Как форма здания влияет на его тепловые потери
Как форма здания влияет на его тепловые потери
Одни из них стоят денег: выбор толщины и материала стен, наличие утепления стен и отсутствие ошибок в утеплении крыши, количество и качество монтажа окон, тип стеклопакетов и так далее. Но есть и другие, т.н. конструктивные решения, которые условно бесплатны.
Одно из таких решений — площадь наружных стен, через которые проходит тепло. Чем больше площадь стен – тем выше тепловые потери здания. Далее мы рассмотрим, как обычное изменение формы здания позволит сократить потенциальные теплопотери на 30%, при этом не уменьшая его жилую площадь.
Статья будет полезна тем, кто только планирует строительство дома.
Пример
Допустим, вы строите одноэтажный дом площадью 180м2 и высотой потолков 3м. Материал стен не имеет значения, но для дальнейших расчетов предположим, что это газобетон, толщиной 40см, без утепления.
Рассмотрим две популярные формы здания: обычную прямоугольную (квадратную) и в форме буквы «Г».
Жилая площадь в обоих случаях одинаковая — по 180м2, однако площадь наружных стен — разная. В первом варианте это 162м2, а во втором — 216 м2, что на 54м2 больше.
Сколько это в деньгах
Чтобы понять, во сколько это обходится, определим тепловые потери здания через стены и подсчитаем, сколько понадобится газа, чтобы их компенсировать.При уличной температуре 0° С и внутренней +22 °С, теплопотери на 1м2 стены составят 7,85 Вт/ч. Также нам понадобятся такие значения как длительность отопительного периода – 150 суток, скорость ветра — 3 м/с и цена газа – 5 руб/м3.
| Вариант А | Вариант Б | |
| Площадь наружных стен, м2 | 162 | 216 |
| Суточные теплопотери, кВт | 24,53 | 32,71 |
| Годовые теплопотери, кВт | 3 680 | 4 906 |
| Расход газа, м3/год | 528,7 | 704,9 |
| Годовые затраты, руб | 16 690 | 25 920 |
| Переплата за отопление, руб/год | 6 230 | |
- Энергоресурсы постоянно дорожают, и экономия с каждым годом будет только увеличиваться.
- Чем хуже теплоизоляционные качества материала стены, тем больше будет экономия. Для стены из ракушняка она составит 15 169руб/год, пустотелого кирпича — 20 036 руб/год, пенобетона — 15000 руб/год.
- В расчетах использована средняя уличная температура 0° С, но чем холоднее на улице, тем больше теплопотери. Для примера выше, при уличной температуре -10 °С (вместо 0 °С) переплата за отопление будет уже на 50% выше — 8500 руб/год.
- Каждый угол в здании – это мостик холода. У дома квадратной формы четыре угла, а у дома Г-образной формы – шесть. То есть, во втором случае вы получаете на два дополнительных мостика холода больше (которые также увеличат теплопотери на 5-15%). Если же здание имеет еще более сложную форму, то и углов, соответственно, будет больше.
- Если вы решите утеплить дом, то втором случае площадь утепления будет на 54 м2 больше. При цене утепления пенопластом 800руб/м2, переплата составит 100 000 руб.
- Расчеты произведены для отопления газом. При использовании альтернативных источников тепла, затраты на отопление будут другими.
Заключение
Выбор формы здания — одно из конструктивных решений для строительства энергоэффективного дома.
Квадрат и прямоугольник – фигуры, которые имеют наименьшее соотношение площади наружных стен к внутренней площади (кроме круга). Такая форма дома не только позволит сократить потенциальные тепловые потери до 30% без ущерба для жилой площади, но еще и минимизирует количество углов – потенциальных мостиков холода.
Важно понимать: изменение формы здания не может быть самоцелью. Расценивайте это как одну из рекомендаций для строительства максимально энергоэффективного дома.
