Бутик за инженерни решения - НАУЧЕН ХЪБ #херметичност

Покривно уплътнение за минути със SIGA Majcoat®

Wed, 10 Sep 2025 11:00:00 +0300

С 3D-префабрикуваната мембрана Majcoat® 350 и специално оформените елементи за преминаващи детайли, SIGA прави уплътняването на покриви много по-лесно и бързо — от часове работа до само няколко минути.

Нови възможности с предварително подготвени елементи

3D префабрикация от SIGA

Изключително издръжливата покривна мембрана на SIGA вече се предлага и в 3D префабрикуван вариант. Това означава, че мембраната се доставя предварително заварена и прецизно оформена според конкретната форма на покрива. По този начин отпада необходимостта от трудоемко заваряване директно на място.

Работата, която иначе би отнела часове, сега отнема само няколко минути за монтаж на готово оформената подпокривна мембрана. Това спестява много време на вашия екип на строителната площадка, а както всички знаем — времето е пари.

3D префабрикация от SIGA

SIGA Majcoat®

3D префабрикация от SIGA

Вече се предлага яка за кръгли преминавания в различни диаметри, покривен маншет за тавански прозорци в различни размери и универсален външен ъгъл за квадратни преминавания, като комин.

Конкретни размери и приложения:

Маншет Ø 80 - 125 мм за кръгли преминавания
Маншет Ø 360 мм за кръгли преминавания
Покривен маншет 550 мм за тавански прозорци
Покривен маншет 780 мм за тавански прозорци
Покривен маншет 1140 мм за тавански прозорци
Универсален външен ъгъл за квадратни преминавания, като комин

С тази система можете лесно, бързо и водонепроницаемо да изпълните всяко преминаване на покрива с продуктите на SIGA.

Безплатно обучение

Ще се радваме да покажем на вас и вашите служители как бързо и с минимални усилия да създавате здрави и надеждни връзки.

Свържете се с нашия екип и научете повече за правилното прилагане на материалите.

ТЕСТЪТ ЗА ХЕРМЕТИЧНОСТ ИМИТИРА ВЯТЪРА

Mon, 10 Oct 2022 14:54:12 +0300

Заради пролуките в сградната обвивка един ветровит ден ви коства повече за отопление и охлаждане, създавайки течения в дома ви. Когато се тества сградата за херметичност, се използва налягане, за да се открие колко въздух изтича през сградната обвивка.

С теста за херметичност, особено с отрицателно налягане, можем да изкараме въздуха от всички пролуки в обвивката, за да документираме къде са проблемите и колко е моментната стойност на херметичността – представена или като промяна на въздуха на час при 50Pa, или степен на пропускливост, показваща колко непропусклив е всеки квадратен метър от сградната обвивка.

Що се отнася до вятъра и как той се отразява на енергийната ефективност: ако въздухът идва от север, югът ще премине в отрицателно налягане (предимно покривите). Тези пролуки създават течения, изсмуквайки (топлия) въздух от сградата навън. Вятърът създава различно налягане при различните фасади (източна, западна, северна, южна и покрива) и това налягане може да добави значителни допълнителни разходи за отопление и охлаждане и да увеличи теченията в дома.

С теста за херметичност се улавят разликите в налягането от всички страни – някои части от сградната обвивка преминават в положително налягане, други в отрицателно. А тази комбинация от налягания образува процес, при който голяма част от вътрешния въздух излиза навън.

Когато става дума за двуетажни къщи, на последния етаж ветровете действат по-осезаемо върху сградната обвивка. Голяма част от това изтичане на въздух може значително да влоши ситуацията с теченията на долния етаж. Другото нещо, което се случва в двуетажните сгради, е т.н. stack effect, при който вторият етаж винаги е по-топъл от приземния етаж. Когато комбинирате теченията от вятъра със stack ефекта, това допълнително увеличава количеството енергия, което вашият дом ще консумира. Това означава и допълнителна сума пари, която ще заплатите, за да покриете това увеличение на енергийна консумация.

Базирано на видеото на Efficiency Matri

Херметичност и вентилация: здравни защити срещу микроорганизми и дим

Mon, 10 Oct 2022 14:40:02 +0300

(Тази статия е базирана на проучвания, но не бива да се третира като официално медицинско становище! Проучванията могат да се открият в линка най-отдолу.)

В световен мащаб повече от 70 000 научни статии изследват връзката между замърсяването на въздуха и нашето здраве. В Канада например замърсяването на въздуха допринася за около 15 000 смъртни случая годишно, а 9 от 10 вдишвания на канадците са на закрито. В тази статия ще разгледаме как пасивните строителни решения допринасят за запазването на здравето ни, като се намалява възможността за дихателни и мозъчни увреждания.

Завишени нива на влага и вредни въздушни частици

Деликатният баланс на микробите върху кожата ни и в домовете ни предпазва от болести и инфекции. Този баланс се нарушава при завишено навлизане на влага и въздух в сградата, които внасят чужди организми вътре. Завишеното проникване на опасни организми се извършва през незапечатани стени, прозорци, рамки на врати, покривни конструкции и заради аварии като наводнения. Освен това така се повишават нивата на влага на закрито, което предразполага към размножаването на опасни организми. Вдишването на спори на мухъла или бактерии има неблагоприятни последици за здравето ни, вариращи от алергични реакции до белодробни заболявания. Изследвания показват, че след наводнение завишените нива на опасни микроби могат да се запазят дори след стерилизиране на вътрешната среда.

Здравни последствия от пожари

През 2021 г. горски пожари бушуваха в Северна Америка, които увеличиха нивата на опасен дим и направиха така, че градове като Ванкувър и Торонто да са с най-лошото моментно качество на въздуха в света. Министерството на околната среда на Канада например издаде предупреждения за високорисковите нива на замърсяване на въздуха и посъветва населението да избягва излизането навън. При невъздухоплътна сградна обвивка обаче вредните въздушни частици навлизат по-лесно в домовете.

Проучване показва, че по време на завишено количество на дим във въздуха при горски пожари, нивата на замърсяване в помещенията варират от 4 до 22 пъти над допустимите стойности. Други изследвания индикират за значителното влияние на горските пожари при хронични заболявания и увреждането на мозъчната функция.

Пасивни решения – херметичност и вентилация

Фундаментално пасивните сгради са комбинация от херметичност и механична вентилация, което осигурява много по-високо качество на въздуха от това на традиционните сгради. Освен това пасивните сгради са проектирани да бъдат херметични, но паропропускливи, което позволява на влагата да излиза навън, като същевременно се предотвратява изтичането на вътрешен въздух навън.

Механичната вентилационна система изкарва застоялия, мръсен въздух навън и вкарва пресен филтриран въздух вътре, като възстановява около 90% от топлината с топлообменник, пренасящ енергия от застоялия въздух към пресния, без двата вида въздух да се смесват. Този подход намалява значително навлизането на замърсен въздух и влага в дома и намалява възможността за развитието на вредни организми като мухъл. От изключително значение е изборът на филтри; тези с най-висок MERV рейтинг например ефикасно предпазват срещу дим, продукти от разпадането на радон, автомобилни изпарения, цигарен дим, всякакви миризми и микроскопични алергени.

Канадски проучвания сочат, че по време на горски пожари херметичността в пасивните канадски домове намалява концентрацията на дим с 30% в сравнение с традиционните канадски домове. Това означава, че само херметичността не е достатъчна за осигуряване на чист въздух при завишено задимяване навън – необходима е и вентилационна система с качествени фини филтри. Съществуват калкулации например за HEPA-филтрите, които улавят над 90% от димните частици.

Пасивните сгради намаляват вероятността от навлизане на замърсени влага или въздух в домовете, предпазвайки обитателите от развиване (или влошаване) на дихателни заболявания или мозъчни увреждания.

Базирано на оригиналната статия на Passive Buildings Canada и изложените в нея проучвания.

