КАК УСТРОЕН КОРПУС ЭКОДОМА
При строительстве экодома можно использовать много традиционных конструктивных решений и материалов. В этой главе будут даны рекомендации по их выбору.
Главная часть дома - это его корпус. Основное предназначение корпуса дома - обеспечение достаточного жилого объема с комфортными условиями. Корпус должен быть механически прочен, долговечен и должен эффективно сохранять тепло в доме.
Отличительная особенность корпуса экодома состоит в существенно более высоких требованиях по сохранению тепла, чем в обычном доме. Поэтому корпус необходимо выполнить из таких материалов, которые максимально снизят потери тепла, чтобы накопленного летом (днем) тепла хватило на всю зиму (ночь). Для этого необходимо, чтобы тепловое сопротивления ограждающих конструкций экодома было не меньше R=6, (м. кв. гр. Цельсия/ватт). Для усиления эффекта теплозащиты корпуса устраиваются буферные зоны из холодных помещений, расположенных по периметру: пристроенная теплица с южной стороны, веранда, гараж, мастерская, зимние кладовые или другие подсобные помещения.
Особое внимание для сохранения тепла в экодоме надо обращать на теплоэффективность конструкций окон, дверей и входного тамбура.
На рис 5.1 показано, как традиционный дом теряет тепло через разные элементы ограждающих конструкций.
Рис. 5.1. Теплопотери через разные элементы ограждающей конструкции экодома.
Так как отопление дома периодическое (солнце - днем, протопка печи один раз в сутки), то для обеспечения постоянной температуры в доме необходимы внутренние аккумуляторы тепла. Они забирают в себя избыточное тепло, сохраняют и отдают, когда его становится недостаточно, обеспечивая тепловую инерцию дома.
Как должен быть утеплен экодом
Все внутренние отапливаемые помещения в разных вариантах конструкции экодома должны быть так теплоизолированы от внешней среды, чтобы теплопотери за год были меньше, чем количество тепла, которое можно получить за год от солнца и аккумулировать в доме. Особое внимание следует обратить на то, чтобы в конструкции корпуса не было мостиков холода. На разрезе схемы дома (Рис. 5.2.) показаны различные варианты теплоизоляция элементов корпуса дома. На Рис. 5.3 показаны схемы утепления разных конструкций корпуса экодома.
а)
б)
Рис. 5.2. Как должен быть утеплен экодом.(а - схема теплоизоляции; б - пример изоляции дома различными теплоизоляционными материалами.
Рис. 5.3. Схемы утепления разных конструкций корпуса экодома.
Тепловая инерция экодома
Роль теплового аккумулятора, обеспечивающего тепловую инерцию экодома, выполняет термическая масса, составляющая внутреннюю часть наружной стены, внутренних (межкомнатных) перегородок и межэтажных перекрытий. Этот пассивный аккумулятор тепла должен состоять из тяжелого материала, чтобы поддерживать постоянную температуру в доме при периодическом протапливании. Кроме того, внутренние стены могут и понижать температуру до оптимальной, аналогично тому, как это происходит в традиционной русской печке.
Замечания. В случае применения каркасной конструкции внешняя стена целиком состоит из легкого материала (утеплителя), тогда внутри дома необходимо устраивать специальную конструкцию, обеспечивающую необходимую тепловую инерцию - суточный аккумулятор, в котором могут быть расположены дымоходы, воздуховоды от солнечного коллектора или в него может быть встроен сам источник тепла. Эта система может быть выполнена из кирпича, бетона, грунтоблоков, а может быть выполнена в виде бака, заполненного водой. Масса этой системы определяется тем, какую тепловую инерцию здания мы хотим иметь. Например, ее можно определить, исходя из условий протапливания один раз в сутки при самых низких температурах (один раз в течение двух суток и т.д.).
Фундаменты для экодомов
Фундамент - основа долговечности экодома. Выбор конструкции фундамента и его заглубление определяются проектировщиком-конструктором в зависимости от типа грунта, веса конструкции дома и расположения грунтовых вод.
Применяются фундаменты глубокого и мелкого заглубления, незаглубленные. (Рис. 5.4)
Традиционно используются следующие типы фундаментов: столбчатые, ленточные, фундаменты из мелких блоков.
Рис. 5.4. Фундаменты: а) глубокого заглубления; б) мелкого заглубления; в) незаглубленные.