Использование СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» при проектировании общественных зданий | Архив С.О.К. | 2018
С выпуском российского Свода Правил (СП) 50.13330.2012 (актуализированная редакция СНиП 23-02–2003 «Тепловая защита зданий», далее — СП 50) изменился подход к определению приведённых сопротивлений теплопередаче наружных ограждающих конструкций и удельной характеристики расхода тепловой энергии [1]. Расчёт данных величин выполняется инженерами-проектировщиками в разделе 10.1 «Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности и требований оснащённости зданий, строений и сооружений приборами учёта используемых энергетических ресурсов» в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 16 февраля 2008 года №87-ПП «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию». Зачастую для сокращения произношения этот проект называют одним словом — «энергоэффективность».
Расчётную удельную характеристику расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания qотр [Вт/(м³·°C)] следует определять по обязательному Приложению Г СП 50:
где kвент, kбыт и kрад [Вт/(м³·°C)] представляют собой соответственно удельную вентиляционную характеристику здания, удельную характеристику бытовых тепловыделений здания и удельную характеристику теплопоступлений в здание от солнечной радиации.
В этой статье хотелось бы обратить внимание на расчёт удельной вентиляционной характеристики здания и высказать мнение относительно его недостатков на примере общественных и административных зданий. При определении kвент используется средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период nв [ч–1], которая рассчитывается по суммарному воздухообмену за счёт вентиляции и инфильтрации по формуле (Г.4):
В проекте подраздела «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети» раздела 5 «Сведения об инженерном оборудовании, о сетях инженерно-технического обеспечения, перечень инженерно-технических мероприятий, содержание технологических решений» воздухообмен определяется из условий обеспечения параметров воздушной среды: по нормативному воздухообмену на одного человека, по нормативным кратностям согласно нормативным документам, по заданиям на ассимиляцию вредных газовыделений или тепловыделений от смежных разделов (ТХ, ЭО, СС, ИТП).
Но за количество приточного воздуха при механической вентиляции в разделе «Энергоэффективность» принимается не фактическое его значение, а нормируемое в зависимости от назначения здания на 1 м² расчётной площади. В этом случае может возникать расхождение между двумя проектами, так как в первом случае воздухообмен будет больше, чем во втором. Простым примером может послужить то, что в расчётную площадь не включаются коридоры, в которые подаётся приточный воздух для компенсации вытяжного из помещений санузлов и душевых. Другой пример: приточные вентиляционные камеры, которые в расчётную площадь также не включены, но в них подаётся воздух для предотвращения образования плесени.
Для наглядности можно привести расходы приточного воздуха, рассчитанные для административного здания (адрес: г. Москва, ЦАО, ул. Каланчевская, вл. 43, стр. 1-1а), получившего положительное заключение МГЭ. По разделу «ОВ» суммарный расход приточного воздуха составляет 142 665 м³/ч, а по разделу «энергоэффективность» — 58 240 м³/ч.
Расхождения по воздуху, и соответственно, по затратам теплоты составляют практически в 2,5 раза в бóльшую сторону в первом случае!
Почему СП 50 не предлагает нам применять фактические расходы воздуха для расчёта, когда они уже определены, представляется непонятным. Итак, это обстоятельство приводит к заниженному значению удельной вентиляционной характеристики здания, а оно, в свою очередь, к завышенному классу энергосбережения, вплоть до «очень высокого». Но в этом случае очень высокий класс энергосбережения может быть присвоен только при условии обязательного выполнения пункта 10.5 СП 50, в противном случае присваивается класс С+ — нормальный. Тем самым пункт 10.5 СП 50 даёт нам возможность обезопасить себя и в энергетическом паспорте указать класс энергосбережения на два уровня ниже.
Разумно было бы расчёт удельной характеристики расхода тепловой энергии здания исключить из раздела «Энергоэффективность» и включить его в подраздел «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети», то есть чтобы этот расчёт регламентировал СП 60. 13330.2016 (актуализированная редакция СНиП 41-01–2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», далее — СП 60).
Теперь хотелось бы поговорить про инфильтрационную составляющую в формуле (Г.4) СП 50. Современные энергоэффективные светопрозрачные конструкции, как правило, очень герметичны, имеют низкую воздухопроницаемость, и речь об инфильтрации через них, как было в советские годы, уже не идёт [2].
Следует отметить, что, в зависимости от функционального назначения помещений здания, светопрозрачные конструкции могут быть глухими и даже пуленепробиваемыми, и поэтому инфильтрация в том объёме, которую нам предлагает считать СП 50, на самом деле будет отсутствовать. Для примера можно привести проект общественного здания специального назначения, для которого в целях защиты информации в техническом задании было указано, что все светопрозрачные конструкции должны быть глухими, без возможности естественного проветривания, но, несмотря на этот факт, инфильтрация в расчёте была учтена.
Поэтому можно сформулировать предложения по решению данного вопроса:
1. Если светопрозрачные конструкции глухие, и отсутствует возможность естественного проветривания, то количество инфильтрующегося воздуха в помещения общественного здания через неплотности заполнений проёмов (полагая, что все они находятся на наветренной стороне) не следует учитывать, а считать только влияние механической системы вентиляции.
2. При возможности естественного проветривания при выключенной системе механической вентиляции и при значениях сопротивлений воздухопроницанию светопрозрачных конструкций, подтверждённых протоколами сертификационных испытаний, обеспечивающих инфильтрацию через неплотности, расчёт производить по методике, описанной в пунктах Г3 и Г4 СП 50.
3. При устройстве вентиляционного клапана в светопрозрачных конструкциях для обеспечения постоянного притока воздуха в помещение необходимо принимать за расчётную величину расход через клапан.
Кроме того, нужно обратить внимание, что в новую редакцию СП 50 был введён коэффициент эффективности рекуператора kэф, который в настоящий момент принимается равным нулю, и, если буквально воспринимать его определение, он не зависит от наличия систем вентиляции с возможностью рекуперации теплоты. Прямоточная система вентиляции, приточно-вытяжная система с роторным теплообменником, с пластинчатым теплообменником или с промежуточным теплоносителем — для всех этих систем его требуется считать равным нулю.
Отличным от нуля его можно принять только при натурных испытаниях, когда средняя воздухопроницаемость помещений общественных зданий (при закрытых приточно-вытяжных вентиляционных отверстиях) обеспечивает в период испытаний воздухообмен кратностью n50 ≤ 2 ч–1 (при разности давлений 50 Па наружного и внутреннего воздуха и при вентиляции с механическим побуждением). При такой трактовке оказывается непонятным, для чего был введён данный понижающий коэффициент, если практически использовать его нельзя.
В то же время «неучёт» kэф может привести к существенному занижению класса энергосбережения зданий, в том числе в ряде случаев и жилых [3].
Заметим ещё, что новая редакция СП 50 в явном виде не учитывает оснащение здания водяными воздушными завесами, которые служат для предотвращения «врывания» холодного воздуха в здание. Расход теплоты на теплоснабжение также нигде не фигурирует. Это обстоятельство может также приводить к заниженному значению удельной характеристики расхода тепловой энергии здания.
Дополнительным недостатком СП 50 представляется и то, что сопротивление теплопередаче светопрозрачных конструкций принимается по протоколам сертификационных испытаний равным значению, измеренным в соответствии с ГОСТ 26602. 1–99 «Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче» при расчётной температуре наружного воздуха, которая соответствует температуре наиболее холодной пятидневки tн5, но не выше –20 °C, а оценка энергопотребления и энергоэффективности производится при средней температуре за отопительный период. Так, в работе [4] в ходе эксперимента авторами было установлено, что при температуре tн5 для Москвы, равной –28 °C (на момент действия редакции СНиП 23-01–99* «Строительная климатология» от 2004 года), и при температуре наружного воздуха –10 °C, соответствующей средней температуре января-февраля, сопротивления теплопередаче оконного блока отличаются на 12–18 %. В публикации [5] авторами было показано, что для ряда конструкций заполнений светопроёмов такое расхождение может быть и выше. Ввиду этого обстоятельства возникает заметная погрешность в расчётах теплозатрат, и «неучёт» этого обстоятельства может приводить к заниженному классу энергосбережения, что также было продемонстрировано авторами в публикации [6], поскольку, как отмечалось, например, в [7], доля трансмиссионных теплопотерь через окна весьма значительна и сравнима с потерями через несветопрозрачные ограждения.