Проучване: Енергийно ефективни реконструкции. Намаляване на въглеродните емисии и енергийните разходи

Mon, 10 Oct 2022 14:27:33 +0300

Строителният сектор е отговорен за около 40% от общите емисии на CO2 в световен мащаб. Известно е, че реконструкциите с цел повишаване на енергийната ефективност на съществуващи сгради (т.н. Passive House Retrofit) намаляват експлоатационните емисии на CO2, но също водят и до допълнителни неексплоатационни емисии при производството, поддръжката и изхвърлянето на материалите, използвани за реконструкцията. Затова съществуват проучвания, които измерват плюсовете и минусите на т.н. retrofit и осведомяват за общия (нетен) ефект. Едно от тях анализира въглеродния баланс на сгради, реконструирани по два стандарта – Passive House 30 (PH30) и Passive House 50 (PH50).

(PH30 – реконструирана сграда с потребление на енергия от 30 kWh/m2; PH50 – реконструирана сграда с потребление на енергия от 50 kWh/m2)

Резултатите накратко

Разглеждат се последиците от използването на различни строителни материали за топлоизолация, фасади и прозорци, както и различни сценарии за снабдяването с електроенергия – въглища, природен газ и комбинация от вятърна енергия и енергия от биомаса.

Резултатите показват, че енергийното подобрение на сградната обвивка при реконструкции води до високи нетни спестявания на енергия през жизнения цикъл на сградата след реконструкцията. Изборът на материали като топлоизолация, облицовки и рамки на прозорци оказва влияние върху емисиите на CO2 на реконструираната сграда по време на фазите на производство на материалите, тяхната поддръжка и изхвърлянето им при края на живота на сградата или материалите. Най-високото спестяване на нетни CO2 емисии е при максимизирането на използването на дървен материал за топлоизолация, облицовки и прозорци независимо от начина на сдобиването с електроенергия. Нетното спестяване на енергия и CO2 емисии е най-високо при стандарта за пасивна реконструкция PH30 (реконструирана сграда с потребление на енергия от 30 kWh/m2), където експлоатационните спестявания са в пъти по-високи от неексплоатационното енергийно потребление за монтажа на новите материали. Въглеродното оптимизиране на снабдяването с електроенергия намалява както експлоатационните, така и неексплоатационните емисии при пасивни реконструкции.

Резултатите в детайли

Резултатите показват, че експлоатационните емисии на CO2 намаляват с между 50% и 82% в реконструираната сграда в зависимост от избрания реконструктивен стандарт „Пасивна къща“ с малки отклонения между сценариите за електроенергия. Неексплоатационните емисии на CO2 представляват между 4% и 25% от общите CO2 спестявания в зависимост от избрания реконструктивен стандарт „Пасивна къща“ и избраните материали. Неексплоатационните емисии намаляват още повече при ситуация с природен газ и вятър/биомаса за производство на електроенергия вместо въглища. Използване на природен газ или вятър/биомаса вместо въглища може да намали въглеродните емисии съответно с 32% и 77%. Внимателният подбор на материали за реконструкция може да увеличи нетните спестявания до 68%, особено при използване на дървен материал.

Важно уточнение е, че видът на сградата може да повлияе на резултатите за въглеродните емисии, тъй като количеството материали, използвани при реконструкцията, зависи както от съотношението площ/обем на съществуващата сграда, така и от остъклената площ и от строителната технология. Тези допълнителни променливи трябва да бъдат допълнително проучени, за да се осигури по-добра точност на ефективността относно проектирането на мерките за реконструкция.

Въз основа на резултатите авторите на проучването предлагат съставянето на цялостна стратегия при реконструкции, при която може да се изберат материали с ниски емисии на CO2 и ниски нужди от поддръжка, и такива, които могат да се рециклират или използват повторно в края на жизнения цикъл на сградата.

Базирано на оригиналното проучване: Piccardo, C., Dodoo, A., & Gustavsson, L. (2020). Retrofitting a building to Passive House level: A life cycle carbon balance. Energy and Buildings, 223, 110135.

Създателят на първата Пасивна къща, Д-р Волфганг Файст, разказва

Mon, 10 Oct 2022 14:24:13 +0300

Д-р Волфганг Файст със семейството си пред прототипната „Пасивна къща“. Снимка: Питър Кук

През 1991 г. д-р Волфганг Файст построява първата пасивна сграда в света. Проектът за къщата е вдъхновен от проучвания, показващи, че повече от една трета от полезните изкопаеми се използва за отопление на сгради. Това подтиква експерти по (строителна) физика да открият по-енергоефективни решения за отопление, разпределение на топлина, прозорци, покриви и вентилационни системи.

Пасивната къща се основава на традиция, развиваща се с векове. В Швеция например през 1980 г. се формира и строителен кодекс, подобен на съвременния германски EnEV. Освен това стойностите за топлинни загуби от външни строителни компоненти намаляват вече повече от сто години. Започват от около 1,5 и сега достигат около 0,15 (вата на квадратен метър келвин) с пасивната къща.

Основната идея за изграждането на сградата възниква след разговор с колегата на д-р Файст Бо Адамсън, който се завърнал от изследователско пътуване до Южен Китай, където участвал в подобряването на комфорта на „неотопляеми къщи“, които Адамсън нарича „пасивни къщи“. Вследствие на това двамата започват да търсят научни пасивни решения за Европа с нейните много по-студените зими.

Първият прототип на пасивната сграда е трябвало да изгради силен аргумент за рационалността на решенията. Основният успех на сградата е покриването на изискванията на Института за пасивни къщи години, преди той да бъде основан. Фокусът на прототипа не е бил усъвършенстването на икономическата приложимост, а тестването дали идеята работи на практика. Например и калкулаторът е бил с непоносимо високи цени в началото, но когато се е осъзнала функционалността му, цената спада значително. Затова може би не е изненада, че една пасивна сграда в днешно време може да струва само 5% повече от обикновената.

Д-р Файст споделя, че архитектите на първата пасивна къща са оказали изключителна подкрепа при изпълнението на проекта… само от време леко се подсмивали на стриктно спазваните принципи. Но след първоначалния добронамерен смях всички екипи активно търсели нови решения, които да съответстват на калкулациите и технологиите, определени от стандарта „Пасивна къща“. Идеята, че представителите на различните индустрии не са отворени към развитие е стереотипен мит според създателя.

Архитектурното планиране е отнело приблизително същото време, което е било обичайно за тогавашните години – малко под година – като работата започва през октомври 1990 г. И доколкото е било възможно, екипът от специалисти се е придържал към често използвани строителни компоненти като зидария на варо-циментов разтвор, дървена покривна конструкция и дървена дограма.

Много от компонентите, които характеризират една пасивна къща – напр. прозорци с троен стъклопакет – все още не са били налични на пазара. Затова тези компоненти са били произведени специално за прототипа или са произведени в лабораторни условия (напр. централен вентилационен уред с вградени вентилатори за постоянен ток и регулатор на качеството на въздуха). В единичните компоненти на сградата са поставени стотици сензори, което като процес се извършва по-трудно от днес заради липсата на „безжичност“ и нуждата от инсталирането на кабели. Д-р Файст и екипът му дотолкова намаляват ненужните топлинни загуби през стени, покриви и прозорци, че отоплителната система става почти излишна. Сградата годишно изисква еквивалента на само 1,5 литра нафта на квадратен метър.

Д-р Файст отбелязва, че това, което би променил в прототипа днес, е ориентацията на скатния покрив малко по на юг, за да се оползотвори модерната фотоволтаична технология, както и използването на термопомпи за отопление и на сертифицираните от Института за пасивни къщи компоненти, които са почти 50% по-ефективни от използваните за къщата от 1991 г. Но в крайна сметка важното за създателя е, че следните неща са се увековечили в прототипа – постоянно свеж въздух, комфортен вътрешен климат и незначителни разходи за отопление.

Само през първите две години пилотният проект приема около 5000 посетители.

Базирано на оригиналната статия от блога на International Passive House Association (iPHA)

Как пасивните къщи осигуряват под 25 °C температура през лятото без охладителни системи?

