Более 1/3 мирового потребления энергии связано с эксплуатацией зданий, в основном с необходимостью их нагрева или охлаждения, поэтому с каждым годом в мире всё больше внимания уделяют разработке новых концепций, увеличивающих роль окон ПВХ в системе теплосбережения зданий, сообщает портал ОКНА МЕДИА.

Использование мер по повышению энергоэффективности в зданиях может не только уменьшить эксплуатационные расходы квартиры или дома, но также оказать существенное воздействие на снижение спроса на ископаемые виды топлива.

Анализируя свои ежегодные затраты на отопление жилья или кондиционирование воздуха, мы редко задумываемся, что большая часть этих расходов по счетам за электроэнергию связана с утечкой тепла через внутреннюю оболочку дома (более 65% от общих потерь тепла в здании). По подсчётам российских экспертов отопление занимает 1 место в списке услуг на коммунальные платежи.

Критическими точками в зонах, которые могут иметь наибольшее влияние на энергетический баланс комнаты или всего дома являются именно окна. Их роль в балансе растет в зависимости от поверхности остекления и очень сильно зависит от параметров и характеристик стеклопакета, профиля, а также методов герметизации и монтажа.

Поэтому для повышения комфорта в доме необходимо обеспечить правильное решение - энергоэффективные пластиковые окна, которые помогают снизить потери тепла и предоставить нам значительное уменьшение эксплуатационной стоимости дома или квартиры.

Об энергоэффективных окнах можно подробнее узнать из статей: «Энергоэффективные окна» и «Энергоэффективные пластиковые окна» .

Конструкция окна отвечает за потери тепла

Потери тепла в целом определяет конструкция окна. Что это значит на практике? Обычно основной акцент делается на качество стеклопакета, поскольку он занимает большую площадь по сравнению с другими комплектующими пластикового окна. Безусловно, это верно, однако, не зря окно ПВХ называют системой, где каждый элемент помогает получить суммарный качественный показатель пластикового окна.

Даже в случае с большими окнами тепловые характеристики являются главным образом следствием характеристик стеклопакета, однако, не следует игнорировать влияние профилирования на коэффициент теплопередачи всего окна. Выбор профилей с улучшенными характеристиками, чем стандартные, увеличивает термический КПД всего пластикового окна.

Таким образом, хорошая теплоизоляция окон из ПВХ характеризуется наряду с другими комплектующими, потенциалом энергоэффективности, обеспечиваемым ПВХ профилями.

ПВХ-профили бывают 3, 4, 5 и 6 камерными. Их конструкция предусматривает, что средняя камера предназначается для армирующей вставки, а остальные - для усиления показателей по теплосбережению. Изобилие профилей, представленных на рынке, тем не менее, можно сгруппировать по одному из важнейших показателей - коэффициенту сопротивления теплопередаче.

Сегодня на отечественном рынке ПВХ-профилей превалируют 60-е серии (3-4 камерные) или профили эконом класса. Их коэффициент сопротивления теплопередаче достигает 0,79 м2°С /Вт (с армированием).3 и 4 камерные ПВХ профили имеют ширину (монтажную глубину) 58-62 мм. Пластиковые окна с таким профилями пока занимают преобладающую долю на рынке России.

Значительное место также отводится 5-камерным профилям (они, как правило, шириной 70-76 мм), считавшимся в последние годы самой совершенной системой на рынке. Что касается стоимости, то разница в цене между 5-камерной профильной системой и 3-камерной может достигать 5-7%.

Для современного рынка профилей характерно изобилие предложений различных марок ПВХ-профилей, при этом он не стоит на месте внедряет всё больше новинок.

Знакомьтесь, окно с 6-камерным ПВХ профилем

Помимо 5-камерного профиля, отличающегося конкурентоспособными характеристиками, также дорогу на российский рынок начала прокладывать линейка 6-камерных профилей. Шестикамерный профиль – это эффективная система для дома, обладающая следующими преимуществами: улучшенная звуко-, теплоизоляция и герметичность, уникальные возможности для дизайна интерьера, в том числе возможность применения ламинации и широкий выбор цветной фурнитуры. Их монтажная глубина позволяет достигнуть превосходной степени энергоэффективности.

Значение коэффициента теплопередачи для наиболее распространенных 5-камерных профилей на российском рынке колеблется в радиусе 0,8 Вт/м2К, а тот же показатель 6-камерных профилей может достигать от 1,0 до 1,6 Вт/м2К. Ширина такого профиля может достигать от 80мм до 92мм.

Расширяем возможности пластикового окна

Для данного ПВХ профиля из-за большой глубины установки можно использовать стеклопакеты большей ширины - это гарантирует отличную теплоизоляцию окна. Проникновению холода в помещения зимой также препятствует плотный притвор элементов пластикового окна благодаря использованию уникальных автоматизированных технологий установки уплотнения.

Обеспечение высокой звукоизоляции окна за счет ряда конструктивных решений: увеличенной ширины притвора створки к раме со стороны помещения, трёх контуров притвора, плотного прилегания уплотнителя по всему притвору, может быть усилено благодаря возможности установки шумоизоляционного стеклопакета.

Использование трех уровней уплотнения значительно снижает потенциал теплового моста (который в случае окон старого типа происходит по периметру остекления), способствуя максимальной герметичности окон.

Профили этой серии также как и 3,4 и 5 предлагаются в широкой цветовой гамме, как однородные, так и имитирующие версии различных пород древесины. Особой чертой 6-камерных профилей является высокая степень развития пластиката, поэтому поверхность профилей гладкая и блестящая, что облегчает их обслуживание.

Большинством известных компаний производителей ПВХ профилей 6-камерные профильные системы уже включены в ассортимент.

Увезу тебя я в тундру

Современные пластиковые окна отличают высокая функциональность и элегантный внешний вид. Они обеспечивают высочайший комфорт, максимальную теплоизоляцию, экономичность и экологичность.

Помимо этого, оконный профиль обладает высокой морозостойкостью, а окна из 6-камерного профиля, имеющие три контура уплотнения, могут сохранять тепло в жилье даже при снижении температур зимой до -60˚С..Поэтому окна ПВХ идеально подходят для использования в условиях крайнего севера, а также для всех регионов, отличающихся морозными и ветреными зимами. Усиленные энергосберегающими стеклопакетами или теплопакетами, такие оконные конструкции готовы к встрече с самой суровой зимой.