Также хотелось бы отметить, что при расчёте удельной характеристики теплопоступлений в здание от солнечной радиации
Данные значения СП 50 предлагает нам определять «по методике Свода Правил», хотя, в свою очередь, саму методику он не содержит. Если рассматривать Свод Правил 131.13330.2012 (актуализированная редакция СНиП 23-01–99* «Строительная климатология», далее — СП 131), то в табл. 9.1 приводится суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) на вертикальную поверхность, но при безоблачном небе и для каждого календарного месяца, то есть этими данными непосредственно воспользоваться также нельзя.
Единственным документом, в котором есть нужные сведения для города Москвы, является отменённый МГСН 2.01–99 «Энергосбережение в зданиях» (табл. 3.5). Но там значения даны в размерности [кВт·ч/м²], а для методики СП 50 требуется [МДж/(м²·год)], поэтому для расчёта их необходимо умножить на переводной коэффициент, равный 3,6. Возможно, было бы целесообразно перенести указанную таблицу МГСН в СП 50 с добавлением аналогичных данных для других городов либо скорректировать табл. 9.1 СП 131, чтобы она содержала информацию про солнечную радиацию при действительных условиях облачности в целом за отопительный период, или же дать указание в комментариях к формуле (Г.8) СП 50 по учёту существующих данных СП 131 с понижающим коэффициентом на влияние облачности.
Также хотелось бы обратить внимание и на очевидный недостаток СП 60. К сожалению, в этом документе нигде явно не указано, что для расчёта теплопотерь помещений здания должны приниматься фактические значения сопротивлений теплопередаче наружных ограждающих конструкций, рассчитанные по методикам СП 50 и СП 230. 1325800.2015 «Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей», кроме пункта 6.2.4. В данном пункте представлена единственная ссылка на СП 50, причём лишь по отношению к расчёту сопротивления теплопередаче внутренних стен, отделяющих неотапливаемую лестничную клетку от жилых и других помещений. Из-за этого инженер-проектировщик раздела «ОВ» зачастую пользуется указанным нормативным пробелом в «своём» СП 60 и принимает для расчёта просто нормативные (точнее — базовые) значения сопротивлений теплопередаче наружных ограждений по табл. 3 СП 50, тем самым увеличивая или занижая реальный расход теплоты для системы отопления.
Поэтому, на наш взгляд, целесообразно было бы включить в СП 60 ссылку на пункт 5.4 СП 50 для его безусловного исполнения, тем более что данный пункт Постановлением Правительства РФ от 26 декабря 2014 года №1521-ПП отнесён к таким, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента «О безопасности зданий и сооружений». В этом случае возникла бы гармонизация между двумя разделами проекта и самими нормативными документами, и результаты разработки раздела «Энергоэффективность» были бы исходными данными для проектирования системы отопления.
Таким образом, СП 50 и СП 60 нуждаются в обсуждении и в дальнейшей корректировке.
Эксперты позитивно оценили актуализацию СП по теплозащите зданий
Эксперты позитивно оценили актуализацию СП по теплозащите зданий
Вступившие в силу 14 июня в силу изменения в свод правил (СП) 50.13330.2012, касающиеся норм тепловой защиты фундаментов и стен подвалов зданий позитивно скажутся на развитии энергоэффективного строительства. Такое мнение высказал Станислав Щеглов, руководитель направления «Энергоэффективность зданий» корпорации Технониколь.
Как сообщалось ранее, с 14 июня в России начали действовать нормативные требования тепловой защиты зданий, согласно которым нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередачи части стены, расположенной ниже уровня грунта на глубину не менее 1 м, должно быть таким же, как и для стены, расположенной выше уровня грунта. Изменения в СП, в частности, предусматривают введение требования по теплозащите стен подвалов и повышение требований к теплозащите окон. Кроме того, категория зданий первого типа разделена на два подтипа: жилые и лечебные.
«Изменения, внесенные в действовавший ранее СП, нормируют требования к тепловой защите конструкций, соприкасающихся с грунтом. Учитывая особенности российского климата и тот факт, что до настоящего момента теплоизоляция фундаментов и стен подвалов вовсе отсутствовала в нормативном поле, данные изменения внесут заметный вклад в развитие энергоэффективного строительства», – считает эксперт.
Станислав Щеглов отмечает, что к 2028 году согласно приказу Минстроя России об утверждении требований к энергетической эффективности зданий, строений, сооружений возрастут до 50%. «Это означает, что в условиях возросших требований к тепловой защите стен, кровли и окон доля потерь через грунт может стать ощутимой. В этой связи утепление фундамента и стен подвалов играет важнейшую роль в реализации комплекса мер по обеспечению высокого уровня тепловой защиты», – пояснил он.
Расчеты корпорации доказывают, что потери через фундаменты, полы по грунту и стены подвалов составляют до 10% от общего числа теплопотерь здания (исследование было проведено на примере десятиэтажного многоквартирного дома). Результаты показали, что инвестиции в утепление конструкций, расположенных ниже уровня грунта, в среднем окупаются за 6-15 лет. Это при условии, что соблюдены все остальные требования к тепловой защите здания.
В Технониколь приветствуют актуализацию СП по теплозащите зданий
В конце прошлой неделе 14 июня начал действовать изменённый Свод правил 50.13330.2012, содержащий нормы тепловой защиты фундаментов и стен подвалов зданий. По мнению представителя компании Технониколь Станислава Щеглова, новые нормы будут способствовать активизации развития энергоэффективного строительства, сообщает «Строительная газета».
Новые нормативы тепловой защиты зданий требуют, чтобы нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередачи части стены, расположенной ниже уровня грунта на глубину не менее 1 м, должно быть таким же, как и для стены, расположенной выше уровня грунта. Также СП вводит требования по теплозащите стен подвалов и повышение требований к теплозащите окон, а категория зданий первого типа разделена на два подтипа: жилые и лечебные.
«Изменения, внесенные в действовавший ранее СП, нормируют требования к тепловой защите конструкций, соприкасающихся с грунтом. Учитывая особенности российского климата и тот факт, что до настоящего момента теплоизоляция фундаментов и стен подвалов вовсе отсутствовала в нормативном поле, данные изменения внесут заметный вклад в развитие энергоэффективного строительства», – поясняет Щеглов.
Эксперт акцентирует внимание на том, что к 2028 году Минстрой утвердил повышение эффективности зданий до 50%. «Это означает, что в условиях возросших требований к тепловой защите стен, кровли и окон доля потерь через грунт может стать ощутимой. В этой связи утепление фундамента и стен подвалов играет важнейшую роль в реализации комплекса мер по обеспечению высокого уровня тепловой защиты», – заявил он.
Компания Технониколь провела свои расчеты и выяснила, что до 10% тепла многоквартирного дома теряется через фундаменты, полы и грунты, поэтому вложения в утепление конструкций, находящихся ниже уровня грунта, окупятся примерно за 10 лет.
Нашли ошибку? Выделите её и нажмите Ctrl+Enter.
сптеплозащитатехноникольПохожие статьи:
Поделиться comments powered by HyperCommentsНавигация по записям
Тепловая защита зданий и сооружений
Проектирование и строительство зданий, независимо от их назначения, производится в соответствии с техническими нормативами. В стандартизированном своде правил (СП) существуют специальные требования к реализации конструкционной части, облицовки, коммуникационному обеспечению и т. д.
Особое же место занимает направление защиты помещений от холода и переувлажнения. Естественная регуляция микроклимата достигается только в условиях правильно устроенных перекрытий, изоляционных барьеров и каналов воздуховода. Таким образом обеспечивается тепловая защита зданий, а также регуляция влажности без применения специального оборудования.