Mon, 10 Oct 2022 14:16:54 +0300

Сградите с енергийния стандарт „Пасивна къща“ се проектират така, че да бъдат комфортни през цялата година – топли през зимата (20°C) и освежаващи през лятото (25°C). На изображението се вижда еднофамилна пасивна къща в Челтнъм, Англия, в която най-ниската температура, измерена през зимата, е била 20°C, а най-високата през лятото – 25,7°C. Това е постигнато с предварителни изчисления в софтуера PHPP, за да се адаптира сградата към местните климатични условия. Оптимално изолираните пасивни къщи са проектирани да са устойчиви на температурни пикове, така че най-високите температури в годината минимално да надвишат приетия праг от 25°C. Пасивното осигуряване на комфортни температури целогодишно основно се постига със следните три мерки: оптимална ориентация, изолация и херметичност и вентилация.

Оптимална ориентация

Изключително важно е определянето на ориентацията на сградата и мястото на монтажа на прозорците. Прозорците, обърнати на изток или запад, представляват особен риск, тъй като ниската (надморска) височина на сутрешното или следобедното слънце затруднява засенчването. Прозорците с южно изложение могат да бъдат засенчени през лятото от надвеси (като стрехи и веранди), които не пречат на ниското слънце през зимата да отоплява сградата. Освен това външните засенчващи елементи (дори и дърветата) често блокират слънчевите лъчи по-ефективно от щори и завеси.

Изолация и херметичност

Стратегиите са различни спрямо климатичните условия, но всички пасивни сгради трябва да бъдат добре изолирани и да са херметични (въздухоплътни). Често се среща твърдението, че допълнителната топлоизолация ще увеличи температурата в сградата. Тя всъщност не създава допълнителна топлина, а намалява топлообмена между системи с различни температури. Следователно тя предпазва едно охладено пространство от получаване на топлина от друго по-топло пространство.

Вентилация

Пасивните къщи трябва да бъдат оборудвани с механична вентилационна система, за да се поддържа постоянен приток на свеж въздух в сградата. През летните нощи е важно системата да използва летен байпас, за да може при рекуперацията на енергия да се спре изходящият въздух да пренася допълнителна топлина към входящия. Когато температурите през летните дни са много по-високи от 25°C, рекуперацията не позволява на външните температури да навлязат вътре.

Базирано на оригиналната статия от блога на International Passive House Association (iPHA)

Пароизолация: Част 1 - Вътрешна пароизолация: първо, второ и трето поколение

Mon, 10 Oct 2022 13:36:41 +0300

Вътрешна пароизолация: първо, второ и трето поколение

Тази статия разказва за разликата между трите поколения вътрешна пароизолация: парна бариера (полиетиленово фолио) – първо поколение, интелигентна мембрана с променлива паропропускливост – второ поколение и интелигентна мембрана с променлива паропропускливост и с еднопосочно движение на водни пари – трето поколение. Важно е да се направи следното уточнение – вътрешната пароизолация се поставя върху топлоизолацията откъм помещението, а външната пароизолация се поставя върху топлоизолацията, която се монтира от външната страна на конструкцията – за нея можете да прочетете в „Пароизолация: Част 2“.

В края на 30-те учените започват да изследват движението на влагата в сградите. Едно от първоначалните открития например е, че дифузията на водни пари способства за отлепването на боята от външните повърхности. През началото на 50-те такъв тип открития довеждат до регулации в някои държави, свързани със задължителното поставяне на мембрани с изключително ниска паропропускливост. Така се заражда използването на полиетиленовото фолио като универсална пароизолация, което е трябвало да реши всички проблеми с влагата в сградите.

През 80-те години се разбира, че неконтролираното преминаване на въздух, а не дифузията на водни пари, е най-големият „виновник“ за проблемите с влагата. Според Министерството на енергетиката на САЩ „движението на въздуха представлява повече от 98% от цялото движение на водни пари в сградите“. Следователно полиетиленовото фолио трябвало да се превърне и във въздушна бариера, която да запечатва конструкцията по въздухонепроницаем начин и да бъде ефективно уплътнена при връзките с останалите компоненти (прозорци, врати и т.н.). Но с течение на времето се оказало, че решението на проблема с влагата в сградите е много по-комплексно.

Вътрешна пароизолация от първо поколение: въздухонепроницаемост и недостатъци

Има две причини сградите да имат проблем с влагата – дифузията на водни пари и неконтролираното изтичане на въздух. Затова парната бариера от полиетиленово фолио е както паронепропусклива (за спиране на дифузията), така и въздухонепроницаема (за спиране на движението на въздуха).

Въздухонепроницаемостта е от решаващо значение, защото въздухът е преносител на неблагоприятни частици (миризми, дим и т.н.). Освен това той пренася и влага. Когато топъл въздух допре по-студена повърхност, влагата в него кондензира (т.е. преминава от газ в течност). Температурата, при която агрегатното състояние се променя, се нарича точка на оросяване. Въздухонепроницаемостта трябва да се вземе под внимание още при проектирането, защото след като неконтролираният въздушен поток кондензира, се появяват проблеми като мухъл и конструктивни щети, от които и корозия.

За да се противодейства на това, в сградната обвивка трябва да се постави слой, притежаващ следните свойства – въздухонепроницаемост, непрекъснатост и системност. Полиетиленовото фолио е прекрасен въздухонепроницаем материал, но рядко се поставя по непрекъснат начин. В дългосрочен план материалът не е достатъчно издръжлив, лесно се разкъсва, бива неколкократно перфориран при монтаж и лепящите свойства на лепенките, които се използват за неговото запечатване, са слаби и недълготрайни.

Освен това полиетиленовото фолио трудно се интегрира като системно решение заради липсата на системно мислене при поставянето му. Въздухонепроницаемостта на сградната обвивка не се постига с един изолиращ материал, а с комбинация от добре уплътнени слоеве. Това означава, че компонентите като врати и прозорци трябва да бъдат поставени въздухонепроницаемо, а връзките между компонентите (напр. между стена и прозорец) трябва да бъдат добре уплътнени. След като се уплътнят и компонентите, и връзките между компонентите, тогава една сградна обвивка е въздухонепроницаема. Но в най-честия случай се инсталира просто един слой от полиетиленови фолиа, а останалите системни елементи се оставят неуплътнени.

Вътрешна пароизолация от първо поколение: ниска паропропускливост и недостатъци

Паропропускливостта се измерва с т.н. Sd-стойност – колкото по-висока Sd-стойност има един материал, толкова по-малко водни пари пропуска той. Различните производители на полиетиленово фолио предлагат материали с разнообразни Sd-стойности, но всеки един от тях попада в Sd-диапазон от 70-100m, което демонстрира изключително ниска паропропускливост. (За сравнение ще можете да видите Sd-стойностите на материалите от второ и трето поколение, които имат по-висока паропропускливост).

Паропропускливостта на полиетиленовото фолио е толкова ниска, за да се елиминира преминаването на водни пари чрез дифузия. При липса на пароизолация водните пари преминават през паропропускливи материали като гипсокартон и навлизат в конструкцията. Затова често се поставя парна бариера от полиетиленово фолио за защита от това неконтролирано преминаване на влага. Но дори и една оптимално инсталирана парна бариера може да не успее да реши проблема с намокрянето на конструкцията.

Недостатъци на полиетиленовото фолио: дифузия и обратна дифузия

Вторият закон на термодинамиката обяснява движението на влага чрез дифузия на водните пари. Дифузията се задвижва от разлики в концентрацията на водни пари (от повече към по-малко) и в температурата на въздуха (от топло към студено). Това означава, че влагата има склонност да се движи отвътре навън в северните климатични пояси и отвън навътре в южните. В по-централните части движението е отвътре навън през зимата и отвън навътре през лятото. Учените наричат движението на водни пари отвътре навън „дифузия“, а това, което е отвън навътре – „обратна дифузия“.