Вместо резюме

Инвестиции в повышение стандартов энергоэффективности зданий, применяя решения, минимизирующие потребление энергии, представляют не только ощутимую экономию для нас, но и способствуют внедрению в жизнь экологически чистых технологий. Благодаря повышению энергоэффективности зданий за счёт увеличения роли окон в системе теплосбережения, каждый человек имеет возможность сделать свой вклад, что в итоге позволит значительно снизить выбросы CO ².

Увеличение ширины профильной системы ведет к повышению энергоэффективности окна, что очень важно в рамках принятого закона об энергоэффективности. И в будущем это позволит собственникам жилья экономить на оплате отопления квартиры или дома. Инновационные очень широкие 6-камерные профили - это ответ на современные тенденции и потребности оконных и дверных систем из ПВХ для пассивного строительства с низким энергопотреблением. Они сочетает традиционные технологии с отличными значениями коэффициента теплоизоляции. Однако, при выборе пластиковых окон, следует руководствоваться не только погоней за новинками, но и рациональной экономией средств, подбирая необходимую конструкцию, дающую максимальный суммарный эффект конкретному жилью. Ведь именно для этого и устанавливается пластиковое окно, чтобы помогать его владельцу экономить по всем фронтам

Деревянные окна - это красиво и эстетично. Для коттеджа из оцилиндрованного бревна окна с деревянными рамами - это лучший выбор, тем более что с изобретением энергосберегающих стеклопакетов окна из дерева стали полностью герметичными и долговечными.

Правда ли, что деревянные окна превосходят пластиковые? Для ответа на этот вопрос есть смысл рассмотреть разные характеристики изделий.

Коэффициент теплосбережения

Деревянные рамы имеют такие же показатели теплосбережения, как и металлопластиковые окна. Конечно, точный показатель зависит от многих факторов (типа профиля, характеристик стеклопакета), но в среднем на рынке предлагаются окна с показателями 0,67-0,77 м2 × °С/Вт. Некоторые модернизированные виды могут обеспечивать и 1,14 м2 × °С/Вт.

У разных частей оконного изделия показатель теплопроводности существенно отличается. Самый уязвимый для холода элемент - это сам стеклопакет, а «коробка» и створка более устойчивы к потерям тепла. Поэтому в местах соединения разных функциональных элементов оконной конструкции появляются «мостики холода».

Производители окон активно борются с возникновением «мостиков холода», для этого идут в ход разные приспособления, чаще всего это дистанционные полимерные или стальные рамки. Алюминиевые разделители используются редко, так как этот металл характеризуется высоким уровнем теплопроводности.

Ширина и количество камер в профиле влияют на энергоэффективность окна - чем толще профиль и чем больше в нем пустот («камер»), тем теплее будет обитателям коттеджа из оцилиндрованного бревна.

Шумоизоляция

Естественно, что если дом расположен в оживленном месте или возле шоссе, по которому постоянно передвигают автомобили, для него нужны окна с более эффективной звукоизоляцией, чем для сруба, расположенного в лесной глуши.

В СНИПах говорится, что шумоизоляция качественного окна (в зависимости от ситуации) должна быть от 25 до 45 дБ. Степень шумопоглощения зависит от толщины стекла, наличия энергоэффективного покрытия и инертного газа внутри, типа конструкции (есть/нет вентиляционный клапан), качества уплотнителей.

Меньший уровень звукоизоляции у деревянных оконных изделий обусловлен меньшим количеством разных уплотнителей и резиновых «вставок».

Если вам не повезло построить дом в шумном месте, то вам нужны нестандартные окна (со звукопоглощением более 32 дБ). Такие конструкции делают только под заказ, используя толстые стекла или делая большие межстекольные зазоры.

Стабильность «поведения» оконной конструкции

Жесткость и стабильность деревянной рамы зависят от породы древесины (чем плотнее дерево, тем лучше эти показатели). А у окон из ПВХ профиля эти показатели связаны только с наличием качественной армированной «коробки» и добросовестности мастера, который делал створки. В среднем по рынку наблюдается тенденция, что окна из древесины (как это ни кажется странным) показывают лучшие результаты стабильности и жесткости.

Герметичность

Здесь производители постарались «на славу» - и деревянные, и пластиковые изделия полностью герметичны. Чтобы избежать эффекта запотевания стекла, окна нужно периодически открывать или установить на них фиксаторы для микрощелевого проветривания. В бревенчатом срубе это не так актуально, но и здесь полная герметичность оконной конструкции не так уж и нужна, она приносит больше вреда, чем пользы.

Безопасность

Думаете, что металлопластиковый стеклопакет самый безопасный? Нет, вы ошибаетесь - за счет большей жесткости древесины рамы из нее более безопасны. Незаконно вскрыть деревянную раму очень сложно. Для обеспечения дополнительных мер используют противоударные стекла, ставят решетки, монтируют датчики и оплачивают дорогостоящую фурнитуру.

Срок службы

Сколько будет служить ваше окно, зависит от конструкции профиля. Если для рам использовалась клееная древесина (в ней ламели наклеиваются перпендикулярно), изделие будет хорошо переносить атмосферные воздействия, повышенную влажность и другие «тяготы» эксплуатации на свежем воздухе.

Но в любом случае проблемы возникают в местах стыков и пазов, по периметру окна. Повредить рамы несложно, а вот правильно обработать проблематично. Поэтому лучшим решением считаются рамы с закругленными краями.

На качество деревянной рамы оказывают влияние способы ее просушки и заготовки. Также важно, из какой части заготовки была сделана рама. Известно, что древесина низкого сорта будет чернеть, а если она еще и плохо высушена, то выделения смолы не избежать. В целом, если соблюдать все правила по уходу, рамы из дерева прослужат до ста лет.

Проверить при покупке качество дерева не представляется возможным. Поэтому для своего коттеджа из оцилиндрованного бревна выбирайте оконные конструкции только проверенных производителей.

