В 2002-2004 годах Тамперский и Хельсинский технологические университеты проводили тесты герметичности 100 каркасных домов, в рамках исследования «Влагозащищенные здоровые коттеджи», в которых изучались внутренний микроклимат, внутренняя влагогенерация, кратность вентиляции и герметичность. Воздухопроницаемость измерялась с помощью Blower Door теста (Аэродверь).
В 2005-2008 годах Национальным Технологическим Агентством Финляндии проводились исследования «Герметичность, внутренний микроклимат и энергоэффективность жилых зданий». В рамках этого проекта были проанализированы 70 жилых коттеджей с «тяжелыми» стенами, в которых изучались те же параметры что и в предыдущем исследовании.
Целью этого исследования было определение уровня герметичности в современных домах с «тяжелыми» стенами и сравнение с результатами испытаний каркасных зданий. В данной работе содержаться результаты измерений 61 отдельно стоящего здания.
Здания и замеры
Группа из 61 зданий включала в себя следующие подгруппы по конструктивным характеристикам внешних стен:
- 16 зданий из сруба (3 с внутренней теплоизоляцией)
- 10 зданий из газобетона (9 из 10 с ГБ потолочным перекрытием)
- 6 зданий из легкобетонных блоков
- 10 зданий из кирпича (5 из силикатного кирпича, 5 из обычного)
- 10 зданий из опалубочных бетонных блоков
- 9 зданий из бетонных элементов
Стены из кирпича, опалубочных блоков и бетонных элементов были многослойными со слоем утеплителя между несущим и фасадным слоями. В большинстве двухэтажных зданий из сруба, второй этаж был выполнен по каркасной технологии. Чердачное/мансардное перекрытие в большинстве случаев было каркасным, кроме большинства зданий из газобетона, которые (9 из 10) имели потолочное перекрытие, выполненное из армированного газобетона. 3 здания из опалубочных блоков и 2 из бетонных элементов содержали железобетонное монолитное чердачное перекрытие. Почти все здания имели механическую приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией. Несколько зданий имели только механическую вытяжную систему. 44% домов из сруба, и 31% остальных зданий были одноэтажными. Средний внутренний объём используемый при Blower Door тесте (Аэродверь) был ниже в домах из сруба, чем у остальных зданий (417м3 против 552м3). 48% каркасных зданий были одноэтажными со средним объёмом 405м3. Все здания были относительно новыми, со средним возрастом в 3 года и медианой в 2 года.
Герметичность зданий измерялась с помощью вентилятора создающего разницу давлений (согласно стандарта EN13829). Это широко используемый метод и относительно простой способ сравнения уровней герметичности. Тест был выполнен коммерческой автоматизированной Blower Door системой. В течении Blower Door теста (Аэродверь), все открытия в оболочке были закрыты и герметизированы при необходимости. Вентилятор герметично размещался в одной из входных дверей или окне здания. Измерялись разница давлений внутри/снаружи и воздушный поток, соответствующий требуемой разнице давлений.
Воздушный поток, соответствующий разнице давлений в 50Па делится на внутренний объём исследуемого здания. Это значение называется кратностью воздухообмена при 50Па (или степенью герметичности, n50), и с его помощью сравниваются показатели воздухопроницаемости разных зданий.
Внутренний объём зданий вычислялся, включая внутренние стены и перегородки, и не включая промежуточных перекрытий. Площадь оболочки вычислялась по внутренним размерам.
Герметичность испытывалась методом разряжения и нагнетания. Полученные результаты предоставлены как среднее значение обоих методов.
Результаты и обсуждение
Результаты Blower Door теста (Аэродверь) при 50Па предоставлены на рис. ниже
В основном кратность воздухообмена тяжелых домов (за исключением сруба) была ниже чем у каркасных. В срубе были использованы разные материалы для заделки швов, которые можно разделить на традиционные и герметичные. Группа традиционных материалов включает в себя, например, минеральную вату, полипропилен и льняная пакля. Группа герметичных материалов для заделки швов содержали расширяющиеся герметики, и материалы на основе вспененной резины. Здания были включены в группу с «герметичными швами», если герметичные материалы были использованы для заделки швов между срубом и/или углами. В среднем, дома с герметичной заделкой швов, были явно более герметичными чем дома с традиционной заделкой швов.
В двух домах из сруба (3104 и 3113) и в одном кирпичном доме (3401) была использована полиуретановая теплоизоляция в потолочном перекрытии. В кирпичном доме полиуретановая теплоизоляция была использована и во внешних стенах.
Потолочная конструкция зданий похоже влияла на результаты. Согласно предварительных результатов тепловизионных обследований, соединение между внешними стенами и потолочным перекрытием является самым частым источником утечек воздуха. Соединение стены из кладки и тонкого паробарьера в случае каркасной технологии перекрытия, трудно выполнить герметично. Поэтому средняя кратность зданий с бетонными потолочными перекрытиями несколько ниже чем с каркасными потолочными перекрытиями.
Выводы
Результаты данного исследования демонстрируют уровень воздухопроницания «тяжелых» Финских зданий. Необходимо отметить что выбранная группа не являлась случайной выборкой, поскольку целью было формирование подгрупп из разных типов зданий.
Средняя кратность при 50Па разницы давлений составила:
- 1.5 для домов из газобетона (с потолочным перекрытием также из армированного ГБ)
- 3.4 для домов из легких бетонов
- 2.8 для кирпичных
- 1.6 для опалубочных бетонный блоков
- 2.5 для бетонных элементов
- 4.1 для сруба с герметичной заделкой швов
- 8.3 для сруба с традиционной заделкой швов
- 6.8 для сруба с дополнительной внутренней теплоизоляцией.
- 3.9 для каркасной технологии
В основном, в сравнении с каркасной технологией, сруб демонстрирует более высокий уровень воздухопроницания. И напротив, средний уровень кратности воздухообмена остальной группы зданий был более низким чем для сруба или каркаса. 14 из исследуемых зданий имели монолитное потолочное перекрытие. В этих зданиях, герметичность была несколько лучшей, чем в зданиях с деревянным потолочным перекрытием.
Что могу сказать из локальной практики:
Данное исследование демонстрирует, что Финны уже давно уделяют качеству своего строительства, в том числе воздухопроницаемости, намного больше внимания чем в Украине. Хоть согласно недавно введенному в действие ДБН, воздухопроницание жилых зданий последней категории энергоэффективности С не может быть больше 2, а для средней категории энергоэффективности B 1.5, то большинство этих зданий сегодня уже не соответствовали бы нашим нормам.
Но наша статистика по воздухопроницанию зданий находится на значительно худшем уровне чем у Финнов, реальные значения воздухопроницаемости могут в разы, или даже в десятки раз превышать продемонстрированные выше, не говоря уже о требованиях ДБН.
Пример каркасного здания под Киевом с превышением уровня воздухопроницаемости в десятки раз, n50>22.
Как видно из данных выше, даже в рамках одной и той же технологии воздухопроницаемость может отличаться в разы. Это является следствием различия в качестве выполненных работ.
Чтобы быть уверенным, что в Вашем доме все работы связанные с воздухопроницаемостью выполнены правильно, достаточно провести Blower Door тест (Аэродверь). С его помощью можно удостовериться, что все соответствует требуемому нормативу, либо выявить места дефектов для последующего устранения.