хамберсайде, на северо-западе, в западном Мидленде и в центральных районах юго-востока, востока Англии и юго-запада.

Узнайте о программе, заполнив нашу онлайн-форму.


Схема обязательств энергетической компании (ECO)

Что такое ECO и как оно работает?

Схема ECO представляет собой программу повышения энергоэффективности, осуществляемую правительством и направленную на сокращение выбросов углерода и решение проблемы нехватки топлива. Он устанавливает цели по сокращению потребления энергии для основных поставщиков энергии. Поставщики энергии должны достичь этих целей, финансируя энергосберегающие установки в жилых домах.Установка EWI является одной из ключевых мер, финансируемых через ОЭС.

Вместо того, чтобы делать это самостоятельно, некоторые поставщики энергии будут сотрудничать с такими организациями, как YES Energy Solutions, чтобы помочь им достичь своих целей по охране окружающей среды. Они делают это, выдавая контракты на поставку ECO.

YES Energy Solutions имеет действующие контракты с рядом поставщиков энергии и имеет финансирование ОЭС для изоляции наружных стен.

Доступные типы грантов ОЭС:

В настоящее время доступно два типа грантов ОЭС.Эти:

  • Обязательство по сокращению расходов на отопление дома (HHCRO) – доступно для лиц, получающих определенные государственные пособия.
  • Гибкое право на участие (HHCRO Flex) — доступно для людей, не получающих пособия, а проживающих в социальном жилье с низкой энергоэффективностью или отвечающих критериям, установленным местными властями.

Если вы претендуете на определенные государственные льготы, вы можете претендовать на финансирование HHCRO для покрытия расходов на утепление наружных стен.

HHCRO предназначен для поддержки наиболее уязвимых жителей.

HHCRO измеряется предполагаемой экономией средств, которую вы могли бы увидеть в своих счетах за электроэнергию в результате установки внешней изоляции стен. Распределение финансирования рассчитывается с использованием условной системы подсчета очков, чтобы подтвердить возможную экономию затрат для вашего типа недвижимости. Затем это умножается на ставку финансирования, которую предлагает поставщик энергии (см. диаграмму выше).

Вы имеете право на получение гранта HHCRO, если получаете какие-либо из следующих государственных пособий:

Один или несколько из следующих:

  • Пенсионный гарантийный кредит
  • Пособие для лиц, ищущих работу, на основе дохода
  • Поддержка доходов
  • Пособие по трудоустройству и поддержке, связанное с доходом

или

Налоговая скидка для работающих или Налоговая скидка на детей с годовым доходом семьи ниже:

  • 1 взрослый, без детей — £13 000
  • 1 взрослый и 1 ребенок — 17 400 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 2 детей — 21 600 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 3 детей — 25 800 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 4 или более детей — 30 000 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых, без детей — 19 800 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 1 ребенок — 24 000 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 2 детей — 28 200 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 3 детей — 32 400 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 4 или более детей — 36 600 фунтов стерлингов

Вы должны нести родительскую ответственность за детей, проживающих в доме

Дети должны быть моложе 16 лет или в возрасте от 16 до 20 лет, если они обучаются на дневном отделении (за исключением высшего образования), и обычно проживают в собственности

Universal Credit с ежемесячным доходом семьи ниже:

  • 1 взрослый, без детей — 1100 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 1 ребенок — 1450 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 2 детей — 1800 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 3 детей — 2150 фунтов стерлингов
  • 1 взрослый и 4 или более детей — 2500 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых, без детей — 1650 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 1 ребенок — 2000 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 2 детей — 2 350 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 3 детей — 2700 фунтов стерлингов
  • 2 взрослых и 4 или более детей — 3050 фунтов стерлингов

Вы должны нести родительскую ответственность за детей, проживающих в доме

Дети должны быть моложе 16 лет или в возрасте от 16 до 20 лет, если они обучаются на дневном отделении (за исключением высшего образования), и обычно проживают в собственности

Гибкое право на участие (HHCRO Flex):

Некоторые дома могут финансироваться через HHCRO, даже если домовладельцы не получают соответствующие льготы. Это называется «гибким правом на участие».

Люди, проживающие в социальном жилье, теперь могут претендовать на финансирование HHCRO для EWI, если недвижимость имеет действующий сертификат энергоэффективности (EPC) категорий E, F или G.

Социальное жилье с более высокими диапазонами EPC не соответствует требованиям, но по-прежнему может претендовать на финансирование CERO (но, как правило, по более низкой ставке).

Местным органам власти также было предоставлено право определять соответствие требованиям HHCRO без необходимости участия заявителей на пособие.

Для этого они должны опубликовать на своих веб-сайтах заявление о намерениях, в котором будут определены критерии, которые они будут использовать для определения правомочных домохозяев. Критерии, которые они будут внедрять, будут уникальными для их собственных районов, но они должны поддерживать домохозяев, которые, по их мнению, живут в бедности или уязвимы для последствий проживания в холодном доме.

Поставщики энергии сами решают, будут ли они финансировать гибкие направления от местных органов власти. Однако, если совет в вашем районе опубликовал заявление о намерениях, то вполне вероятно, что они согласовали процесс с поставщиком энергии или управляющим агентом (например, YES Energy Solutions).

YES Energy Solutions работает со многими местными властями и поставщиками энергии. В настоящее время мы изучаем гибкий способ финансирования с рядом партнеров.

Какой процент стоимости EWI покрывается ECO?

Это зависит от домохозяйства и размера финансирования, установленного вашим установщиком.

Для вашего типа собственности будет установлен предполагаемый балл. Затем ваш установщик умножит свою ставку финансирования на счет, чтобы подтвердить общую сумму доступного финансирования.

Вот несколько примеров распределения финансирования ОЭС на основе типичных ставок финансирования на рынке в данный момент:

Типовые финансовые ассигнования ОЭС для EWI с использованием CERO:

Тип собственности Средняя стоимость установки Предполагаемая оценка Ставка финансирования Распределение финансирования Процент к стоимости
Системная встроенная 2-спальная терраса с центральным газовым отоплением £4 — 6000 20. 796 25 фунтов стерлингов 519,90 фунтов стерлингов 8-12%
Системный двухквартирный дом с 3 спальнями и центральным газовым отоплением 8–10 000 фунтов стерлингов 44.434 25 фунтов стерлингов 1110,85 фунтов стерлингов 11-13%

Обратите внимание, что вы, скорее всего, получите больше финансирования, если вы соответствуете критериям HHCRO схемы ECO.Энергетические компании, как правило, предоставляют монтажникам установок HHCRO более выгодные ставки финансирования по сравнению с установками CERO.

Более того, если ваша собственность не подключена к магистральной газовой сети, условное количество баллов, присвоенное вашему типу собственности, будет выше, поэтому вы получите более высокое финансирование.


Как проходит оценка и нужно ли мне что-то делать?

Все, что вам нужно сделать, это связаться с установщиком, аккредитованным PAS2030 для изоляции наружных стен. Они должны быть аккредитованы, чтобы получить финансирование ОЭС. Вы можете узнать, имеет ли установщик аккредитацию PAS2030, проверив регистрацию участников на веб-сайте Green Deal Orb.

После того, как вы свяжетесь с установщиком и выразите заинтересованность, оценщик посетит ваш дом, чтобы измерить имущество, подтвердить стоимость работ и уровень финансирования, который может быть заявлен.

Домохозяйства, имеющие право на получение гранта HHCRO, должны будут предоставить подробную информацию о своих правах на пособия.Если эти документы недоступны, то есть возможность подписать форму соответствия данных, где детали отправляются в компанию в электронном виде (однако не все установщики имеют эту возможность).

ДА Energy Solutions имеет аккредитацию PAS2030 для EWI. Мы также работаем и финансируем национальную сеть установщиков, аккредитованных PAS2030.


Могу ли я подать заявку на субсидию, если я арендую частное жилье или это необходимо моему арендодателю?

Вы можете подать заявку на гранты HHCRO, если вы арендуете недвижимость у частного арендодателя. Однако для того, чтобы финансирование было применено, установщику необходимо получить подписанное разрешение от арендодателя до того, как будут выполнены какие-либо работы. Таким образом, вы можете сделать запрос и представить результаты вашему арендодателю, но они должны будут подписать его.

Более того, маловероятно, что субсидия покроет полную стоимость работ, поэтому вашему арендодателю придется оплатить разницу.

Однако по закону арендодатели могут быть обязаны улучшить недвижимость, если она не соответствует минимальному стандарту энергоэффективности (MEES).



Как подать заявку на получение гранта ОЭС?

Чтобы получить грант ECO, вам необходимо связаться с такой организацией, как YES Energy Solutions. Мы являемся признанными в отрасли специалистами по энергосбережению с богатым опытом в области финансирования ECO и установок EWI.

Позвоните нам: 01422 880100 ( Часы работы: с 9:00 до 17:00, пн-пт)

Обратите внимание, что гранты не присуждаются в смысле предоставления вам денег, а сумма снимается с вашего счета за установку EWI.


Что случилось с Green Deal?

Программа «Зеленая сделка» предлагает ссуды по принципу «плати по мере сбережения» на улучшение энергосберегающих домов. Государственная поддержка Green Deal закончилась в июле 2015 года, когда оно прекратило финансовую поддержку The Green Deal Finance Company. Компания и ее кредитный портфель в настоящее время проданы частному предприятию, которое в настоящее время вновь выводит на рынок кредиты Green Deal.

Узнайте больше о Green Deal здесь.


Доступное финансирование – кредиты

В большинстве случаев гранты ОЭС не покроют полную стоимость РПИ, если не будет предоставлено другое смешанное финансирование. Чтобы восполнить дефицит, вы можете получить кредит или использовать кредитную карту, как и для любых других инвестиций или покупок.

Большинство кредитов имеют строгие условия и могут быть предоставлены только в том случае, если у вас хороший кредитный рейтинг. Некоторые организации, такие как кредитные союзы или местные органы власти, предоставляют ссуды семьям с более низкими доходами или более уязвимым жителям.


Связаться с нами

Tелефон: 01422 880100 (часы работы: с 9:00 до 17:00, пн-пт)

Или свяжитесь с нами

Поделиться этой историей


Дома из кедра

долговечны и энергоэффективны

Вопрос: Я слышал о домах из кедра, и мы хотим построить дом естественного, полусолнечного типа.Что такое кедровый дом и в чем преимущества кедра? Являются ли они энергоэффективными для всех климатических условий?

Ответ: Кедр – одна из самых привлекательных и прочных пород древесины для строительства дома. Он естественным образом противостоит повреждениям от насекомых, влажности и перепадам температур. Большинство домов построены из западного красного кедра, а не из ароматных пород, используемых для стенных шкафов, поэтому в доме нет запаха кедра.

Дома из кедра обычно продаются в виде комплектов для строительства на вашем участке.Это красивые дома, начиная от домиков площадью 900 квадратных футов и заканчивая особняками площадью 5000 квадратных футов. Многие из них современные, с соборными потолками, большими окнами, открытой планировкой — идеально подходят для бесплатного солнечного отопления и естественного охлаждения.

Термин «кедровый дом», используемый производителями, может означать многое. Некоторые кедровые дома имеют сплошные кедровые стены, как в бревенчатом доме. Другие используют конструкцию из кедровых стоек и балок с изолированными стенами. Третьи используют стандартную каркасную стену с кедровым сайдингом и декоративными потолочными балками из кедра.

Почти все комплекты кедровых домов энергоэффективны. Некоторые кедровые стоечно-балочные конструкции имеют утепление стен до Р-20, крыш до Р-40 и полов до Р-28. Это создает комфортный дом с круглогодичными низкими коммунальными платежами. Выбор солнечной конструкции может увеличить экономию.

Несмотря на то, что конструкция стены из массива кедра не имеет традиционной изоляции, она по-прежнему является энергоэффективной. Тяжелая бревенчатая конструкция имеет огромную тепловую массу, что создает изолирующий эффект.Эта конструкция со сплошными стенками особенно эффективна летом для комфорта и низких счетов за охлаждение.

Некоторые производители используют клееные кедровые бревна толщиной от трех до пяти слоев. Ламинированные бревна более устойчивы, чем цельные бревна, но выглядят одинаково. Они также лучше для окружающей среды, потому что они могут быть сделаны из небольших пиломатериалов, выращенных на кедровой ферме, а не из старых лесов.