2003 год стал своеобразным водоразделом для любой строительной компании: введение в действие нового СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» сделало невозможным строительство загородных коттеджей по тем технологиям, которые были приняты ранее.

Новые требования: ищем решения в пределах разумного

Требования к основному параметру, характеризующему суммарные теплоизоляционные свойства строительных материалов – сопротивление теплопередаче – теперь стали гораздо жестче. Само по себе появление нового СНиПа было ожидаемо: в СССР топливо на внутреннем рынке было достаточно дешево, на отоплении жилых домов экономить было не принято. Современные нормы по теплосбережению ни много, ни мало – в четыре раза жестче предыдущих!

Что это означает на практике?

Большинство зданий старой постройки у нас в стране имеют толщину в 2,5 кирпича (как правило, это был керамический или силикатный полнотелый кирпич), то есть около 60 см. Согласно новым правилам расчетное сопротивление теплопередачи стен (R), равное сумме теплового сопротивления всех материалов в Москве и Московской области, должно быть не меньше 3.16 м*°C / Вт. Сопротивление теплопередаче кирпичной стены есть не что иное, как ее толщина поделенная на коэффициент теплопроводности кирпича. У разных производителей коэффициент теплопроводности, разумеется, отличается, однако в среднем находится в пределах 0,55-0,65 Вт / °C, а значит толщина кирпичной стены по новым нормативам должна быть около двух метров. Разумеется, возведение такой цитадели нельзя назвать строительством загородного дома. Как решить возникшую проблему?

Утепляемся

Этот способ использовался при строительстве коттеджей в Москве задолго до того, как ввели новые стандарты теплосбережения: стандарты-стандартами, а в частном доме, в отличие от типовой многоэтажки, некому жаловаться на холод, кроме как самому себе. В качестве утеплителей традиционно использовался пенополистирол (пенопласт) или минеральная вата. Коэффициент теплопроводности этих двух материалов более чем в 10 раз меньше, чем у кирпича – в пределах 0,4-0,45 Вт / °C, то есть если бы мы строили дом из пенопласта, то достаточно бы было стен 12-сантиметровой толщины. Таким образом, вопрос лишь в прочности возводимого здания, которую и должна обеспечить толщина стен. А тепловую защиту обеспечит бутерброд из утеплителя и облицовки.

Строим по-новому из новых материалов

Нельзя сказать, что именно с 2003-го года начался бум новых строительных материалов, однако с этого момент спрос на них при строительстве коттеджей под ключ, несомненно, возрос. В самом деле – кирпич сам по себе весьма недешевый, применение утеплителя потребует дополнительной внешней облицовки, а значит и дополнительных расходов на лицевой кирпич. Весьма здравой кажется идея отказаться от кирпича в пользу материалов с меньшим коэффициентом теплопроводности, к тому же гораздо более крупноформатных, а значит предполагающих укороченные сроки строительства.

Речь идет, разумеется, об автоклавном газобетоне и поризованном кирпиче. Эти современные, легкие, крупноформатные строительные материалы обладают коэффициентом теплопроводности в пределах 0,14-0,18 Вт / °C, а некоторые производители теплой керамики довели значение этого параметра до 0,11. Нетрудно подсчитать, что современным требованиям удовлетворит стена от 35 см. до полуметра. Приобретение теплой керамики окупится простотой конструкции: ее требуется просто оштукатурить, к тому же малый удельный вес материала позволит существенно сэкономить на фундаменте.

Обходим 2 метра законным образом

Собственно говоря, СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» требует не строительства коттеджей со стенами определенной толщины, а трех конкретных вещей:

• соответствия приведенного сопротивления теплопередачи отдельных элементов ограждающих конструкций здания нормам;
• температура на внутренней поверхности стены должна быть выше температуры точки росы;
• удельный расход тепловой энергии на отопление здания, должен соответствовать нормированным значениям этого показателя.

Если не получается выполнить требование №1 достаточно выполнить 2 и 3. Чтобы стены дома не мокли, температура их внутренней поверхности дома не должна отличаться от температуры воздуха в доме. В СНиП говорится о допустимой разнице в 4оС. Этот показатель будет достигнут уже для кирпичной стены толщиной в 1,1-1,3 метра.

Чтобы удовлетворить второму требованию, придется серьезно поработать над ликвидацией потерь тепла: герметизировать окна и двери, утеплить перекрытия подвалов и чердаков и так далее. В этом случае, нормы теплосбережения могут быть выполнены, даже если сопротивление теплопередаче не превышает 2,6-2,8 м*°C / Вт.

Гидрофобизирование - защита строительных конструкций от влаги - один из самых эффективных методов повышения теплосопротивления минеральных строительных материалов, продления срока их службы и улучшения экологичности зданий. Поэтому российская промышленность осваивает производство все новых видов гидрофобизаторов, а технология их использования уже хорошо отработана.

500 слов о вреде воды

Традиционные минеральные строительные материалы - такие, как бетон, керамический и силикатный кирпич, - являются гидрофильными (буквальный перевод: любящие воду), то есть смачиваемыми водой. Кроме того, данные материалы пористы и гигроскопичны, то есть способны впитывать влагу с поверхности и транспортировать ее вглубь. Эти особенности минеральных строительных материалов приводят к тому, что во время дождя или при увлажнении иным путем они насыщаются водой .

Хорошо просматривающимися и потому легко контролируемыми источниками попадания влаги в стены зданий являются атмосферные осадки, грунтовые воды, разрушенная водопроводная или канализационная система. Однако, если попадание воды из этих источников полностью исключено, стены все равно могут отсыреть зимой. Ведь теплый воздух, как известно, содержит больше водяных паров, чем холодный. Поэтому теплый, заполняющий обитаемое помещение воздух, соприкасаясь с холодной стеной и охлаждаясь в ней, выделяет часть воды уже в виде жидкости, осаждающейся каплями конденсата. Эти капли поглощаются гигроскопичным материалом, из которого сооружена стена. Повинуясь законам физики, влага по капиллярам движется в сторону низких температур, то есть к наружной поверхности стены. Стена отсыревает.

