Тепло по инерции

Все стройматериалы по способности воспринимать и отдавать тепло делятся на 2 группы - инерционные и безынерционные. Что лучше для возведения дома и почему? Тепловая инерция - это способность материала при изменении условий подачи тепла сохранять микроклимат внутри строения на протяжении определенного времени. Чем выше инерционность, тем дольше тепло сохраняется при отсутствии источника. И, наоборот, отсутствие инерции означает, что изменение температуры в материале наступает почти сразу.

Постановка задачи

Инерционные дома строят из материалов с большой теплоемкостью. К ним относят:
- керамические кирпичи (пустотелые и полнотелые) и керамоблоки;
- монолитный газобетон и газобетонные блоки;
- пеноблоки и стены из монолитного пенобетона;
- саман и глинобитные дома;
- шлакоблок.

Стены безынерционных домов возводят из «пирога» материалов различных состава и последовательности, которые отличаются теплоизоляционными качествами, но обладают малой теплоемкостью. К ним относят:
- СИП с утеплителем из минеральной ваты или пенополистирола между двух ОСП;
- каркасные конструкции (на деревянном или металлическом каркасе с утеплителем, скрытым ОСП);
- стены по технологиям «термодом», «изодом» и т. д. (где стены из полого пенополистирола заливают бетоном);
- стены из монолитного полистирол-бетона (бетона с полистирольным наполнителем).

Для легкости понимания представим ситуацию, что на дворе зима, а два дома (№1 – инерционный, №2 – безынерционный; оба одинаковой площади) остались на несколько дней без проживающих и с выключенной системой отопления. И, естественно, остыли. Включаем отопление. Дом №2 прогреется быстро, а в доме №1 в то же время придется дополнительно утепляться. Когда в нем станет тепло и комфортно, в доме №2 уже будет жарко. Выключаем отопление. В доме №2 прохладу можно будет почувствовать почти сразу, а на следующий день жилище остынет. Дом №1 сбережет приемлемый уровень теплового комфорта даже через 2-3 дня.

Что же лучше с точки зрения разумного домовладельца? Сразу скажем, что однозначный выбор сделать нельзя. Все варианты отличаются набором достоинств и недостатков, и все решают приоритеты конкретного заказчика. Тем более что описанные выше ситуации в последнее время больше относятся к теории. На практике инерционность первых домов уменьшают за счет применения утеплителя, безынерционность вторых регулируют правильной планировкой, расположением мебели и т.д. Подробнее об этом и расстановка акцентов - ниже.

Инерционные дома

В общем случае, если в доме предполагается постоянное проживание, применение инерционных материалов по теплотехническим показателям представляется более предпочтительным. Ведь стены инерционного здания достаточно один раз нагреть, а затем просто поддерживать нужный уровень комнатной температуры. Порой можно даже выключать котел для экономии (а еще лучше установить терморегулятор, который будет управлять котлом и поддерживать установленную температуру в помещении). То же касается и кондиционирования летом.

Важно и то, что стены инерционных домов передают накопленное тепло в инфракрасном диапазоне. А именно этот вид энергии человеческое тело воспринимает лучше. Правда, первоначальный нагрев инерционного дома обойдется в копеечку. Так что лучше начать отопительный сезон при наступлении первых заморозков и потом поддерживать комфортный режим. Кроме того, полезно наличие наружного утепления, которое позволяет еще больше увеличить способность конструкций накапливать тепло и снизить затраты на отопление. Помимо температуры, важно поддерживать достойное качество воздуха и уровня влажности в помещении. Вентиляционная система с естественным движением воздуха (где воздух движется по вентканалам за счет перепада давления внутри и снаружи здания) на территории нашей страны справляется с этой задачей. Но для того, чтобы она действовала эффективно, стены вентканалов должны быть выполнены из инерционных материалов. В целом, такие конструкции должны быть массивными и способными к аккумуляции тепловой энергии. Последнее важно в том случае, если здание временно остается без отопления. Поэтому естественная вентиляция надежно работает в домах инерционного типа.

