Каркасный дом энергоэффективный: Энергоэффективность каркасных домов

16.10.197810.10.2022 alexxlab 0 Комментариев

Содержание

Энергоэффективность каркасных домов

Энергоэффективность — устройство конструкции,правильное расположение на участке и использование в производстве быстровозводимых каркасно-панельных домов материалов, обладающих высокой степенью шумо-и теплоизоляции, существенно снижают затраты владельца на обслуживание дома.

Сравнение тепловых характеристик кирпичной деревянной стен и стены Каркасно-панельного дома(КПД)

Сравнение тепловых характеристик стен при расчетном сопротивлении теплопередачи Rткдом = 5,25 м2 ⁰ С / Вт

Тип стены	Толщина стены, δ, м	Коэффициент теплопроводности, λ, Вт / м ^оC
Панель КПД	0,25	0,048
Деревянная стена	0,79	0,150
Кирпичная стена	2,31	0,440

R = δ / λ, м^{2 о}С / Вт δ_{материала}= R * λ_{материала}

Что такое энергоэффективный дом?

Что означает дом с низким энергопотреблением? Это жилой дом, потребляющий минимальное количество тепловой энергии на обогрев.

Высокие цены на энергоносители и ухудшение состояния окружающей природной среды, которая сильно зависит от жизнедеятельности человека, вызвало интерес к энергоэффективным домам у российских потребителей. Стремление человека к комфорту, вынуждает производить и потреблять больше энергии, что не может не отразиться на экологической обстановке. Применение энергоэффективных технологий в строительстве предоставляют потребителю высокий уровень комфорта при низких энергетических затратах. Благодаря этому снижается не только негативная нагрузка на окружающую среду, но и значительно сокращаются затраты владельца на эксплуатацию во время проживания. В России основные энергозатраты приходятся на отопление дома, добиться предотвращения потерь тепла через ограждающие конструкции, можно с помощью современных технологий деревянного строительства. Технология панельно-каркасного строительства обеспечивает высокое теплосбережение за счет применения современных утеплителей и специальных способов обшивки каркаса, полностью исключающих наличие щелей.

Чтобы тепло не утекало сквозь ограждающие конструкции, разработано много новых теплоизоляционных материалов и способов теплосбережения. Утепляется практически все: стены, крыша, перекрытия, фундаменты. Сегодня можно эффективно утеплить любое, уже эксплуатируемое здание за счет различных способов внутренней и фасадной отделки. Снижения потерь тепла добиваются за счет стеклопакетов, надежного утепления дверных конструкций, через которые холод активно проникает в помещение. Разработаны специальные системы отопления и вентилирования зданий, которые позволяют существенно снизить расход тепловой энергии на обогрев дома. Даже архитектурная форма здания, конструкция дома и его ориентация по сторонам света «работают» на общую задачу накопления и сохранения тепла при минимальных энергетических затратах.

Что необходимо для создания дома с низким энергопотреблением?

№	Материал стены	Коэффициент теплопроводности	Требуемая толщина
1	Пенополистирол ПСБ-С-25	0,042	124
2	Минеральная вата Rockwool Facade Batts	0,046	135
3	Клееный деревянный брус или дерево-массив (сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486, ГОСТ 9463) 500 кг/м³	0,18	530
4	Кладка на теплоизоляционный клей керамических блоков ЛОРОТЕРМ	0,17	575*
5	Кладка на клей газо (пено-) бетонных блоков 400 кг/м³	0,18	610*
б	Кладка на клей полистиролбетонных блоков 500 кг/м³	0,19	643*
7	Кладка на клей газо (пено-) бетонных блоков 600 кг/м³	0,29	981*
8	Кладка на клей керамзитобетонных блоков на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 800 кг/м³	0,31	1049*
9	Кладка из керамического пустотного кирпича плотностью 1000 кг/ м³ (брутто) (ГОСТ 530) на цементно-песчаном растворе	0,52	1530
10	Кладка из глиняного обыкновенного (ГОСТ 530) кирпича на цементно-песчаном растворе	0,76	2236
11	Кладка из силикатного (ГОСТ 379) кирпича на цементно- песчаном растворе	0,87	2560
12	Железобетон (ГОСТ 26633) 2500 кг/м³	2,04	6002

* с добавлением коэффициента неоднородности 1,15 на теплопотери необходимых в конструкции зданий монолитных поясов и несущих перемычек из тяжёлых бетонов.

Для создания энергоэффективного дома необходимо разумное следование основным принципам:

Высокие теплоизоляционные качества строительных элементов — кровли, фундамента, стен, пола, внутренних перегородок и т. д.

Препятствие потерям тепла — отсутствие щелей, мостиков холода и прочих неблагоприятных факторов. Создание герметичной оболочки дома.
Аккумулирование и пассивное применение электроэнергии- подразумевает правильное ориентирование по сторонам света, широкое использование светопрозрачных конструкций на южной стороне здания и др. мероприятия.
Управляемый воздухообмен в помещениях- использование приточно-вытяжных вентиляционные систем, в том числе с обогревом поступающего извне воздуха и с возможностью использования для этого рекуперации (возврата) тепла.
Точная регулировка систем отопления- экономное обеспечение горячей водой.

Правильное расположение дома по сторонам света- максимальное использование солнечной энергии при помощи аккумуляторов тепла и светопрозрачных конструкций.

Энергоэффективность каркасных частных домов — виды утеплителей и порядок работы

Исходя из опыта многих стран, использующих каркасное строительство, можно с уверенностью сказать, что каркасный дом – это надежное и комфортное строение, проверенное временем.

Широкое распространение каркасного строительства связано с уникальными теплоизоляционными и влагостойкими качествами, из которых делают «сэндвич»-панели. Даже в самые суровые зимы достаточно всего на 2-3 часа включать отопительную систему и дом прогреется полностью и надолго, при этом теплотпотери каркасного дома в 3-4 раза меньше чем у построек из кирпича, пенно и газобетона и т.д.