Насыщение ограждающих конструкций зданий водой приводит к снижению теплосопротивления стен (установлено, что наличие в стене влаги в количестве 1% сверх нормативно-равновесного значения понижает теплосопротивление на 7 - 10%), а также увеличению влажности воздуха в помещении (жилой комнате, офисе или промышленном цехе). А относительная влажность воздуха более чем 70%, нередко отмечаемая в помещениях, огражденных отсыревшими стенами, уже вредна для здоровья . Во влажном воздухе человеку становится зябко при более высокой температуре, чем в сухой атмосфере. Летом наружные поверхности стен нередко нагреваются до температуры более высокой, чем внутренние, поэтому влага мигрирует в сторону помещения. В зданиях с отсыревшими стенами повышенная влажность нередко сохраняется и летом - в сухую, жаркую погоду.

Примечание. Защита строительных конструкций от влаги является важнейшей мерой по повышению срока службы стройматериалов и улучшению эксплуатационных свойств здания.

Помещение, огражденное сырыми стенами, быстрее теряет тепло в случае прекращения подачи горячей воды при аварии тепловой сети. На сырых поверхностях чаще появляется плесень , вследствие чего происходит заражение жилища спорами грибов, которые разрушают стройматериалы и могут вызвать аллергию и другие заболевания у людей. Следует отметить и то, что влажная стена поглощает из воздуха оксиды серы и азота. Растворившись в воде, они превращаются в сернистую, серную и азотную кислоты - вещества, разрушающие цементные, известковые материалы и силикатный кирпич.

Повторяющиеся циклы высушивания и намокания и особенно замораживания и оттаивания зимой сильно напрягают материал, из которого сложены стены. Вода в порах материала при замерзании увеличивается в объеме примерно на 10%, что создает в них давление более 200 МПа. Под действием такого внутреннего давления растрескиваются даже очень прочные материалы . Следовательно, повышение долговечности материала и улучшение его эксплуатационных свойств связаны прежде всего с защитой от насыщения водой.

Итак, попадание влаги в стену приводит к следующим негативным последствиям:

Снижаются теплоизолирующие свойства ограждения;

Повышается влажность воздуха в помещении, что ухудшает условия проживания в нем;

Происходит ускоренное разрушение несущих материалов.

Лекарство против влаги

Чтобы ликвидировать или, по крайней мере, минимизировать нежелательные последствия увлажнения стеновых материалов, используется гидрофобизирование строительных конструкций - обработка поверхности стен веществами, названными гидрофобизаторами (растворами или эмульсиями), состоящими из действующей субстанции - чаще всего кремнийорганического вещества (олигомер или полимер) и носителя - воды, или органического растворителя, или их смеси.

Носитель, смачивая материал, проникает внутрь по его порам и капиллярам, вовлекая туда и действующую субстанцию. Затем жидкость испаряется, а субстанция осаждается на поверхности в виде мономолекулярной пленки, толщина которой настолько мала, что практически не уменьшает диаметр пустот, не снижает их паро- и воздухопроницаемости.

Отложившись в материале на поверхности всевозможных пустот, субстанции превращают их из гидрофильных в гидрофобные - не смачиваемые водой, негигроскопичные. По таким поверхностям жидкая вода уже не может передвигаться, однако движение паров не прекращается. Следовательно, стена не лишается способности "дышать", не препятствует движению паров воды от теплых поверхностей к холодным, но перестает поглощать влагу . Таким образом, гидрофобизирование позволяет избежать всех описанных выше негативных последствий, которые порождаются жидкой водой в стене.

Гидрофобизирование придает бетону еще одно свойство: замедляется процесс карбонизации извести, который происходит в цементной матрице под воздействием имеющегося в воздухе углекислого газа, что приводит к повышению устойчивости стальной арматуры к коррозии.

Гидрофобизаторы отечественного производства

Первым гидрофобизатором, который появился в нашей стране еще в шестидесятых годах прошлого века, было вещество, названное ГКЖ-10 . (Аббревиатура "ГКЖ" раскрывается как "гидрофобизирующая кремнийорганическая жидкость".) По своей химической сути это 30%-ный водный раствор кремнийорганического вещества, называемого "этилсиликонат натрия".

Данная жидкость в советское время в заметных объемах и с большим эффектом использовалась в строительстве для гидрофобизирования железобетонных, кирпичных сооружений, известняковых облицовок. Ярким и убедительным примером эффективности гидрофобизирования является произведенная около 30 лет назад обработка стен только что построенного в Нижегородском кремле здания горьковского обкома КПСС (ныне здание областной администрации). Его стены облицованы плитами из инкерманского известняка - белого камня, красивого, но очень пористого, малопрочного, совершенно неморозостойкого. За несколько лет до этого такими же плитами было облицовано здание драмтеатра в г. Владимире. Уже после первой зимы многие плиты на нем разрушились, не выдержав нескольких циклов замораживания и оттаивания. Кроме того, облицовочные плиты на драмтеатре стали грязными, потеряли цвет вследствие попадания в них дождевой воды.

Плиты, смонтированные на стенах горьковского обкома КПСС, были обработаны ГКЖ-10. Через пять лет обработка была повторена. Сегодня, спустя четверть века после повторной обработки, облицовка здания находится в практически первозданном по целостности и внешнему виду состоянии.

Вскоре вместо ГКЖ-10 в России начали производить состав ГКЖ-11 , который и сегодня является самым употребляемым в отечественном строительстве гидрофобизатором. По химическому составу ГКЖ-11 - 30%-ный водно-спиртовой раствор метилсиликоната натрия. Изготовитель этого вещества - ОАО "Химпром" (г. Новочебоксарск).

Начиная с конца девяностых годов прошлого века и особенно в наши дни гидрофобизирование стало часто использоваться в качестве недорогого способа не только увеличения долговечности строительных объектов, но и экономии все дорожающей теплоэнергии и повышения экологичности жилищ. Поэтому в России начались интенсивные разработка и производство новых гидрофобизирующих средств сразу на нескольких предприятиях.

Пожалуй, наиболее широкий ассортимент гидрофобизаторов сегодня изготавливает московское ЗАО "Научно-производственная компания "СОФЭКС" под брендом "СОФЭКСИЛ(R)".