Изображение 1: Обратна дифузия – движение на водни пари отвън навътре (горе). Дифузия – движение на водни пари отвътре навън (долу) ©Собствено изображение

При студен климат или през зимата в по-централните части се наблюдава дифузия – движението на водни пари от помещението към конструкцията, породено от по-високата температура и по-високата концентрация на водни пари отвътре, отколкото отвън. При липса на пароизолация тези водни пари преминават през стенен паропропусклив материал като дърво, цимент или гипсокартон, навлизат в конструкцията и кондензират върху изначално по-студените повърхности там. Затова често се поставя паробариера върху топлоизолацията откъм помещението, чиято цел е да елиминира навлизането на водни пари в конструкцията. Но какво ще се случи с конструкцията, ако движението на дифузията не е само отвътре навън?

Обратната дифузия е известна още и като „летен конденз“ и „процес, при който водните пари се задвижват от слънцето“. Тези наименования могат да бъдат подвеждащи, тъй като конотират задължителна връзка с лятото или по-топъл климат. В реалността обратната дифузия може да се предизвика и когато сезоните не следват напълно „шаблона“ – при често зимно слънце през по-студените месеци или чест проливен дъжд през лятото; или в части с по-студен климат като Югоизточна Англия, където има влажни зими и слънчеви лета с дълги дни.

Но в повечето случаи се случва следното (да приемем, че сградата е с тухлена зидария и е поставена парна бариера отвътре). През зимата вали силен студен дъжд, който бива всмукан в сградната обвивка през по-топлата тухлена зидария – това „всмукване“ се случва, защото капилярното налягане на студените капки дъжд е по-високо от налягането на топлите водни пари, което тласка капките в обратна посока (от студено към топло). През летните месеци по-високите температури на слънчевия въздух повлияват на нивото на влага във външната стена, но само част от влагата в конструкцията се изпарява навън; другата част се придвижва навътре заради високото налягане на водните пари във вътрешната част на тухлената зидария. В резултат на това навлезлите навътре водни пари най-вероятно ще кондензират в конструкцията при вътрешната ѝ страна, запечатана с полиетиленово фолио. Така се увеличава влажността, която ако е над 80% в зони близо до повърхности, се образува мухъл. С други думи – заради високите температури на слънчевия въздух навън и паробариерата вътре, която блокира преминаването на влага към помещението, в конструкцията се създават топли и влажни условия, подходящи за образуването на спори от мухъл.

Поставена за справяне с конденза и мухъла, вътрешната пароизолация от първо поколение се превръща във виновник за блокиране на влага в конструкцията. А ако конструкцията е дървена, мухълът може да не бъде единственият проблем; има вероятност тя да изгние. Сградите, разположени нито твърде на север, нито твърде на юг – т.е. възниква и дифузия, и обратна дифузия – изискват решение, което да не допуска задържане на влага в конструкцията за дълго време.

Изображение 2: Изгнил дървен покрив при неконтролирано движение на влага ©SIGA

Запечатване на конструкцията с една паробариера отвътре и една отвън

Тази идея приема, че конструкцията винаги ще бъде суха, защото нито въздух, нито влага могат да влязат вътре. Да приемем, че е така. А какво става, ако конструкцията изначално не е суха – влагата бива блокирана вътре. Например при запечатването на една дървена къща дървеният материал изглежда сух, но най-вероятно по време на строителната фаза е имало много валежи и материалът е поел доста влага. Поставянето на двойна паробариера при такава ситуация прави ефективното изсушаване на конструкцията невъзможно.

Дори и конструкцията да е напълно суха при затваряне това не означава, че влагата не може да си проправи път към нея по други начини. Особено след няколко години вероятността системата от паробариери да продължава да е напълно въздухонепроницаема е ниска, тъй като полиетиленът лесно се разкъсва, старее и лепенките, използвани за неговото уплътняване, нямат дълготрайно високи лепящи свойства. През процепите в материала (или между отделните компоненти) влажен въздух може да преминава към конструкцията, но не може да се върне достатъчно бързо по обратния път поради липса на достатъчно интензивна обратна двигателна сила.

Кога полиетиленовото фолио може и да не е лошо решение

Както споменахме, двигателят на дифузията е разликата в концентрацията на водни пари (от повече към по-малко) и в температурата (от топло към студено). В северните части на света най-често се наблюдава обикновената дифузия (движение отвътре навън), защото в сградите е по-топло, а южните части най-често са свидетели на обратна дифузия (движение отвън навътре), защото навън е по-топло. Затова следният аргумент е валиден: ако движението на водните пари чрез дифузия е еднопосочно през цялата година, тогава въздухоплътната паробариера, поставена като преграда между конструкцията и прииждащите водни пари, може да е добро решение. Това означава, че в северните географски ширини паробариерата се поставя от вътрешната страна на конструкцията, а в южните – от външната. Но дори и за сграда в държава като Финландия, за която изглежда, че е кристално ясно какъв тип дифузия ще се наблюдава, се препоръчват предварителни изчисления за влага заради възможни локални климатични разлики. Как може да помогне пароизолацията от следващите поколения, когато изчисленията за влага покажат, че паробариерата не е достатъчно ефективна мярка или пък е напълно контрапродуктивна?

Вътрешна пароизолация от второ поколение: предимства

Този тип пароизолация често се нарича „система от паропропускливи мембрани“. Те са специфично произведени за целта си – да са въздухонепроницаеми, но паропропускливи – за разлика от въздухо- и паронепропускливото полиетиленово фолио, използвано като универсално решение. Пароизолацията с паропропускливи мембрани допуска възможността за навлизане на водни пари в конструкцията; със своята паропропускливост мембраните изтласкват попадналите в конструкцията водни пари към помещението. Така се гарантира, че при обратна дифузия водните пари няма да кондензират в конструкцията при вътрешната ѝ страна, а ще излязат извън нея. Тъй като при обратната дифузия няма достатъчно интензивна двигателна сила, която да върне водните пари обратно в конструкцията (заради движението отвън навътре), те се разпространяват из помещението. И това не представлява проблем, защото при честото вентилиране на сградата, независимо дали това се случва с естествена вентилация или с механична вентилационна система, ненужната влага вътре ще излезе навън.

Някои от тези мембрани не са просто паропропускливи. Те променят пропускливостта си в зависимост от количеството водни пари, което е около тях. Това означава, че ако през зимата има високо количество дъжд (и част от него се всмуква в сградната обвивка като течност) и през лятото има дълги, горещи дни (които превръщат течността във водни пари, парите се придвижват към конструкцията и повишават рязко нивото на влажност), тогава мембраните ще увеличат паропропускливостта си, за да се повиши скоростта на преминаване на водните пари към помещението. Мембраните с променлива пропускливост спрямо количеството водни пари се наричат интелигентни мембрани. В затворено, непропускливо състояние (за запазване на конструкцията суха) тяхното Sd може да достигне до около 25 m, а в отворено, пропускливо състояние (за изсушаване на конструкцията към помещението) стойността може да достигне до около 0,25 m. Забележете, че дори и в „непропускливо“ състояние те са по-пропускливи от полиетиленовото фолио, което е със Sd-стойности между 70 и 100 m. Но това рядко е проблем, след като в „пропускливо“ състояние водните пари могат да излязат от конструкцията 100 пъти по-бързо, отколкото могат да влязат в „непропускливо“.

Обратната дифузия се смята за напълно негативно явление, което по възможност трябва да бъде спряно. В действителност обаче това явление може да се използва при проектирането, за да се изгради изсушаващ механизъм за конструкцията. Особено ако конструкцията би била изначално мокра, обратната дифузия (заради интензивната си двигателна сила) е единственият процес, чрез който вътрешните части на стенните конструкции могат да изсъхнат ефективно. Следователно интелигентните мембрани не са просто парозащита; те максимизират потенциала за изсушаване, като стават толкова паропропускливи, колкото е нужно, за да излязат водните пари от конструкцията навътре. Какво обаче се случва, когато при вътрешната страна на конструкцията двигателната сила на водните пари не е отвън навътре?