Уникальная конструкция из кедрового бревна под названием Thermo-Lam состоит из четырех слоев древесины с дополнительным изолирующим слоем пены в центре. Это обеспечивает изоляцию R-17,5, не считая тепломассового эффекта самой древесины.

У всех производителей есть сотни пакетов планов этажей, но большинство людей модифицируют их в соответствии со своими потребностями. Отсутствие внутренних несущих стен обеспечивает большую гибкость внутреннего дизайна. Несколько пакетов «дом, который растет» специально разработаны для добавления разделов по мере роста вашего бюджета и семьи.

Большинство комплектов для дома из кедра включают в себя все наружные и внутренние стены, окна, двери, пол и материалы крыши.Они предварительно просверлены для сантехники и электропроводки.

Пишите для (или мгновенно загружайте https://www.dulley.com) Бюллетень обновлений № 638, список 15 производителей комплектов для домов из кедрового дерева, типы конструкции, типовые спецификации и восемь планировок этажей и схемы экстерьера. Пожалуйста, приложите 3 доллара США и конверт с обратным адресом для бизнеса и отправьте письмо по адресу: James Dulley, Los Angeles Times, 6906 Royalgreen Drive, Cincinnati, OH 45244.

Штормовые окна могут блокировать УФ-лучи окна летом, чтобы очистить их и оставить их.Поскольку мы пользуемся кондиционером почти постоянно, не лучше ли оставить его включенным круглый год?

A: Несмотря на то, что штормовые окна обеспечивают наибольшую экономию зимой, оставление их на месте позволяет экономить энергию и летом. Весной и осенью их следует выносить и открывать окна для свободного естественного проветривания.

Большим преимуществом того, чтобы летом не было сквозняков в помещении, является уменьшение выцветания и повреждения солнечными лучами ваших штор, мебели и ковров. Большинство внутренних штормовых окон изготовлены из акрила, который блокирует ультрафиолетовые лучи.

Выбор эффективной стиральной машины

В: Я ищу новую стиральную машину и хочу модель с низким энергопотреблением. Все они имеют рейтинг EF на прикрепленных к ним этикетках Energy Guide. Что такое EF и какой уровень лучше?

A: «EF» — это сокращение от Energy Factor. Для стиральных машин рейтинг EF в основном сравнивает, сколько различных моделей могут стирать на каждый киловатт-час израсходованного электричества.

Самые эффективные модели имеют рейтинг EF выше 2.Две ключевые особенности, которые приводят к самым высоким рейтингам EF, — это регулировка температуры и уровня воды. Стиральные машины с фронтальной загрузкой, как правило, наиболее эффективны.

Письма и вопросы можно направлять по адресу James Dulley, Los Angeles Times, 6906 Royalgreen Drive, Cincinnati, OH 45244.

Зеленые дома: как защититься от зимнего холода и сэкономить деньги | Улучшение дома

На этой неделе ураганы и снегопады охватили большую часть страны, и многие люди задумались о том, как сделать свой дом более теплым и энергоэффективным.

Согласно исследованию Национального строительного общества, предоставленному Guardian Money, некоторые домохозяйства могут тратить до 27,50 фунтов стерлингов в месяц или 330 фунтов стерлингов в год, из-за неэффективного отопления и плохой изоляции.

В рейтинге регионов Англии и Уэльса Лландриндод-Уэллс в Поуисе назван наименее теплоэффективным местом, за ним следует Шрусбери.

Исследование основано на данных сертификатов энергоэффективности (EPC). С 2008 года EPC требуется всякий раз, когда недвижимость строится, продается или сдается в аренду, и она дает зданию рейтинг энергоэффективности от A (наиболее эффективный) до G.Он также содержит информацию об энергопотреблении объекта и типичных затратах на электроэнергию, а также рекомендации по экономии денег.

По данным Nationwide, домовладельцы в Лландриндод-Уэллс сэкономят больше всего, внеся предложенные улучшения.

Общество оценило среднюю экономию, которую можно было бы получить на собственности, если бы домовладелец действовал в соответствии с рекомендациями по улучшению, предложенными их EPC.

В нем говорится, что домовладельцы в валлийском городе Лландриндод-Уэллс сэкономят больше всего, внеся предложенные улучшения, сократив свои счета за топливо в среднем на 330 фунтов стерлингов в год.

Недалеко от него находился Шрусбери в Шропшире со средней потенциальной экономией в 266 фунтов стерлингов.

Есть несколько мер, которые люди могут предпринять, чтобы улучшить энергетический рейтинг своего дома.

Рабочие прикрепляют стеновые изоляционные панели из пенопласта к рядному дому. Фотография: David Gee 4/Alamy

Стоимость может сильно различаться, но благодаря правительственной программе грантов Green Homes Grant домовладельцы в Англии могут подать заявку на получение ваучеров, которые в большинстве случаев покроют две трети стоимости некоторых энергоэффективных улучшений, до максимум 5000 фунтов стерлингов на семью.Те, у кого низкий доход и некоторые льготы, могут потребовать полную стоимость до 10 000 фунтов стерлингов.

Есть и другие источники помощи. Ваш поставщик энергии или другая компания могут предложить помощь. Например, Nationwide предлагает зеленый дополнительный кредит, который позволяет ипотечным клиентам брать от 5000 до 25000 фунтов стерлингов по сниженной начальной процентной ставке, при условии, что они тратят не менее половины денег на энергоэффективные улучшения дома.

Здесь, с помощью Energy Saving Trust (EST), мы рассмотрим некоторые из наиболее популярных мер и улучшений, а также то, сколько вам, возможно, придется заплатить за них.

Изоляция баков/труб/радиаторов для воды – несколько фунтов

Это быстрый и простой способ сэкономить деньги на счетах: если вы хотите изолировать бак для горячей воды, кожух цилиндра можно приобрести примерно за £ 10-15 фунтов стерлингов у розничных продавцов, таких как Screwfix и B&Q. Трубы можно изолировать с помощью пенопластовых трубок, которые можно купить в магазинах «Сделай сам» всего за несколько фунтов.

Фольговый рефлектор радиатора, как правило, очень прост в установке – вы кладете его за радиатором, и он уменьшает потери тепла, отражая его обратно в комнату.Некоторые люди используют кухонную фольгу, но на этой неделе B&Q сократила пятиметровые рулоны фольги для отражателя радиатора до 1 фунта стерлингов каждый.

Утепление чердака – до 395 фунтов стерлингов, в некоторых случаях бесплатно Утепление чердака. Фотография: Эндрю Эйчисон/Alamy

Изоляция чердака должна служить десятилетиями и, надеюсь, многократно окупится.

Если ваш чердак легко доступен, вы можете сделать это самостоятельно, используя рулоны изоляции из минеральной ваты. Некоторые типы предназначены для использования в качестве базового слоя, в то время как другие предназначены для пополнения существующей изоляции.Базовые версии можно купить в магазинах DIY менее чем за 20 фунтов стерлингов.

Для профессионального установщика используйте веб-сайт Национальной ассоциации изоляции, чтобы найти местного специалиста. Они могут взимать около 285 фунтов стерлингов за дом с террасой, 300 фунтов стерлингов за дом и 375-395 фунтов стерлингов за отдельно стоящую собственность. Тем не менее, EST говорит, что эти оценки основаны на установке 270 мм изоляции (рекомендуемая глубина для изоляции минеральной ватой) на чердаке, где раньше ее не было. Если вы дополняете существующую изоляцию, стоимость будет ниже.

Некоторые поставщики энергии предлагают бесплатную изоляцию чердаков подходящим домохозяйствам в соответствии со схемой официальных обязательств энергетической компании (ECO), призванной помочь сократить выбросы углерода и решить проблему нехватки топлива. Как правило, вы должны получать одно или несколько соответствующих льгот. Полную информацию можно найти на сайте What? Веб-сайт.

Изоляция пустотелых стен – от 345 до 610 фунтов стерлингов, в некоторых случаях бесплатно Мужчина заполняет изоляцию пустотелых стен. Фотография: Vanessa Miles/Alamy

Если ваш дом был построен после 1920-х годов, в нем, скорее всего, будут пустотелые стены.Однако многие дома, построенные до 1990-х годов, не имеют изоляции стен.

Как правило, вы нанимаете установщика, чтобы просверлить небольшие отверстия в наружных стенах, ввести изоляционный материал в зазор, а затем заделать отверстия цементом.

Согласно EST, средняя стоимость квартиры составляет от 345 фунтов стерлингов до 610 фунтов стерлингов за многоэтажный дом.

Некоторые поставщики энергии предлагают бесплатное утепление полых стен домохозяйствам, имеющим право на участие в программе ECO (см. выше).

Сплошная теплоизоляция стен – несколько тысяч фунтов

Дома до 1920 года, скорее всего, имели сплошные стены, которые можно было изолировать как изнутри, так и снаружи. Это могут быть изоляционные плиты, прикрепленные к стенам.

EST оценивает типичную стоимость внутренней изоляции стен примерно в 7 400 фунтов стерлингов, а внешней изоляции стен примерно в 13 000 фунтов стерлингов (обе цифры основаны на типичном полуприцепе). Возможно, вы сможете уменьшить счет, выполнив работу одновременно с другими улучшениями, или можете отказаться от выполнения всего дома сразу.

Изоляция первого этажа – от 520 до 1300 фунтов стерлингов Устройство пола из деревянных натуральных досок и изоляция из минеральной ваты.Фотография: Андрей Билецкий/Alamy

В новых домах, как правило, бетонные полы, поверх которых может быть уложена жесткая изоляция. В старых домах, скорее всего, будут подвесные деревянные полы, которые можно утеплить, подняв половые доски и уложив между балками изоляцию из минеральной ваты.

По оценкам EST, обычная установка профессионалом будет стоить от 520 до 1300 фунтов стерлингов. Однако стоимость может значительно варьироваться в зависимости от размера дома.

Установка изоляции под половицами на первом этаже обычно позволяет сэкономить около 40 фунтов стерлингов в год на счетах за отопление.Однако есть и дешевые и быстрые решения, такие как заделка щелей в полу и плинтусах тюбиком герметика из магазина «Сделай сам» или укладка ковриков и ковровых покрытий.

Солнечные фотоэлектрические панели – 4800 фунтов стерлингов (средняя стоимость, включая НДС)

Солнечные фотоэлектрические панели преобразуют энергию солнца в электричество. «Это эффективная мера, которая сократит счета за электроэнергию и ваш углеродный след», — говорится в сообщении EST. Существует множество вариантов, от панелей, которые можно установить на наклонной южной или плоской крыше, до наземных панелей или солнечных панелей.Но проверьте, есть ли какие-либо ограничения, которые применяются к вашей собственности.

Воздушные тепловые насосы – от 9 000 до 11 000 фунтов стерлингов Воздушный тепловой насос. Фотография: KBImages/Alamy

Они поглощают тепло из наружного воздуха для обогрева вашего дома и воды. Эксплуатационные расходы будут варьироваться в зависимости от таких вещей, как размер вашего дома и насколько хорошо он изолирован.

Геотермальные тепловые насосы – от 14 000 до 19 000 фунтов стерлингов

В них используются трубы, закопанные в саду, для извлечения тепла из земли, которое можно использовать для радиаторов, систем напольного или теплого воздушного отопления и горячего водоснабжения в вашем доме.Опять же, эксплуатационные расходы будут различаться.

Границы | Конструкция массивных деревянных панелей в качестве теплообменников (динамическая изоляция)

1. Введение

На строительные работы приходится 28 % выбросов парниковых газов (ПГ), а 11 % выбросов приходится на строительную деятельность, в основном на производство строительных материалов, таких как цемент и сталь (Международное энергетическое агентство и Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде, 2018 г. ). ). В ближайшие десятилетия рост и урбанизация населения мира создадут огромный спрос на новые здания и инфраструктуру.Таким образом, «воплощенные» выбросы в строительном секторе резко возрастут, так же как глобальные выбросы должны резко сократиться (Röck et al., 2020). Можно ли превратить эту потенциальную угрозу глобальной климатической системе в мощное средство смягчения последствий изменения климата?