Рассмотрим этот ассортимент.

"СОФЭКСИЛ-40" - это 40%-ный водный раствор метилсиликоната калия. Данный продукт - почти полный аналог ГКЖ-11, только в молекуле метилсиликоната вместо иона натрия находится ион калия. Это, казалось бы, небольшое отличие в химическом строении приводит к заметному повышению качества гидрофобизирования, а также к расширению спектра возможных областей использования препарата. Например, им можно гидрофобизировать изделия из гипса (гипсокартонные и пазогребневые плиты), а ГКЖ-11 для этой цели непригоден. Кроме того, "СОФЭКСИЛ-40" не оставляет на загидрофобизированных поверхностях белых пятен, а при использовании ГКЖ-11 они образуются. (Справедливости ради необходимо отметить, что эти пятна сами собой исчезают в течение двух-трех месяцев.)

"СОФЭКСИЛ-40А ". Это водный раствор модифицированного метилсиликоната калия. Назначение то же, что и у "СОФЭКСИЛА-40", но эффективность использования препарата несколько выше.

"СОФЭКСИЛ-40К". Это 58%-ный водный раствор метилсиликоната калия.

"СОФЭКСИЛ - защита М" . Представляет собой смесь силанов и силоксанов в органическом растворителе. Его особенностью является более высокая, чем у двух предыдущих препаратов, скорость нарастания гидрофобизирующего эффекта: уже через восемь часов (при температуре 20 град. Цельсия) он достигает максимального значения. (У предыдущих составов этот показатель - около суток.)

"СОФЭКСИЛ 30-04М" . 50%-ная водная эмульсия метилгидридсилоксановой жидкости. Гидрофобизирующий эффект, обеспечиваемый этим препаратом, сильнее, чем у вышеописанных.

"СОФЭКСИЛ 60-70ТИМ". Представляет собой концентрированную водную эмульсию полисилоксанов. Предназначен для гидрофобизирования теплоизоляционных материалов на основе минеральных волокон (стеклянных и базальтовых).

"СОФЭКСИЛ(TM) - Гель В" . Это один из немногих гидрофобизаторов, производимых в виде порошка. Предназначен для введения в сухие строительные смеси на основе цемента, извести в количестве от 0,1 до 1% в расчете на вяжущее.

Научно-производственная фирма "НЕОПЛЮС" (г. Санкт-Петербург) разработала и производит гидрофобизатор "НЕОГАРД" - один из немногих препаратов, который может быть использован при температуре до -10 град. Цельсия. Представляет собой раствор, компонентами которого являются полиорганосилоксаны и микродобавки, улучшающие взаимодействие кремнийорганического полимера с поверхностью гидрофобизируемого материала.

Московская научно-производственная компания "Пента" изготавливает обширный ассортимент гидрофобизаторов на основе кремнийорганических соединений, но большей частью не раскрывает "тонкости" их рецептуры, отличия одного от другого. Это "Пента-801", "Пента-801А", "Пента-801Б", "Пента-804", "Пента-805" . Их назначение - традиционно, то есть придание водоотталкивающих свойств изделиям из минеральных материалов.

Гидрофобизатор "Пента-811" предназначен для придания водоотталкивающих свойств изделиям из всех минеральных материалов, включая гипсовые. "Пента-814" рекомендуется для обработки изделий из гипса, портландцемента, минеральной ваты , а также для введения в минеральные краски - известковые, силикатные, цементные.

"Пента-824" . Предназначение традиционное, но для изделий из гипса непригодна. Уникальной особенностью этого гидрофобизатора является то, что водоотталкивающий эффект достигается (при температуре 20 град. Цельсия) уже через два часа.

Используются в нашей стране и импортные гидрофобизаторы Asolin-ws, Aqnafin-smk, Wakker smk 1311 (Германия), Kemasol (Словения) и др. Но они значительно дороже, хотя едва ли лучше.

Некоторые гидрофобизаторы, например "РОСА", изготавливаются в России, но из импортного сырья.

Все вышеперечисленные гидрофобизаторы, как уже отмечено, являются кремнийорганическими веществами. А ученым из г. Уфы впервые в мире удалось создать гидрофобизаторы на основе серы. Один из них - "Аквастат" - даже несколько эффективнее кремнийорганических гидрофобизаторов.

В России производят не только гидрофобизаторы, но и строительные материалы, загидрофобизированные при изготовлении. Так, компания "Термостепс" (г. Москва) изготавливает гидрофобизированные минераловатные плиты "Термофасад" , которые в первую очередь предназначаются для использования в фасадных системах с тонким штукатурным покрытием, где все напряжения, возникающие при эксплуатации, воспринимаются утеплителем. Кроме того, некоторые заводы силикатного кирпича начинают гидрофобизировать свою продукцию - чаще всего колотый кирпич.

Технология поверхностного гидрофобизирования стен

Рассмотрим технологию применения гидрофобизаторов. Во-первых, нужно проверить качество приобретенного состава. Так как гидрофобизация эффективнее всего происходит при обработке бетона раствором 3%-ной концентрации, а товарный продукт является, как правило, раствором 30 - 60%-ной концентрации, следует взять на пробу 100 - 200 мл гидрофобизатора и разбавить его водой в 10 - 20 раз. Полученным раствором обрызгивают участок стены (температура препарата и стены, как правило, должна быть не ниже +10 град. Цельсия). Через сутки (при необходимости этот срок может быть уменьшен до пяти часов) обработанную гидрофобизатором поверхность опрыскивают обычной водой. Если вода не впитывается, а собирается каплями и стекает , то препарат пригоден для выполнения функции гидрофобизатора.

Примечание. Перед нанесением раствора поверхность стен необходимо тщательно очистить от всех загрязнений, высолов и обеспылить обдуванием сжатым воздухом.