Каркасные конструкции не оседают в процессе эксплуатации, не промерзают, а также имеют малый вес, благодаря этому можно существенно удешевить строительство за счет замены массивных фундаментов облегченными, а идеальная геометрия каркасной конструкции позволяет сэкономить на шпатлевках, гипсокартоне и прочих средств для выравнивания стен.

Еще один неоспоримый плюс данной технологии – быстрота сборки, дом можно возвести в кратчайшие сроки и при минимальном наборе технологического оборудования. Прочность каркасных домов, несмотря на свою легкость, достаточно высока (каркасный дом обладает отличной стойкостью к землетрясениям и выдерживает толчки до 7 баллов по шкале Рихтера).

Главное, на что нужно обращать внимание при строительстве, это качество древесины, из которой сделан каркас, если древесина заготовлена неправильно, то каркас может деформироваться в процессе эксплуатации и потерять прочность. Для получения высококачественного материала, необходимо соблюсти все необходимые тонкости технологического процесса и пропитать древесину специальными защитными составами, препятствующие гниению, возможному возгоранию и размножению в ней насекомых.

Также необходимо тщательно подготавливать конструкцию, которая позволит состыковать элементы без образования зазоров, составляющие должны быть абсолютно ровными и гладкими, если даже невооруженным глазом видно неровности, лучше отказаться от такого материала, не рассчитывая, что в последующем можно будет устранить все недочеты с помощью монтажной пены и отделки.

Содержание материала

1 Виды утеплителей для каркасных домов
2 Порядок строительства каркасного дома
- 2.1 Зоны контроля

Виды утеплителей для каркасных домов

Для утепления каркасных домов применяют:

Минеральная вата, материал, обладающих хорошими звукоизоляционными свойствами, плиты для утепления должны быть жесткими, чтобы со временем не произошла усадка и снижение энергоэффективности стен дома.
Стекловолокно, материал, обладающий повышенной упругостью, прочностью и виброустойчивостью
Вспененный пенополистирол, прочный, жесткий материал. Его недостаток в том, что при пожаре он выделяет ядовитый дым, поэтому в стене должен быть изолирован обшивкой
Экструдированный пенополистирол. Высококачественный, долговечный и дорогой материал, используется в каркасных домах премиум-класса.
Эковата. Утеплитель из целлюлозы, представляющий собой однородную массу, напоминающую вату
Древесноволокнистая вата. Утеплитель для домов с повышенными требованиями к экологичности. Имеет форму жестких плит, в которых связующим материалом тонких волокон является древесная смола.

Отдельная статья про наружные утеплители для дома

Порядок строительства каркасного дома

Как и в основе любого другого строительства, в первую очередь начинается устройство фундамента. Для небольших домов по площади (80-150 кв.м) подходят легкие и экономичные столбчатые фундаменты, так как применение более тяжелых и затратных ленточно-столбчатых и ленточных в этом случае не оправдано.

На этапе строительства закладывают инженерные коммуникации. Следующим этапом возведения каркасного дома является его сборка. При сборке необходимо строго следить за вертикальностью и горизонтальностью элементов, используя для этого двухметровый уровень.

Зоны контроля

Очень часто в целях экономии строительные фирмы заменяют пропитку для защиты каркаса краской-антисептиком, которая не препятствует гниению, а обеспечивает временный защитный эффект, действую не более трех лет. Со временем начинается естественный процесс старения и гниения деревянного каркаса, заложенного в основу здания.
Огромное внимание нужно уделить качеству выполнения узлов крепления, так как от прочности и целостности конструкции зависит безопасность проживания в доме.
Также нужно обратить внимание на использование утеплителя, так как для каждой климатической зоны предусмотрен утеплитель определенной толщины, а также соответствие его нормативам конкретного региона.
Пожароустройчивость каркасного дома достигается с помощью пропиток, проверить пожаробезопастность достаточно легко, нужно поднести пламя к брусу, который должен обуглиться, но ни в коем случае не загореться.

Энергоэффективный каркас повышенной прочности. Обзор технологии и её преимущества.

Главная
org/ListItem»>Блог
Наука строительства
Энергоэффективный каркас повышенной прочности

Каркасный дом в бюджетной комплектации: опции для экономии.

Каркасный дом может быть как сезонным дачным сарайчиком, так и полноценным домом, размером с дворец. Все зависит от комплектации. Как сделать что — то оптимальное и подходящее под реалии современного рынка и запросов. Мы представляем новую улучшенную…

Как провести тепловую диагностику дома и убедиться, что нет утечек тепла.

Как часто бывает — вроде дом имеет хорошую теплоизоляцию, а в некоторых частях коттеджа все равно холодновато. Да и стройматериалы кое-где вдруг некстати начинают портиться. .. Причина известна — неравномерное распределение тепла: потери в…

Энергоэффективный каркас повышенной прочности. Обзор технологии и её преимущества.

За время своего существования каркасный способ домостроения оправдал возложенные на него ожидания и, обойдя брусовых и бревенчатых собратьев, пошел дальше в развитии. Усложнился конструктив и архитектура дома. Стало возможным многоэтажное строительство и сложная кровля. Внутри появились такие весомые детали как камин, панорамные окна, второй свет, внутренний балкон. Снова опираясь на положительный опыт иностранных соседей, которые «унесли» свои каркасные дома в самые холодные широты, развили их до фамильных особняков и даже увеличили до офисных многоэтажек, технология из базовой разрослась в усложненные конструкции.

Классический канадский каркас «Базовый». Это деревянные стойки из калиброванной древесины, размером 40*150 мм смонтированы к фундаменту с шагом 60 см, скрепляются соединительными узлами и дополняются утеплителем толщиной 150 мм, образуя силовую основу. Этого достаточно, чтоб удовлетворить нормы по теплоизоляции и жесткости конструкции для безопасности и комфорта не только в летнем дачном домике, но и в доме на круглый год.