1.1. Утилизация углерода

Растет вероятность того, что для достижения климатических целей потребуются методы удаления углерода, также известные как «отрицательные выбросы». Ученые и практики начали анализировать потенциал новых зданий как глобального поглотителя углерода (Чуркина и др., 2020; Ходжа и др., 2020 г.; Помпони и др., 2020). Существует ряд материалов, которые могут хранить C или CO 2 , включая древесину, бетон, бамбук, пеньку и солому. Бетон традиционно был источником выбросов CO 2 из-за его интенсивного производственного процесса, но может повторно поглощать значительное количество углерода в течение своего длительного срока службы (Cao et al. , 2020). Недавние достижения в производстве — адаптация процесса отверждения для поглощения большего количества углерода или минерализация CO 2 при производстве в дымоходах для использования в качестве заполнителя — открывают возможности для использования углерода в бетонной промышленности после пожизненной карбонизации (Monkman and MacDonald, 2017; Хаберт и др., 2020). Между тем, биогенные материалы, такие как древесина и бамбук, растут за счет фотосинтеза, связывая углерод в своей биомассе. Заготовленные продукты из биомассы могут давать отрицательные выбросы в течение жизненного цикла, если леса или сельскохозяйственные культуры находятся в надлежащем порядке, а продукты являются достаточно долговечными по сравнению с их циклом роста биомассы (Guest et al., 2013; Levasseur et al., 2013). Композиты, такие как растительные бетоны — бетоны, в которых в качестве связующих используются быстрорастущие культуры, такие как конопля или солома, — потенциально могут использовать воздействие накопления как биогенного поглощения углерода, так и карбонизации (Pittau et al. , 2018). Согласно недавнему анализу, древесина и бетон могут ежегодно хранить примерно по 0,5 Гт 90 715 CO 90 716 90 717 2 90 718 при условии надлежащей координации их производственных циклов (Hepburn et al., 2019). Эти потенциальные количества ставят новые здания в один ряд с другими лидерами по использованию атмосферного углерода в техносфере.

Если здания могут работать совместно с лесами в качестве глобального поглотителя углерода, то интеграция конструкции может многократно увеличить потенциал просадки. Например, если массивные деревянные конструкции могут активно создавать внутренний климат, используя только низкопотенциальное тепло, потребность в дополнительных материалах и механических системах будет меньше.Показатель умножения сокращения выбросов ПГ за счет функционального замещения известен как «коэффициент замещения» (Smyth et al., 2018; Seppälä et al., 2019; Hurmekoski et al., 2020). Однако для полного использования потенциала CO 2 материалы, накапливающие углерод, должны делать больше, чем просто заменять обычные материалы по частям. Материалы должны выполнять как можно больше функций, чтобы они могли заменить целые системы с интенсивными выбросами.

1.2. Радикальная интеграция

Какие достижения в области материаловедения могут обеспечить такую ​​радикальную интеграцию? «Предназначенные пористые среды» — это материалы, имеющие внутреннюю и внешнюю форму для обмена теплом и массой (Bejan et al., 2004). Подобно «архитектурным материалам» (Estrin et al., 2019) и «формоактивным структурам» (Wu et al., 2020), инновационный аспект заключается в том, как морфология материала управляет потоком энергии. Применение этих новых методов может стать ключом к усовершенствованию строительных материалов, аккумулирующих углерод.Не только для улучшения их структурных характеристик, но и для интеграции тепловых и вентиляционных функций, поэтому дополнительные материалы и механические системы менее необходимы.

Одним из примеров является проектирование массивных деревянных панелей в качестве теплообменников или «дышащих стен». Принцип заключается в том, чтобы ввести в твердое тело воздушные каналы и оптимизировать их размер и расстояние, чтобы исходящая теплопроводность нагревала входящий воздух. Этот метод может сделать изоляцию и облицовочные материалы излишними, помогая упростить системы HVAC.Рисунок 1 объясняет концепцию теплообмена и принцип оптимизации геометрии. В недавнем исследовании использовались физические эксперименты для проверки корреляции для оптимизации теплообменных материалов (Craig and Grinham, 2017). Расчетная корреляция была первоначально разработана другими исследователями (Kim et al., 2007) для экстремальных тепловых условий, но результаты исследования 2017 года показывают, что она работает и для строительных материалов в умеренных условиях. Эта статья является продолжением их работы. В нем исследуется, как применять корреляцию и принципы проектирования к массивным деревянным панелям.«Массовая древесина» относится к конструкционным изделиям из древесины, склеенным из досок меньшего размера в конструкционные компоненты, такие как клееные (клееные) балки или панели из клееного бруса (CLT).

Рисунок 1 . Как оптимизировать размер и расстояние между каналами, чтобы спроектировать массивную деревянную панель в качестве теплообменника. Расчетные соотношения (уравнения 1–14) изначально были разработаны для аэрокосмических приложений (Kim et al., 2007), но было показано, что они работают для строительных материалов (Craig and Grinham, 2017).Это исследование применяет их к массивной древесине.

1.3. Динамическая изоляция

Использование конструкционного материала в качестве теплообменника делает его своего рода технологией динамической изоляции (DI). DI начинался как новая стратегия вентиляции для сельскохозяйственных зданий в холодном климате. Инженеры описали, как всасывать свежий воздух через слой волокнистой изоляции, уменьшая потери на проводимость и одновременно нагревая воздух (Bartussek, 1981). В начале девяностых исследователи установили DI в жилом доме в Японии и сообщили о снижении тепловых потерь оболочки на 50% (Dalehaug et al. , 1993). Вскоре после этого последовали два значительных прорыва в теории DI. Была разработана простая аналитическая модель для описания устойчивого теплообмена в DI, когда известна температура внутренней поверхности или скорость поверхностной конвекции (Taylor et al., 1996, 1998; Taylor and Imbabi, 1997, 1999, 2000). Была также разработана подробная аналитическая модель, учитывающая эффекты накопления тепла и показывающая влияние периодических изменений во внешней среде (Krarti, 1994).

В последние годы возобновился интерес к теории, измерению и проектированию систем прямого доступа.Группа из Политехнического университета Милана описала микроскопические эффекты теплообмена в волокнистой изоляции и разработала прибор для тестирования панелей DI (Alongi and Mazzarella, 2015a,b). Они использовали аппарат для проверки поведения теплообмена в стационарных и периодических условиях по сравнению с простыми и подробными аналитическими моделями (Alongi et al., 2017a,b, 2020). Группа из Университета Хуажонг разработала конечно-разностную модель и аппарат для тестирования DI (Wang et al. , 2018; Zhang et al., 2019а,б). Их работа показывает, как устранить усиление оболочки летом, вытесняя отработанный воздух через изоляцию. Многочисленные сотрудники разработали стратегии управления DI и определили потенциальную экономию энергии для «переключаемых» значений U в различных контекстах (Park et al., 2015; Menyhart and Krarti, 2017; Shekar and Krarti, 2017; Rupp and Krarti, 2019). ; Даббаг и Крарти, 2020 г.; Дехва и Крарти, 2020 г.). Вместо использования пористого материала в качестве теплообменника они разработали перегородки, которые можно открывать или закрывать для контроля конвекции внутри герметичной панели.

1.4. Почему Вуд?

Было показано, как ввести воздушные каналы в стандартные строительные материалы и оптимизировать их для теплообмена (Craig and Grinham, 2017). Эта новая возможность предлагает другой способ строительства, более подходящий для решения задач по удалению углерода. Вместо того, чтобы строить структуру и облицовывать ее слоями специальных материалов, можно объединить все основные функции в одном материале. Но какой материал? Как уже говорилось, такие материалы, как древесина, бетон, бамбук, солома и конопля, могут накапливать углерод в глобальном масштабе (Хепберн и др., 2019; Чуркина и др., 2020). В настоящее время в строительной отрасли широко используются древесина и бетон, но в каждом случае необходимо преодолеть серьезные проблемы. Например, биогенные материалы должны быть достаточно долговечны по сравнению с ростом их биомассы, чтобы увеличить накопление углерода в строительном секторе без ущерба запасам углерода в лесах или насаждениях (Guest et al., 2013; Pingoud et al., 2018). Лесам требуются десятилетия, чтобы отрасти, в то время как у таких культур, как бамбук, конопля и солома, период севооборота может составлять всего 1 год.Однако эти быстрорастущие материалы требуют более интенсивного производства и дополнительных материалов для превращения их в монолитный материал, пригодный для предлагаемого способа теплообмена. Между тем, бетон требует значительной адаптации процессов его отверждения и производства, чтобы уменьшить его выбросы от колыбели до ворот, но хранит карбонаты в течение десятилетий или столетий, в то время как биогенные материалы, такие как древесина, подвержены риску выброса в конце срока службы.

Несмотря на препятствия, цепочки поставок и жизненные циклы продукции для всех инженерных материалов нуждаются в фундаментальном пересмотре, и в обеих областях необходимо провести важные исследования.Отрасли, вероятно, потребуются как биогенные технологии хранения углерода, так и технологии декарбонизации в бетонной промышленности, чтобы иметь шанс обратить вспять тенденцию к увеличению выбросов в ближайшие десятилетия. В центре внимания данного исследования находится древесина, так как она уже широко используется, а ее термические свойства делают ее идеально подходящей для предлагаемого метода теплообмена. На рис. 2 сравнивается установившийся теплообмен двух панелей, одной из дерева и одной из бетона. Оба оптимальны, рассчитаны на одинаковую относительную скорость теплообмена.Однако бетонная панель невозможна, поскольку абсолютные требования к теплу и тепловые потери слишком высоки. Причина в теплопроводности бетона, которая в 10 раз выше, чем у дерева (см. рис. 6 в разделе 4). Низкая теплопроводность древесины делает ее уникальной по сравнению с другими конструкционными материалами. Он не только может накапливать углерод и поддерживать здание, но также может соответствовать строгим стандартам по потерям проводимости без чрезмерной вентиляции или перегрева.

Рисунок 2 .Принцип теплообмена, показанный на рисунке 1, изображен в виде санки: U 0 представляет базовые потери тепла, U 1 общий теплообмен, U 2 приток тепла вентиляцией и U U теплообмена. 3 тепловые потери. У дерева более низкая теплопроводность, чем у бетона, поэтому можно уменьшить потери теплопроводности ( U 3 ) без чрезмерного проветривания ( U 2 ) или перегрева ( U 1 ), что делает его более подходящим к этому приложению.

1.5. Граничные условия

Одним из давних вопросов в исследованиях DI с пористыми материалами является то, какие граничные условия следует принимать при моделировании. Полевые эксперименты показали более низкие, чем предполагалось, температуры на внутренней поверхности, что отрицательно сказывается на тепловом комфорте и экономии энергии (Dalehaug et al., 1993).

Как ведет себя конвекционная граничная пленка на внутренней поверхности? Этот вопрос важен для исследования DI, потому что пористые материалы должны получить тепло из помещения, прежде чем они смогут передать его поступающему воздуху.Используя шлирен-визуализацию, исследователи обнаружили, что пористые материалы теряют тепловой контакт с комнатным воздухом, когда входящий воздух поднимает граничную пленку с внутренней поверхности (Craig and Grinham, 2017). Они также обнаружили тонкие эффекты на внешней поверхности. Конвективный теплообмен увеличивался в несколько раз, а тепло в граничной пленке отсасывалось обратно в материал. Они пришли к выводу, что существует возможность рекуперации тепла на внешней поверхности и что лучше всего нагревать внутреннюю поверхность путем прямого контакта.

Следуя этой рекомендации, тестовые панели в настоящем исследовании нагреваются непосредственно на внутренней поверхности. Требуется не так много нагрева. Например, для примера с деревянной панелью на рисунке 2 требуется только U1=2 (Вт/м2·K), что находится в диапазоне стандартного напольного отопления. В настоящем исследовании использовался нагрев электрическим сопротивлением, поскольку это было целесообразно с учетом имеющихся ресурсов. Для нагрева тестовых панелей в шлирен-исследовании была изготовлена ​​специальная гидроническая панель. Стандартные капиллярные трубки также подходят для прямого контактного нагрева.Для будущих применений предпочтительны гидравлические контуры. Технологии отопления или охлаждения, в которых используются большие поверхности теплообмена внутри помещений, называются излучающими системами или термоактивными поверхностями (TAS) (Moe, 2010; Rhee and Kim, 2015; Rhee et al., 2017). Большой TAS с водяным контуром, подключенным к тепловому насосу с низким подъемом, может использовать небольшие перепады температур от возобновляемых поглотителей и источников, таких как солнечная энергия, геотермальная энергия и инфракрасное небо (Meggers et al. , 2012). ; Лим, 2019).