Затраты на возведение фундамента и коробки коттеджа из инерционных материалов промышленного производства дороже, чем безынерционных. Эти материалы имеют большую плотность, а это сказывается на массе здания, ведет к удорожанию основания. Так что самый дорогой дом - кирпичный. Чуть дешевле обходится строительство здания из керамоблоков, газо- и пенобетона. Сравнительно недорого обходится объект из шлакобетона. Такая же градация и по срокам строительства. Кирпичную кладку делать труднее всего. Дом можно возводить несколько месяцев. Крупные блоки (керамические, газо- и пенобетонные) укладывают быстрее. А построить здание из монолитного бетона, любого вида панелей или каркаса вполне реально за месяц. Конструктивные качества у стен из кирпича и керамических блоков - на высоте. Это практически вечные стены. При желании в таком доме будут жить и дети, и внуки, и правнуки. От них не отстают здания, возведенные из керамзитобетона, газо- и пенобетона. А вот объекты из шлакоблоков отличаются высокой стойкостью, но простоять смогут не более 50-60 лет.

Безынерционные дома

В безынерционном строении можно быстро повысить температуру. Но стены в нем почти не прогреваются. Все тепло передается в атмосферу помещений. Зато систему отопления после набора комфортной температуры воздуха можно включать в экономичном режиме. Чтобы продлить срок поддержания теплового комфорта, безынерционные стены делают герметичными. Тогда они работают, как термос, - сами остывают, но воздух в помещении сберегает тепло еще в течение нескольких часов после отключения обогревателя. Так что безынерционные строения в чистом виде - лучший выбор при создании дачи или загородного дома. Эта технология оптимальна и для тех, кто часто уезжает, и периоды присутствия и отсутствия людей в доме чередуются. При устройстве естественной вентиляции каналы в безынерционном доме надо «прятать» в коробы из кирпича или специальные керамические трубы.

Так что для регулирования влажности и обеспечения притока свежего воздуха нужна грамотная система подачи последнего. Наиболее подходящий вариант - приточно-вытяжная вентиляция с рекуператором. Так называют прибор, который выводит из помещения отработанный воздух, но одновременно насыщает его уличным. При этом находящийся внутри установки теплообменник аккумулирует комнатное тепло, а потом нагревает за счет этой энергии подаваемый с улицы воздух и таким образом позволяет сократить затраты на отопление. Тем более что следует понимать: естественная вентиляция хороша лишь в случае, когда рядом - природа. Львиная доля частных домов так или иначе требует устройства принудительной вентиляции, которая позволит контролировать подачу качественного воздуха в помещение.

По затратам на строительство дома данного типа впереди. Даже самые дорогие безынерционные здания будут стоить дешевле, чем любые инерционные. Связано это как со сниженной стоимостью возведения стен (большую часть которых занимают утеплители), так и с легкостью конструкций. Ведь это значит, что массивный фундамент не нужен. Цена дома из деревянного каркаса будет меньше кирпичной примерно на треть. Еще дешевле металлические «каркасники». А самые дешевые здания - из СИП. Правда, речь идет только о самих конструкциях. Если добавить затраты на устройство принудительной вентиляции, расходы возрастут примерно на четверть. Надо только понимать, что большинство быстро-возводимых домов (в том числе каркасные строения) прослужат не так долго, как кирпичные. Каркасные дома и здания из легких панелей надежно воспринимают механическую нагрузку. И все же ограничения по массе навесных элементов у них есть. Кроме того, такие объекты также рассчитаны на проживание одного поколения. Зато они отличаются повышенной сейсмической безопасностью.

Резюме

Идеального способа строительства нет. Все варианты отличаются набором различных характеристик. Так, в экологически чистом и сейсмически безопасном районе центральной или северной Украины лучше покажут себя инерционные дома. Высокая инерционность позволяет жильцам не замечать суточные колебания температуры в условиях умеренно континентального климата. Возле промышленных центров лучше возводить безынерционные. Но их строительство на всей территории Украины даст возможность сократить конструктивные затраты. Главное - не забыть о необходимости устройства принудительной вентиляции. Кроме того, полезны инерционные вставки в безынерционный дом. Например, устроить в каркасном доме бетонное основание с системой «теплый пол». Также полезны легкие внутренние перегородки из блочных материалов. Это позволит строению одновременно сохранять тепло при проветривании и обеспечивать быстрый прогрев помещений при резком наступлении морозов на улице.