Гидрофобизацию стен производят не ранее чем через 10 - 12 дней после завершения всех отделочных работ на фасаде (заделка швов, шпаклевка трещин и раковин цементными растворами). Само гидрофобизирование можно выполнять лишь летом при температуре выше +5 град. Цельсия. (Такая температура должна сохраняться в течение по крайней мере 10 дней после обработки. За это время произойдет полное превращение исходного кремнийорганического олигомера в водонерастворимую и водоотталкивающую, но паропроницаемую полимерную пленку.) Если температура стены будет ниже +5 град. Цельсия, то в порах материала, из которого она сооружена, может находиться влага, образовавшаяся в результате конденсации паров, которая, во-первых, снизит концентрацию гидрофобизирующего раствора и тем самым его эффективность, а во-вторых, уменьшит глубину его проникновения в стену.

Гидрофобизирование производят только по воздушно-сухой поверхности стен, когда влагосодержание поверхностного слоя материала толщиной 3 - 5 мм не превышает для цементного раствора 2%, а для керамзитобетона - 6%.

Гидрофобизатор наносят на поверхность до полного насыщения , то есть до прекращения впитывания (состав должен начать стекать по поверхности). Рабочий раствор эффективнее всего наносить с помощью распылителя обильно и равномерно по всей площади стены в один слой до появления на поверхности слегка заметного блеска, что совпадает с началом образования потеков.

Форсунки распылителя должны находиться на расстоянии 30 - 40 см от поверхности стены и так, чтобы распыленная струя раствора выходила под прямым углом и интенсивно входила в открытые поры и микротрещинки.

Если материал, из которого сооружена стена, обладает высокой пористостью , то гидрофобизатор целесообразно наносить в два приема. Расход раствора зависит от пористости обрабатываемого материала и составляет обычно 200 - 500 г на 1 кв. м.

Гидрофобизирование не изменяет внешнего вида стен, поэтому для предотвращения возможных пропусков следует производить обработку два раза. Если повторная обработка придется на ранее смоченный участок, то новая порция раствора глубже проникнет в бетон и толщина водозащитного слоя увеличится. Для того чтобы такое проникновение произошло, повторное пропитывание должно производиться не ранее чем через 5 и не позднее чем через 20 мин. после предыдущего. (Если вторую обработку производить раньше, то жидкость от первой обработки, еще не исчезнувшая из пор, "не пустит" вторую порцию. Если же обработку производить позже, то к этому моменту в бетоне уже может образоваться гидрофобный слой, который "оттолкнет" новую порцию раствора.)

Нельзя допускать попадания гидрофобизатора на стекла, так как он вызывает их помутнение. (В случае попадания гидрофобизатор удаляют сухой тряпкой.)

Гидрофобизирование необходимо производить сразу же после приготовления рабочего раствора, так как действующее вещество в нем (олигометилсиликонат) реагирует с имеющимся в воздухе углекислым газом. Эта химическая реакция приводит к превращению водорастворимого олигометилсиликоната в нерастворимое вещество, выпадающее в осадок и уже не способное проявлять гидрофобизирующие свойства. Из-за этого явления рабочие растворы не следует готовить в количестве, превышающем разовую потребность.

Если непосредственно после окончания гидрофобизации прошел продолжительный дождь, работы должны быть повторены. Допускается гидрофобизировать стены, ранее окрашенные цементными, известковыми или силикатными красками. Но после гидрофобизации окрасить стены этими красками уже невозможно, так как они не будут прилипать к стене.

Примечание. Необработанные или обработанные недостаточным количеством гидрофобизатора участки могут быть выявлены с помощью тепловизора - устройства, позволяющего дистанционно измерять температуру стены. Где воды в стене больше, там температура ниже.

Необходимо также помнить о том, что некоторые гидрофобизаторы содержат щелочь, поэтому надо избегать их попадания в глаза, на открытые участки кожи. Рабочие, производящие гидрофобизирование, должны быть обеспечены защитными очками, спецодеждой и спецобувью.

Технология объемного гидрофобизирования

При поверхностном гидрофобизировании водоотталкивающие свойства приобретает лишь верхний слой обрабатываемой конструкции. Его толщина определяется глубиной проникновения гидрофобизатора, а она, в свою очередь, - капиллярно-пористой структурой материала и наличием в нем трещин. Для большинства гидрофобизаторов толщина этого слоя не более 10 мм. (Разумеется, если изделие изготовлено из материала очень рыхлого, глубина проникновения может быть и большей.)

Нередко водонепроницаемым должен быть весь объем изделия. В этом случае гидрофобизатор вводят в воду затворения исходных цементных (гипсовых, известковых) растворов и бетонов. Этот способ гидрофобизирования получил название объемного. Он требует большего количества гидрофобизатора, чем первый, но его эффективность, разумеется, выше.

Необходимо отметить, что отнюдь не все гидрофобизаторы, годные для использования первым способом, можно применить для объемного гидрофобизирования, поскольку некоторые из них могут снизить механические свойства изделия. Для объемного гидрофобизирования отбираются лишь такие составы, которые не только не проявляют этого недостатка, но и придают изделиям, наряду с гидрофобностью, повышенную прочность или улучшают технологические свойства растворных и бетонных смесей, например снижают их склонность к расслаиванию во время транспортировки и в процессе укладки, повышают удобоукладываемость.

Применение гидрофобизаторов для отсечной гидроизоляциии и предотвращения выпучивания фундаментов

Применяют гидрофобизаторы и еще в одном случае - для создания так называемой отсечной гидроизоляции. Предназначается она для того, чтобы отделить водонепроницаемой прослойкой стены здания от грунтовых вод , которые имеют обыкновение за счет капиллярного всасывания подниматься даже на высокие этажи.

(В принципе, перемычками такого предназначения фундамент отделяется от стен еще при возведении здания. В качестве перемычек в настоящее время используют полимерные рулонные материалы, иногда даже листы цветных металлов. А в зданиях, построенных в прошлом веке, в качестве отсечной гидроизоляции использовался в основном битум, который ныне надежной защитой от капиллярного всасывания не считается).

В тех случаях, когда не обеспечена надежная отсечная гидроизоляция уже возведенного здания, и могут выручить гидрофобизаторы.

Для того чтобы выполнить отсечную гидроизоляцию с их помощью, в стене, там, где должна быть перемычка, высверливают почти на всю толщину наклонные (угол 30 - 40 градусов) шпуры и в них под давлением закачивают гидрофобизатор.