Нормативные документы
Разработкой документации с правилами, регулирующими нормы обеспечения условий для оптимального микроклимата, занимается уполномоченный технический комитет. На сегодняшний день свод правил действует не только в качестве проектной рекомендации, но и может использоваться применительно к строящимся и реконструируемым домам.
По назначению можно выделить производственные, культурные, социальные и жилые объекты, для которых требуется тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003 также распространяется на складские и сельскохозяйственные строения, площадь которых составляет более 50 м2. Применительно к таким объектам особенно важна регуляция температурно-влажностного режима.
В процессе проектирования специалисты должны руководствоваться правилами, ориентированными на обеспечение технической надежности конструкций. При этом требования к износостойкости и прочности не должны противоречить нормативным параметрам терморегуляции. Для этого применяются специальные стройматериалы с оптимальной пропускной способностью, гигроскопичностью и утепляющей структурой. В качестве конечной цели обеспечения тепловой защиты выделяется предотвращение рисков переувлажнения конструкций, энергоэффективность помещений и оптимальная регуляция температурно-воздушной среды.
Требования к тепловой оболочке
Основной защитный барьер определяется уровнем естественного сопротивления конструкций к теплопередаче. Ограждения и внутренние поверхности должны обеспечивать удельные характеристики в показателях, которые составляют не меньше нормативных. Причем конкретные значения тепловой защиты рассчитываются, исходя из климата региона строительства, назначения здания и условий его эксплуатации.
Для комплексной оценки коэффициента оптимальной защищенности применяется совокупность характеристик, в числе которых и сопротивления теплопередаче, и параметры работы отопительных систем, а также расходы тепловой энергии на вентиляцию и отопление. Что касается назначения объектов, то требования кардинально меняются при переходе от производственных зданий к детским и лечебно-профилактическим. В первом случае тепловая защита будет иметь средний коэффициент 2-2,5 (м2°С)/Вт, а во втором – порядка 4 (м2°С)/Вт.
Санитарно-гигиенические требования
Температура косвенно влияет на гигиенический фон в помещениях. Поэтому значения микроклиматических показателей рассчитываются и с точки зрения санитарно-экологической безопасности в здании.
На внутренних поверхностях ограждений температурный режим должен находиться ниже точки росы относительно воздуха внутри помещений. При этом минимальный температурный уровень на внутренних поверхностях остекления применительно к не производственным объектам составляет не менее 3 °С. Для промышленных строений этот же показатель равняется 0 °С. Правила обеспечения тепловой защиты зданий и сооружений СНиП также определяют и оптимальный коэффициент относительной влажности:
- Для жилых помещений, больниц и детских домов – 55%.
- Для кухни – 60%.
- Для санузла – 65%.
- Для чердаков и мансард – 55%.
- Для подвалов и ниш с подпольными коммуникациями – 75%.
- Для общественных зданий – 50%.
Требования к теплостойкости ограждений
Чем меньше температурные колебания в области размещения конструкций, тем более устойчивый микроклимат будет обеспечен в помещении. Под этой характеристикой следует понимать свойство ограждения поддерживать стабильность температуры в условиях колебаний при прохождении через перекрытия. Иными словами, требование сводится к нормализации теплоусвоения материала с учетом потенциально высокой амплитуды колебания тепловых потоков. Например, тепловая защита зданий, обеспеченных легкими ограждающими конструкциями, предусматривает устройство дополнительной изоляции с небольшими значениями затухания амплитуды.
Такой барьер активно охлаждается в условиях отключенного отопления и быстро согревается при контакте с солнечными лучами. Поэтому в холодных регионах к ограждениям повышаются и требования к показателю сопротивления теплопередаче, и к оптимальной теплоустойчивости.
Защита от переувлажнения конструкций
Если в случае с регуляцией температуры используется коэффициент удельного сопротивления теплопередачи, то оптимальная влажность рассчитывается посредством учета сопротивления паропроницанию. Это касается верхних слоев конструкций, для которых предусматривается индивидуальный механизм обеспечения влагопередачи.
Нормативы тепловой защиты зданий и сооружений СП в редакции 50.13330 от 2012 г, в частности, рекомендуют использовать для нормализации паропроницаемости минеральные изоляторы, мембранные фибро-пленки, пенополиуретан, а также засыпки из шлака и керамзита.
Повышение энергоэффективности зданий
Среди основных задач в комплексе мер по обеспечению оптимального микроклимата стоит цель оптимизации расходов на отопление. Специально для поддержки энергоэффективности рекомендуется выполнять следующие мероприятия:
- Создание индивидуальных тепловых станций, которые позволят сократить расходы на горячее водоснабжение.
- Использование автоматизированных средств управления климатическим оборудованием. В частности, тепловая защита зданий и сооружений будет эффективнее в случае поддержки котлов и компактных обогревателей современными терморегуляторами и датчиками контроля рабочих параметров.
- Рациональное управление системой освещения также способствует повышению энергоэффективности зданий. В этой части можно применять детекторы движения, программируемые таймеры и другие средства автоматизации светотехники.
Заключение
Основы тепловой стойкости закладываются еще на этапе создания проекта. Специалисты подбирают наиболее приемлемые материалы для утепления конструкций и в целом поддержки комфортного микроклимата. Но и в процессе эксплуатации объекта тепловая защита может улучшаться и корректироваться. Для этого применяют дополнительные средства изоляции, в том числе интегрированные в ограждающие конструкции. Особой популярностью пользуются многофункциональные материалы, обеспечивающие одновременно функции тепловой, влажностной и паровой защиты.
Источник
NormaCS ~ Ответы экспертов ~ Нормативные документы для определения необходимости обогрева поверхности пола в производственных и административных зданиях
Согласно пункту 6.2.1 СП 60.13330, “В помещениях первых этажей жилых зданий, а также в общественных, производственных и административно-бытовых помещениях с постоянными рабочими местами, расположенных в I климатическом районе с температурой наружного воздуха минус 40 °С (параметры Б) и ниже, следует предусматривать системы отопления для равномерного прогрева поверхности пола”. Этим пунктом зачастую руководствуется ГГЭ.
При этом для жилых и общественных зданий имеется уточнение требований в пункте 9.4 СП 54.13330: “В зданиях, возводимых в районах с расчетной температурой наружного воздуха минус 40 °С и ниже, следует предусматривать либо обогрев поверхности полов жилых комнат и кухонь, а также помещений общественного назначения с постоянным пребыванием людей, расположенных над холодными подпольями, либо теплозащиту в соответствии с требованиями СП 50.13330”.
И отдельно прописаны требования для жилых зданий в пункте 4.5 СанПиН 2.1.2.2645-10: “Помещения первых этажей жилых зданий, расположенных в I климатическом районе, должны иметь системы отопления для равномерного прогрева поверхности полов”. При этом расчетная температура не указывается, только климатический район.
- Пункт 6.2.1 СП 60.13330 не включен в перечень № 1521 для применения на обязательной основе и согласно пункту 9.4 СП 54.13330, который в свою очередь включен в данный перечень, предусмотрена возможность выполнения теплозащиты по СП 50.13330. Может ли данный расчет теплозащиты, а точнее теплоусвоения пола (пункт 9, СП 50) являться аргументом, позволяющим не предусматривать обогрев поверхности пола жилых и общественных зданий?
- Какими нормами следует руководствоваться для определения необходимости обогрева поверхности пола в производственных и административных зданиях? Так как, если нормами допускается не обогревать пол в жилье, то логичнее всего, что требования к производственным и административным зданиям должны быть аналогичные?
CE Center – Высокоэффективные стратегии термической и влагозащиты
Сведения об адресации: компенсаторы
Контроль тепловой энергии и влажности в зданиях, несомненно, является многогранной задачей, хотя ее довольно легко понять, когда мы говорим о средних или основных частях стен, крыш и т. Д. Однако критически важно обращать внимание на детализация областей. В больших зданиях компенсационные швы являются одной из таких важных деталей, поскольку они представляют собой преднамеренный разрыв конструкции, позволяющий перемещать различные части здания из-за теплового расширения и сжатия, сейсмических нагрузок или других условий.Поскольку эти компенсаторы обычно нарушают тепловые, влажностные и воздушные барьеры в здании, то, как они обрабатываются и решаются, будет определять непрерывность этих барьеров через компенсаторы или нет.