Вътрешна пароизолация от второ поколение: недостатъци

Интелигентната мембрана променя паропропускливостта си, когато около едната ѝ страна количеството водни пари се увеличи. Това обаче е проблем, когато увеличеното количество е от страната на помещението и двигателната сила е отвътре навън. Тогава мембраната се „отваря“ откъм помещението и водните пари навлизат в конструкцията.

Споменахме, че вентилацията в помещението може безпроблемно да изкара ненужната влага навън при липса на обратна двигателна сила, когато движението е от конструкцията навътре. Но при дейности в помещението като готвене и къпане резултиращите водни пари много бързо могат да се насочат към конструкцията и мембраната да увеличи паропропускливостта си. Да приемем, че обитателите на сградата ще се досетят, че нивото на водни пари е много високо при тези дейности и веднага ще потърсят „активно“ да премахнат влагата – като отворят прозорец – и това ще е достатъчно да спрат движението на водните пари към конструкцията. Но има случаи, при които водните пари в помещението се разпространяват „пасивно“.

При полагане на вароциментова или гипсова мазилка се „полагат“ и десетки (а често дори стотици) литри вода. Когато мазилката започне да изсъхва, което в повечето случаи е около месец, водните пари се изкачват нагоре към покрива и влажността около покрива се покачва значително. Това означава, че ако е поставена интелигентна мембрана от вътрешната страна на покрива, тя ще увеличи пропускливостта си и водните пари ще навлязат в конструкцията. Особено при липса на механична вентилационна система, която самостоятелно да изкарва ненужната влага навън, еднаквата променлива пропускливост и от двете страни на интелигентната мембрана може да доведе до проблеми с влагата в конструкцията. За решаването на този проблем е нужна мембрана, която също се приспособява към променлива влажност, но има много по-висока пропускливост от едната страна.

Вътрешна пароизолация от трето поколение: SIGA Majrex® 200

При умерено студения климат най-често се наблюдават и двата процеса – дифузия и обратна дифузия. Следователно оптималната вътрешна пароизолация в случая е тази, която през зимата предпазва топлоизолираните стени и покриви от влагата, генерирана в помещенията, а през лятото позволява на топлоизолацията да изсъхва, като изтласква водните пари от нея в помещението. Такава защита е възможна само когато една мембрана пропуска повече водни пари от страната на конструкцията, отколкото откъм помещението – т.е. осигурява се еднопосочно движение на водни пари отвън навътре.

„Патентованата мембрана SIGA Majrex® 200 е единственият материал в света, който позволява това еднопосочно движение.“ Дали това твърдение е вярно?

Истинността на това твърдение бе проверено от проучване, следващо техниките на Американското общество по изпитване на материалите (ASTM), при което в лабораторни условия учени симулират дифузия и обратна дифузия, за да изследват нивото на променливата пропускливост от всяка една от страните на SIGA Majrex® 200 (вж. Изображение 3). Долното изображение показва, че при едно и също количество водни пари в помещението при дифузия и в конструкцията при обратна дифузия влагата през годината ще се движи от конструкцията към помещението три пъти по-бързо. Това означава, че ако през зимата голямо количество влага влезе в конструкцията, то тя ще излезе три пъти по-бързо през лятото. (Уточнение: Изчисленията на „Изображение 3“ не са в Sd, а в пърм (perm), който измерва скоростта на пропускливостта на един материал спрямо неговата дебелина и определено налягане. За информация: Sd-стойността на SIGA Majrex® 200 e 35m в затворено, непропускливо състояние и 0,8m в отворено, пропускливо състояние)

Изображение 3: Majrex® 200 при обратна дифузия (горе) и дифузия (долу) при равни условия ©Собствено изображение

Ако помещенията често се вентилират – особено при наличието на механична вентилационна система, която изкарва голяма част от водните пари навън – изсушаващият потенциал на SIGA Majrex® 200 може да бъде много повече от троен. При често вентилиране помещенията са по-сухи през зимата и тогава мембраната намалява пропускливостта си, за да поддържа конструкцията суха, а през лятото мембраната увеличава пропускливостта си, за да придвижи водните пари от конструкцията към помещенията. С течение на времето топлоизолираните стени и покриви, дори ако са били намокряни многократно по време на строителната фаза, ще изсъхват през лятото и няма да бъдат намокряни допълнително през годината. Следователно в зависимост от условията през зимата и лятото диапазонът на изсушаване може да бъде няколко пъти по-голям от тройния потенциал при равни условия.

Накратко еднопосочното движение на водни пари при SIGA Majrex® 200 работи по следния начин – когато движението на водните пари е към помещенията, мембраната е по-отворена, за да се изсушава конструкцията, а когато движението е към конструкцията, мембраната е по-затворена, за да остане конструкцията суха. За сравнение една обикновена интелигентна мембрана променя паропропускливостта си по един и същ начин от двете си страни.

Вътрешна пароизолация от първо, второ и трето поколение: В резюме

Парната бариера не е изначално лошо решение, но е изначално лошо универсално решение. Ако не са направени калкулациите за влага, никой не може да има представа за това какво се случва в конструкцията. Нека бъдем оптимисти – най-вероятно конструкцията няма да корозира или да изгние, ако при интензивна обратна дифузия има полиетиленово фолио като вътрешна пароизолация, но мухълът ще бъде навсякъде. Ако тези калкулации бъдат направени и парната бариера се окаже добро решение, тогава ще знаете, че има голяма вероятност никога да нямате проблем с влагата. Но това не означава, че рискът е сведен до нула.

Влага може да влезе в конструкцията от много места особено след няколко години. Затова има съвременни решения, които са няколко процента по-скъпи, но гарантират, че рискът е много близо до нулева стойност. Обикновената интелигентна мембрана може да бъде това решение, но при нея трябва да се гарантира, че дифузните процеси и водните пари, генерирани от обитателите на сградата, няма да увеличат количеството влага в конструкцията над допустимото ниво.

Дифузните процеси възникват заради разлики в температурата и концентрацията на водни пари. Затова е препоръчително тези разлики да се изчислят. Ако калкулациите покажат, че проблемът с влагата би бил сериозен без допълнителна защита, възможно най-добрата комбинация е SIGA Majrex® 200 и механичната вентилационна система – защото двете се грижат за изсушаването на конструкциятасамостоятелно. Отварянето на прозорец тогава става задължително само когато желаете да разберете дали ви трябва връхна дреха за следобедната ви разходка.

Затова, ако не сте сигурни кое е най-доброто решение за вас, можете да се свържете със SIGA – екипът от специалисти ще направи техническа калкулация на сградата и нейните нужди и тогава ще можете да прецените кое е вашето решение за вътрешна пароизолация.

Източници:

Bradley, J. (2018). On Site With Majrex. JLC.

Breathable Membranes, VCLs, VSDs, Water Vapour – what’s it all about? (2019, December 10). Celtic Sustainables.

Cushman, T. (2018). A One-Way Vapor Barrier? JLC.

Fanou, J. (2018). The air/vapour barrier must die. Construction Canada.

Lstiburek, J. (2000). RR-0004: Air Barriers vs. Vapor Barriers. Building Science Corporation.

Mitchell, A. (2018). Reverse diffusion: the hidden risk. netMAGmedia Ltd.

Moisture Control. (n.d.). Energy.Gov. Retrieved 4 February 2022

Reynolds, M. (2021). The Difference between air barriers and vapor barriers. EcoHome.

Ricketts, L., & Dell, M. (2017). Understanding Vapor Diffusion and Condensation - The Basics. Http://Iibec.Org/.

SIGA Visit. (n.d.). Dartmouth.

Запознайте се с експертите: Какво можете да очаквате в Академията SIGA

Mon, 10 Oct 2022 13:25:12 +0300

Чудили ли сте се някога какво ще научите в Академията SIGA в Швейцария? Прочетете как се разработват и произвеждат мембранните фолиа и залепващите изолационни ленти на SIGA и научете за херметичните сгради.