1.6. Естественная вентиляция

Если гидронические поверхности идеально подходят для теплообменных оболочек из мономатериала, существуют ли другие возможности для интеграции функций HVAC? Естественная вентиляция играет важную роль в минимизации инфраструктуры ОВКВ и ее выбросов в течение жизненного цикла (Kiamili et al., 2020). Значительные успехи были достигнуты в понимании гидромеханики плавучей вентиляции, которая приводится в действие теплом, а не ветром. Например, один прорыв произошел в 2009 году, когда исследователи охарактеризовали автоматический механизм рекуперации тепла, известный как «естественное смешивание» (Woods et al., 2009). Когда теплый воздух поднимается и выходит, свежий воздух заменяет его, попадая через то же отверстие. Выходящий воздух предварительно нагревает входящий воздух в состоянии динамического равновесия.

Некоторые исследователи изучали возможность сочетания DI с естественной вентиляцией (Etheridge and Zhang, 1998; Ascione et al. , 2015; Park et al., 2016). Связь можно усилить, используя мономатериальные теплообменные оболочки (то есть «дышащие стены»). Используя эффект плавучести, все тепло- и воздухообмены можно контролировать с помощью встроенной гидронической поверхности.На рис. 3 показаны две возможности. С левой стороны плавучесть приводит в действие вентиляцию, но рекуперация тепла на выхлопе отсутствует. В правой части показана гипотеза о том, как восстановить вентиляцию на вытяжке с помощью двойной оболочки. В данной статье не рассматриваются естественные контуры рекуперации тепла. Тем не менее, он делает первый шаг, показывая, что в идеализированных обстоятельствах можно сочетать дышащие стены с плавучей вентиляцией.

Рисунок 3 . Умозрительные схемы, предлагающие соединить «дышащие стены» с плавучей вентиляцией. (слева) Плавучесть приводит в действие вентиляцию, но рекуперации тепла на выхлопе нет. (справа) Гипотеза восстановления вентиляции на вытяжке с помощью двойной оболочки.

1.7. Outlook

В этом документе представлены результаты трех экспериментов, характеризующих поведение массивных деревянных панелей, оптимизированных для использования в качестве теплообменников. Предоставляется приложение, чтобы читатели могли сами оценить возможные варианты дизайна (Craig and Fortin, 2020). В первом эксперименте измеряется стационарное поведение панели, подвергнутой ступенчатому изменению нагрева.Второй эксперимент измеряет изменения теплообмена из-за изменения температуры. Последний эксперимент показывает, что можно всасывать вентиляцию через панели, используя тепловую плавучесть вместо вентилятора, сохраняя при этом ожидаемую скорость теплообмена.

2. Теория

2.1. Стационарный теплообмен

На Рисунке 1 показан принцип оптимизации параллельных каналов в твердом материале для теплообмена с противопотоком. Для этого сценария были разработаны две числовые корреляции (Kim et al., 2007). Обе корреляции были подтверждены экспериментально (Craig and Grinham, 2017). Первое соотношение дает оптимальное расстояние между каналами:

HoptL = 3,22 Be−1/3 Φ−0,85 (кка)0,17    (1)

, где H opt — оптимальное расстояние между каналами, L — толщина панели, k — теплопроводность материала панели, k — теплопроводность воздух. Номер Бежана, Be , определяется как:

Be = ∆P L2µα    (2)

, где Δ P — расчетное давление, μ — динамическая вязкость воздуха, а α — коэффициент температуропроводности воздуха.Объемный объем панели, Φ, определяется как:

Φ=π D24 h3    (3)

где D диаметр каналов. Геометрия определена на рисунке 4.

Рисунок 4 . Определение геометрии панели.

Вторая корреляция предсказывает общую (нормированную) теплопередачу через оптимальную конструкцию:

NTU=0,41Be1/3 Φ0,6 (кка)-0,65    (4)

Количество тепловых единиц, NTU , отношение полного коэффициента теплопередачи при теплообмене, U 1 , к базовому состоянию при отсутствии теплообмена, U 0 :

NTU=U1U0=q1″/(Ts-Te)k/L    (5)

где q1″ — тепловой поток на обогреваемой внутренней поверхности, T s — температура обогреваемой внутренней поверхности, T e — температура наружного воздуха (входящего в по каналам). Во время разумного устойчивого теплообмена поверхностный тепловой поток (q1″) частично передается входящему воздуху (q2″), а оставшаяся часть (q3″) теряется во внешнюю среду за счет теплопроводности:

q1″ = q2″ + q3″    (6)

На рис. 2 показан этот баланс теплообмена, который также может быть определен через коэффициенты теплопередачи:

где:

U1=q1″(Ts-Te) =NTU U0    (8) U2=q2″(Ts-Te) =ε NTU U0    (9) U3=q3″(Ts-Te) =(1-ε) NTU U0    (10)

, ε – эффективность теплообмена:

Эти определения ε и NTU действительны до тех пор, пока поверхностный тепловой поток (q1″) или температура поверхности ( T s ) постоянны и однородны.Интегрированная гидроника может точно аппроксимировать оба граничных условия (Craig and Grinham, 2017). В любом случае ε эквивалентно относительному повышению температуры поступающего воздуха:

ε=Ti-TeTs-Te    (12)

где T i — температура поступающего воздуха в момент выхода из каналов и входа во внутреннее пространство. Обратите внимание, что при ε → 1 T i T s .

В соответствии с соглашением, принятым в литературе по динамической изоляции, U 3 в уравнении (10) может называться «динамическим U -значением». Однако важно подчеркнуть баланс, выраженный в уравнении (7) и показанный на рис. 2. То есть достижение низких значений для U 3 не должно происходить за счет чрезмерной вентиляции ( U 2 ) или перегрева ( U 1 ). Расход воздуха на единицу площади панели определяется как:

u=D2 Φ ΔP32 мкL    (13)

и имеет единицы м / s или м 3 / м 2 / s .Наконец, есть важный предел размера, на который следует обратить внимание:

.

Уравнения (1) и (4) недействительны, если этот предел превышен. Панель слишком тонкая по сравнению с расстоянием между каналами. Физически недостаточно места для того, чтобы тепло отклонялось к каналам, как показано в правой части рисунка 1 (тепло отводится только до более низких температур, поэтому «изгиб» потока более чем на 90° противоречил бы второму закону термодинамика).

Приведенные выше уравнения описывают устойчивый теплообмен в оптимизированных панелях.Каковы последствия дизайна для массивной древесины? На рис. 5 показан снимок экрана приложения, которое можно загрузить бесплатно и которое решает приведенные выше уравнения, чтобы помочь оценить варианты оптимизации массивных деревянных панелей в качестве теплообменников (Craig and Fortin, 2020). Приложение имеет четыре параметра управления. Дизайнеры могут выбирать значения для каждого параметра из указанного диапазона (эти диапазоны легко настроить, изменив исходный код):

• Теплопроводность   К ( Вт / м · К ) основного материала.Диапазон 0,1 <   90 715 k 90 716 < 0,4 был выбран для охвата большинства пород мягкой и твердой древесины, независимо от ориентации волокон (см. рис. 6).

• Коэффициент кондуктивных тепловых потерь, т. е. U3 (Вт/м2·K) «динамическое значение U ». Этот широкий диапазон был выбран для того, чтобы исследователи могли оценить различные конструкции, выбирая между стандартами U в разных странах и высокоэффективными стандартами, такими как Passivhaus .

• Коэффициент поверхностного нагрева U1 (Вт/м2·K) (которым можно управлять с помощью встроенного водяного отопления).Диапазон 1 <   U 1 < 4 намеренно занижен, как и для стандартного теплого пола. (Напомним, что бессмысленно иметь низкие потери проводимости, если для достижения этой цели требуется слишком много тепла)

• Расчетное давление, △ P ( Па ), которое воздействует на панель за счет всасывания. Диапазон 2 <  △ P < 8 был выбран потому, что эти давления можно поддерживать механически с помощью вентилятора или естественным путем с помощью тепловой плавучести (эффект стопки).

Рисунок 5 . Снимок экрана приложения, написанного для партнера этой статьи и бесплатно загружаемого здесь (Craig and Fortin, 2020). Он решает уравнения (1)–(14), показывая, как оптимизировать массив деревянных панелей в качестве теплообменников.

Рисунок 6 . Измерения тепловых свойств южной желтой сосны: проводимость ( k) , коэффициент диффузии (α) и объемная теплоемкость (ρ c ). Измерения проводились с радиальных и поперечных образцов.Данные нанесены на график вместе с другими древесными и строительными материалами для справки. Сосновые образцы сосны испытывали в комнатных условиях (Т = 23 С и 49 % ОВ).

В таблице 1 сравниваются три возможных конструкции теплообменных массивных деревянных панелей, рассчитанные с помощью приложения. Во всех трех гипотетических случаях достигается одно и то же низкое «динамическое значение U », U3 = 0,2 Вт/м2·K, которое находится в диапазоне значений U , предусмотренных строгими нормами энергоэффективности. Различия между вариантами конструкции связаны с поверхностным нагревом, который изменяется с небольшим шагом (U1=2,3,4Вт/м2·К).Панели становятся тоньше по мере увеличения нагрева поверхности ( L ≈ 23, 18, 15 см ). Обратите внимание, что эти толщины находятся в диапазоне стандартных толщин CLT-панелей. Другое изменение связано с расходом воздуха на единицу площади панели, который увеличивается ( u ≈ 10, 14, 16 л / с / м 2 ) по мере того, как панели становятся тоньше. Эти показатели означают, что приблизительно один квадратный метр панели удовлетворяет потребность в вентиляции одного человека. Для контекста, международные стандарты рекомендуют скорость вентиляции ~10 л/с на человека в офисных условиях, хотя были задокументированы неблагоприятные последствия для здоровья или производительности, когда скорость достигает 25 л/с на человека (Carrer et al., 2015).

Таблица 1 . Три примера вариантов деревянных теплообменных панелей, каждый из которых оптимизирован для U3 = 0,2  Вт/м2·K.

Предоставленное приложение показывает, что для обеспечения эффективности теплообмена (ε > 0,6), что приводит к низкому -коэффициенты потерь (0,1 < U1 < 0,3 Вт/м2/К). Конечный расход воздуха зависит от потока тепла/охлаждения, применяемого к внутренней поверхности, теплопроводности и расчетного давления.Например, панель с более низкой теплопроводностью требует меньшей вентиляции для достижения необходимой скорости теплообмена.

Поскольку панели требуют относительно высокой скорости вентиляции, они лучше всего подходят для относительно больших зданий с высокой посещаемостью. Рассмотрим кубическое здание квадратной длины х = 12 м . Он террасный, поэтому открыты только два фасада. Скорость вентиляции на единицу площади панели составляет u = 0,01 м 3 / с / м 2 (т.д., 10 л / с / м 2 ). Количество воздухообменов в час: Н = 3, 600 · u · 2 х 2 / х 3 = 7200 u х / / / Если панели занимают 100 % площади фасада, N = 6. Если панели занимают 50 % площади фасада, N = 3 и т. д.

2.2. Переходный теплообмен

Характеристики деревянных панелей при постоянном теплообмене многообещающие, но сколько времени требуется, чтобы они достигли установившегося режима, и как суточные колебания внешней температуры влияют на теплообмен?

Модель 1994 года, описывающая переходное поведение динамической изоляции, недавно была подтверждена в контролируемых периодических условиях (Krarti, 1994; Alongi et al., 2020). Однако эта модель предназначена для теплообмена в одном пространственном измерении. Он подходит для волокнистых изоляционных материалов или материалов с открытыми порами в условиях противопотока, но не применяется к материалам, в которых поток проводимости изменяется в двух или трех пространственных измерениях, как показано на рис. 1. Основа принципа «дышащей стены», показанная на рис. Рисунок 1 представляет собой исследование, которое показало, как оптимизировать параллельные каналы для устойчивого теплообмена в экстремальных тепловых условиях (Ким и др., 2007). Эти исследователи расширили свою работу, оптимизировав древовидные каналы в установившемся режиме, а затем охарактеризовав переходную реакцию на внезапное нагревание (Kim et al., 2008, 2009). Однако их переходный анализ применим только к древовидным каналам.

