СОВРЕМЕННЫЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Энергия является одним из важнейших факторов в экономике и социальном развитии стран. Недостаток поставок, ограниченная доступность и растущие затраты на энергию во всем мире подчеркивают необходимость энергосбережения. Потребление энергии быстро увеличивается из-за увеличения населения и урбанизации. Потребности в энергии для жилых помещений варьируется от региона к региону, в зависимости от климата, типа жилья и уровень развития.

Здания потребляют энергию на разных этапах и для разных целей. К примеру, на этапе эксплуатации зданий энергия расходуется на обеспечение надлежащего качества воздуха в помещении, а также в соответствии с тепловыми, акустическими условия комфорта и для обслуживания, восстановления и возобновления зданий.

Одним из эффективных способов экономии энергии является улучшение теплоизоляции зданий. В дополнение к необходимости энергосбережения, высокие теплоизоляционные материалы также оправдываются повышенным уровнем комфорта и увеличением срока службы здания. Тепловые характеристики в значительной степени зависят от теплопроводности ограждающих конструкций стенок, а также от излучения и конвекции, причем структура и состав материала является важным фактором, определяющим общие характеристики теплопередачи.

Энергоэффективные материалы могут поддерживать конструкции как экологически, так и экономически. Материалы, потребляющие меньше энергии в то же самое время, вызывают меньше вредных выбросов и уменьшают загрязнение окружающей среды, вызванное строительными материалами. Кроме того, благодаря своим различным теплоизоляционным свойствам они вносят вклад в создание комфорта в помещении. Наконец, по этим причинам необходимо учитывать энергоэффективные свойства вместе со многими критериями для экологического аспекта при выборе подходящего материала в начале процесса проектирования. Рассмотрим некоторые из строительных материалов, таких как солевой кирпич, плиты ISOPLAAT, аэрогелевая теплоизоляция. Данные материалы характеризуются параметрами, требуемыми для энергоэффективной эксплуатации зданий.

Солевой кирпич. Строительные блоки из морской соли – это не фантастика, а вполне существующая реальность, которая уже воплощена в жизнь. Идея создания этого необычного материала принадлежит нидерландскому архитектору Эрику Джоберсу, уверенного, что новинка способна решить одновременно некоторые проблемы, связанные с экологией, в строительстве.

Данный материал наиболее актуален для засушливых зон. Идея основана в том, чтобы накачать морскую воду в засушливые районы и использовать солнечную энергию для дистилляции ценной пресной воды в теплицах. Полученная соль затем превращается в строительный материал и используется для строительства, создавая безотходную «замкнутую экосистему». Дело в том, что в настоящее время уже существует технология опреснения морской воды, со сбросом оставшейся соли обратно в море, но в данном случае полученная соль служит материалом для сооружения зданий [2].

Преимущество соляных кирпичей перед обыкновенными заключается в большей прочности на сжатие и обладание полезными свойствами для дыхательных путей человека. Конечно, слабым местом соли является тот факт, что она растворяется в воде. В настоящее время это решается путем нанесения покрытия на материал. В настоящее время проводятся исследования покрытий на биологической основе, которые наносят как можно меньший вред окружающей среде.

Плиты ISOPLAAT. Древесноволокнистые плиты мягкой изоляции с торговой маркой ISOPLAAT представляют собой многофункциональные и натуральные строительные и изоляционные материалы. Изготовлены они для утепления конструкций в условиях северного влажного климата. В северной Европе этот материал применяется уже давно, в нашей же стране он фактически появился намного позже. Эти плиты изготавливают из качественной древесной хвойной массы с добавлением парафина. Плита, пропитанная парафином, помещается в сушильную камеру. Там из нее уходит влага, зато остается влагозащита.

Благодаря особому производственному процессу, древесноволокнистые плиты являются пористыми, износостойкими, плотными и изолирующими; ветрозащитные плиты также влагостойкие.

Сфера его применения не так уж ограничена. Изоляционные плиты предназначены для обеспечения дополнительной звукоизоляции и увеличения жесткости конструкции. Ветрозащитные плиты используются в качестве ветрозащитных, изолирующих и усиливающих элементов в конструкциях наружных стен, потолков и крыш. А также могут быть использованы в качестве опорных элементов для теплоизоляционных слоев. Кровельные плиты используются главным образом в кровельных конструкциях в качестве звуко- и теплоизоляционных элементов и против конденсации. Подложка используется в конструкции пола в качестве промежуточного слоя между паркетом и основанием. Подкладка придает полу хорошее термическое сопротивление, приглушает звуки шагов и выравнивает незначительные неровности подкладки [1].

Наиболее распространен в Эстонии, в нашей стране только начинает применятся, новый продукт самый главный плюс этого материала по сравнению с конкурентами экологически чистый продукт без применения вредных веществ.

Аэрогелевая теплоизоляция. Аэрогели представляют собой прозрачные твердые вещества с высокой пористостью, очень низкой плотностью и теплопроводностью. В последние годы аэрогели привлекают все больше внимания благодаря их удивительным свойствам и их существующему и потенциальному применению в широком спектре технологических областей. По энергоэффективности теплоизоляции аэрогели в четыре раза превосходят стекловолокно и почти в восемь раз – полипропилен. Усовершенствования систем теплоизоляции имеют будущие перспективы значительной экономии потребления первичной энергии.

Аэрогель в основном представляет собой синтетический пористый сверхлегкий материал, полученный из геля, в котором жидкий компонент геля заменен газом. Аэрогели обычно характеризуются твердым телом низкой плотности, низким оптическим показателем преломления, низкой теплопроводностью, низкой скоростью прохождения звука через материалы, большой площадью поверхности и низкой диэлектрической проницаемостью [3].

На сегодняшний день аэрогели считаются одним из наиболее перспективных высокоэффективных теплоизоляционных материалов для применения в строительстве. Обладая низкой теплопроводностью, они показывают замечательные характеристики по сравнению с традиционными теплоизоляционными материалами. Также более высокие коэффициенты пропускания в солнечном спектре представляют большой интерес для строительного сектора. Еще одним преимуществом аэрогелей является их видимая прозрачность для применения в изоляции, что позволит использовать их в окнах и окнах в крыше. Например, низкая теплопроводность, высокая солнечная энергия и пропускание дневного света в аэрогеле из монолитного кремнезема делают его очень интересным материалом для использования в высокоэнергоэффективных окнах.

Аэрогелевая теплоизоляция материал не дешевый поэтому в России его используют только на стратегически важных трубопроводах. В нашей стране используют аэрогельевую теплоизоляцию лишь четыре предприятия. Наиболее распространена в США.

Список литературы:

1. Плиты Изоплат: особенности, характеристики, свойства, установка и монтаж. [электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: http://legkoe-delo.ru/remont-doma/remont/2800-plity-izoplat-osobennosti-kharakteristiki-svojstva-ustanovka-i-montazh-otzyvy-polzovatelej -
2. Строительные блоки из морской соли. Строительная соль. [электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: https://sevparitet.ru/raznoe/stroitelnaya-sol.html
3. Prakash C. Thapliyal and Kirti Singh. Review Article Aerogels as Promising Thermal Insulating Materials: An Overview. // Journal of Materials. 2014, Organic Building Materials Group, CSIR-Central Building Research Institute, India. [электронный ресурс] - Режим доступа. - URL: https://www.hindawi.com/journals/jma/2014/127049/