3. Теплоізоляція покриттів

Діючий в Україні з 1995 року норматив опору теплопередачі покриттів установлений на рівні 2,0...3,0 м²·°С/Вт, що приблизно в 2,5 рази перевищує колишнє значення, однак усе ще не відповідає відповідним вимогам, по яких проектуються й реконструюються будинку в більшості країн Європи. У Данії, наприклад, відповідно до норм DS 418 термічний опор покриттів повинний бути в межах від 4,0 до 6,67 м²·°С/Вт, и прослеживается тенденция к дальнейшему возрастанию этой величины.

В Україні, де майже повсюдно над будинками споруджуються неопалювані горища, утеплення покриттів зводиться до укладання теплоізоляційного шару на горищне перекриття. На відміну від утеплення стін, де пристрій додаткового теплоізоляційного шару пов'язане з подоланням ряду труднощів, при теплоізоляції горищних перекриттів звичайно не виникають технічні проблеми.

Для теплоізоляції горищного перекриття застосовують насипний або плитний утеплювач. Плитний утеплювач із мінеральних матів або інших теплоізоляційних матеріалів укладається шаром до 200мм із пристроєм поверх цього шару запобіжної стяжки. Товщина насипного утеплювача, наприклад, керамзитового гравію, звичайно досягає 250 мм і більше при об'ємній масі 300 кг/м³. Шар утеплювача над ділянками перекриття, розташованими в зовнішніх стін, повинен бути на 30...50 мм товщий, ніж це визначено розрахунком для перекриття в цілому. Теплоізоляційні якості насипного утеплювача згодом погіршуються, і тому рекомендується через кілька років після укладання спушувати шар.

Утеплення покриттів робить тим більший відносний ефект на зменшення тепловтрат будинку, чим нижче його поверховість. Збільшивши втроє опір теплопередачі горищного перекриття одне- або двоповерхового котеджу, можна зменшити загальні тепловтрати майже на 20%, у той час як таке ж посилення теплозахистних властивостей покриття 9-поверхового будинку приведе до зменшення теплової потужності опалення тільки на 3,5%.

4. Підвищення теплозахистних якостей вікон

У кліматичних умовах України традиційно застосовуються вікна із двошаровим остекленням, і тому тут відсутній той великий резерв енергозбереження, яким скористалися в більшості країн Європи, де протягом короткого часу були замінені вікна з одношаровим остекленням відразу після того, як виросли ціни на паливо. У цей час через вікна губиться біля половини того тепла, що надходить від опалювальних приладів системи опалення багатоповерхового житлового будинку, якщо вважати разом теплом, що виносить повітрям через нещільності віконних притворів. Частина цього повітря необхідна для вентиляції, але звичайно через нещільності надходить набагато більше повітря, чим це потрібно по санітарних нормах. Крім того, у перехідний період року, коли із системи централізованого теплопостачання подається тепла більше, ніж досить для нормального опалення, значна його частина викидається жителями через відкриті кватирки вікон.

Поліпшення теплозахистних якостей вікон може бути досягнуто збільшенням їхнього термічного опору й поліпшенням якості ущільнення притворів.

Уведеними в Україні з 1995 року нормативами на більшій частині її території встановлений мінімальний термічний опір вікон на рівні 0,5 м² °С/Вт.

У європейських країнах також намітився перехід до масового застосування більше зроблених у теплотехнічному відношенні вікон, а термічний опір кращих конструкцій майже вдвічі перевищує новий український норматив. Стає очевидним, що при застосуванні поліпшених конструкцій загальний рівень тепловтрат через вікна можна істотно понизити.

У табл. 8.2 показана структура втрат енергії через звичайні й поліпшені вікна двухкімнатної квартири багатоповерхового житлового будинку.

Поліпшити теплоізоляційні якості вікон можна при збільшенні кількості шарів скла, і вікна із трьома стеклами знаходять усе більше широке застосування.

Таблиця 8.2 Втрати тепла через звичайні й поліпшені вікна двухкімнатної квартири багатоповерхового житлового будинку

Види втрат	Величина втрат за рік виражена в...…
	літрах мазуту		ГДж		%
	обичні	ул.	обичні	ул.	обичні	ул.
Загальні втрати	790	530	31,4	21,1	100	100
У тому числі:
теплообмін	480	290	19,1	11,6	61	55
повітрообмін	310	240	12,3	9,5	39	45
У тому числі:
нормативний	240	240	9,5	9,5	30	45
інфільтрація	32	-	1,8	-	4	-
через форточки (при перетопах)	38	-	1,5	-	5	-

Разом з тим, сучасні технології відкривають нові можливості модернізації вікон без збільшення їхньої масивності. Одна з таких можливостей складається в нанесенні на скло тепловідбиваючого покриття, що прозоро для видимої частини спектра денного світла, але характеризується, у той же час, високим коефіцієнтом відбиття в тепловому діапазоні випромінювання, спрямованого зсередини назовні. Звичайно теплові промені від радіаторів опалення й від нагрітих ними внутрішніх стін приміщень безперешкодно проникають через стекла вікон назовні, збільшую тепловий потік з опалювального будинку в навколишнє середовище. Тепловидбиваючого покриття стають бар'єром на шляху цих втрат.

Поліпшити якість вікон можна також шляхом створення герметизованного простору між стеклами. Два стекла, установлені на оптимальному з погляду теплозахистних властивостей відстані (звичайно близько 19 мм) і з'єднані за допомогою спеціальних деталей у єдину герметичну конструкцію, звичайно називають стеклопакетом. Теплозахистні якості стеклопакета ще більше поліпшуються, якщо простір між стеклами заповнити аргоном, або іншим газом, що зменшує теплопровідність міжстекольного простору й придушує конвекцію всередині нього.

Таким чином, конструктори сучасних вікон володіють декількома способами підвищення теплозахистних якостей світлопрозорих конструкцій, що дозволяє робити вікна самі різні. У табл. 8.3 наведені теплозахистних властивості деяких найпоширеніших типів вікон.

Добре ізольоване вікно не тільки зменшує тепловтрати, але й створює поліпшений комфорт у приміщенні. Щоб уникнути холодних потоків повітря й негативної радіації, що виникає в результаті променистого теплообміну між теплою поверхнею людського тіла й переохолодженним склом, температура внутрішньої поверхні скла не повинна бути занадто низкою. У табл. 8.3 показані температури внутрішньої поверхні скла різних типів вікон при температурах повітря в приміщенні 18 °С и зовнішнього повітря - мінус 22 °С. З таблиці видно, що високому термічному опору вікна відповідає більше висока температура його внутрішньої поверхні, а, отже, і більше високий ступінь комфорту.

Таблиця 8.3 Теплозахистні властивості вікон

Тип остеклення	Температура на внутрішній поверхні	Опор теплопередачі	Теплові втрати ГДж	Економія за рік
				Тепла	Мазуту
Подвійне в дерев'яних переплетах	6	0,39	0,792	-	-
Потрійне в дерев'яних переплетах	10	0,55	0,562	0,230	5,8
Стеклопакет з тепловідбивним покриттям	9	0,54	0,572	0,220	5,5
Те ж з аргоном між стеклами	11	0,69	0,448	0,344	8,6
Те ж із двома тепловідбивними покриттями	12	0,78	0,396	0,396	9,9

Незважаючи на постійне вдосконалювання конструкцій вікон, вони залишаються найбільш теплопровідним місцем у системі конструкцій, що обгороджують, будинку. Ця їхня роль збільшується ще й тим, що через нещільності притворів віконних рам у приміщення проникає холодне повітря, що є причиною додаткових тепловтрат.