2.2.1. Время перехода в устойчивое состояние

Похоже, что в литературе нет модели, описывающей переходный встречный теплообмен в панели с параллельными каналами. Вместо этого тепловой отклик можно аппроксимировать как функцию числа Фурье:

. Fo = α tLc2    (15)

, где α — коэффициент температуропроводности материала, t — время в секундах, а L c — характерная длина, определяемая как отношение объема твердого тела к площади открытой поверхности, которая для геометрия, определенная на рисунке 4, равна:

Lc=(h3-π D24) L 2 (h3-π D24) +π D L    (16)

Число Фурье — это мера времени без единиц измерения.Это соотношение, где 1 означает, что тепло проникло на всю глубину объекта. Тепловой отклик «дышащей стены» на ступенчатое изменение температуры поверхности или поверхностного теплового потока теперь можно охарактеризовать как:

NTU (t) = (a1 NTU + a2Fo) LLc    (17)

, где NTU — расчетное значение в установившемся режиме, определяемое уравнением (4), а a 1 и a 2 — эмпирические коэффициенты. Напомним, что трехмерная эволюция теплового потока через материал неизвестна.Следовательно, оба коэффициента действуют как поправочные коэффициенты для эффектов формы. На графике NTU ( t ) по сравнению с Fo , a 1 контролирует положение кривой (и, следовательно, величину теплопередачи), а a 2 контролирует кривизну. Для калибровки используются стандартные аналитические растворы, являющиеся полезным эталоном (Bart and Hanjalić, 2003; Incropera et al., 2007). Плоская стена представляет собой сплошную стену, подвергающуюся нагреву с обеих сторон.При поверхностном отоплении с постоянным тепловым потоком:

А при поверхностном нагреве с постоянной температурой:

, где a 1 = 0 для обоих условий. Таким образом, мы предполагаем, что при ступенчатом изменении поверхностного нагрева общая теплопередача через «дышащую стенку» будет развиваться аналогично плоской стенке той же характерной длины с небольшими отличиями из-за формы. последствия.

2.2.2. Периодический теплообмен

Что делать, если внешняя температура периодически меняется в течение суточного цикла? Когда применяется постоянная температура поверхности или поверхностный тепловой поток и по прошествии достаточного времени, чтобы получить квази установившееся состояние, полная (нормализованная) теплопередача должна периодически колебаться вокруг установившегося среднего значения.Поведение должно приближаться к полубесконечному твердому телу, но опять же с различиями из-за эффектов формы (Bart and Hanjalić, 2003; Incropera et al., 2007):

NTU(t)= NTU+a1 Lcω/α sin(ωt+π/4)    (20)

, где ω — угловая частота (2π/86400). Здесь коэффициент a 1 калибрует величину колебаний. Мы предполагаем, что значение для a 1 будет одинаковым в обоих уравнениях (17) и (20).

2.3. Теплообменник с поплавковой вентиляцией

Рассмотрим здание в левой части рис. 3, работающее в установившемся режиме и без людей.Только встроенная TAS (термически активная поверхность) обогревает помещение. Других ощутимых притоков тепла или скрытых эффектов теплопередачи нет. Часть тепла от TAS передается в помещение, а остальное теряется в окружающую среду за счет теплопроводности:

, где q 0 — общий нагрев от (обеих сторон) ТАС, q hx — общий теплообмен с помещением, а q — это общий теплообмен с помещением. полная потеря проводимости через оболочку.Теплообмен от ТАС к помещению ( q hx ) происходит двумя путями. Во-первых, переходом на приточный воздух, через теплообменную панель. Во-вторых, при прямом контакте с комнатным воздухом через открытую поверхность:

qhx=q1″A1 ε+h A1 (Ts-Tii)    (22)

Новые термины A 1 , h и T ii представляют собой общую площадь интегрированной ТАС, средний коэффициент теплопередачи между обогреваемой поверхностью и комнатным воздухом, а также температура воздуха в салоне соответственно.Для простоты предположим, что радиационный обмен внутри комнаты незначителен, а воздух внутри помещения хорошо перемешан.

Потери проводимости ( q cl ) также происходят двумя способами. Во-первых, через тыльную сторону теплообменных панелей, а во-вторых, через не участвующие в теплообмене части ограждающих конструкций:

qcl= q1″A1 (1-ε) + UA (Tii-Te)    (23)

Термин UA представляет собой общую теплопроводность ( Вт / К ) ограждающей конструкции, которая не участвует в теплообмене.Тепло, содержащееся в вентиляционном потоке, теперь можно определить как:

Q ρcp(Tii-Te)=q0 — qcl    (24)

где ρ c p — объемная теплоемкость воздуха, а Q — скорость вентиляции, зависящая от разницы температуры внутри и снаружи помещения:

Q=A* (g ZTii-TeTe)12    (25)

, где г — сила тяжести Земли, Z — перепад высот между входом и выходом потока (например, от середины теплообменной панели до вершины дымохода), а A * — общая эффективная площадь вентиляционного отверстия (Acred, 2014)

А*=(12c12A12+12c22A22)-12    (26)

, что следует из определения объемной скорости:

, где A 1 и A 2 — физические площади входа и выхода, а c 1 и c 2 9071 — соответствующие коэффициенты расхода соответственно.Для теплообменных панелей A 1 — это общая площадь поверхности, а коэффициент расхода:

c1=(△Pρu2/2)-12    (28)

Преобразуя уравнение (13), падение давления на теплообменнике можно определить как:

△P=32 мкл uD2 Φ    (29)

Для простоты предположим, что перепад давления по высоте панели одинаков. Рисунок 3 изображает более реалистичное изменение давления из-за плавучести. Подстановка уравнения (29) в уравнение (28) дает:

c1=(64 л мкД2 u ρ Φ)-12    (30)

Наконец, коэффициент расхода для выпускного отверстия, если предположить, что оно имеет острые кромки, может быть аппроксимирован как (Acred, 2014)

Приведенные уравнения описывают основные характеристики тепловой связи между «дышащими стенками» и плавучей вентиляцией.Забегая вперед, в разделе 4.3 сообщается о результатах экспериментальной установки, предназначенной для демонстрации этой связи в действии. Теплообменная панель устанавливается горизонтально на уровне пола таким образом, чтобы давление по поверхности панели было равномерным, а воздух в помещении хорошо перемешивался. Следует подчеркнуть, что это идеализированные обстоятельства. Возможна горизонтальная установка, но в будущем более вероятны вертикальные или наклонные оболочки. Если панель расположена вертикально, давление на ней будет меняться с высотой, равно как и скорость и теплообмен.Внутренний воздух может расслаиваться ниже верхней части панели в зависимости от высоты дымохода относительно верхней части панели. В этом случае будет отток через верхние каналы. Все эти эффекты были специально разработаны на основе эксперимента, описанного в 4.3, чтобы проверить основные элементы тепловой связи.

Устройство высотой с комнату (чтобы создать разумное давление дымовой трубы) и имеет пропорции тонкого дымохода. Следовательно, вместо сжатия потока на выходе необходимо вычислять потери на трение на боковых стенках.После преобразования коэффициентов трения в коэффициенты расхода (Jones et al., 2016), если течение ламинарное, то:

а если течение турбулентное, то:

c2= 10,079 Re−0,25    (33)

, где число Рейнольдса потока:

3. Материалы и методы

Были разработаны и проведены эксперименты для проверки характеристик теплообмена в стационарных и переходных режимах, а также когда вентиляция работает за счет плавучести вместо вентилятора. В первом эксперименте измеряется теплообмен в установившемся режиме и время достижения установившегося режима, когда панели подвергаются ступенчатому изменению нагрева.Второй эксперимент измеряет, как теплообмен периодически изменяется при ежедневных изменениях наружной температуры. В последнем эксперименте измеряется внутренняя температура и скорость потока внутри прокси-здания, когда вентиляция через тестовую панель обеспечивается тепловой плавучестью вместо вентилятора.

3.1. Тестовые панели

Были изготовлены две тестовые панели, одна из массива дерева, другая из акрила. Для деревянной панели была выбрана южная желтая сосна. Акрил был выбран в качестве контрольного материала, так как он имеет тепловые свойства, аналогичные древесине, за исключением того, что тепловые свойства являются изотропными, а не анизотропными, и он не поглощает влагу.Размеры панелей 12″ × 16″ (30,48 × 40,64 см), площадь теплообмена 12″ × 12″ (30,48 × 30,48 см) и толщина 2″ (5,08 см). Обе панели были оптимизированы для расчетного давления 3 Па. В таблице 2 приведены характеристики каждой панели, они показаны рядом на рис. 7.

Таблица 2 . Параметры конструкции тестовой панели.

Рисунок 7 . Экспериментальная установка для принудительной вентиляции. Этот аппарат использовался для первого и второго экспериментов (см. раздел 3.2), измеряя (1) стационарное поведение панели, подвергаемой ступенчатому изменению нагрева, и (2) периодические изменения теплообмена из-за изменения внешней температуры.

3.1.1. Тепловые свойства

Свойства материала, необходимые для прогнозирования установившейся и переходной теплопроводности, включают теплопроводность k ( Вт / м K ), температуропроводность α ( м 2 / с ) и объемную теплоемкость1 ρ 9071 5 . c ( J / m 3 · K ).Для древесины эти свойства зависят от породы, направления и места измерения, а также условий окружающей среды. Для измерения тепловых свойств южной желтой сосны использовали измерительное устройство (анализатор теплопроводности C-Therm) и метод переходного плоского источника (ASTM D7984). Образцы были изготовлены из той же партии, что и тестовая панель, и разрезаны в радиальном и поперечном направлениях до волокон. Было приготовлено по пять образцов каждого направления зерна, каждый испытан десять раз.Результаты показаны на рисунке 6 в сравнении с другими породами древесины и строительными материалами.

3.1.2. Датчики
Датчики

FluxTeq Ultra 09 (85 × 95 мм) использовались для измерения теплового потока и температуры на обеих поверхностях тестовых панелей. «Внутренний» датчик теплового потока был помещен в углубление таким образом, чтобы TAS (см. раздел 3.1.3) располагался заподлицо с поверхностью. Размер датчиков теплового потока определял расстояние между каналами в панелях. Температуру воздуха измеряли термопарами Omega Type T.Температуру T e измеряли, помещая наконечники двух термопар над центром двух каналов, затем взяв среднее значение. Это измерение было близко сопоставимо с температурой, отслеживаемой вне испытательного бокса. Измерения были записаны с помощью регистратора данных GL240. Малый канал не позволял измерять термопарами T и . При расположении над каналом ТАС воздействовал на термопару, и введение термопары в канал блокировало поток.

3.1.3. Термоактивная поверхность

Поверхностный нагреватель, называемый здесь термоактивной поверхностью (ТАС), был изготовлен с использованием нагревательных проводов электрического сопротивления. Массив нихрома 60 26 Ga был прикреплен к алюминиевому листу толщиной 0,063 дюйма, в котором были просверлены отверстия, соответствующие каналам в тестовой панели. Массив проводов был намотан на секции высотой 1/4 дюйма из стержня из ПТФЭ диаметром 1/2 дюйма. Стержни были прикреплены к алюминиевой пластине с шагом 1 дюйм, чтобы создать расстояние между проводами 1/2 дюйма. Провод был электрически изолирован от алюминия листом полиэфирной пленки с клейкой основой.Полиэфирная пленка с алюминиевым покрытием была закреплена на проволочном массиве с помощью аэрозольного клея. ТАС была разделена на две параллельные цепи и подключена к регулируемому источнику питания Extech мощностью 600 Вт.

3.2. Вентиляторный аппарат

Этот аппарат позволял всасывать воздух через испытательную панель при постоянном давлении. Испытательная камера была сделана из деревянных рам, собранных с натянутым на них тонким прозрачным пластиковым листом (см. рис. 7). Были использованы тонкие листы, поэтому камера была герметичной, но не аккумулировала тепло.Стыки камеры заделывал герметиком и слоем скотча. К одному концу коробки была прикреплена деревянная рама со сплошным уплотнительным кольцом, которое прижималось к краю испытательной панели. Резьбовые стержни, по одному на каждом углу, проходили через панель. Резиновые шайбы и гайки использовались для крепления панели к раме и сжатия прокладки. На другом конце коробки был установлен кусок жесткой изоляционной панели диаметром 2 дюйма с отверстием для установки калиброванного вентилятора RetroTec серии 5000. Вентилятор снижает давление внутри бокса, имитируя интерьер здания.Разность давлений контролировалась и контролировалась расходомером RetroTec DM32 и набором трубок Пито. ТАС наносили на поверхность панели, обращенной внутрь камеры, и управляли регулируемым источником питания Extech мощностью 600 Вт.