В разных типах зданий компенсаторы используются в разных местах и по-разному. Некоторые могут использовать их на внешней крыше или пешеходных палубах в горизонтальном положении. Другие могут встраивать их в стены вертикально. Некоторые из них могут быть соединены с бетонными конструкциями, другие – со сталью, а некоторые – с гибридной системой.В любом случае, все они будут включать в себя зазор, который необходимо заполнить каким-то расширяющимся материалом, который надлежащим образом прикреплен к каждой стороне зазора. В зависимости от долговечности и внешнего вида этого наполнителя их можно оставить открытыми или накрыть системой металлического покрытия. С точки зрения тепловой и влагозащиты ключ к успешному поддержанию необходимых барьеров часто сводится к выбору материала или типа системы, используемой для заполнения зазора в компенсационном шве.Мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных вариантов ниже и прокомментируем их пригодность для различных строительных приложений.
Изображения любезно предоставлены Inpro
Материалы и системы для компенсационных швов бывают разных типов и конфигураций. Выбор подходящих для любого конкретного строительного проекта не только помогает сохранить структурную целостность здания, но также помогает обеспечить непрерывность тепловых и влагозащитных барьеров.
Пенопласт с закрытыми ячейками .Пенопласты с закрытыми порами очень водонепроницаемы и не позволяют влаге проникать внутрь пены. Это лучшее приложение для горизонтальных трасс, где может скапливаться вода. Их сложнее сжать, но их можно натянуть или потянуть, чтобы они хорошо расширились. Другим ключевым преимуществом пен с закрытыми порами является то, что они хорошо переносят термическую сварку швов. Это делает установку монолитной, что снижает риск проникновения воды.
Хорошее практическое правило / передовая практика при использовании уплотнений из вспененного материала с закрытыми порами – ограничивать их применение шириной шва не более 8 дюймов (200 миллиметров) или меньше.Использование пенопласта для компенсационных швов размером более 8 дюймов приводит к двум причинам:
- Превышение эксплуатационных характеристик пены. Кроме того, вес «сверхшироких» уплотнений из вспененного материала может привести к провисанию в вертикальном положении.
- Значительно более высокие затраты по сравнению с другими решениями для крышек компенсаторов, такими как четырехкомпонентная система с торцевым уплотнением, направляющими и задним уплотнением.
Пены с открытыми ячейками . Да, эти продукты действительно пропускают водяной пар.Как и во многих системах наружной облицовки, если влага попадает в полость стены, строительные системы позволяют влаге уходить наружу. Это хорошее качество, и основное внимание уделяется устранению потенциальных проблем с плесенью в вертикальных приложениях. Следовательно, пенопласт с открытыми ячейками следует использовать только в вертикальных установках, где сила тяжести может отводить любую поглощенную воду вниз и в сторону от ограждения здания.
Архитекторы также должны знать, что пены с открытыми ячейками для компенсационных швов имеют максимальную длину 5 футов, и, поскольку они не свариваются при нагревании, необходимо использовать герметик на швах.Это может привести к возникновению точки отказа в будущем, а также к более высоким затратам на периодический осмотр и техническое обслуживание, если швы потребуется повторно заделывать, чтобы предотвратить утечку. Также важно знать, что, хотя в сжатом состоянии все пены могут выглядеть одинаково, это не так. Технические требования к прокладкам из пенопласта, изготовленным с использованием «методов монолитного производства», помогут избежать поломок продукта и претензий в будущем. Архитекторам следует внимательно изучить конструкцию уплотнения и задать вопросы производителю относительно состава уплотнения и водонепроницаемости швов.
Вощеная пена или пена без воска . Пропитанные воском плотные пены, которые помогают сохранить герметичность стыков, используются уже около 50 лет. Однако некоторые считают добавление большого количества воска старомодным, что до некоторой степени может быть правдой. Сегодня 2–3-процентная пропитка воском обычно рассматривается как лучшая альтернатива, поскольку она резко увеличивает гидрофобные свойства пены и продлевает срок службы уплотнения.
Так что, если разработчик откажется от пропитки воском? Обычная пена может действовать как губка.Кроме того, простая пена предполагает нереалистичные ожидания идеальной установки силиконовой поверхности при производстве и герметизации по периметру поля для защиты пены. Если лицевое силиконовое уплотнение повреждено, например, из-за того, что наконечник пистолета для герметика застрял между пеной и материалом стены или настила, вероятно возникнет утечка. При пропитке воском поролоновое уплотнение останется водонепроницаемым даже в случае повреждения силиконового лицевого уплотнения, прежде всего потому, что воск не высыхает.
Компрессионные уплотнения .Как следует из их названия, системы соединений с компрессионным уплотнением устанавливаются в заблокированную зону соединения и поглощают движения и изгибы за счет сжатия и расширения уплотнения. Гофрированный шовный материал, напоминающий резину, также является отличным вариантом для наружных работ, где требуется гидроизоляция. Эти уплотнения лучше всего подходят для тяжелых пешеходов и автомобилей с умеренной нагрузкой. Правильное использование двухкомпонентных эпоксидных смол обеспечивает прочную адгезию к настилу, а сварные швы обеспечивают водонепроницаемость.Номинальная ширина шва для этих систем не должна превышать 3½ – 43⁄8 дюйма (89–111 миллиметров), поскольку материал не может использоваться для более широких применений, чем это. Поскольку они часто остаются открытыми, эстетику здания можно улучшить за счет использования цветных компрессионных уплотнений.
Гибридные системы компрессионных уплотнений . Важно отметить, что системы компенсационных швов с подвязанной гидроизоляцией имеют решающее значение для предотвращения проникновения воды в прилегающие помещения. Новая гибридная конструкция системы компрессионного уплотнения обеспечивает более высокий уровень гидроизоляции в конструкции с раздельными плитами.Ключевым преимуществом этой системы является использование встроенного контрвспышка, который спроектирован так, чтобы отводить воду от отверстия стыка. Обратите внимание на то, что крайне важно, чтобы контрнашивка была совместима с соседними материалами и используемыми клеями. Нарушение гидроизоляции может произойти, если гидроизоляция не прилипнет или не отреагирует на клей. Если этого требуют факторы нагрузки, поверх уплотнения можно добавить металлические накладки.
Изображение предоставлено Inpro
Деталь гибридного компенсатора показывает бетонный зазор, компрессионное уплотнение, соединение с гидроизоляционной системой для создания непрерывности и металлический колпачок для защиты от приложенных нагрузок.
Уплотнения пароизоляционные усиленные . Одно из решений, которое можно использовать в определенных приложениях, – это использование усиленного пароизоляционного барьера (RVB) для предотвращения проникновения воды или отвода воды в места слива через встроенную дренажную трубку. Решающим фактором при установке системы компенсационных швов RVB для гидроизоляции является нанесение слоя бутилового герметика, одобренного изготовителем, в области бетонного перекрытия или вдоль рамы по всей длине компенсационного шва.Это поможет защитить бетонный блок от влаги и обеспечит водонепроницаемое уплотнение для предотвращения просачивания по периметру стыка. Для правильной работы всегда оставляйте достаточно драпировки на влагобарьере, чтобы система могла полностью открываться на максимальное расстояние без помех со стороны компонентов расширительной крышки.
Кровельные сильфонные системы . В системах компенсаторов кровли используется уплотнение из EPDM или неопрена, которое изгибается как сильфон для компенсации сейсмических колебаний.Как и в случае контрпломбирования, уплотнение должно проходить под металлическими фланцами, чтобы вода могла отводиться от отверстия соединения. Также следует использовать совместимую, не реагирующую мастику, чтобы обеспечить водонепроницаемую адгезию уплотнения.
При оформлении кровельных систем не забывайте о переходах. Связывание в системах горизонтальных и вертикальных стыков требует наличия переходных крышек для поддержания водонепроницаемости. Области перехода включают пересечения, где встречаются или пересекаются различные сильфоны крыши, а также соединения, которые поворачиваются вверх или вниз при переходе вдоль горизонтальных поверхностей в вертикальные.Хотя нам хотелось бы думать, что архитектурные чертежи и детали всегда покрывают это, в действительности иногда пропускаются переходные покрытия и врезки.