Чтобы экономить на отоплении, разработан каркас с перекрестным утеплением. Основа «коробки» описана выше, но в качестве новой опции – дополнительная обрешетка стен из бруска 50*50 мм и еще 50 мм утеплителя, смонтированных перекрестно, то есть стыки и щели перекрыты дополнительной «плитой». Итог модернизации – более плотный барьер для прохождения тепла.

Для сложных архитектурных решений каркас с похожими свойствами. Например, «двухсотый». Рабочее название говорит за себя, в основе каркаса стойки сечением 45*200 мм, соответственно слой утеплителя такой же толщины.

Одним из фаворитов технологии считается энергоэффективный каркас повышенной прочности (далее ЭКПП), где стремление к жесткости достигает цели в полной мере. Если предыдущие модернизированные варианты нацелены на сохранение тепла, то ЭКПП – это «полный пакет». Технология подразумевает установление стоек со смещением друг относительно друга в «шахматном порядке», зазор между которыми заполняется утеплителем. Далее – защита от влаги и ветра снаружи, монтаж паронепроницаемых материалов внутри, финишная отделка с обязательным вентилируемым зазором. Эта технология получила известность в 1970-е годы, во время массовой застройки суровых климатических зон Канады, Севера Америки и Скандинавии. Россия в средних широтах не мягче по климату, поэтому ЭКПП – это находка.

Кратко о преимуществах ЭКПП:

1. Жесткость конструкции. Технология ЭКПП в самом буквальном понимании – это сразу два каркаса в одном, смещенных друг относительно друга в шахматном порядке. Мощные узлы и укосины связывают их в единую конструкцию с большей несущей способностью стен и перекрытий. Поэтому в таких домах можно спокойно размещать тяжелые камины, тренажеры, мебель, джакузи, игровые комплексы и даже бильярдный стол. Надежность такого конструктива сопоставима с каменной коробкой. Но это совершенно разные и самодостаточные технологии, не претендующие на взаимозаменяемость.

2. Отсутствие «мостиков холода». Благодаря шахматному расположению стоек, утеплитель закладывается в них так, что полностью устраняет потери тепла через древесину. Дерево – это основной канал утечки тепла. И он надежно «прячется» в утеплителе.

3. Энергоэффективность. Устраненные «мостики холода» позволяют существенно экономить на отоплении, особенно на электрическом. В среднем экономия на отопление в домах с усиленным энергоэффективным каркасом повышенной прочности составляет до 40% в денежном эквиваленте. Одна оговорка, важен правильный монтаж окон и дверей с надёжной изоляцией.

4. Низкая звукопроницаемость. Тот же способ «укутывания» деревянных стоек утеплителем создаёт дополнительную преграду от звуков улицы и между внутренними помещениями. Минеральные плиты совокупной толщиной 200 мм с волокнистой многослойной структурой буквально задерживают звук в себе, предотвращая передачу звуковых колебания по деревянным стойкам.

5. Вариативность. В технологии ЭКПП можно строить дома на несколько семей, выше второго этажа, с большей площадью остекления, вторым светом и сложными интерьерными решениями, например, балками под потолком, тяжелыми люстрами и внутренним балконом. Любые архитектурные решения доступны для ЭКПП: от бюджетного ранчо до многоэтажного мини-отеля в стиле шале в заснеженной горной местности.

Технология энергоэффективного каркаса повышенной прочности привлекательна со всех сторон, обыгрывая в надежности и теплоэффективности предшественников. При этом не являясь самой дорогой. ЭКПП примерно на 20% дороже базового, тогда как каркас с перекрестным утеплением, не устраняющий «мостики холода» обойдется дороже уже на 33%.

Если вы уже рассматриваете каркасную технологию для будущего дома, то все перечисленные способы заслуживают внимания. Они соответствуют СНИПам и нормам строительства, обеспечивая минимальные теплопотери и хорошую несущую способность конструкции, превышая нормативные цифры в 1,5 раза. Вся соль кроется в том, как качественно построен дом, соблюдена ли технология строительства, заботятся ли о доме руки хозяина. Если из этих моментов сложится единый пазл, такой дом оправдает надежды независимо от выбранной каркасной основы.

Frame a Home for Energy Efficiency (Каркас дома для энергоэффективности)

Любой, кто задумывается об энергоэффективной пристройке комнаты или строительстве собственного дома, вероятно, уделял особое внимание теплоизоляции. Какой материал лучше? Какую толщину следует использовать? Достаточно ли значения R? Но часто они игнорируют структурный каркас, который скрепляет все вместе. Неважно, насколько хорош утеплитель, если вокруг него просачивается воздух; конструкция и размещение стоек, балок, перемычек и других элементов каркаса влияет на то, насколько хорошо изоляция может выполнять свою работу.

Приемы изготовления каркаса, которых не знал ваш дедушка и которым, возможно, не научил вас ваш отец, могут помочь снизить затраты на отопление и охлаждение и использовать меньше древесины. Хитрость заключается в том, чтобы расположить каркас таким образом, чтобы устранить зазоры в изоляции и уменьшить количество тепловых мостов через элементы каркаса. Хотя эти методы несложны в реализации, они требуют тщательного планирования. Ваш продавец строительных материалов может помочь с программным обеспечением, которое может превратить базовый план дома в подробные чертежи, показывающие энергоэффективный каркас.