Шпуры должны располагаться на таком расстоянии друг от друга, чтобы потоки гидрофобизатора, распространяющиеся из них в разные стороны по порам и капиллярам, слились в единое целое и достигли поверхности той стороны стены, до которой шпур не дошел. Определяют это расстояние опытным путем. Оно зависит от природы гидрофобизатора, капиллярно-пористой структуры материала, из которого выведена стена, давления, прикладываемого к гидрофобизатору.

После завершения процесса шпуры заполняют цементно-песчаным раствором, в который введен гидрофобизатор.

Еще одной возможной областью использования гидрофобизаторов является предотвращение морозного выпучивания фундаментов , стен различных подземных сооружений, происходящего под воздействием грунта, примерзающего к стене. Гидрофобизирование позволяет снизить адгезию замерзающего грунта к бетону или даже устранить ее совсем, поэтому выпучивание становится невозможным.

Гидрофобизирование нужно не только для зданий. В России построены тысячи железобетонных автодорожных мостов , и большая часть из них интенсивно разрушается по той же причине: намокание - замерзание воды - оттаивание. Гидрофобизирование и здесь оказывается эффективным.

Экономическая эффективность гидрофобизирования

В заключение - об экономической эффективности гидрофобизирования. Она тем выше, чем хуже влажностный режим в помещении. В России он обычно особенно плох на животноводческих фермах, где относительная влажность воздуха в зимний период держится на уровне, близком к 100%, а стены промерзают с образованием на внешней поверхности наледей. Слой льда закрывает путь парам воды из помещения наружу, стены перестают "дышать". Экспериментально установлено, что если стены фермы загидрофобизированы, то теплопотери через них снижаются на 30%, температура на внутренних поверхностях наружных гидрофобизированных стен в суровые зимы на 8 - 10 град. Цельсия выше, нежели на стенах без гидрофобной защиты. А больший перепад температур приводит к более интенсивному переносу паров воды изнутри помещения наружу, то есть происходит более интенсивная вентиляция, приводящая к снижению влажности воздуха.

При достаточной воздухо- и паропроницаемости стены в летний период времени не только освобождаются от воды, но и (что не менее важно) обеспечивают естественную вентиляцию здания в целом за счет передвижения воздуха и паров воды от более нагретых южных фасадов к менее нагретым северным. Скорость этого потока невелика, но он непрерывен, что и обеспечивает эффективный теплообмен.

Если все эффекты от гидрофобизирования выражать в деньгах, то рубль затрат в среднем приводит к экономии 30 руб. в год.

Для нормального самочувствия семьи большую роль играют благоприятный микроклимат в помещениях, хорошая освещенность, наличие необходимых устройств для личной гигиены и т. д. Все это обеспечивается оборудованием домов и квартир различными санитарно-техническими приборами, к которым относятся установки газо- и водоснабжения, канализации, отопительное и водонагревательное оборудование.

При оснащении дома установками для отопления, вентиляции и подогрева воды или при их переоборудовании нелишне рассмотреть различные аспекты экономного расходования энергетических ресурсов. Необходимо учитывать, что способы ведения домашнего хозяйства связаны с расходом энергии. Из 238 видно, что преобладающее количество энергии расходуется на отопление. Следовательно, ему и должно быть уделено наибольшее внимание. При этом вопрос следует рассматривать комплексно. Это значит, что необходимо учесть все факторы, влияющие на расход энергии, и разработать мероприятия по ее экономии. И дело не только в выборе установок отопления. Тепловую энергию значительно труднее экономить, чем, например, энергию, расходуемую на освещение. Большинство мероприятий по экономии энергии заключается в тесной взаимосвязи между конструктивными строительными решениями и типом установок отопления и вентиляции. На что же необходимо обратить внимание?

Улучшение теплоизоляции, например путем увеличения слоя используемого материала или применения окон с многослойным остеклением, уменьшает мощность отопительного оборудования. Это значит, что можно уменьшить мощность применяемых котлов, изменить площадь поверхности нагрева отопительных приборов и т.д. Перед тем, как устанавливать в доме новые отопительные устройства, следует прежде всего улучшить теплоизоляцию дома, что существенно уменьшит расходы на оборудование. Это важное обстоятельство следует особо учитывать при использовании высокоэффективного вида энергии (электроэнергии и газа), а также энергии окружающей среды. Режим работы отопительных устройств позволяет сделать правильные выводы относительно выполнения теплоизоляции дома (239). При прерывистой работе отопительных установок, например при газовом обогреве, для краткосрочной компенсации теплопотерь следует предусмотреть внутреннюю теплоизоляцию. Для предотврашения больших колебаний температуры в помещении при непрерывной работе отопительных устройств, например водяного отопления, необходимо предусмотреть наружную теплоизоляцию стен, что повышает их аккумулирующую способность. Окна и двери можно уплотнить отходами войлока или полосами пенопласта (240). Но следует при этом предусмотреть минимально возможную вентиляцию, необходимую для работы установок с открытым огнем: печей на угольном топливе, плит на угле и газе, газовых отопительных приборов и водогрейных колонок на угольном топливе.

Теплоизоляция элементов оборудования. Часто оконные ниши имеют более тонкие наружные стенки по сравнению с общей толщиной стен. Если в такой нише установлен нагревательный прибор, то излишние теплопотери достаточно ощутимы. Теплота посредством теплоизлучения и конвекции передается радиатором окружающим внутренним конструкциям, при этом температура поверхности стен может повыситься до 50 °С. Из-за недостаточной теплоизоляции стена в оконной нише теряет в пять раз больше тепла, чем другие участки стены такой же площади. В любом случае внутренняя теплоизоляция, устанавливаемая за нагревательным прибором с внутренней стороны стены, уменьшает тепловые потери. Такая же теплоизоляция (241) должна быть устроена при установке газо- и электронагревательных приборов у стен с нормальной толщиной кладки, учитывая, что газ, и электроэнергия являются дорогими источниками энергии.