3.2.1. Установившийся теплообмен, время до установившегося состояния

Испытания проводились при расчетном давлении (3 Па) и возрастающих приращениях давления (5, 7, 9 Па). Стационарное состояние определялось как точка, когда тепловой поток (q1″) достигал ±5% целевого теплового потока.Для каждого давления был проведен цикл из трех испытаний с расчетным тепловым потоком (т. е. тепловым потоком, оптимизированным для 3 Па). Затем для каждого давления был проведен еще один раунд из трех испытаний, на этот раз с постепенным увеличением теплового потока, как если бы панель была оптимизирована для этого давления. Разница между обоими методами была незначительной, и результаты всех раундов были объединены для расчета стандартной ошибки.

3.2.2. Периодический теплообмен

В этом эксперименте использовалось то же оборудование, что и в стационарном эксперименте.Испытания проводились на открытом воздухе в затененном месте. Постоянное давление (△ P = 3 Па ) поддерживалось на протяжении всего эксперимента, который длился 5 дней. Также поддерживалась постоянная электрическая мощность ТАС, так что средний тепловой поток находился в пределах ±5% от расчетного теплового потока.

3.3. Аппарат плавучести

Для проверки муфты с поплавковой вентиляцией была изготовлена ​​отдельная камера, служащая вспомогательным зданием. Теплообменная панель была установлена ​​горизонтально на уровне пола, чтобы обеспечить равномерное давление на поверхности ТАС и хорошее перемешивание внутреннего воздуха (как обсуждалось в разделе 2.3, если бы панель была вертикальной, давление на ней зависело бы от высоты, а также скорость и теплообмен, и был бы риск обратного потока, если бы внутренний воздух расслоился; эти эффекты будут исследованы в будущих исследованиях). Устройство было высотой 8 футов (2,44 м), высотой с комнату, для создания разумного давления в дымовой трубе. Камера была тонкой с конусом, как дымоход, чтобы избежать обменных потоков наверху. Камера была обшита войлоком и жесткой изоляцией (см. рис. 8). Тестовая панель была установлена ​​на дне камеры так, чтобы ТАС был обращен внутрь.На стык между камерой и панелью был наложен слой ленты для создания воздухонепроницаемого уплотнения. Верхнее отверстие камеры имело размеры 2 дюйма на 2 дюйма (5 × 5 см). Вся сборка была установлена ​​на ножках, которые удерживали дно камеры на высоте 2 фута (60 см) над землей. Термопары располагались в тех же местах над каналами, что и в эксперименте с вентилятором, и через равные промежутки внутри дымохода. Датчики дифференциального давления Sensirion SDP800 были прикреплены к узлу трубки Пито для измерения скорости воздуха на выходе.Испытания проводились путем постепенного увеличения мощности нагрева ТАС. Перед проведением измерений панели дали достичь стационарного состояния (в данном исследовании это определяется как момент, когда тепловой поток достигает ±5% расчетного теплового потока).

Рисунок 8 . Экспериментальная установка для принудительной вентиляции. Этот прибор использовался в третьем эксперименте (см. раздел 3.3) для измерения внутренней температуры и расхода воздуха в второстепенном здании, когда вентиляция через тестовую панель осуществляется за счет тепловой плавучести вместо вентилятора.

4. Результаты и обсуждение

4.1. Стационарный теплообмен

На рис. 9 показаны результаты общего нормированного теплообмена для обеих панелей. Черные пунктирные линии представляют уравнение (4), а заштрихованные маркеры показывают измерения при расчетном давлении, а именно 3 Па. Слева направо незаштрихованные маркеры показывают измерения при непроектном давлении, а именно 5, 7 и 9 Па. Таблицы 3, 4 суммируют результаты по U 1 , NTU и ε.

Рисунок 9 .Измерения устойчивого теплообмена для акрила (слева) и сосны (справа). Данные нанесены на график в зависимости от прогнозируемого теплообмена по уравнению (4) при расчетном (заполненном) и не расчетном давлениях (открытом). Второстепенные пунктирные линии показывают новые корреляции (уравнения 35, 36) для теплообмена для всего диапазона давлений.

Таблица 3 . Измерения для устойчивого теплообмена, сосновая панель.

Таблица 4 . Измерения для устойчивого теплообмена, акриловая панель.

Обратите внимание, что «расчетное давление» — это давление, для которого оптимизирована данная панель. Уравнение (1) показывает, как оптимизировать геометрию панели при расчетном давлении. Уравнение (4) предсказывает общую (нормированную) теплопередачу оптимизированной панели при расчетном давлении. Его можно использовать для прогнозирования производительности, когда характеристики (например, теплопроводность, толщина панели) гибко изменяются после указания расчетного давления, как показано в предоставленном приложении (Craig and Fortin, 2020).

Таблица 3 показывает, что нормализованная теплопередача при расчетном давлении составила NTU = 1,47 ± 0,05 для тестовой панели из дерева по сравнению с прогнозируемым значением NTU = 1,53 ± 0,03. Для «контрольной» тестовой панели совпадение было еще более близким (см. табл. 4). Тесное соответствие между прогнозами и измерениями при расчетном давлении расширяет результаты недавней экспериментальной проверки (Craig and Grinham, 2017) и подчеркивает надежный характер первоначальных корреляций.Эти корреляции были разработаны для экстремальных тепловых условий (Kim et al., 2007), поэтому удивительно, что они так точно переносятся на строительные материалы в условиях окружающей среды. Анизотропия волокон древесины не оказала существенного влияния на результаты при расчетном давлении, вызывая лишь небольшое снижение общей теплопередачи. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, существует ли способ использования древесных волокон для повышения эффективности теплообмена.

Уравнение (4) предсказывает теплопередачу только при расчетном давлении.Поэтому неудивительно, что измерения при 5, 7 и 9 Па отклоняются от уравнения (4). Производительность для всего диапазона давлений соотносится для акриловой панели следующим образом:

NTUакрил = 1,12 NTU  0,44    (35)

и для соснового щита:

NTUpine=1,37 NTU 0,15    (36)

Где NTU — общая теплопередача при расчетном давлении, определяемом уравнением (4). Коррелирующие коэффициенты и показатели степени в уравнениях (35) и (36) были найдены автоматически с помощью функции LinearModelFit в системе Mathematica.Коэффициент детерминации (R 2 ) был >0,999 для обеих моделей линейной подгонки. В последующих экспериментах уравнение (36) используется для прогнозирования устойчивой теплопередачи испытательной панели при нерасчетном давлении (давлении, для которого панель не была оптимизирована).

Уравнения (35) и (36) имеют разные наклоны (показатели). Таким образом, кажется, что анизотропия действительно играет роль в ограничении общей теплопередачи при нерасчетном давлении. Пологий наклон для NTU, как видно из уравнения (36), подразумевает значение U с двумя состояниями.То есть значение U , которое не сильно зависит от давления, но которое переключается между расчетными значениями U 0 и U 3 .

Общая теплопередача ( U 1 , q1″, NTU) ведет себя так, как ожидалось. Однако таблицы 3, 4 показывают несоответствие между предсказаниями и измерениями для ε. Каково объяснение? Это помогает рассмотреть методы измерения эффективности теплообмена, которых существует четыре. Первый способ – измерить его косвенно, измерив NTU:

Этот метод делает предположение о том, как ведет себя эффективность теплообмена, на основе стандартной теории теплообменников.Второй метод измеряет отношение исходящей теплопроводности к общей теплопередаче:

ε=1-U3U1=1-q3″q1″    (38)

Это прямое измерение, которое использовалось в настоящем исследовании. Чтобы подтвердить это измерение, необходимо проследить теплообмен с вентиляционным потоком, который можно непосредственно измерить двумя способами. Либо:

ε=U2U1=q2″q1″    (39)

Или:

ε=Ti-TeTs-Te    (40)

Оба метода требуют точного измерения T i , поскольку q2″=u ρc (Ti-Te).Однако измерить Т и нынешним прибором не удалось. Малый диаметр каналов означал, что термопара либо блокировала канал, либо находилась под влиянием TAS (см. раздел 3.1.2). Следовательно, хотя этот эксперимент подтверждает общую теплопередачу, необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, какая часть тепла передается приточной вентиляции. Вопреки здравому смыслу, тепло, исходящее от внешней поверхности, может не полностью отдаваться окружающей среде.Оптическая шлирен-визуализация показала, что во время всасывания конвекция усиливается на внешней поверхности, а граничная пленка втягивается в каналы (Craig and Grinham, 2017). Следовательно, более высокие, чем ожидалось, значения для q3″ и U 3 могут быть признаком рекуперации тепла в действии, а не увеличением потерь. В дальнейших исследованиях для измерения T i можно было бы использовать такой метод, как фоново-ориентированный шлирен, так что измерения эффективности теплообмена можно триангулировать, а влияние рекуперации тепла внешней пленки можно оценить. определенный.

4.2. Переходный теплообмен

4.2.1. Время перехода в устойчивое состояние

На рис. 10 показано, как меняется теплообмен при ступенчатом изменении поверхностного нагрева. Данные для сосновой панели усреднены по трем испытаниям при расчетном давлении (3 Па). Электрическая мощность нагрева поверхности была постоянной на протяжении всего эксперимента. На левом графике показан общий теплообмен ( NTU ( t )), на правом графике показана эффективность теплообмена (ε). Оба графика отслеживают изменение числа Фурье, определяемого уравнением (15), относительным показателем изменения проводимости внутри объекта с течением времени.Характеристическая длина панели составила L c = 0,021, рассчитанная по уравнению (16). Эксперименты длились чуть более 240 минут. Следовательно, Fo = 1 отмечает ~1 час. Он также отмечает важный порог: время, за которое тепло предположительно проникает на всю глубину объекта.

Рисунок 10 . Тестовая панель из сосны, время достижения устойчивого теплообмена в зависимости от числа Фурье. Fo = 1 составляет ~1 час. Измерения общего теплообмена (NTU) и эффективности теплообмена (ε) сравниваются с эталонными прогнозами для плоской стенки (уравнения 17–19).

На поверхности тестовой панели тепловой поток q1″ достигал ±5% от расчетного значения через ~110 мин, когда Fo ~1,8. (После этого момента данные использовались для измерения установившегося теплообмена, см. раздел 4.1). Fo ~1,8 знаменует собой еще один важный момент, когда данные отклоняются от эталонных значений, обозначенных черными пунктирными линиями. Эти эталоны представляют собой передачу тепла через плоскую стенку одинаковой характеристической длины при ступенчатом изменении нагрева при постоянной температуре или постоянном тепловом потоке, прикладываемом к обеим поверхностям (см. уравнения 17–19).Как и предсказывалось, до достижения стационарного состояния теплопередача развивается аналогично плоской стенке той же характерной длины с небольшими отличиями из-за эффектов формы. Данные для NTU ( t ) хорошо коррелируют с уравнением (17), когда:

и:

, когда уравнение (36) заменяет уравнение (4). Напомним, что числа и 1 управляют положением кривой, описываемой уравнением (17), а числа и 2 управляют кривизной.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы установить, в какой степени эти коэффициенты формы для переходной проводимости изменяются в зависимости от размеров панели, если вообще изменяются. Физические эксперименты или анализ методом конечных элементов являются правильными подходами к решению этого вопроса.

На правом графике показано изменение эффективности теплообмена со временем в соответствии с двумя методами ее измерения. Как обсуждалось, остается вопрос относительно фактической эффективности теплообмена и дополнительных измерений, необходимых для ее подтверждения.Отклоняющаяся кривая на правом графике рисунка 10 может отражать усиление теплопередачи на внешней поверхности из-за всасывания. Кроме того, рекуперация тепла на внешней поверхности из-за всасывания граничной пленки в каналы может компенсировать отклонение между двумя кривыми. Короче говоря, хотя U 3 и q3″ больше, чем ожидалось, значительная часть этого тепла, вероятно, рекуперируется и не теряется во внешней среде.