Передовые методы каркаса

Национальная ассоциация домостроителей (NAHB) несколько десятилетий назад разработала так называемые «усовершенствованные методы каркаса» (также известные как «инженерия оптимальной стоимости» или OVE). Пусть вас не пугают имена. Практика относительно проста, просто отличается от того, как традиционно строится фрейминг. Они включают (рис. 1):

• 2 x 6 шпилек с межцентровым расстоянием 24 дюйма (OC)

• Два угла шпильки

• Блокировка лестницы в местах примыкания к стене

• Двойная ободная доска и изоляционная пена вместо перемычки

• Линейный каркас

• Одинарная верхняя пластина

• Минимум подрезных планок или домкратов

В качестве примера возможности Используя преимущества этих методов, компания iLevel от Weyerhaeuser построила 24-дюймовую демонстрационную стену OC с 2 x 6 стойками, которая позволила увеличить объем изоляции на 86 процентов и повысить общую теплопроводность стены на 58 процентов по сравнению с традиционными 2 x 4 стены на расстоянии 16 дюймов от ОС. Кроме того, в демонстрационной стене использовалось на 8 процентов меньше древесины. По оценкам Министерства энергетики США, усовершенствованный каркас может снизить ежегодные расходы на отопление и охлаждение до 5 процентов, а для дома площадью 2400 квадратных футов сэкономить до 1000 долларов на материалах.

Вид сверху; Угол из 3-х шпилек с использованием СБС.

2 x 6 стержней на расстоянии 24 дюйма OC

Увеличение расстояния между стойками со стандартных 16 дюймов OC до 24 дюймов увеличивает общую изоляцию в стенной полости, а также уменьшает тепловые мосты через древесину, поскольку меньше палки участвуют. Интересно, что использование 2 x 6 с 24-дюймовым OC по сравнению с 2 x 4 с 16-дюймовым центром обеспечивает необходимую структурную поддержку с использованием аналогичного объема каркасного материала. Тем не менее, более широкое расстояние позволяет меньше прерывать изоляцию, в то время как более глубокие стойки позволяют увеличить изоляцию на два дюйма между внешней и внутренней стенами.

Как и при использовании всех продвинутых методов кадрирования, обязательно ознакомьтесь с требованиями местного законодательства. В некоторых случаях более широкое расстояние между стойками не допускается в районах с сильным ветром или землетрясениями. Ваш продавец или производитель строительных материалов может помочь с альтернативными подходами к каркасу, такими как сборные деревянные распорки для сдвига, которые могут обеспечить необходимую фиксацию, сохраняя при этом узкую площадь основания в стене.

План с двумя стойками с Г-образным соединением.

Углы с двумя шпильками

Углы обычно состоят из трех шпилек, установленных спиной к спине, чтобы создать точки крепления для внешней обшивки или сайдинга и внутреннего гипсокартона (Рисунок 2). Однако использование двух стоек, расположенных перпендикулярно друг другу, обеспечивает необходимую структурную поддержку и позволяет прикрепить обшивку (рис. 3 и 4). Для гипсокартона одна из шпилек обеспечивает точку крепления материала на одной стене, а материал для пересекающейся стены крепится зажимом для гипсокартона. Такой подход позволяет изоляции проникать глубже в угол, вместо того, чтобы оставлять зазоры и большой тепловой мост, создаваемый несколькими шпильками. Кроме того, он экономит материал, устраняя по одной дополнительной шпильке в каждом углу.

Вид сверху; Традиционное Т-образное соединение. План с двумя шпильками и Г-образным соединением в 3D.

Блокировка лестницы на стыках стен

Там, где внутренние и внешние стены встречаются на Т-образных пересечениях, обычно добавляются дополнительные шпильки, чтобы обеспечить поверхность для прибивания стен (рис. 5 и 6). Недостатком является то, что это создает узкие пространства вдоль внешней стены, которые трудно эффективно изолировать. Зазоры либо слишком тонкие, чтобы поместить в них изоляцию, обеспечивая свободный путь для утечки воздуха из дома, либо требуют, чтобы изоляция была обрезана до более узкой ширины, что создает пустоты. Как и в случае с углами с тремя стойками, дополнительные стойки на внешней стене, где она соединяется с внутренней стеной, добавляют теплового моста.

Вид сверху; Лестнично-плоская блокировка. Традиционный тройник с SFBS.

Эффективным решением является установка горизонтальных пиломатериалов между стойками, чтобы обеспечить точку крепления пересекающейся стены, в результате чего получается «лестница» (рис. 7 и 8). Для этой блокировки можно использовать лом пиломатериалов, что помогает снизить общие затраты на материалы и использовать куски, которые в противном случае оказались бы в мусорном контейнере.

Лестница с тройником с плоскими перекладинами.

Этот подход позволяет разместить изоляцию по всей ширине между стойками наружной стены. Это особенно эффективно, если во внешней стене используются стойки 2 x 6, поскольку за блокировкой лестницы для изоляции все еще остается несколько дюймов глубины.

Двойная ободная плита и изоляционная пена вместо перекрытий

В некоторых случаях дверные и оконные перемычки могут быть конструктивно не нужны, особенно для внутренних ненесущих стен. Их также можно уменьшить или удалить в некоторых наружных стенах. Это трудные суждения и расчеты, но ваш продавец строительных материалов может иметь доступ к программному обеспечению для проектирования структурных каркасов, которое может определить, нужен ли коллектор, и избежать его чрезмерного размера, обеспечивая при этом прочную конструкцию. Если вы сомневаетесь, проконсультируйтесь с инженером-строителем.

Коллектор с двойным ободом над отверстием.

Установка коллекторов в наружных стенах важна, поскольку они создают большой тепловой мост для отвода тепла. Вы можете избавиться от перемычек, используя кромочную доску двойной толщины вдоль верхней части стены (рис. 9). Добавление изоляционной пены толщиной 1/2 дюйма к внешней поверхности обода обеспечивает эффективный и простой барьер против притока и потери тепла. Ободная доска из ламинированной стружечной древесины (LSL), такая как TimberStrand LSL, хорошо подходит для таких применений, поскольку она прочная, стабильная по размерам и устойчивая к деформации.

Дополнительным преимуществом является то, что без перемычки остается дополнительное пространство для изоляции над окном или дверью.