Термическая миграция . Тепловые характеристики компенсаторов часто упускаются из виду при проектировании зданий, но они не менее важны, чем характеристики воздуха и влаги. Большинство проектировщиков рассматривают RVB как стандарт для компенсаторов. RVB – это прочная мембрана, которая находится внутри сустава. Они компенсируют движение, но также предотвращают проникновение воздуха, мусора и вредителей через сустав.Соединительные системы RVB обладают незначительными изоляционными преимуществами, но изоляционный пароизоляционный барьер (IVB) следует рассматривать везде, где важны тепловые характеристики. Добавление теплоизоляции в пар с двойными стенками обеспечивает более высокое значение R – и преимущество, конечно же, состоит в том, что значение R работает в обоих направлениях: тепло или холод не проникают в стык, а комфорт пассажиров и система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещении лучше защищены от внешних воздействий по всей длине стыка.
Изображение предоставлено Inpro
Изолированная система пароизоляционного компенсатора включает гибкую изоляцию между внутренним и внешним паровым слоем, обеспечивая полную тепловую и влагозащиту по всей длине компенсатора.
Очевидно, что существует множество систем и продуктов, позволяющих поддерживать сопротивление воде, воздуху и тепловому сопротивлению вдоль компенсаторов. Хотя некоторые могут сказать «только пена», признайте, что пена может быть одним из самых дорогих продуктов для использования в некоторых ситуациях. И, как мы видели, во многих приложениях есть и другие лучшие альтернативы.
Центр CE – Обеспечение тепловых, влаго- и противопожарных барьеров в суровых условиях
Обеспечение непрерывности противопожарных преград
Противопожарные отделения необходимы в зданиях по уважительным причинам – существует слишком много трагических примеров предотвратимых смертей и травм от огня и дыма в зданиях.В то время как обычная реакция заключается в том, чтобы требовать использования спринклеров в качестве «активного» средства пожарной безопасности, архитекторы хорошо осведомлены о «пассивном» подходе к использованию разделенных на отсеки пространств, которые закрыты со всех горизонтальных и вертикальных сторон огнестойкой конструкцией. Как и во всех барьерных системах, основная часть барьера достаточно хорошо изучена – в данном случае негорючая конструкция с использованием защищенной стали, бетона или гипсокартона. Проблема становится в устранении швов или стыков в этой конструкции.В частности, для больших зданий требуются компенсаторы, которые часто располагаются в огнестойких конструкциях, отделяющих жилые помещения друг от друга, от вертикальных проходов шахт или от соседних жилых помещений. Очевидный парадокс обеспечения преднамеренного разрыва конструкции для нормального расширения и сжатия при сохранении огнестойкости устраняется путем создания противопожарного барьера для компенсатора.
Существует три распространенных типа систем компенсирующих швов противопожарного барьера, и пригодность каждого из них будет зависеть от размера шва или зазора, а также от условий, которым подвергаются швы.
- Компрессионные системы обычно рассчитаны на ширину компенсационного зазора 4 дюйма и меньше. Эти изделия обычно состоят из полос минеральной ваты, удерживаемых на месте за счет сжатия. Они покрыты огнезащитным герметиком, чтобы закрепить барьер на месте и защитить от проникновения воды. Огнестойкие лабораторные испытания компрессионных систем обычно проводятся как для бетона, так и для гипсокартона.
- Огнестойкие пены подходят для 6-дюймовых и меньших зазоров и условий, в которых злоупотребление маловероятно.Эти системы состоят из пенополиуретана с открытыми порами, пропитанного огнестойким материалом. Эти пены могут быть облицованы цветным силиконом, чтобы соответствовать желаемому декору или эстетике дизайна. Пены также могут обеспечивать акустические и изоляционные свойства. Огнестойкие пены обычно проходят лабораторные испытания в условиях стен из бетона и цементных плит (не гипсокартона).
- Противопожарные покрытия – это наиболее универсальные системы, подходящие для зазоров компенсационных швов от 2 до 32 дюймов и способные выдерживать высокие скорости движения.Системы противопожарных покрытий бывают двух видов: керамические ткани с вспучивающимся слоем или изделия из графитовых листов, покрывающие изоляционные покрытия. В сейсмических условиях они допускают приблизительно 50% смещения суставов при сжатии и расширении. Некоторые модели могут сохранять свои рейтинги во время испытаний на поперечный сдвиг, а другие – нет. Противопожарные одеяла испытываются в бетоне, но также могут быть приемлемы альтернативные условия основания.
Изображения любезно предоставлены Inpro
Три распространенных типа компенсаторов огнестойкости: системы сжатия с минеральной ватой (слева), огнестойкие пенопласты (в центре) и противопожарные покрытия (справа).
Во всех случаях непрерывная, бесперебойная установка противопожарного барьера имеет решающее значение для безопасности жизни. Это особенно верно при использовании противопожарных покрытий, поскольку они должны быть полностью и тщательно соединены с прилегающими бетонными поверхностями и образовывать непрерывный барьер там, где встречаются вертикальные и горизонтальные условия. По крайней мере, один производитель решил эту проблему с помощью модульной системы, которая позволяет отдельным секциям объединяться, создавая надежную, непрерывную защиту.Кроме того, края защитного покрытия предварительно прикреплены к металлическим фланцам, что гарантирует получение надлежащего уплотнения вместо того, чтобы полагаться на установку в полевых условиях для создания ненадежного уплотнения. Эти предварительно прикрепленные фланцы значительно сокращают трудозатраты и обеспечивают единообразную установку для более надежного непрерывного уплотнения.
Противопожарные одеяла могут быть защищены от воды или нет. Те, которые не выдерживают воздействия воды и становятся влажными, часто становятся бесполезными против дыма, огня и тепла, и даже после повторной сушки обладают пониженной огнестойкостью.Продукция, прошедшая испытания на воздействие воды во время или после строительства или для открытых конструкций, таких как автостоянки и стадионы, обеспечивает противопожарную защиту даже в случае намокания. Затем важно выбрать и указать подходящий материал для предполагаемых условий воды в здании.
Фото любезно предоставлены Inpro
Компенсаторы противопожарного барьера с зазорами между фланцами и одеялом не обеспечивают непрерывной противопожарной защиты. Кроме того, влажные одеяла, не обладающие водостойкостью, теряют свою огнестойкость.
Заключение
Барьеры нескольких типов необходимы в зданиях для защиты не только здания, но и людей внутри. Во всех случаях непрерывность и целостность этих барьеров имеют решающее значение для их работы. Это усугубляется тем фактом, что различные условия, от умеренных до суровых, будут влиять на способность барьеров работать так, как задумано. Архитекторы и дизайнеры, которые понимают диапазон вариантов и их пригодность для различных условий, могут спроектировать и определить здания, которые будут безопасными, прочными и устойчивыми в долгосрочной перспективе.
Питер Дж. Арсено, FAIA, NCARB, LEED AP, – практикующий архитектор, консультант по устойчивому строительству, ведущий непрерывного образования и плодовитый автор, занимающийся по всей стране улучшением характеристик зданий за счет проектирования. www.linkedin.com/in/pjaarch
Совет по технологиям ограждающих конструкций и окружающей среде (BETEC)
Создание отделения BEC
Если в вашем городе / регионе нет отделения Совета по ограждениям зданий (BEC), подумайте о его создании.Каждый BEC – это:
- Междисциплинарный форум архитекторов, инженеров, консультантов, производителей, подрядчиков, преподавателей и т. Д. Для решения вопросов, касающихся ограждающих конструкций зданий.
- Компонент деятельности местного или государственного отделения Американского института архитекторов (AIA), сотрудничающий с Национальным AIA, Национальным институтом строительных наук (институт) и его Советом по технологиям ограждающих конструкций и окружающей среде (BETEC), в соответствии с правилами локальный компонент AIA.
- Автономный центр прибыли местного компонента AIA.