В тази епоха на широко разпространена дигитализация и автоматизация строителната индустрия все още зависи силно от квалифицирани хора, които ръчно сглобяват компоненти. Ако работите в строителството, като проектант или строител, е много важно да разгледате в детайли продуктите, които избирате и използвате. Имах честта да бъда поканен във фабриката на SIGA в подножието на Алпите, за да опозная тяхната Академия по херметичност.
Марко и Рето Зибер – собственици на SIGA
Към мен се присъединяват още десетима британци;
Изпълнители
Архитекти
Строители и
Консултанти
Омар, технически ръководител на обект, беше използвал част от дните си в отпуск, за да присъства. Той бе видял стойността, която това обучение би добавила към набора му от умения.

Съдържание на курса

Омар и другите 3000 души, които посещават курса всяка година, идват тук за интензивно еднодневно обучение. То започва с основите в теорията за влага и движение на въздуха. По-късно през деня използвахме много от специализираните ленти и мембрани на SIGA.

Разбиране на строителната физика и детайли

Наличието на влага е неизбежно в сградите, но може да се контролира. Научихме за причините за появата на мухъл, източниците на влага и как да се справим с всичко това. Тръгнах си с добро разбиране за това как да изградя влагоустойчива конструкция.
Инструкторите са опитни технически представители от SIGA UK, затова съдържанието на курса е съобразено с пазарите във Великобритания. Те обхванаха основните принципи на физиката за движение на влага и въздух с практически примери за приложение, а също и илюстрираха процесите около строителната физика с практически експерименти:
Дифузия
Налягане при конвекция
Полагане при влага
Здравина при студ
Устойчивост при движение (и много други)

Например имаше един трик, демонстриращ здравината на Majcoat SOB при минус 25 °C.

Демонстрации на продукти

SIGA разработва продуктите си въз основа на конкретни ситуации. Ето защо има толкова много налични продукти. Всеки от тях има редица смарт и често уникални функции, за да са ефективни.
След като сте се запознали с обхвата на приложение, ще знаете кои продукти да изберете. Вероятно те ще бъдат най-оптималните за ситуацията ви.
Например залепващият слой върху предварително сгънатата лента Corvum е малко по-широк от хартиената си подложка. Това трудно се произвежда, но когато се приложи в ъгъл, допълнителната леплива част ще запълни пространството напълно и така няма да има пролука за преминаване на въздух.
Corvum на SIGA запълва празнината на пазара

Екипът на SIGA ловко демонстрира уникалните характеристики на продуктите пред очите ни. Понякога изглежда като магическо шоу. Въпреки че не се прибрах с кученце от балони.
Демонстрация на запечатване на прозорци и изпитване на ветроустойчивост с Fentrim - по-бързо, по-добре и по-устойчиво от EDPM

Чудесен детайл е QR-кодът на опаковката на всяка лента. При сканиране се отваря онлайн видео демонстрация на инсталирането на продукта.

QR-код върху изолационната лента SIGA Wigluv, свързваща директно към видео инструкциите

Използване на продукта

Видеоклиповете и демонстрациите са прекрасни помощници, но те не дават същото ниво на разбиране, както когато сами използвате продукта. Работихме в малки групи, за да инсталираме мембранните фолиа и лентите в поредицата от стаи за демонстрация.
Малко е, като да си шивач на слон – имаш нужда от известна доза сръчност и не трябва да падаш от стълбата. Няма правилен или неправилен начин, стига да е херметично, но трябва да се обмисли всеки ход, преди да се приложи продукта.
Използвал съм лентите на конкуренти и открих, че или не са достатъчно лепливи, или са твърде лепливи. Бях впечатлен от лекотата при инсталиране на продуктите на SIGA.
Всеки може да инсталира мембранно фолио върху макет в Академията на SIGA

Blower door test на живо

Станахме свидетели на теста за херметичност в макетни условия. На вратата има калибриран вентилатор, а сградата се подлага на компресия, за да се измери пропускливостта на сградната обвивка.
Изтичанията на въздух може да се забележат лесно при неуспешен резултат от теста, но намирането им може да бъде трудно. Използвахме термографски камери и „писалки“ за дим, за да определим къде излиза въздухът. Така най-добре се разбира движението на въздуха в сградата.

Локацията

Фабриката SIGA изглежда е излязла направо от утопично бъдеще. Разположената покрай житни полета на фона на снежни планини фабрика дава на персонала чиста месторабота, където иновациите, подобренията и ефективността движат всяко решение.
Централата на SIGA в Русвил, Швейцария, близо до планинската верига Пилатус

Настанили сме се в съседство – в къщата за гости на SIGA. Това е сграда от 18-ти век, която SIGA напълно е реновирала. Както често се случва в Централна Европа, отношението към висококачественото строителство се проявява ярко. Помните ли рекламата на VW Golf, където затварят вратата и „ако слушате внимателно, звучи точно като голф“?
Така се чувствам в тази сграда, пример за символ на културата на качество.

ПОСЕТЕТЕ КЪЩАТА ЗА ГОСТИ НА СИГА

Подходът на SIGA: Научноизследователска и развойна дейност

Но някои качества не се забелязват веднага. Например само за 4 години лентите и залепващите слоеве от лошо качество стават на прах. За да се разбере това поведение на материалите, трябва да се приложат научни методи. Разведоха ни в отдела за научноизследователска и развойна дейност. Там, където се случва науката.
През последните 53 години, още откакто започва да произвежда лепенки за килими, SIGA се фокусира единствено върху херметичността. Те са единственият такъв производител със собствена лаборатория за научноизследователска и развойна дейност. Започва се с идентифициране на нуждите на клиента и се преминава към процеса на научноизследователска и развойна дейност и в крайна сметка се стига до пазара. При продукта Majrex се е стигнало до 120 прототипа. В момента SIGA притежава повече от 100 патента и заявки за патент, разпространени по целия свят.
На всеки десети работен ден всеки служител отделя време за подобряване на продуктите и работния процес. Тези хора не си поплюват.

Заводският етаж: Там, където се произвеждат изолационни ленти и фолиа

Това отношение към качеството прелива през компанията към заводския етаж. SIGA дори е разработила собствени роботизирани машини.
Фабриката на SIGA с роботизираните им машини
В самото начало на кариерата си работих във фабрика за медни кабели в Манчестър. Онази фабрика просто по нищо не прилича на тази на SIGA. Тук навсякъде е светло, чисто и организирано. И има продуктивни производствени процеси като:
Кайзен (Kaizen)
Канбан (Kanban)
Шест сигма (Six Sigma)
Навременна доставка (Just-In-Time Delivery)
Те се използват за контрол на качеството и за осигуряване на оптимална работна среда. Дървената сглобяема конструкция и широкото пространство ми напомнят за „далновидната“ фабрика Vitsoe в Уорикшир.
Денят завърши със сесия „въпроси и отговори“, обхващаща „големите“ и „малките“ въпроси относно херметичността, чийто отговор курсистите умираха да научат.
Ето и някои от въпросите:
Възможно ли е сградата да бъде твърде херметична?
Колко струва херметичността?
Какво да правим с окачените фасади?
Как да детайлизираме плоските покриви?

Целта на SIGA: сгради, които не губят енергия

SIGA има визия за свят от сгради с нулева енергийна загуба, с нулеви токсични вещества. Всичко това до 2066 г. Не е рядкост в днешно време компаниите да имат визия или да са обвързани с екосъобразността. Това, което е доста необичайно, е как тази компания се е съсредоточила върху постигането на своята визия. SIGA прави това не само като произвежда по-добри продукти по етичен начин, но и като споделят знанията си с хора като вас и мен.
Въпреки че, трябва да кажа, кученце от балони, щеше да бъде добро хрумване!

Ден 2: Екскурзията до планина и езеро

След интензивната сесия, от която поехме много информация, ден втори е време за релакс – курсистите са поканени на екскурзия, която включва разходка с лодка по езерото Люцерн, обяд на върха на планината и разходка с кабинков лифт.
Това звучи ли като нещо за вас? Свържете се с нас сега, запитването е необвързващо!