Рядный каркас

Рядный каркас, также называемый «стеллажным каркасом», представляет собой метод строительства, при котором стойки, фермы крыши и балки перекрытия располагаются на одном расстоянии друг от друга. Поскольку нагрузки передаются непосредственно вниз от элемента к элементу, это может помочь уменьшить или исключить коллекторы и другие материалы (см. обсуждение «одной верхней плиты» ниже для одного из таких способов эффективности).

Дополнительным преимуществом гордости за мастерство является то, что обрамление выглядит более упорядоченным и хорошо спланированным. Конечно, это скоро будет скрыто внешней и внутренней отделкой, но вы будете знать, что проделали хорошую работу внутри и снаружи.

Другой эффективной практикой является модульная конструкция, при которой вся пристройка или дом спроектированы с шагом 2 фута. Подбор размеров конструкции в соответствии с размером элементов каркаса помогает исключить брак из всех типов элементов каркаса и запасов обшивки и может стать эффективным способом снижения затрат на материалы.

Одинарная верхняя пластина

Если используется встроенный каркас, может быть конструктивно достаточно использовать одну верхнюю пластину вместо двух. Причина в том, что нагрузки от элементов крыши проходят прямо через верхнюю пластину к стойкам стены. По сути, верхняя пластина становится точкой передачи нагрузки, а не основным несущим элементом. Как и в случае с коллекторами, это еще один случай, когда программное обеспечение для проектирования структурных рам может помочь определить, что является конструктивно подходящим. Обязательно ознакомьтесь с требованиями норм и правил по креплению верхней пластины на стыках, углах и пересечениях стен, чтобы обеспечить передачу боковой нагрузки через линии стены.

Минимальные триммеры или домкратные шпильки

Домкратные/каленые шпильки обычно не нужны, когда коллекторы не используются, что помогает уменьшить количество материалов и мостиков холода. Проблема может заключаться в более узкой поверхности для прибивания сайдинга и отделки. Если площадь, которую можно прибить гвоздями, слишком мала, вы можете добавить брусок 2 x 2 для гвоздей (хорошо подойдет деревянный лом) к внешнему краю оконного или дверного проема.

Тщательное планирование энергоэффективности

Строительство энергоэффективного дома или пристройки начинается внутри. Тщательное планирование каркаса и изоляции может помочь создать более плотный дом, который может сэкономить до сотен долларов в год на расходах на отопление и охлаждение. Кроме того, передовые методы изготовления каркаса могут помочь снизить материальные затраты, а также плату за вывоз мусора, поскольку в целом требуется меньше древесины и поскольку лом можно использовать в таких местах, как блокировка лестницы.

Как и в случае любого проекта, связанного с конструкционным проектированием или строительством, проконсультируйтесь с квалифицированным дизайнером или инженером и соблюдайте все применимые строительные нормы и правила.

Чтобы приступить к работе, обратитесь к продавцу строительных материалов или производителю каркасных изделий за информацией об инструментах проектирования и поддержке, которые они предлагают.

Примечание редактора: Грегг Ши — менеджер отдела технической поддержки, а Джон Стюарт — специалист по структурным каркасам для iLevel by Weyerhaeuser. iLevel предлагает ряд строительных материалов для каркаса, техническую поддержку и программное обеспечение, включая программное обеспечение для проектирования Javelin. www.ilevel.com, 888-453-8358.

Эти шпильки имеют термический разрыв.

БОКОВАЯ СТОРОНА ПРИМЕЧАНИЕ 1

Решения по гипсокартону

Экстремальный практический гуру блога Хэл Джонс задал хороший вопрос относительно установки гипсокартона через 24-дюймовое расстояние между стойками, как предложено в этой статье. какие-либо важные соображения, о которых следует знать любителям, когда они вешают панели на шпильки, расположенные на расстоянии более 16 дюймов?

Ответ «может быть». Возможно, вам придется увеличить толщину гипсокартонных панелей. Держитесь подальше от гипсокартона толщиной 3/8 дюйма и более тонких панелей в этих приложениях, чтобы избежать провисания. Полудюймовый гипсокартон можно установить на 24-дюймовый каркас ОС, если только панели не подвешены длинными краями параллельно потолочным стыкам. Как и гипсокартон толщиной 1/2 дюйма, гипсокартон толщиной 5/8 дюйма можно повесить на 24-дюймовые центры стоек, если он не подвешен горизонтально. Дополнительная толщина повышает устойчивость к провисанию и поглощает больше звука. В некоторых районах требуется гипсокартон толщиной 5/8 дюйма из-за его превосходной огнестойкости. Посетите блог EHT по адресу http://blog.extremehowto.com.

БОКОВАЯ СТОРОНА ПРИМЕЧАНИЕ 2

Планирование каркаса с помощью программного обеспечения

Если усовершенствованный каркас предлагает большую энергоэффективность и меньшее количество материалов, вы можете спросить, почему для его внедрения требуются десятилетия. Основная причина в том, что строители знают и доверяют старым методам. Они передаются из поколения в поколение и работают. При меньшем количестве стержней, используемых в расширенном обрамлении, существует очевидная видимая разница, которая может создать впечатление, что дом не такой стабильный. На самом деле большая часть традиционного обрамления избыточна, но вы не можете начать удалять материалы без должного внимания. Программное обеспечение для проектирования структурных каркасов может обеспечить уверенность в том, что дом рассчитан на все необходимые нагрузки, и в то же время предоставляет простой способ реализации расширенного каркаса.

К счастью, вам не нужно быть специалистом по программному обеспечению, чтобы использовать эти инструменты. Техник-проектировщик у вашего продавца строительных материалов может взять основные планы или эскизы и разработать подробный план каркаса, показывающий размещение каждого элемента. Они могут предоставить распечатки плана и списки материалов, а также показать вам на экране трехмерную визуализацию, которая позволяет просматривать раму со всех сторон. Эти планы могут быть переданы вашему специалисту по проектированию зданий для рассмотрения и утверждения.

