CC BY
1УДК 699.86:692.232:728.37
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ФАСАДА МАЛОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
Фризен Е.Г., студент, направление подготовки 08.03.01 Строительство, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail: frizen1999@mail.ru
Малышева В.А., студент, направление подготовки 08.03.01 Строительство, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail: leramelich@icoud.com
Адигамова З.С., кандидат географических наук, доцент, заведующий кафедрой архитектуры, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail: a3c@inbox.ru
Аннотация. В статье на основе анализа строительных продукций были представлены для сравнения наиболее востребованные материалы для фасадов зданий. Одним из ключевых факторов, влияющих на выбор того или иного материала, является энергоэффективность, так как от энергоэффективных фасадных материалов зависит не только стоимость отопления, но и внешний вид здания. Цель исследования состоит в изучении понятия энергоэффективности, анализе строительных ресурсов по уровню удельной теплопроводности. В работе использовался метод сравнения двух строительных материалов по уровню энергоэффективности. В результате был выявлен тот материал, который является выгодным в настоящее время. В дальнейшем исследовании проводится поиск нового энергоэффективного сырья для фасада малоэтажных зданий, так как технологии не стоят на месте, и с каждым годом рынок строительных материалов совершенствуется.
Ключевые слова: энергоэффективность, фасады зданий, строительные материалы, теплоэнергоэф-фективность, теплопроводность.
ENERGY-EFFICIENT MATERIALS FOR THE FACADE OF LOW-RISE BUILDINGS
Friesen E.G., student, training direction 08.03.01 Construction, Orenburg State University, Orenburg e-mail: frizen1999@mail.ru
Malysheva V.A., student, training direction 08.03.01 Construction, Orenburg State University, Orenburg e-mail: leramelich@icoud.com
Adigamova Z.S., Candidate of Geographical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Architecture, Orenburg State University, Orenburg e-mail: a3c@inbox.ru
Abstract. In the article, based on the analysis of building products, the most popular materials for building facades were presented for comparison. One of the key factors influencing the choice of a material is energy efficiency, since not only the cost of heating, but also the appearance of the building depends on the energy-efficient facade materials. The purpose of the study is to study the concept of energy efficiency, the analysis of building resources by the level of specific thermal conductivity. We used the method of comparing two building materials in terms of energy efficiency. As a result, the material that is currently profitable was revealed. In the further research, a search for new energy-efficient raw materials for the facade of low-rise buildings is carried out, as technologies do not stand still, and every year the market of building materials is improved.
Keywords: energy efficiency, building facades, building materials, heat and energy efficiency, thermal conductivity.
Энергоэффективность определяет рациональное использование энергии. Нынешние технологии строительства зданий касаются целесообразного подхода к применению энергетических ресурсов, удобного микроклимата в помещениях и уменьше-
ния воздействия на окружающую среду. В строительстве применяются разные теплоизоляционные материалы и конструкции, энергоэффективные фасадные системы. Ресурсы, имеющие существенные теплозащитные свойства, являются первенствую-
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
щими на строительном рынке. Эксплуатационная энергоэффективность зданий устанавливается, прежде всего, его теплоэнергоэффективностью, которая в в то же время зависит от теплозащитных качеств глухой и светопрозрачных частей наружной оболочки здания. Увеличение энергетической эффективности постройки можно получить только в результате потребления комплексных архитектурно-строительных решений [1, 2].
Основными элементами достижения энергоэффективности является прочность, способность воспринимать нагрузки, морозостойкость, низкая теплопроводность, водостойкость.
Поэтому фасадные конструкции могут быть
представлены в виде:
- каркаса с заполнением межкаркасного пространства эффективным утеплителем;
- двух жестких пластин и эффективный утеплитель между ними;
- тонкой стены с утеплением с внутренней стороны помещения;
- тонкой стены с утеплением с внешней стороны помещения.
Внедрение многослойных ограждающих конструкций способствовало расширению рынка строительных материалов, в особенности имеющих существенные теплозащитные свойства, приведены в виде диаграммы [3].