При устройстве дополнительного слоя теплоизоляции следует иметь в виду, что расстояние между нагревательным прибором и стеной (242) должно составлять не менее 40 мм с тем, чтобы не ухудшить конвекцию (движение воздуха). Из-за несоблюдения этого условия часто приходится демонтировать нагревательные приборы и заново укладывать теплоизоляцию. Теплоизоляцию внутренней поверхности стен где отсутствуют нагревательные приборы, можно выполнять любым способом. Это может быть, например, облицовка ниши газобетоном, применение древесноволокнистых легких плит (ДВП) и использование легкого теплоизоляционного материала с закреплением его плитами типа гипсокартона.

Оправдало себя также применение теплоотражающих пленок, возвращающих большую часть тепла в помещение. Если расстояние между стеной и нагревательным прибором ограничено, то в этом случае даже одна только пленка может дать значительный эффект. Можно руководствоваться следующим практическим правилом: все стены толщиной менее 1,5 кирпича необходимо дополиительно теплоизолировать.

Отопительные котлы, нагреватели воды, трубопроводы горючей воды и прочие устройства при недостаточной их теплоизоляции также отдают теплоту в окружающую среду. Это значительно ухудшает коэффициент полезного действия нагревательных устройств. В качестве теплоизоляции котлов (243), нагревателей воды и трубопроводов можно использовать маты из стекловолокна и минеральной ваты, изоляционные шнуры или же оболочки (скорлупы) заводского изготовления. Толщина теплоизоляционного слоя для наружной поверхности котлов и баков принимается от 50 до 70 мм, для теплоизоляции трубопроводов - около 30-40 мм. Поверх теплоизоляции устраивается защитное покрытие из кровельной стали или слоя асбестогипсовой штукатурки.

Энергосберегающие способы монтажа отопительных установок. Общий расход энергии зависит от правильного выбора размеров установки и соответствующей технической увязки всех ее элементов. Конструктивное исполнение индивидуальной системы отопления часто является решающим с точки зрения экономного расхода энергии. При печном отоплении нескольких комнат размеры воздушных каналов могут быть выбраны неправильно, что может привести к разной степени обогрева отдельных комнат. Тогда приходится несколько усиливать топку, чтобы обеспечить во всех комнатах нормальную температуру воздуха. Поэтому необходимо иметь закрывающиеся воздушные решетки на всех отверстиях для выхода теплого воздуха в помещение. Газовоздухонагреватель из соображений экономии энергии целесообразно устанавливать у внутренней стены

Дымоходы неработающих печей должны быть по возможности закрыты, чтобы исключить неконтролируемые потери теплоты с уходящим воздухом из помещения. При газовом отоплении комнат, совмещенном с дымоходом камина, следует рекомендовать устройство клапанов на дымоходе (245). Такой клапан открывается и закрывается автоматически в зависимости от работы отопительной установки. Датчиком служит биметаллический чувствительный элемент.

Наилучшее использование отопительного котла на твердом топливе достигается при длительной его работе и загрузке на 90 % его номинальной мощности. Если наружная температура не слишком низка и не нужно усиленно топить, то котел используется на 50 % своей номинальной мощности.

Благодаря правильно организованному режиму отопления становится излишним дополнительный подогрев. Это значит, что при необходимости отопления всех помещений дома вначале следует включить отопление основных комнат, а остальные помещения подключить в систему отопления несколько позже. При этом температура теплоносителя - воды не должна достигать температуры кипения.

Если при испытании отопительного котла будет установлено, что он имеет излишнюю поверхность нагрева, то с помощью специалиста следует или удалить некоторые элементы (секции) котла, или же уменьшить поверхность нагрева посредством дополнительной внутренней обмуровки огнеупорным кирпичом. При этом нужно учитывать вид топлива, ибо чем меньше его теплота сгорания, тем больше должна быть поверхность нагрева котла.

Для правильного выполнения ограждения радиаторов (246) нужно руководствоваться следующими основными принципами:

циркуляция воздуха у радиатора должна ^быть свободной, не уменьшать теплоотдачу конвекцией;

фронтальную часть ограждения следует выполнять по возможности из тонколистовой стали и изнутри красить в черный или другой темный цвет, чтобы уменьшить составляющую лучистой энергии;

между поверхностью нагрева и наружной стеной следует предусмотреть дополнительную теплоизоляцию или отражающую поверхность, чтобы не увеличить теплопотери через наружную стену.

Возможность одновременного подогрева воды и отопления помещений следует предусмотреть при выборе мощности котла. Для летнего периода такой режим работы неприемлем, так. как использование отопительного котла только для горячего водоснабжения оказывается неэффективным. Здесь возможны следующие решения:

дополнительное оснащение бака для воды электронагревателем мощностью 1500-3000 Вт для постоянной работы или для работы в,ночное время;

установка дополнительных местных водонагрева-тельных устройств, например водогрейных колонок на твердом топливе, электрических или газовых водогрейных колонок;

устройство солнечного подогревателя воды, соединенного с водонагревателем другого типа.

Нужно иметь в виду, что вместимость бака для воды должна быть значительно большей, чем при подогреве воды в отопительном котле, а именно 600 л вместо 200-300 л, так как тепло должно сохраняться в течение нескольких дней. Равным образом теплоизоляция бака должна быть эффективной.

При местном подогреве воды посредством газовых или электрических нагревателей следует определить тип и схему установки,-место размещения водогрейных устройств. Как правило, их устанавливают вблизи устройств водоразбора. Трубопроводы горячей воды должны быть как можно короче (3-6 м) и теплоизолированы. При необходимости устанавливают дополнительно меньшие по мощности вторичные водогрейные устройства, которые могут оказаться более экономичными в общем энергетическом балансе.

В процессе эксплуатации топочного оборудования возникают неплотности, через которые подсасывается воздух. По этой причине топливо в топке сгорает неэффективно. Местами подсоса воздуха могут быть у кафельных печей - швы в кладке, у отопительных котлов - соединительные швы между элементами, неуплотненные дверцы, неплотно закрывающиеся дверцы топок и дверцы золоудаления, места соединения печей или котлов с дымоходами, прогоревшие или проржавевшие газоходные трубы, трещины в дымоходах и дымовых трубах

После окончания отопительного сезона следует провести осмотр печей, отопительных котлов, дымоходов и труб. Обнаруженные неплотности можно устранить самостоятельно, например заделать швы у печей и мест подключения к дымоходам и т.д.