4.2.2. Периодический теплообмен

Сосновая панель была протестирована в тени на открытом воздухе с использованием того же аппарата с вентилятором, что и в предыдущих экспериментах.Постоянное давление (3 Па) и постоянная электрическая мощность для нагрева применялись в течение 3 дней. Цель эксперимента состояла в том, чтобы увидеть, будет ли общий (нормализованный) теплоперенос периодически изменяться вокруг стационарного значения, как предсказывает уравнение (20). На рис. 11 показаны результаты. Участок (а) показывает вариацию температур ( T E , T S , T S T E ) Со временем во время участия (б) показывает изменение коэффициентов теплоотдачи ( U 1 , U 3 ).Обратите внимание, что базовое значение U равно U 0 = k / L = 2,95 (см. Таблицу 2).

Рисунок 11 . Периодический теплообмен в уличных условиях для тестовой панели из сосны. (А) Температура. (Б) Коэффициенты теплопередачи. (C) Суммарная (нормированная) теплопередача. (D) Эффективность теплообмена.

Графики (a) и (b) включены для справки, но графики (c) и (d) представляют собой результаты, представляющие общий интерес, поскольку графики для NTU (t) и ε должны воспроизводиться в различных климатических условиях с различными конструкциями панелей. .Общий (нормализованный) теплообмен вел себя так, как предсказывает уравнение (20), несмотря на воздействие легкого бриза и нормальные колебания наружной температуры (т. е. колебания, которые не были идеально синусоидальными). Уравнение (20) включает коэффициент a 1 , который учитывает влияние формы и калибрует величину теплопередачи. Здесь использовалось значение для a 1 , определенное в предыдущем эксперименте по уравнению (41). Тот факт, что a 1 одинаковы в обоих экспериментах, предполагает, что это действительный коэффициент формы для переходной проводимости (Bart and Hanjalić, 2003).Если это так, то существенно не изменится при изменении размеров панели (хотя и оптимизированной).

Предыдущие два эксперимента выявили несоответствие между двумя методами измерения ε (см. Таблицу 3 и Рисунок 10B). Это несоответствие усиливается на рисунке 11D. Сигнал данных для метода измерения 2 (уравнение 38) ниже и более изменчив, чем для метода измерения 1 (уравнение 37). На рисунке 11 метод измерения 2, показанный на графике (d), накладывает сигналы для U 1 и U 3 , показанные на графике (b).Напомним, что более высокие, чем ожидалось, значения для U 3 не обязательно приводят к большим потерям. Как обсуждалось, необходимы дальнейшие исследования для измерения теплопередачи вентиляционному потоку (уравнения 39 и 40), чтобы можно было полностью определить граничные эффекты на внешней поверхности и их влияние на ε.

4.3. Теплообменник с поплавковой вентиляцией

Отдельная камера, выступающая в качестве прокси-здания, была изготовлена ​​для испытания муфты с поплавковой вентиляцией в стационарном режиме.На рис. 12 представлены результаты. На графике (а) показана относительная температура внутри ( T ii T e ) в зависимости от общего нагрева от TAS ( q 0 0 717 0 0 717 0 0 0 0 0 ). На графике (b) показана скорость вентиляции плавучести (Q), а также в зависимости от общего нагрева от TAS. На графиках показаны две расчетные кривые, представляющие ламинарный (синий) или полностью турбулентный (красный) поток. Эти прогнозы были сделаны путем численного решения системы уравнений в разделе 2.3, где уравнения (32) и (33) оценивают коэффициент расхода дымовой трубы в соответствии с любым условием потока.

Рисунок 12 . Тестовая панель из сосны, совмещенный теплообмен с поплавковой вентиляцией. (A) Внутренняя температура (относительно наружной) и (B) расход вентиляции в зависимости от увеличения подводимого тепла.

По мере увеличения нагрева ( q 0 ) также увеличивается интенсивность плавучей вентиляции (Q) и средняя температура внутри ( T ii ).Большинство точек попадают в заштрихованную область, что подтверждает теорию, описанную в разделе 2.3. Эти результаты дают дополнительное подтверждение того, что ожидаемые скорости теплообмена имеют место.

Обратите внимание, что погрешность измерения температуры больше, чем погрешность измерения вентиляции. Интенсивность вентиляции измерялась в самом узком месте дымохода, чуть ниже вершины, где поток сходился перед выходом. Измерения температуры проводились в нескольких точках вверх по дымоходу и усреднялись.Изменение температуры с высотой было незначительным, но датчики испытывали турбулентность.

Этот эксперимент демонстрирует, что можно всасывать вентиляцию через панели, используя тепловую плавучесть вместо вентилятора, сохраняя при этом ожидаемые скорости теплообмена и давления. Следует подчеркнуть, что это идеализированные обстоятельства. Возможна горизонтальная установка, но в будущем более вероятны вертикальные или наклонные оболочки. Если бы панель была вертикальной, давление на ней зависело бы от высоты, равно как и скорость и теплообмен.Внутренний воздух мог расслоиться ниже верха панели (в зависимости от высоты дымохода относительно верха панели). В этом случае имелся бы отток по верхним каналам. Все эти эффекты были специально разработаны вне эксперимента, чтобы проверить основные элементы тепловой связи. Требуются дальнейшие исследования, чтобы определить, что происходит, когда панели расположены вертикально (или наклонно), а не горизонтально. Также необходимы дальнейшие исследования, чтобы увидеть, есть ли способы естественной регенерации тепла от вентиляции.В правой части рисунка 3 показана одна из возможных конфигураций.

5. Заключение

Общая тема заключается в том, как радикально упростить конструкцию деревянных зданий, чтобы уменьшить физические и эксплуатационные выбросы углерода и облегчить хранение углерода в глобальном масштабе. Наше исследование было сосредоточено на том, как оптимизировать каналы в массивных деревянных панелях, чтобы они обменивались теплом с поступающим воздухом. Анализ и эксперименты показывают, что можно добиться низких теплопотерь (0,1 0,6), что, в свою очередь, требует относительно высокой скорости вентиляции (5 < u < 20 л/с).

Мы предоставили приложение, чтобы коллеги-исследователи могли оценить влияние различных параметров на оптимальную геометрию и теоретические характеристики деревянных панелей в условиях устойчивого теплообмена. Можно быстро увидеть, как теплопроводность, расчетное давление, внутренний тепловой поток и целевое значение U влияют на эффективность теплообмена и скорость вентиляции, а также на толщину панели, размер и расстояние между каналами. .

Мы провели эксперимент, чтобы проверить общую теплопередачу при устойчивом теплообмене, измерить эффективность теплообмена и выявить влияние анизотропии из-за структуры волокон древесины. Нормированный теплообмен при расчетном давлении составил NTU = 1,47 ± 0,05 по сравнению с расчетным значением NTU = 1,53 ± 0,03. Таким образом, анизотропия древесины не оказывала существенного влияния на общую теплопередачу при расчетном давлении. Расчетный теплообмен при расчетном давлении ε = 0.78 ± 0,01 по сравнению с косвенным измерением ε = 0,62 ± 0,02. В будущих экспериментах потребуется изолировать эффекты внешнего пограничного слоя, чтобы провести точные измерения эффективности теплообмена.

Затем мы использовали те же экспериментальные данные, чтобы охарактеризовать переходную реакцию тестовой панели на ступенчатое изменение нагрева. Мы обнаружили, что общая теплопередача развивается так же, как и через плоскую стенку эквивалентной характеристической толщины, достигая стационарного состояния, когда Fo ≈ 2.Затем мы протестировали устройство на открытом воздухе, чтобы охарактеризовать теплопередачу в ответ на естественные колебания внешней температуры, применяя постоянный нагрев поверхности и давление. Суммарная теплопередача периодически изменялась вокруг среднего значения — расчетного значения в установившемся режиме. Простая модель, описывающая периодические колебания, которая включала эмпирический коэффициент формы, полученный в эксперименте по ступенчатому изменению, учитывала передачу тепла с точностью до R 2 = 0,9953 ± 0,0023.

Наконец, мы показали, что можно сочетать дышащие стены с плавучей вентиляцией.Испытываемый образец был установлен горизонтально в нижней части дымовой трубы. Устройство было сконструировано таким образом, чтобы воздух внутри оставался хорошо перемешанным. Хотя это представляло собой идеализированные условия, это позволило нам подтвердить ключевые взаимосвязи тепловой связи, выраженные системой уравнений в разделе 2.3. Измерения внутренней температуры и скорости вентиляции находились в прогнозируемых пределах в зависимости от ламинарного или турбулентного потока. Согласно этим результатам, скорость теплообмена через панель происходила, как и ожидалось.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные во время и/или проанализированные в ходе текущего исследования, доступны в репозитории Scholars Portal Dataverse, https://doi.org/10.5683/SP2/DCEJJR.

Вклад авторов

SC: концептуализация, методология, программное обеспечение, формальный анализ, ресурсы, обработка данных, написание — первоначальный проект и написание — обзор и редактирование. AH, KF, PR и JE: программное обеспечение, формальный анализ, исследование, обработка данных, написание — первоначальный проект, написание — проверка и редактирование, визуализация и администрирование проекта.AF: надзор, ресурсы, администрирование проекта, получение финансирования и написание — обзор и редактирование. ДК и КМ: контроль и написание — просмотр и редактирование. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Финансирование. Это исследование было поддержано подарочным фондом Rural Studio (http://ruralstudio.org/give/) и Инициативой McGill Sustainability Systems Initiative (MSSI).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить всех сотрудников и преподавателей Сельской студии Обернского университета, особенно Стивена Лонга, за предоставление ресурсов и условий для проведения этого исследования. Также благодарим доктора Дэниела Харриса и доктора Чандона Роя, которые помогали в тестировании термических свойств. Наконец, спасибо Инициативе по устойчивому лесному хозяйству за интерес и поддержку.

Ссылки

Акред, А. (2014). Естественная вентиляция в многоэтажных зданиях: предварительный подход к проектированию (докторская диссертация), Имперский колледж Лондона.

Академия Google

Алонги, А., Анджелотти, А., и Мацарелла, Л. (2017a). Аналитическое моделирование дышащих стен: экспериментальная проверка с помощью лабораторной установки с двойным вентилируемым термобоксом. Энергетический процесс . 140, 36–47. doi: 10.1016/j.egypro.2017.11.121

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Алонги, А., Анджелотти, А., и Мацарелла, Л. (2017b). Экспериментальное исследование стационарного поведения дышащих стенок с помощью нового лабораторного оборудования. Стр. Окружающая среда . 123, 415–426. doi: 10.1016/j.buildenv.2017.07.013

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Алонги, А., Анджелотти, А., и Мацарелла, Л. (2020). Экспериментальная проверка стационарной периодической аналитической модели для дышащих стен. Стр. Окружающая среда . 168:106509. doi: 10.1016/j.buildenv.2019.106509

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Алонги, А., и Мацарелла, Л. (2015a). Характеристика волокнистых изоляционных материалов при их применении в технологии динамической изоляции. Энергетический процесс . 78, 537–542. doi: 10.1016/j.egypro.2015.11.732

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Алонги, А., и Мацарелла, Л. (2015b). Термобокс с двойной вентиляцией: лабораторный прибор для испытаний технологий воздухопроницаемых ограждающих конструкций. Энергетический процесс . 78, 1543–1548. doi: 10.1016/j.egypro.2015.11.198

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Асьоне, Ф., Бьянко, Н., Стасио, К.Д., Мауро, Г.М., и Ваноли, Г.П. (2015). Динамическая изоляция оболочки здания: численное моделирование в переходных условиях и сопряжение с ночным естественным охлаждением. Заяв. Терм. Eng . 84, 1–14. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2015.03.039

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Барт, Г.К.Дж., и Ханьялич, К. (2003). Оценка коэффициента формы для переходной проводимости. Междунар. Дж. Рефриг . 26, 360–367. doi: 10.1016/S0140-7007(02)00079-8

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бартуссек, Х.(1981). Porenluftung, eine zugfreie Stallluftung. ДЛЗ 32, 48–58.

Академия Google

Бежан А., Динсер И., Лоренте С., Мигель А. и Рейс Х. (2004). Пористые и сложные структуры течения в современных технологиях . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer-Verlag.