Бърти Диксън
Бърти има практика като изпълнител и като консултант по екосъобразност в Обединеното кралство в продължение на 15 години. Той е специалист по планиране на сертифицираните с „Пасивна къща“ сгради. Неговата мисия е да ви помогне да построите висококачествена сграда – тази, която изпълнява това, което пише на опаковката.
Превод от оригинал Passive House Shop

10 мита за херметичността

Mon, 10 Oct 2022 13:13:47 +0300

Постигането на добър резултат на теста за херметичност не трябва да е трудно, но не винаги е лесно. В тази статия отделяме фактите от фикциите, като развенчаваме някои от най-големите неистини, които сме чували за херметичните сгради.

Херметичността е трудна за постигане

Постигането на херметичност понякога не е лесно, но не трябва да е така. С правилното отношение всяка сграда може да постигне отлични резултати. Има много примери за неопитни изпълнители и строители, които постигат резултати по-ниски от 1 m3/hr/m2. Дори и при големи обекти изпълнителите редовно постигат резултат под 3 m3/hr/m2.

Добрите доставчици на сградни системи могат да предложат гарантирана херметичност като част от своя пакет. Но не е нужно да се стига дотам. Отличният резултат за херметичност е по силите на всеки, стига:

подходящите съвети да се вземат под внимание от проектантите по време на различните строителни етапи.
сградната обвивка да се тества чрез (де)компресия след монтажа на прозорците
да се тества повторно в края на строителния процес

Не можете да отваряте прозорците

Прозорците са вид вентилация – или за хигиена чрез премахване на замърсители като влага, или за елиминиране на горещините. Но не ви препоръчваме да разчитате на нехерметизирани отвори в обвивката, за да осигурите това.

Така че, да – можете да отваряте прозорците в херметичната сграда.

Херметичността е несъвместима с вентилация чрез отвори

Мисли се по следния начин – ако има вентилационни отвори, които са чисто и просто дупки във фасадата, защо трябва да си правя труда да я правя херметична? Но те имат друга функция; вентилационните отвори осигуряват вентилация, а обвивката трябва да осигурява защита и непроницаемост.

Не бъркайте двете!

Ако разчитате на пропусклива обвивка за вентилация, нямате контрол върху това къде отива въздухът. Точно както при чорапите или лодките – трябва дупките да са на правилните места!

Освен това херметичността е показател за качеството на изработката. Това е един от единствените тестове за качеството на финалния резултат, които могат да бъдат извършени. Ако зададете строга цел за пропускливост на въздуха и я постигнете, тогава ще бъдете сигурни, че сте изградили добър продукт, който ще има дълъг живот.

Хората не искат да живеят в нездравословна запечатана кутия

„Не искам да живея в запечатана кутия“ е често срещан рефрен. Никой не иска. Освен ако не проектирате космически кораб, ще ви трябва някакъв вид вентилация – може да е чрез отваряне на прозорци, вентилационни отвори и/или механична вентилационна система.

Вентилацията премахва замърсителите – най-вече влагата, летливи органични съединения и въглеродния диоксид. Всъщност херметичността и вентилацията вървят ръка за ръка. Няма как едното без другото и не може да се замени едното с другото. Кейт дьо Селинкур накратко разказва за това тук.

Реално добрата херметичност улеснява добрата вентилация – като се ограничат неконтролираните обмени на въздуха през сградната обвивка до минимум, здравните ползи и пъти по-ниските експлоатационни разходи при механичната вентилация си заслужават първоначалната инвестиция.

Build tight, ventilate right!

Слоят за въздухоплътност и контрол на водните пари се поставя отвън

Подобно на различните метрични системи този казус може да предизвика известен трансатлантически дебат.

Европейците ще ви кажат, че правилният начин за полагане на пластове на стена/покрив в умерена климатична зона е следният:

Слой срещу атмосферни въздействия;
Ветронепроницаем слой;
Непрекъсната топлоизолация;
Слой за въздухоплътност и контрол на водните пари (AVCL);
Конструктивна зона;
Инсталационна зона;
Вътрешно покритие

AVCL е слой за въздухоплътност и контрол на водните пари. Слоят трябва да спира всяко движение на въздуха, но също така да възпрепятства преноса на влага чрез дифузия към конструкцията, като същевременно остане дишащ. Поставяйки го върху вътрешната, топла страна на изолацията, вие предотвратявате кондензацията в изолацията. Кондензът, който се образува вътре, може да излезе навън чрез вентилация.

Въпреки това нормата от другата страна на океана е, че въздушната бариера трябва да бъде от външната страна на изолацията като „въздухоплътна бариера срещу атмосферни въздействия“. Разбира се, това улеснява инсталирането на мембраната, тъй като тя може да се приложи при всяка конструкция. Ако този външен AVCL е поставен оптимално, той предотвратява всякакви въздушни изтичания, така че теоретично няма риск от кондензация в конструкцията.

Но знаем, че съвършенството е рядкост в реалния свят, а последиците от изтичания могат да бъдат много по-големи, отколкото при вътрешен AVCL, тъй като всяка влага, образувана вътре, е по-вероятно да навлезе в конструкцията и да не може да излезе обратно при външен AVCL.

SIGA смята, че е по-добра практика да се инсталира AVCL вътрешно при семпъл проект, улесняващ тази инсталация.

Изпълнителят ще уреди всичко

Както споменахме по-горе, добрата херметичност е свързана с отношението. Херметичността трябва да се взима под внимание от самото начало на проекта до края на строителния процес, когато се провежда последния тест за херметичност.

Проектантският екип трябва да обмисли как да се монтира въздушната бариера и как да се извърши теста. Това мислене трябва да бъде изразено в подробни координационни чертежи.

Решенията при ранните етап задължително трябва да бъдат свързани с инсталирането и тестването на херметичността. В противен случай може да не постигнете резултата, на който се надявате. Следните елементи се отнасят към ефективността на херметичността:

избор на конструктивна система;
детайли за отделните връзки;
спецификация на компонентите, напр. доставчик на прозорци;
и дори оформление на сградата особено за големи сгради.

Изпълнителят ще оцени финансово това, което му е представено, така че се уверете, че тръжните документи описват ясно целта за херметичност, продуктите, които ще се използват, и стратегията за тестване.

Попитайте най-близкия до вас продуктов съветник на SIGA за насоки, ако имате нужда.

Херметичността ще струва много повече

Както Ник Грант лаконично казва: „ако смятате, че ще струва повече, ще бъде“. Ако следвате принципите по-горе в ранния етап на проектиране, тогава добрата херметичност ще се постигне с минимални усилия. А ако проектът не отчита достатъчно добре възможностите за изграждане и ефективността, тогава AVCL може да ви… излезе през носа.

Всички строителни проекти трябва да вземат предвид херметичността. Така че трябва да има предвиден бюджет за това.

Сградите трябва да дишат

Както посочихме по-горе, масовият въздушен поток и дифузията на водните пари са две различни неща.

Първото трябва да бъде спряно напълно, тъй като причинява неконтролиран конденз. Кондензът се предотвратява от AVCL и ветронепроницаемия слой, защото влагата, която навлиза в конструкцията/топлоизолацията, може да отиде навън.

Това е основата на херметичната, но в същото време паропропусклива (или „дишаща“) конструкция.

Сградата е твърде херметична, за да отговаря на нормите

Одобреният документ от част F от строителните разпоредби в Англия и Уелс отчита пропускливостта на обвивката при оразмеряването на вентилационните отвори. Позволява се намаляване на размера на вентилационните отвори, ако сградата има въздушни изтичания. С други думи, ако сградната обвивка се представи по-добре от очакваното при тестване, отворите може да са с по-малък размер. Чували сме за умишлено перфорирана бариера за херметичност с цел преодоляването на това. Какъв ужас, нали. Освен че се унищожава добрата работа, проблемът с това „решение“, е, че е неконтролирано и непроектирано.

Предвид въздействието, което оказва лошата вентилация, смятаме, че да се разчита на лошо херметизирана стена, като се има предвид здравето на обитателите на сградата, не е разумен подход. Направете строителната обвивка плътна и осигурете щедра и добре обмислена вентилация там, където действително се изисква.