В каждом BEC есть:
- Местная лидерская группа из 5-11 членов.
- Должностные лица, включая председателя, заместителя председателя / избранного председателя, секретаря и казначея (возможно).
- Стул со сроком службы два года.
- Устав, соответствующий соглашению между AIA и институтом, при условии утверждения AIA и института.
Председатели (или делегаты) BEC будут выполнять функции:
- Представители BETEC по всем вопросам (заметки, информационный бюллетень, взносы, национальные и местные события / мероприятия и вопросы национального значения).
- Члены по должности в Правлении BETEC.
Интеллектуальная собственность
Каждый BEC будет:
- Защищать авторские права на интеллектуальную собственность на имя локального компонента AIA.
- Согласитесь на передачу или лицензирование авторских прав Институту и AIA National.
BEC National и AIA
Координационный комитет, известный как BEC-National, служит связующим звеном между AIA, Институтом и его BETEC.
- BEC-National состоит из председателей советов от каждого из отделений BEC.
- BEC-National координирует с отделениями BEC информацию, связанную с веб-сайтом, информационным бюллетенем и т. Д.
- National AIA оказывает помощь в проведении маркетинговых симпозиумов при условии финансирования.
- Логотипы Института, BETEC и AIA могут использоваться при идентификации BEC как: «Комитет AIA- [Город], сотрудничающий с AIA, NIBS и BETEC».
Свяжитесь с председателем BEC для получения дополнительной информации.
Исследование тепловых мостов: сейсмические и подвижные соединения
Одно из наших многочисленных собственных исследований – это большой совместный проект.Мы исследовали тепловые характеристики фасадов в рамках исследовательской инициативы AIA Upjohn.
Тепловые мосты в строительстве возникают, когда теплопроводящие материалы проникают через изоляцию, создавая области со значительно сниженным сопротивлением теплопередаче. Эти тепловые мосты чаще всего возникают из-за элементов конструкции, которые используются для передачи нагрузок от оболочки здания обратно на надстройку здания. Хотя профессионалы в области проектирования в целом понимают, что тепловые мосты – это проблема, немногие могут количественно оценить степень их влияния на характеристики здания.
Небольшие изменения в конструкции все же могут привести к значительному повышению производительности. Благодаря тщательной проработке и вниманию к вопросам тепловых мостов, проектная и строительная промышленность может улучшить характеристики ограждающих конструкций наших зданий.
Сегодня мы делимся нашими открытиями в отношении сейсмических и деформационных швов.
Стык кирпичной стены и существующего здания
Наблюдения с помощью инфракрасной камеры показали, что сейсмические и деформационные швы представляют собой значительные тепловые мостики.Значения R от R-2 до R-6 были замечены, что значительно снизилось по сравнению с конструктивным замыслом и остальной частью сборки оболочки. Было замечено, что добавление изоляции к передней и боковым сторонам стыка привело к повышению R-значения сборки до R-11,5, что ближе к R-значениям прозрачной стены для соседних сборок.
Состояние постройки, R-7,88
Термически улучшенное состояние, R-13,72 (+ 74%): к существующей стене и на раме для стыка добавлена изоляция из распыляемой пены.
Связано:
Тепловые характеристики фасадов: окончательный отчет
Исследование тепловых мостов: навесные стены
Исследование тепловых мостов: исследование толщины изоляции для ремонта
Исследование тепловых мостов: стены из шпона кладки
Исследование тепловых мостов: оконные переходы
Исследования тепловых мостов: Переходы между фундаментом и стеной
Исследование тепловых мостов: дождевики
Исследования тепловых мостов: системы стен из металлических панелей
Исследования тепловых мостов: парапеты
Исследования тепловых мостов: переходы между стеновыми системами
Исследования тепловых мостов: софиты
Исследования тепловых мостов: переходы от крыши к стене
Исследование теплового моста: проникновение через крышу
Исследование теплового моста: механические жалюзи
Оценка высокотемпературных и инновационных теплоизоляционных характеристик
Цель:
Достичь снижения нагрузки на отопление и охлаждение в зданиях и использования энергии в промышленности за счет уменьшения погрешностей измерения термического сопротивления изоляционных материалов посредством оценки методов измерения изоляционных материалов при комнатной и высокой температуре (т.е., лабораторные сравнения) и исследование методов измерения новых изоляционных материалов.
В чем заключается новая техническая идея?
Одним из наиболее экономически эффективных способов снижения энергопотребления здания и связанных с ним выбросов парниковых газов является теплоизоляция. Изоляция ограждающих конструкций зданий, тепловых приборов и обрабатывающих производств значительно снижает потребность в кондиционировании помещений, горячей воде и других термически активных процессах. Точное определение изоляционных свойств этих материалов имеет решающее значение для достижения ожидаемой экономии энергии.Чтобы облегчить международную торговлю, выгодную для промышленности США, жизненно важным аспектом при разработке программы измерений для теплоизоляции является проверка стандартизированных методов испытаний с другими национальными метрологическими институтами (NMI) при различных температурах и давлениях. Не менее важна последующая разработка для населения надежных наборов данных теплопроводности при различных температурах и давлениях. NIST решит эту проблему путем 1) участия в международных лабораторных сравнениях с другими NMI; и 2) разработка наборов данных, которые обеспечивают точные значения теплопередачи при повышенных температурах для использования испытательными лабораториями при калибровке испытательного оборудования.После достижения уверенности в измерениях и обнародования данных испытаний NIST разработает услуги по измерению и справочные материалы для использования в промышленности при калибровке оборудования, используемого для определения тепловых характеристик изоляции. Другой ключевой задачей является определение изоляционных свойств инновационных изоляционных материалов. Были предложены новые изоляционные материалы для снижения нагрузки на отопление и охлаждение в зданиях, но задачи измерительной науки полностью не решены. Некоторые материалы с потенциалом значительного снижения энергопотребления в зданиях включают материалы с фазовым переходом, вакуумные изоляционные панели и микропористые материалы, такие как аэрогели, и их процессы теплопередачи по своей сути отличаются от традиционных материалов.В 2017 финансовом году NIST провел оценку методов испытаний материалов с фазовым переходом. В последующие годы NIST готовит инструменты, которые можно использовать для оценки других строительных материалов. Одним из примеров такой подготовки является дальнейшее развитие возможностей для испытания материалов при различных давлениях газа.
Каков план исследования?
План исследований на текущий год охватывает четыре взаимосвязанные области: 1) международные сравнения с лабораториями с охраняемыми плитами в других НМИ; 2) разработка наборов данных по теплоизоляции NIST при повышенных температурах и более низких давлениях; 3) создание службы измерений для прибора NIST 500 мм с охраняемой горячей плитой; и 4) обновление SRM 1453a.
После успешных взаимных сравнений с Национальной лабораторией метрологии и исследований и Национальной физической лабораторией, NIST примет участие в двустороннем сравнении с национальной метрологической лабораторией для исследования влияния давления газа на тепловые характеристики пористых твердых тел в рамках валидация метода для аппарата с охраняемой плиткой диаметром 500 мм.
Это взаимное сравнение поможет определить передовой опыт измерения изоляции в условиях, отличных от типичных условий окружающей среды, чтобы гарантировать точные результаты измерения.В сочетании с лабораторными сравнениями и ранее проведенным анализом неопределенности исследователи подготовят лабораторные руководства по качеству, переходящие на недавно пересмотренный стандарт ISO 17034 «Общие требования к компетентности производителей стандартных образцов». Данные этих взаимных сравнений начнут заполнять наборы данных, предназначенные для выпуска как часть Стандартной справочной базы данных 81 (Свойства теплопередачи изоляционных и строительных материалов NIST: http: //srdata.nist.гов / изоляция /) в будущие годы.
