3.2.2 Выбор концепции конструктивного решения наружных ограждений

Наружные ограждающие конструкции находятся в особых условиях эксплуатации, так как разделяют воздушные среды с разными температур­но-влажностными параметрами. Кроме того, на наружные ограждения зда­ний, в зависимости от условий их эксплуатации, возможно воздействие других факторов: циклических колебаний температуры наружного воздуха, солнечной радиации, атмосферных осадков, ветровых усилий, химической агрессии, транспортных шумов, силовых воздействий от температурных деформаций при статических нагрузках, напряжений из-за неравномерных осадок основания и др. Эти воздействия являются причиной сложных фи­зических процессов, происходящих в толщине и на поверхности наружных ограждающих конструкций, а именно: переноса потоков тепла и влаги; конденсации водяного пара; оттаивания и промерзания материала, его кар­бонизации и коррозии. Поэтому ограждающие конструкции должны обла­дать рядом теплозащитных и теплотехнических качеств.

Теплозащитные качества ограждающих конструкций определяют в основном два показателя: сопротивление теплопередаче в зимний период и теплоустойчивость в летних условиях эксплуатации конструкции. Помимо этого, к наружным ограждениям предъявляют требования, ограничивающие их воздухо- и влагопроницаемость.

Вышеперечисленные качества наружных ограждающих конструкций могут быть достигнуты при выполнении ряда конструктивных приемов, обоснованием теплотехническими расчетами. Для проведения расчётов используют исходные данные, в основе которых должна быть заложена концепция конструктивного решения наружного ограждения, наилучшим образом обеспечивающая ресурсо- и энергосбережение.

В основу концепции закладывают особенности конструктивной схе­мы здания, условий его эксплуатации, использование эффективных местных строительных материалов, транспортировку и др.

Выбор типа ограждающей конструкции имеет принципиальное значение (стеновая конструкция  однослойная или многослойная; конструкция крыши бесчердачная, совмещенная или чердачная с холодным, тёплым или открытым чердаком). Очень важное значение имеет выбор величины плотности материала однослойной конструкции или утеплителя многослойной. При этом следует учитывать, что однослойное ограждение в настоящее время уже не может рассматриваться как теплотехнически эффективная конструкция, так как в ней совмещены две взаимно противоречащие функции: теплоизолирующая и прочностная, что приводит к большему материало- и энергопотреблению. В многослойном ограждении эти функции четко разделены по конструктивным слоям и лучше поддаются обеспечению.

Значительное повышение требований к теплозащитным характеристикам наружных ограждений привело к необходимости использования однослойных ограждающих конструкциях из лёгких и ячеистых бетонов с низкой плотностью, а в многослойных ограждениях  эффективных утеплителей из вспученной пластмассы или минеральной ваты плотностью 25...250 кг/м³.

Использование в конструкциях стен кладки из обыкновенного и даже эффективного кирпича оказывается нецелесообразным. Теплозащиту кирпичных стен можно значительно повысить, если по одной поверхности кладки (лучше по наружной) разместить слой из эффективного утеплителя. Возможными вариантами улучшения теплозащитных функций могут быть также многослойные решения с утеплителем малой плотности, размещенным в средней зоне кладки.