В дополнение к поддержке передовых технологий каркаса такие программы, как программное обеспечение для проектирования iLevel Javelin, позволяют проектировщикам разрешать потенциальные конфликты в здании до начала строительства. Это помогает избежать переделок в полевых условиях, когда вы обнаружите такие проблемы, как неуместная опускаемая балка или слишком короткая колонна. Программное обеспечение позволяет проектировать стены, полы и крыши как единую систему и точно отслеживать гравитационные (вертикальные) нагрузки от конька до порога, чтобы обеспечить прочность и устойчивость конструкции.

Программа также обеспечивает гибкость в соответствии с местными строительными требованиями и практиками, а также меняющимися стандартами. Например, в 2011 году Министерство энергетики США (DOE) планирует выпустить версию Energy Star for Homes Version 3, которая включает требования к усовершенствованному каркасу (применимо к проектам, претендующим на получение рейтинга Energy Star). Разработчики могут легко включить эти и другие необязательные или обязательные стандарты.

Будущее обрамления уже здесь

Мы чрезвычайно эффективны в 9Сейчас 0007 строят дома , но то, как мы их строим, крайне неэффективно. Неэффективно, потому что мы используем слишком много древесины. Слишком много древесины не только увеличивает ваш счет за пиломатериалы, но и тратит энергию, потому что больше древесины означает меньше места для изоляции . Вы можете построить совершенно прочный дом, используя на 40% меньше древесины и увеличив R-ценность своих стен на 50%.

В этой статье Джозефа Лстибурека, соучредителя Building Science Corp. в Вестфорде, штат Массачусетс, вы узнаете о 9За этими фактами и цифрами стоит 0007 эффективных методов кадрирования . Кроме того, изучите основы дома, построенного с использованием эффективных методов каркаса, на иллюстрациях в статье. Загрузите PDF-файл (ссылка внизу страницы), чтобы прочитать полную статью с боковыми панелями о мерах предосторожности в сейсмических и ураганных регионах, а также с учебным пособием по строительству вкладных панелей сдвига, которые были разработаны и протестированы командой автора Building America совместно. с Инженерным корпусом армии.

Будущее каркасных домов уже здесь

Еще в 1970-х годах, будучи молодым студентом инженерного факультета, изучающим энергоэффективность, я задался вопросом: «Когда цена на нефть удвоится, будут ли стены, которые мы строим сейчас, выглядеть умными или глупыми?»

Ответ был очевиден: они будут выглядеть глупо. Именно тогда я начал свои поиски будущего стен. Вопреки совету Голливуда в «Выпускнике», будущее не за пластикой. Настоящее – пластик. Будущее за деревом (на самом деле это целлюлоза, материал, из которого сделано дерево), и будущее уже наступило. Это хорошая новость для Соединенных Штатов, потому что мы — Саудовская Аравия целлюлозы. В Саудовской Аравии есть песок и нефть; у нас есть грязь и целлюлоза. Нефть невозобновляема, но целлюлоза растет на деревьях.

Будущее за лучшими изделиями из дерева и лучшим использованием этих изделий из дерева. OSB, инженерные балки и двутавровые балки уже являются обычными продуктами; в будущем мы получим гораздо больше таких продуктов. Чтобы использовать всю эту «инженерную целлюлозу» просто и элегантно, нам нужно убедить сотни тысяч строителей в том, что то, как они строят сейчас, больше не имеет смысла. Добро пожаловать в мой мир.

Сегодня строятся более умные стены

В рамках программы Министерства энергетики США Building America (www.buildingamerica.gov) наша команда уделяет особое внимание будущему жилья. Наша цель — доступный дом с нулевыми затратами (тот, который производит столько же энергии, сколько и потребляет), построенный профессиональными строителями без дополнительных затрат. Наша цель — 2020 год, но я думаю, что мы можем сделать это раньше.

Чтобы достичь цели создания доступного дома с нулевым потреблением энергии, мы в основном сосредоточились на ограждении. Корпус будущего будет во многом похож на лучшие корпуса сегодняшнего дня, в которых используется пенопластовая обшивка, обертывание и аэрозольная изоляция. Но материалы будущего будут умнее (подробнее об этом позже), а избыточность каркаса исчезнет.

Легкая часть нашей работы — выяснить, как строители должны возводить дома (см. нашу интерактивную графику). Тридцать лет назад Исследовательский центр NAHB разработал технологию оптимальной стоимости (OVE), чтобы снизить стоимость домов за счет отказа от ненужных пиломатериалов. Каркас OVE увеличивает расстояние между балками, стойками и стропилами до 24 дюймов; размещает двери и окна на распорке; и требует, чтобы элементы каркаса были выровнены (или уложены друг на друга) для прямой передачи нагрузки. В сочетании с улучшенной детализацией изоляции те же стратегии умного каркаса также могут снизить затраты на отопление и охлаждение домов.

Каркас в виде стека упрощает пути загрузки

Выстраивание элементов каркаса непосредственно друг над другом не должно быть большой проблемой, но, по-видимому, это происходит потому, что многие строители этого не делают. Обрамление стека делает все проще. Соединения для областей с сильным ветром, сейсмической и высокой снеговой нагрузкой легче детализировать, а механические элементы легче запускать, когда каркас пола находится на большем расстоянии друг от друга.

Вам нужно сверлить меньше отверстий и больше места для работы. Строители старой школы могут возразить, что каркас на 24 дюйма. центры делают надувные полы, но если вы приклеите и прикрутите более толстую обшивку, вы можете получить пол без скрипа и подпрыгивания. Дополнительные затраты на более толстую обшивку компенсируются более низкой стоимостью каркаса пола. К сожалению, формирование стека требует планирования. В этом и проблема.