В 19 финансовом году NIST начал услуги по измерению термического сопротивления изоляции здания с помощью прибора NIST диаметром 1016 мм с защищенной горячей плитой. Чтобы удовлетворить ожидаемый спрос, NIST будет согласовывать график испытаний с отраслью, предоставляющей услуги измерений в течение 20 ФГ по мере необходимости. После валидации устройство с защищенной горячей плитой 1016 мм также будет использоваться для проведения внутренних калибровок устройства для измерения теплового потока и для продолжения исследований передовых изоляционных материалов, таких как микропористая изоляция и вакуумные изоляционные панели в будущем.Эти исследования помогут разработать передовой опыт использования этих новых изоляционных материалов.
Исследователи NIST инициировали обновление стекловолоконной плиты SRM 1450e для обеспечения термостойкости путем приобретения партии материала-кандидата. В 2018 финансовом году была определена объемная плотность партии-кандидата, чтобы обеспечить оптимальный образец для последующих измерений теплопроводности. Измерения теплопроводности проводились в 2019 финансовом году с использованием прибора NIST диаметром 500 мм с защищенной горячей плитой в соответствии с планом испытаний, разработанным Отделом статистической инженерии NIST.В 20 финансовом году сотрудники EL, работающие с NIST SED (776), завершат SP260, документируя обновление 1450e. NIST SRM 1450, средний объем продаж которого составляет 55 единиц в год, является отраслевым стандартом для калибровки расходомеров тепла и других приборов для измерения теплопроводности. В 20 финансовом году исследователи EL начнут процесс обновления 1453a, вспененного полистирола, путем проведения маркетинговых исследований материалов-кандидатов.
(PDF) Усовершенствованное решение тепловой защиты для строительства
15-я Международная геоконференция SGEM по ……………
зданий и 5% для строительства зданий.Отопление – охлаждение и освещение
зданий за счет сжигания ископаемого топлива (газ, уголь, нефть) и косвенно, через
использование электроэнергии является основным источником выбросов углекислого газа и является причиной
для половины выбросы парниковых газов. Таким образом, конструкции
можно считать главным виновником экологической деградации. Снижение и контроль негативного воздействия на окружающую среду
являются основополагающими принципами устойчивого развития, а
представляют собой один из приоритетов на данный момент, а также на будущее.Реализация концепции устойчивого развития в строительстве
может быть достигнута только за счет технологических и концептуальных инноваций
[2].
Стратегия устойчивого развития рассматривает последствия строительства
для окружающей среды, воздействие на окружающую среду и используемые материалы. На сектор зданий
приходится 40% общего потребления энергии в Европейском Союзе (ЕС) [3].
Снижение энергопотребления в этой области, следовательно, является приоритетом в целях «20-20-20»
политики ЕС в области энергоэффективности [4].Как правило, снижение потребления энергии
во время эксплуатации здания может быть достигнуто за счет повышения энергоэффективности зданий
[5]. Частично это может быть достигнуто за счет улучшения практики строительства
и использования материалов более высокого качества, в частности, за счет использования теплоизоляции с высокими характеристиками
. Помимо обычных теплоизоляционных материалов
появилисьматериалов с превосходными теплоизоляционными свойствами, в том числе лакокрасочный материал
ис теплоизоляционными свойствами.
Эффективность теплоизоляции требует непрерывности всей поверхности оболочки.
Любая физическая или геометрическая неоднородность создает тепловой мост, характеризующийся
дальнейшими потерями тепла, риском конденсации и дискомфортом. Этот недостаток можно устранить с помощью
непрерывного слоя изоляции, такого как слой изоляционной краски.
В технической литературе существуют различные документы, в которых представлены экспериментальные определения
уровней тепловой защиты, обеспечиваемой такими материалами.Экспериментальные определения
группы под руководством Али Джоуди [6], [7] и группы под руководством В.
Гуоа, [8] показывают, что использование термоотражающей краски приводит к снижению использование энергии для обогрева или охлаждения помещений
, но эффект более выражен в теплое время года, экономия энергии
для охлаждения помещений более очевидна, чем для отопления помещений. То же явление
наблюдается в исследовании Али Акбара Азема, [9], которое показывает, что расположение
этого типа изоляции снаружи здания наиболее показано, например,
в географических областях, похожих на климат в Иране.Использование световозвращающих красок
снаружи здания с целью снижения энергозатрат на охлаждение помещения
летом также оправдано Д. Диасом [10], который отмечает падение внутренней температуры
на 5 ° C, в зависимости от о положении измерений. В некоторых случаях использование краски
может привести к полному снижению охлаждения внутренних помещений. В исследованиях
были проведены экспериментальные измерения как на экспериментальных, так и на численных моделях
, и все результаты позволяют сделать один и тот же вывод: использование термоотражающих красок
способствует экономии энергии на отопление, но большинство из них получается для охлаждения интерьера
пробелы.
Экспериментальные определения, предложенные авторами, были выполнены в лаборатории
Факультета гражданского строительства и строительных услуг «Gh. Asachi »Технический
Университет Яссы. Были предприняты попытки проверить термическое сопротивление слоя теплоотражающей краски
при пропускании тепла через стенки стального цилиндра.
Рынок теплоизоляции зданий – отраслевой отчет за 2026 год
Дата публикации: ноябрь 2020 г. | ID отчета: GMI1755 | Авторы: Киран Пулидинди, Хемант Пандей
Отраслевые тенденции
Рынок теплоизоляции зданий по размеру превысил 27 долларов США.87 миллиардов в 2019 году и будет расти более чем на 5,3% в год в период с 2020 по 2026 год. Растущие тенденции устойчивого развития в направлении нулевого потребления энергии в жилищном строительстве наряду с достижениями в области теплоизоляции жилых зданий, оснащенных интегрированными фотоэлектрическими панелями и двухслойным фасадом, будут способствовать расширению рынка. Быстрое развитие устойчивой городской застройки за счет разумного использования пространства в конкретных жилых единицах в связи с высоким ростом населения во всем мире будет стимулировать спрос в отрасли.
Теплоизоляция здания включает использование подходящих изоляционных материалов для ограничения теплопередачи от ограждений.Это помогает уменьшить потерю или увеличение тепла из-за разницы температур в помещении и на улице. Рынок теплоизоляции зданий будет расширяться в связи с повышением спроса на энергосберегающие решения.
Получить более подробную информацию об этом отчете – Запросить бесплатный образец PDF
Быстрое принятие Международного кодекса энергосбережения (IECC) 2012 г. стимулировало рост продукции в строительном секторе. Государственная политика и нормы, соответствующие энергосбережению и ограниченным выбросам парниковых газов, будут способствовать увеличению доходов отрасли теплоизоляции зданий.
Основные факторы, такие как простота установки, высокая прочность на сжатие, чувствительность к влаге, лучшая долговечность и теплопроводность, увеличивают проникновение продукта. Технологические усовершенствования, включая двойное и тройное изоляционное стекло и многокамерный профиль, будут способствовать росту бизнеса.
Растущее использование переработанных материалов в производстве теплоизоляционных материалов создаст прибыльные рыночные возможности. Стекловолокно, используемое в теплоизоляционных материалах, на 50% состоит из переработанного стекла, что зависит от конкретных требований производителей.Например, по данным Североамериканской ассоциации производителей изоляционных материалов, в 2015 году более 1,2 миллиарда кг переработанного стекла было использовано в производстве теплоизоляции для жилых и промышленных помещений, а также в системах кондиционирования воздуха.
Сдвиг тенденций в сторону моделирования всего дома с использованием нескольких комбинаций для обеспечения оптимизации затрат положительно повлияет на общий прогноз рынка изоляционных материалов.
Требования к энергоэффективности в зданиях были регламентированы, чтобы противостоять плохому уровню изоляции, который приводит к проблемам со здоровьем из-за влаги или проникновения воздуха.Эти правила соответствуют значениям U и R изоляционных материалов, предназначенных для повышения комфорта в зданиях. Нормы энергоэффективности в развивающихся странах Азии направлены на повышение комфорта и снижение энергопотребления с помощью эффективных систем охлаждения или обогрева.
Застойный рост строительной отрасли в Европе может стать серьезной проблемой для рынка теплоизоляции зданий. Возрастающее давление на цепочки поставок во многих частях Европы привело к замедлению роста регионального строительного сектора.Отсутствие поставщиков и квалифицированной рабочей силы привело к строительному кризису.