Рисунок 1 - Удельная теплопроводность строительных материалов, имеющих существенные теплозащитные свойства
По результатам анализа данных строительных материалов, были выбраны для рассмотрения строительные блоки из кремнегранита и арболит. Теплоэффективный строительный блок из крем-негранита сделан из материала, обладающего высокими энергосберегающими качествами и долговеч-
ностью [4]. Здания из кремнегранитных блоков, не требуют дополнительной наружной декоративной отделки и утепления. Блоки представляют собой теплоэффективную систему, включающую готовую стену с облицовкой и утеплением.
Как и любой другой материал, кремнегранит имеет свои недостатки: первый из которых заключается в том, что в период транспортировки и монтажа иногда разрушается лицевой слой блока. Это является серьёзной проблемой, так как эстетическая сторона играет далеко не последнюю роль; второй - если в случае возникновения претензий к качественным показателям материала, покупатель не сможет найти виноватого, т.к. изготовитель может ссылаться на несовершенство технологий, полученной от разработчика, а сам разработчик может обвинять производителя в нарушении технологических требований при изготовлении материала.
В качестве еще одного энергоэффективного материала рассмотрим арболит. Это прочный материал, поэтому он может выдержать железобетонные перекрытия и возможно использование любого вида кровли. Арболит нуждается в защите внешних стен от влаги. При намокании блоков их теплоизолирующие свойства ухудшаются, а промерзание во влажном состоянии приводит к разрушению. Из арболита можно возводить стены сложной конфигурации, в том числе с криволинейными очертаниями, в отличие от других энергоэффективных мате-
риалов. Арболит почти не дает усадки, но возможна незначительная усадка при застывании раствора, на который эти блоки укладываются. Стены из этого строительного материала не требуют пароизоля-ции. Внутри арболит должен «дышать», чтобы поглощать влагу из помещения, а затем в более сухой период отдавать ее обратно. Для этого стены можно отделать отдающей влагу штукатуркой, которая адаптирована для внутреннего использования.
Грамотный подбор энергоэффективных материалов для малоэтажных зданий не только уменьшит теплопроводность здания, повысит эстетический вид, но и уменьшит отрицательное воздействие на окружающую среду [5, 6]. В исследовательской работе были рассмотрены и сравнены характеристики строительных материалов для фасадов зданий. По результатам анализа наиболее энергоэффективным материалом является кремнегранит. Кремнегранит не только энергоэффективен, но и эстетически привлекателен. При постройке дома можно размещать рядом блоки, имитирующие различные материалы. Разнообразие цветовых решений и форм блоков позволяет дизайнерам создавать самые смелые проекты и успешно воплощать их в жизнь.
Литература
1. Жук П. М. Значение материалов для повышения энергоэффективности зданий // Энергосбережение. - 2016. - № 4-4. - С. 46-53.
2. Абрамян С. Г. Строительное производство и концепция устойчивого развития // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ». - 2017. - Т. 9. - № 5. - 12 с.
3. Абрамя С. Г., Матвийчук Т. А. К вопросу об энергетической эффективности зданий и сооружений // Инженерный вестник Дона, 2017. - № 1. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: ivdon.ru/uploads/article/ pdfflVD_45_Abramyan.pdf_2cfc520c48.pdf (дата обращения: 12.05.2019).
4. Braulio-Gonzalo M., Bovea M. D. Environmental and cost performance of building's envelope insulation materials to reduce energy demand: Thickness optimisation. ENERGY AND BUILDINGS. - 2017. - Volume 150. - pp. 527-545.
5. Малоэтажное строительство. Проблемы и решения. Сазонова Т.В., Казаков Д. С. // Вестник УГУ-ЭС. Наука. Образование. Экономика. Серия: Экономика. - 2014. - № 1 (7). - С. 194-198.
6. Страхова Н. А., Пирожников А. П. Контроль энергоэффективности зданий и сооружений как инструмент энергосбережения. Научное обозрение. - 2014. - № 7 (3). - С. 789-792.