Проектирование домов для эффективного использования материалов

Поскольку многие материалы выпускаются в 8-футовых размерах. листов, мы должны учитывать этот факт в наших основных размерах. Мы также должны сдвинуть двери и окна к ближайшей стойке. В качестве гипотетического упражнения давайте спроектируем два сарая из OSB и деревянных стоек. Один 8 футов на 8 футов, а другой 7 футов на 7 футов. Список материалов и общая стоимость материалов одинаковы для обоих. Чтобы выяснить стоимость квадратного фута для 8-футового. сарая, делим на 64. Стоимость квадратного метра для 7-ми кв. сарай на 25% выше, потому что теперь мы делим на 49. Какой из них быстрее построить? А кому нужна помойка? 23-футовый. 6 дюймов размер не имеет смысла ни для кого, кроме градостроителей, архитекторов и дизайнеров. Если ковер поставляется в рулонах шириной 12 футов, глупо иметь спальню шириной 12 футов 4 дюйма.

Когда дерево движется, гипсокартон трескается

По словам известного датского столяра и мебельщика Таге Фрида, «дерево движется». Гипсокартон не любит двигаться. Предпочитает трескаться. Чем больше вы прикрепите гипсокартон к дереву, тем больше у вас будет трещин в гипсокартоне, если только вы не позволите гипсокартону гнуться.

Помните трещины в гипсокартоне, вызванные поднятием фермы? Решение заключалось в плавающих углах: пусть дерево двигается, а гипсокартон гнётся. Та же теория уменьшает трещины в гипсокартоне на пересечениях стен и экономит кучу шпилек. Но не верьте мне на слово. Вот доказательство: когда мы использовали интеллектуальный каркас с плавающими углами в подразделении Building America с производственным строителем в Чикаго, мы уменьшили количество трещин в гипсокартоне более чем на 50%.

Поскольку этот строитель возводит 1000 домов в год, его экономия составляет около 500 000 долларов в год на обращениях в службу поддержки. Прочность на сдвиг имеет большое значение Чтобы фанера или OSB обеспечивали прочность на сдвиг, гвозди должны располагаться достаточно далеко от края панели, чтобы они не порвали панель под нагрузкой. С двойной верхней пластиной панель может располагаться на одном уровне с нижней пластиной, и при этом остается много «мяса», к которому можно прибить гвоздь сверху. Не так с одной верхней пластиной на типичном 8-футовом. 1-в. каркас стены. На самом деле это просто не работает.

Традиционным решением является диагональная распорка, либо металлические ленты, прибитые к лицевой стороне настенной рамы, либо 1×4, вставленные в стойки стены. Другим решением является коммерчески доступная вставная панель сдвига, популярная на Западном побережье из-за огромной сейсмической активности. Ни один из производителей панелей сдвига, к которым мы обратились, не был заинтересован в модификации запатентованной системы

для интеллектуального каркаса, но Инженерный корпус армии был заинтересован. Вместе мы разработали врезную панель для 2×6 24 дюймов. на центральной рамке (боковая панель справа). Эта панель будет доступна на коммерческой основе (www.tamlyn.com) в 2006 г., но ее дизайн и разработка также подходят для приложений, создаваемых на месте.

Что ждет нас в будущем?

В будущем строительные материалы будут работать намного усерднее. Обшивка из пенопласта будет избирательно пропускать водяной пар, если стена намокнет. Обертывания меняют характеристики в зависимости от ориентации, времени года и климата. Баллистическая пленка защитит дома от снарядов в сейсмических и ураганных районах. Но более умные материалы не могут реализовать свой потенциал без умного строительства. Почему больше домов не строят умнее? Потому что это другое.

У нас есть неэффективная система кадрирования, которую мы все делаем невероятно эффективно. Нам нужно переориентироваться на более эффективную систему. Переход может быть поэтапным, чтобы сократить время обучения, но бригаде по возведению каркаса по-прежнему требуется около 10 домов, чтобы все прошло гладко. Если вы хотите измениться, вы это сделаете; но с текущим строительным бумом все продается так быстро, что нет никакого стимула замедлять работу вашей системы. Когда бум утихнет, произойдут изменения. Конечно, помогает и нефть по 65 долларов за баррель.

Джозеф Лстибурек, доктор философии, инженер, соучредитель Building Science Corp. в Вестфорде, штат Массачусетс. Фотографии Дэниела С. Моррисона. Для получения дополнительной информации см. Руководства для строителей EEBA, www.eeba.org; Исследовательский центр NAHB, www.toolbase.org, поиск «OVE»; www.buildingscience.com, введите в поиск «кейс» и «панель сдвига».

Прочтите всю статью по ссылке в формате PDF под , чтобы определить приоритетность этих стратегий по экономии материалов и энергии.

Является ли дом с деревянным каркасом энергоэффективным?

01244 377 811

Несмотря на то, что низкое воздействие использования древесины в строительстве на окружающую среду хорошо известно, является ли дом с деревянным каркасом энергоэффективным? Для большинства людей, планирующих новое строительство, ограничение ущерба окружающей среде во время и после строительства является ключевой задачей. В результате использование древесины в качестве устойчивого строительного материала делает его привлекательным выбором. Современная сертификация, ответственное управление лесами и методы повторной посадки — все это помогло улучшить устойчивое деревянное строительство. Даже после транспортировки высокое содержание углерода в дубовой древесине делает ее углеродно-нейтральным материалом. Кроме того, как природный материал, он не требует производства или обработки, которые могут привести к загрязнению окружающей среды и потреблению энергии. Однако само строительство является лишь частью процесса энергосбережения.