Несколько компаний в Нидерландах и Великобритании подали заявление о банкротстве из-за крупных убытков по проектам, понесенных в результате увеличения затрат на поставки. Для более крупных строительных компаний нехватка субподрядчиков и материалов, а также недостаток квалифицированной рабочей силы препятствовали их росту.
Пандемия COVID-19 серьезно нарушила бизнес-процессы в нескольких отраслях по всему миру.Во всем мире официально зарегистрировано около 50 миллионов случаев заболевания, при этом Индия, США и Бразилия составляют почти половину всех случаев. Игроки отрасли, такие как Saint-Gobain, BASF SE, Owens Corning, Kingspan Group и другие, продлили остановку производства в сильно пострадавших зонах или в соответствии с блокировкой, объявленной азиатскими и европейскими странами.
Это отрицательно повлияло на объем продаж и выручку всех компаний в первом квартале 2020 финансового года.Согласно отчету Owens Corning за второй квартал 2020 года, сегмент изоляционных материалов компании сообщил о снижении выручки от продаж примерно на 10% по сравнению со вторым кварталом 2019 финансового года.
Отчетный охват | Детали |
---|---|
Базовый год: | 2019 |
Объем рынка в 2019 году: | 27,87 миллиардов (долларов США) |
Период прогноза: | 2020-2026 гг. 5.3% |
Прогноз стоимости на 2026 год: | 31,01 млрд (долл. США) |
Исторические данные для: | 2014–2019 гг. |
Количество страниц: | 497 |
Цифры: | 578 |
Охваченные сегменты: | Материал, применение, конечное использование, регион |
Движущие силы роста: |
|
Ловушки и проблемы: |
|
Подробнее об этом отчете – Запросить бесплатный образец PDF
Выручка рынка теплоизоляционных материалов для зданий с открытыми ячейками оценивается в 14 долларов США.6 миллиардов в 2019 году и, вероятно, вырастет с приличными темпами роста в 5,6% до 2026 года. Материал с открытыми ячейками далее подразделяется на стекловату, каменную вату и другие. Растущее распространение теплоизоляционного материала благодаря его различным преимуществам, таким как более высокая энергоэффективность, биостойкость, сокращение углеродного следа, негорючесть и защита от эрозии, будет увеличивать спрос. Растущее применение стекловаты для создания тепловых барьеров в коммерческих и общественных зданиях будет способствовать дальнейшему росту рынка.
Рост потребления каменной ваты объясняется ее естественными противопожарными характеристиками. Участники отрасли постоянно инвестируют в НИОКР, чтобы разработать эффективную изоляцию из каменной ваты.
Согласно прогнозам, в 2026 году изоляция стен займет более 49,5% доли рынка теплоизоляции зданий. Изоляция стен помогает снизить затраты и потери энергии, удерживая тепло внутри дома зимой и ограничивая проникновение тепла в дом летом. .
Обычно это делается тремя способами: изоляцией внутренней поверхности внешних стен, внешней поверхности внешних стен и заполнением воздушных полостей между стенами из кирпичной кладки. Для изоляции стен используется множество материалов, таких как пенополистирол, пенополиуретан, минеральная вата, целлюлозные волокна и сэндвич-панели.
Изоляция стен с воздушными полостями замедляет передачу тепла через стену за счет простого закапывания изоляционного материала в пустоты или полости снаружи стены.Это поможет снизить стоимость и энергозатраты дома, а также уменьшить углеродный след за счет ограничения количества парниковых газов, таких как CO2, которые выделяются из дома. Изоляция стен с воздушными полостями создает тепловой барьер, который замедляет выход тепла из дома.
Получить более подробную информацию об этом отчете – Запросить бесплатный образец PDF
Жилой сектор составляет около 55% мирового потребления в 2019 году.Изменение потребительских предпочтений, увеличение покупательной способности потребителей и экономия энергии играют важную роль в принятии теплоизоляционных материалов в жилищном сегменте. Рост числа нуклеарных семей, миграция из сельской местности в города, а также строительные нормы и правила являются факторами, движущими рынок теплоизоляции жилых зданий. Рост числа проектов сборного строительства и модульного строительства, растущие тенденции в области улучшения и ремонта домов, а также рост покупок новых домов миллениалами будут способствовать дальнейшему росту рыночной статистики.
Получить более подробную информацию об этом отчете – Запросить бесплатный образец PDF
К 2026 году европейский рынок теплоизоляции зданий должен выручить более 12,9 миллиардов долларов США. Европа уже несколько десятилетий сталкивается с энергетическими проблемами и в результате стала одним из крупнейших потребителей теплоизоляционных материалов. истощение природных ресурсов, высокий уровень выбросов углерода и климатические изменения вынудили ЕС использовать экологически чистые методы строительства.Это также ускорило рост теплоизоляции до такой степени, что немногие страны сделали это обязательным.
Увеличение покупок квартир миллениалами в нескольких странах региона наряду с изменением предпочтений в пользу современных ремонтных работ обеспечит хорошие перспективы для расширения регионального рынка. Нормативные акты и политика, сформированные несколькими правительственными органами в разных странах Европы в пользу нулевых выбросов парниковых газов, будут способствовать общему росту отрасли.
Директива об энергетических характеристиках зданий (EPBD) 2010/31 / EU гарантирует, что все новые здания соответствуют высоким стандартам энергоэффективности и вырабатывают значительную часть собственной энергии за счет возобновляемых источников энергии после 2020 года.
Доля мирового рынка теплоизоляции зданий умеренно фрагментирована из-за присутствия средних и крупных игроков отрасли, работающих на всеобъемлющем рынке.Продуктовые инновации, слияния и поглощения, сотрудничество, создание совместных предприятий, соглашения о поставках и расширение производственных мощностей – это одни из основных стратегий, используемых компаниями.
Новый продукт или технология могут позволить производителям минимизировать время выполнения заказа и соответствовать ожиданиям потребителей в отношении качества и производительности. Например, в октябре 2018 года компания Huntsman International объявила о запуске технологии изоляции DaltoPIR на основе пенопласта на основе PIR с превосходными теплоизоляционными, противопожарными и звукоизоляционными свойствами.Это приведет к увеличению времени обработки панелей и расширению ассортимента продукции компании.
Другие известные игроки, работающие в отрасли, включают BASF SE, Huntsman International, Johns Manville, Rockwool International A / S, Saint-Gobain, CertainTeed, Cellofoam North America, Atlas Roofing Corporation, Paroc Group, Knauf Insulation, LIXIL Group Corporation, Tasman Insulation. Новая Зеландия, Beijing New Building Material, GAF, Neo Thermal Insulation, Dow Building Solutions, Owens Corning Corporation, Kingspan Group, Lloyd Insulations, URSA Insulation и Sika AG.
Этот отчет об исследовании рынка теплоизоляции зданий включает всесторонний охват отрасли с оценками и прогнозами в отношении объема в миллионах квадратных метров и выручки в миллионах долларов США с 2016 по 2026 год для следующих сегментов:
Рынок по материалам- Материалы с открытыми порами / шерстяная изоляция
- Стекловата
- Каменная вата
- Прочие (целлюлоза и аэрогель)
- Материалы с закрытыми порами / Пенопласт
- Пенополистирол
- Экструдированный пенополистирол
- Полиуретаны
- Прочее (пенопласты и изоляция из полиизоцианурата)
- Изоляция стен
- Внутренняя стенка
- Наружная стена
- Стенка воздушной полости
- Изоляция крыши
- Этаж
- Жилая
- Коммерческий
- Промышленное
Приведенная выше информация предоставляется по регионам и странам для следующих :
- Северная Америка
- Европа
- Германия
- Великобритания
- Франция
- Италия
- Испания
- Польша
- Россия
- Азиатско-Тихоокеанский регион
- Китай
- Индия
- Япония
- Южная Корея
- Малайзия
- Индонезия
- Таиланд
- Латинская Америка
- Ближний Восток и Африка
- Саудовская Аравия
- ОАЭ
- Катар
- Кувейт
- Южная Африка
Часто задаваемые вопросы (FAQ):
.