Академия Google

Цао, З., Майерс, Р. Дж., Луптон, Р. К., Дуан, Х., Сакки, Р., Чжоу, Н., и соавт. (2020). Эффект губки и потенциал снижения выбросов углерода в глобальном цикле производства цемента. Нац. Коммуна . 11:3777. дои: 10.1038/s41467-020-17583-w

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Каррер П., Варгоцки П., Фанетти А., Бишоф В., Фернандес Э.Д.О., Хартманн Т. и др. (2015). Что сообщает нам научная литература о взаимосвязи вентиляции и здоровья в общественных и жилых зданиях? Стр. Окружающая среда . 94, 273–286. doi: 10.1016/j.buildenv.2015.08.011

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Чуркина Г., Organschi, A., Reyer, C.P.O., Ruff, A., Vinke, K., Liu, Z., et al. (2020). Здания как глобальный поглотитель углерода. Нац. Поддержать . 3, 269–276. doi: 10.1038/s41893-019-0462-4

Полнотекстовая перекрестная ссылка

Крейг С. и Гринхэм Дж. (2017). Дышащие стены: конструкция из пористых материалов для теплообмена и децентрализованной вентиляции. Энергетическая сборка . 149, 246–259. doi: 10.1016/j.enbuild.2017.05.036

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Даббаг, М.и Крарти, М. (2020). Оценка производительности системы динамической изоляции, подходящей для переключаемой оболочки здания. Энергетическая сборка . 222:110025. doi: 10.1016/j.enbuild.2020.110025

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Далехауг, А., Фукусима, А., и Йошинори, Х. (1993). Динамическая изоляция в стене: изоляция, вентиляция, энергосбережение . Сборник отчетов Архитектурного института Японии, № 66, 261–264.

Академия Google

Дехва, А.Х.А. и Крарти М. (2020). Влияние переключаемой изоляции крыши на энергетические характеристики жилых зданий в США. Стр. Окружающая среда . 177:106882. doi: 10.1016/j.buildenv.2020.106882

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Эстрин Ю., Бреше Ю., Данлоп Дж. и Фратцль П. (ред.). (2019). Архитектурные материалы в природе и технике: архиматы . Чам: Springer International Publishing.

Реферат PubMed | Академия Google

Этеридж, Д.В. и Чжан, Дж. Дж. (1998). Динамическая изоляция и естественная вентиляция: технико-экономическое обоснование. Стр. Серв. англ. Рез. Технол . 19, 203–212. дои: 10.1177/014362449801

3

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Гест, Г., Черубини, Ф., и Стрёмман, А. Х. (2013). Потенциал глобального потепления выбросов углекислого газа из биомассы, хранящейся в антропосфере и используемой для получения биоэнергии в конце жизни. J. Ind. Ecol . 17, 20–30. doi: 10.1111/j.1530-9290.2012.00507.х

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Habert, G., Miller, S.A., John, V.M., Provis, J.L., Favier, A., Horvath, A., et al. (2020). Воздействие на окружающую среду и стратегии обезуглероживания в цементной и бетонной промышленности. Нац. Преподобный Земля Окружающая среда . 1, 559–573. doi: 10.1038/s43017-020-0093-3

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Hepburn, C., Adlen, E., Beddington, J., Carter, E.A., Fuss, S., Dowell, N.M., et al.(2019). Технологические и экономические перспективы утилизации и удаления СО 2 . Природа 575, 87–97. doi: 10.1038/s41586-019-1681-6

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Hoxha, E., Passer, A., Saade, M.R.M., Trigaux, D., Shuttleworth, A., Pittau, F., et al. (2020). Биогенный углерод в зданиях: критический обзор методов LCA. Стр. Города 1, 504–524. doi: 10.5334/bc.46

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Хурмекоски, Э., Myllyviita, T., Seppälä, J., Heinonen, T., Kilpeläinen, A., Pukkala, T., et al. (2020). Влияние структурных изменений в деревообрабатывающей промышленности на чистые выбросы углерода в Финляндии. J. Ind. Ecol . 24, 899–912. doi: 10.1111/jiec.12981

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Инкропера, Ф., ДеВитт, Д., Бергман, Т.Л., и Лавин, А.С. (2007). Основы тепломассообмена . Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons.

Академия Google

Джонс, Б.М., Кук, М.Дж., Фицджеральд, С.Д., и Иддон, Ч.Р. (2016). Обзор терминологии области вентиляционных отверстий. Энергетическая сборка . 118, 249–258. doi: 10.1016/j.enbuild.2016.02.053

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Киамили, К., Холлберг, А., и Хаберт, Г. (2020). Подробная оценка воплощенного углерода систем ОВК для нового офисного здания на основе BIM. Устойчивое развитие 12:3372. дои: 10.3390/su12083372

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ким, С., Лоренте, С., и Бежан, А. (2007). Васкуляризованные материалы с нагревом с одной стороны и нагнетанием охлаждающей жидкости с другой стороны. Междунар. J. Тепломассообмен 50, 3498–3506. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.01.020

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ким, С., Лоренте, С., и Бежан, А. (2008). Дендритная васкуляризация для противодействия интенсивному нагреву сбоку. Междунар. J. Тепломассообмен 51, 5877–5886. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2008.04.063

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ким, С., Лоренте, С., и Бежан, А. (2009). Преходящее поведение васкуляризированных стенок при внезапном нагревании. Междунар. Дж. Терм. Наука . 48, 2046–2052 гг. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2009.03.019

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Левассер, А., Лесаж, П., Маргни, М., и Самсон, Р. (2013). Биогенный углерод и временное хранение решаются с помощью динамической оценки жизненного цикла. Дж.Индивидуальный экол. . 17, 117–128. doi: 10.1111/j.1530-9290.2012.00503.x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Меггерс, Ф., Риттер, В., Гоффин, П., Баетшманн, М., и Лейбундгут, Х. (2012). Внедрение строительных систем с низкой эксергией. Энергия 41, 48–55. doi: 10.1016/j.energy.2011.07.031

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Менихарт, К., и Крарти, М. (2017). Потенциальная экономия энергии за счет использования динамических изоляционных материалов для жилых зданий в США. Стр. Окружающая среда . 114, 203–218. doi: 10.1016/j.buildenv.2016.12.009

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мо, К. (2010). Термически активные поверхности в архитектуре . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Princeton Architectural Press.

Академия Google

Монкман, С., и Макдональд, М. (2017). Об использовании диоксида углерода как средстве повышения устойчивости товарного бетона. Дж. Чистый. Товар . 167, 365–375. doi: 10.1016/j.jclepro.2017.08.194

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Парк, Б., Срубар, В.В., и Крарти, М. (2015). Анализ энергоэффективности ограждающих конструкций с переменным тепловым сопротивлением в жилых зданиях. Энергетическая сборка . 103, 317–325. doi: 10.1016/j.enbuild.2015.06.061

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Пак, К.-С., Ким, С.-В., и Юн, С.-Х. (2016). Применение дышащих архитектурных элементов для естественной вентиляции пассивного солнечного дома. Энергии 9:214. doi: 10.3390/en14

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Пингоуд, К., Экхольм, Т., Сивенен, Р., Хуусконен, С., и Хининен, Дж. (2018). Компромиссы между запасами углерода в лесах и заготовками в устойчивом состоянии – многокритериальный анализ. Дж. Окружающая среда. Манаг . 210, 96–103. doi: 10.1016/j.jenvman.2017.12.076

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Питтау Ф., Краузе Ф., Люмия Г. и Хаберт Г.(2018). Быстрорастущие материалы на биологической основе как возможность хранения углерода в наружных стенах. Стр. Окружающая среда . 129, 117–129. doi: 10.1016/j.buildenv.2017.12.006

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Помпони, Ф., Харт, Дж., Арехарт, Дж. Х., и Д’Амико, Б. (2020). Здания как глобальный поглотитель углерода? Реальная проверка пределов выполнимости. Одна Земля 3, 157–161. doi: 10.1016/j.oneear.2020.07.018

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ри, К.-Н., и Ким, К.В. (2015). 50-летний обзор фундаментальных и прикладных исследований в области систем лучистого отопления и охлаждения для искусственной среды. Стр. Окружающая среда . 91, 166–190. doi: 10.1016/j.buildenv.2015.03.040

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ри, К.-Н., Олесен, Б.В., и Ким, К.В. (2017). Десять вопросов о системах лучистого отопления и охлаждения. Стр. Окружающая среда . 112, 367–381. doi: 10.1016/j.buildenv.2016.11.030

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Рёк, М., Saade, M.R.M., Balouktsi, M., Rasmussen, F.N., Birgisdottir, H., Frischknecht, R., et al. (2020). Воплощенные выбросы парниковых газов зданий — скрытая проблема для эффективного смягчения последствий изменения климата. Заяв. Энергия 258:114107. doi: 10.1016/j.apenergy.2019.114107

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Рупп, С., и Крарти, М. (2019). Анализ многоступенчатых стратегий управления системами динамической изоляции. Энергетическая сборка . 204:109459. doi: 10.1016/j.enbuild.2019.109459

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Seppälä, J., Heinonen, T., Pukkala, T., Kilpeläinen, A., Mattila, T., Myllyviita, T., et al. (2019). Влияние увеличения заготовки и использования древесины на требуемые коэффициенты вытеснения парниковых газов древесными продуктами и топливом. Дж. Окружающая среда. Манаг . 247, 580–587. doi: 10.1016/j.jenvman.2019.06.031

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шекар В. и Крарти М.(2017). Стратегии управления динамическими изоляционными материалами, применяемыми в коммерческих зданиях. Энергетическая сборка . 154, 305–320. doi: 10.1016/j.enbuild.2017.08.084

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Смит, К.Е., Смайли, Б.П., Магнан, М., Бердси, Р., Дуган, А.Дж., Ольгин, М., и соавт. (2018). Смягчение последствий изменения климата в лесном секторе Канады: конкретное пространственное исследование для двух регионов. Управление балансом углерода . 13:11. doi: 10.1186/s13021-018-0099-z

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Тейлор, Б.Дж., Коуторн, Д.А., и Имбаби, М.С. (1996). Аналитическое исследование стационарного поведения динамических и диффузионных ограждающих конструкций. Стр. Окружающая среда . 31, 519–525. дои: 10.1016/0360-1323(96)00022-4

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Тейлор, Б.Дж., и Имбаби, М.С. (1997). Влияние теплового сопротивления воздушной пленки на поведение динамической изоляции. Стр. Окружающая среда . 32, 397–404. doi: 10.1016/S0360-1323(97)00012-7

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Тейлор, Б.Дж. и Имбаби, М.С. (1999). Динамическая изоляция в многоэтажных домах. Стр. Серв. англ. Рез. Технол . 20, 179–184. дои: 10.1177/014362449

  • 0403

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Тейлор, Б.Дж., и Имбаби, М.С. (2000). «Экологический дизайн с использованием динамической изоляции», ASHRAE Transactions . 106, 15–28.

    Академия Google

    Тейлор, Б.Дж., Вебстер, Р., и Имбаби, М.С. (1998). Ограждающие конструкции как воздушный фильтр. Стр. Окружающая среда . 34, 353–361. doi: 10.1016/S0360-1323(98)00017-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ван, Дж., Ду, К., Чжан, К., Сюй, X., и Ган, В. (2018). Механизм и предварительный анализ эффективности изоляции вытяжного воздуха ограждающей стены здания. Энергетическая сборка . 173, 516–529. doi: 10.1016/j.enbuild.2018.05.045

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Вудс, А. В., Фицджеральд, С., и Ливермор, С. (2009).Сравнение требований к зимнему предварительному отоплению для естественной вытесняющей и естественной смешанной вентиляции. Энергетическая сборка . 41, 1306–1312. doi: 10.1016/j.enbuild.2009.07.030

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ву, Х., Лью, А., Меле, Т.В., и Блок, П. (2020). Анализ и оптимизация сводчатого перекрытия с ребрами жесткости для динамических характеристик. англ. Структура . 213:110577. doi: 10.1016/j.engstruct.2020.110577

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чжан, К., Ган, В., Сюй, X., Ли, Л., и Ван, Дж. (2019a). Моделирование, экспериментальная проверка и проектирование активной воздухопроницаемой стены с использованием отработанного воздуха низкого качества. Заяв. Энергия 240, 730–743. doi: 10.1016/j.apenergy.2019.02.087

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Чжан, К., Ван, Дж., Ли, Л., и Ган, В. (2019b). Динамические тепловые характеристики и параметрический анализ ограждающих конструкций зданий с рекуперацией тепла на основе воздухопроницаемых пористых материалов. Энергия 189:116361.doi: 10.1016/j.energy.2019.116361

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Номенклатура

    .
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.