Все дома нуждаются в электричестве и отоплении, будь то твердое топливо, газ, нефть или электричество. Сжигание ископаемого топлива дома или на электростанциях приводит к образованию CO2 и других потенциально загрязняющих побочных продуктов. Запасы ископаемых видов топлива также постоянно сокращаются, и их ненужное потребление наносит дополнительный ущерб планете. Кроме того, строительные нормы для новостроек становятся все более строгими в отношении выбросов CO2. Энергоэффективные дома с деревянным каркасом могут снизить потребление топлива, выбросы CO2 в жилых помещениях и эксплуатационные расходы четырьмя основными способами:

Тепловые характеристики деревянного каркаса

Тепловая масса – это способность материала поглощать, накапливать и выделять тепло. Дуб имеет низкую тепловую массу, поэтому, в отличие от кирпичной или каменной конструкции, дуб не будет эффективно удерживать тепло. Это означает, что зимой он не будет накапливать солнечное тепло и отдавать его ночью. Это одно из больших преимуществ строительных материалов с высокой теплоемкостью. Однако в дневное время зимой любое накопленное тепло будет излучаться в более прохладный воздух снаружи. В результате любое тепло внутри дома будет поглощаться самой строительной конструкцией, прежде чем нагреться внутри. Вот почему необходимо включить отопление за несколько часов до того, как жильцы встанут со своих кроватей. Очевидно, что это крайне неэффективно, так как энергия тратится на нагрев конструкции, а не воздуха внутри.

В зданиях с деревянным каркасом низкая тепловая масса каркаса резко снижает количество поглощаемого тепла. Дом прогреется за гораздо более короткий промежуток времени и будет оставаться теплым дольше. Также не будет необходимости постоянно отапливать дом, так как тепло не будет уходить через стены. Летом это имеет противоположный эффект, сохраняя в доме прохладу, поскольку конструкция не передает тепло снаружи в дом. Это снижает потребность в кондиционерах или вентиляторах, которые увеличивают потребление энергии.

Изоляция

Здания с каркасом из дуба очень легко изолировать после возведения каркаса. Даже с добавлением внешней стены зазоры между балками легко доступны. Их можно заполнить изоляционным материалом, а поверх них прикрепить мембрану и внутреннюю стенку из стоек. Обычно это достигается с помощью плит из синтетического пенопласта, обрезанных по форме и окантованных по периметру. Они обеспечивают водонепроницаемое уплотнение между пеной и рамой. Их может быть трудно установить полностью заподлицо, чтобы избежать потери тепла. В последние годы многие строители перешли на использование шерсти, натуральных волокон или стекловолокна. Поскольку они имеют мягкую, упругую текстуру, их можно разрезать немного больше, чем полость, сжать и вставить на место. Затем они расширятся и полностью заполнят пустоту без воздушных промежутков. Это экономит много времени и усилий для более эффективной подгонки. Шерсть из древесного волокна стала очень популярной благодаря своей высокой плотности и таким же тепловым характеристикам, как и сама рама. Они также обладают естественной водостойкостью, что устраняет необходимость в пароизоляции. Гораздо проще эффективно утеплить деревянный каркас, чем стенку из каменной кладки. Отражающие дышащие мембраны также могут быть включены для блокировки инфракрасного излучения, что еще больше способствует сохранению тепла.

Воздухонепроницаемость

Большинство современных домов с деревянным каркасом строятся из строительных комплектов из зеленого дуба. Они разрабатываются с использованием все более сложного программного обеспечения. Достижения в области технологий проектирования и автоматизированного производства неизмеримо улучшили качество этих наборов. Соединения с высокими техническими характеристиками и точные размеры обеспечивают чрезвычайно герметичную конструкцию. Такого уровня точности может быть трудно достичь при построении блока за блоком. Очевидно, что тепловая эффективность и изоляция будут нарушены, если воздух может просачиваться через конструкцию. Тепло уйдет, и на борьбу с этим будет потрачено больше энергии. Из-за точности этих комплектов жизненно важно, чтобы фундамент для деревянного каркасного дома был идеальным. Если они не будут полностью ровными и устойчивыми, вся хорошая работа дизайна будет отменена.

Проектирование

Несмотря на то, что здания с дубовым каркасом не могут конструктивно выиграть от солнечного тепла (дополнительного солнечного тепла), это можно решить во время проектирования. Установка окон с двойным остеклением в точках, куда падает максимальное количество солнечного света, может использовать его тепло. Это может сочетаться с поверхностями с высокой теплоемкостью внутри, например, с внутренними каменными стенами. Следует также учитывать местный климат и то, как он повлияет на потребление энергии. Ориентация конструкции также важна для получения как можно большего количества солнечного света. Следует учитывать любые особенности ландшафта или другие постройки, которые могут затенять дом. В дополнение к притоку тепла дополнительный солнечный свет сведет к минимуму количество используемого внутреннего освещения. Опять же, это может значительно снизить количество энергии, используемой с течением времени.

Hardwoods Group является экспертом в области проектирования и производства зданий с каркасом из дуба. В дополнение к широкому ассортименту предварительно разработанных комплектов дубовых рам, мы также предлагаем услуги по индивидуальному дизайну. Наш компьютеризированный 6-осевой станок с ЧПУ способен обрабатывать дубовую древесину в соответствии с точными спецификациями, независимо от конструкции.

Архитектурно Строительный портал

Каркасный дом энергоэффективный: Энергоэффективность каркасных домов

Энергоэффективность каркасных домов

Для создания энергоэффективного дома необходимо разумное следование основным принципам:

Энергоэффективность каркасных частных домов — виды утеплителей и порядок работы

Виды утеплителей для каркасных домов

Порядок строительства каркасного дома

Зоны контроля

Энергоэффективный каркас повышенной прочности. Обзор технологии и её преимущества.

Frame a Home for Energy Efficiency (Каркас дома для энергоэффективности)

Будущее обрамления уже здесь

Будущее каркасных домов уже здесь

Сегодня строятся более умные стены

Каркас в виде стека упрощает пути загрузки

Когда дерево движется, гипсокартон трескается

Что ждет нас в будущем?

Является ли дом с деревянным каркасом энергоэффективным?

Тепловые характеристики деревянного каркаса

Изоляция

Воздухонепроницаемость

Проектирование

Добавить комментарий Отменить ответ