Не може да се изпускат газове в херметичната сграда

Не сме сигурни дали това е лоша шега или непрофесионално отношение към темата, но строителната физика не ограничава това начинание.

Бърти Диксън

Бърти има практика като изпълнител и като консултант по екосъобразност в Обединеното кралство в продължение на 15 години. Той е специалист по планиране на сертифицираните с „Пасивна къща“ сгради. Неговата мисия е да ви помогне да построите висококачествена сграда – тази, която изпълнява това, което пише на опаковката.

Превод от оригинал Passive House Shop

Част 2. Защо херметичността е важна за построяването на сграда с почти нулево потребление на енергия (NZEB)

Mon, 10 Oct 2022 12:05:37 +0300

Според новите разпоредби всички ирландски сгради трябва да бъдат сгради с почти нулево потребление на енергия (NZEB). Ето как със своята рентабилност херметичността може да улесни постигането на този стандарт.

В предишната ни статия за новите строителни стандарти в Ирландия разгледахме какво означава NZEB и по-конкретно как терминът е свързан с херметичността в сградите. В тази публикация ще разгледаме някои практически примери за това как херметичността помага за покриването на новите стандарти и защо си струва да се стремим към по-високи нива на херметичност.

Как херметичността се отразява на коефициентите за енергийна (EPC) и въглеродна ефективност (CPC)?

Трябва да се вземат предвид различните оценки за въздушна пропускливост и тяхното влияние върху способността на някои конвенционални жилища да покрият NZEB. Помолихме професионалния тестер за херметичност и енергиен консултант Gavin O Se от Greenbuild да подобри резултата за пропускливост на две жилища мостри – и двете построени по версията на L от 2011 г. – за да видим как това се отразява на крайния им коефициент за енергийна ефективност (EPC) и коефициента за въглеродна ефективност (CPC) в софтуера DEAP. Както обсъдихме в предишната ни публикация, за да са съобразени с новите указания за NZEB в част L от строителните разпоредби, жилищата трябва да имат максимален EPC от 0,3 и максимален CPC от 0,35.

„Просто променете въздушната пропускливост от 5 m³/hr/m² на 1 m³/hr/m² и тя почти ще отговаря на условията за NZEB“

Първото жилище мостра е къща близнак, 160 m2. С пропускливост на въздуха от 5 m3/hr/m2 и естествена вентилация то постига енергийно потребление от 56,91 kWh/m2/година (клас A3) и EPC от 0,421 – това не е достатъчно, за да отговаря на разпоредбите от 2011 г.

Въпреки това намаляването на въздушната пропускливост до 1 m3/hr/m2 и инсталирането на механична вентилационна система намалява EPC до 0,374, което се равнява на 11% подобрение в резултата и е достатъчно, за да отговаря на стандартите от 2011 г., но не и на NZEB.

Второто примерно жилище е къща, 225 м2. С естествена вентилация и въздушна пропускливост от 5 m3/hr/m2, то има енергийна консумация от 49,6 kWh/m2/година (клас A2) и EPC от 0,339 – достатъчно, за да отговаря на разпоредбите от 2011 г., но не и на NZEB.

Въпреки това, когато въздушната пропускливост се промени на 1 m3/hr/m2 и се инсталира вентилационна система с рекуперация на топлина, EPC е намален до 0,314, което е много близо до този при стандарта NZEB. Инсталирането на малка фотоволтаична система е достатъчно, за да може жилището да бъде съобразено с новите изисквания.

Графика, показваща как се променя потреблението на енергия в къща близнак с площ 160 m² (Къща 1) и обикновена къща с площ 225 m² (Къща 2), варирайки вентилационните им системи – естествена или механична вентилация. Херметичността се подобрява от 5 m³/hr/m² до 3 m³/ hr/m² и до 1 m³/hr/m².

Графика, показваща как се променя коефициентът за енергийна ефективност (EPC) в Къща 1 и Къща 2, варирайки вентилационните им системи – естествена или механична вентилация. Херметичността се подобрява от 5 m³/hr/m² до 3 m³/ hr/m² и до 1 m³/hr/m².

Графика, показваща как се променя коефициентът за въглеродна ефективност (CPC) в Къща 1 и Къща 2, варирайки вентилационните им системи – естествена или механична вентилация. Херметичността се подобрява от 5 m³/hr/m² до 3 m³/ hr/m² и до 1 m³/hr/m².

Херметичност и механична вентилация

Механична вентилация с рекуперация на топлина (MVHR)

Тук е важно да се отбележи, че комбинираният ефект от подобряване на херметичността И инсталиране на механична вентилация е най-доброто, което може да се направи, за ниски стойности на EPC. Това е така, защото когато въздушната пропускливост се редуцира, софтуерът DEAP приема, че механичната вентилация работи много по-ефективно (което, разбира се, е правилно предположение).

При естествена вентилация и въздушна пропускливост от 1 m3/hr/m2 например (това е изцяло теоретично упражнение; би било опасно да се разчита на естествена вентилация в толкова херметична къща) двете горепосочени жилища биха имали EPC от 0,401 и 0,328 вместо 0,374 и 0,320 респективно.

Един проблем на новите разпоредби е формулировката. С максимална пропускливост от 5 m3/hr/m2, но с необходимост от механична вентилация за имоти с по-добър резултат от 3 m3/hr/m2, се повишава възможността разработчиците и проектантите да започнат умишлено да правят така, че обектите да постигат пропускливост между 3 и 5, за да се избегнат разходите и неприятностите около инсталирането на механична вентилация (и по този начин те да не се стремят към най-високите нива на херметичност). Запознати сме с няколко примера от индустрията за този вид „тарикатлък“.

Контрол на качеството на вентилацията при NZEB

Има уловка обаче. Съгласно последната версия на F всички вентилационни системи вече трябва да бъдат „инсталирани, балансирани и пуснати в експлоатация от компетентни монтажници“, а след това въздушният им дебит трябва да бъде валидиран и от сертифицирано лице. Това е ново изискване и въпреки че все още не е ясно как се извършва практически, то трябва да гарантира повече качество и последователност във вентилационната индустрия.

Сега и естествено вентилираните домове трябва да отговарят на изискванията.

Дори естествено вентилираните домове вече ще трябва да бъдат съобразени с разпоредбите. Според изчисление, извършено за списание Passive House Plus от вентилационната компания Aereco, за да се покрият изискванията в F при естествено вентилираните домове, една къща с площ 130 m2 ще трябва да има между 16 и 20 вентилационни отвора, което е доста неприятна перспектива за един нов дом.

Съгласно разпоредбите от 2011 г. много по-големи площи са били необходими за естествено вентилираните жилища да постигат въздушна пропускливост по-добра от 5 m3/hr/m2, но доказателствата сочат, че това рядко се е извършвало на практика. Новият контрол вече гарантира, че такива правила се прилагат, а с него може и потенциално да се намали броят на сградите с естествена вентилация – ако се изисква такъв неприятно огромен брой вентилационни отвори – и да се увеличи броят на тези с механична вентилация за постигане на по-високи нива на херметичност .

Научните доказателства показват, че херметичните домове с механична вентилация имат по-добро качество на въздуха в помещенията и имат по-малък риск от мухъл.

Херметичност и здравословни домове

Със сигурност сега ирландската строителна индустрия има огромната възможност да премине напред към нова ера на строителство – тази, която взима под сериозно внимание сградната обвивка, високите нива на херметичност и механичната вентилация. Научните доказателства до момента показват, че домовете с механични вентилационни системи, поддържащи постоянен въздушен поток, имат по-добро качество на въздуха в помещенията и са изложени на по-малък риск от влага и мухъл. Също така е важно да запомните, че херметичността не означава само предотвратяване на енергозагуби – тя също защитава конструкцията от навлизането на влажен въздух, който потенциално може да причини гниене.

За архитектите добрият проект вече може да направи постигането на херметичност значително по-лесно и по-евтино. За строителите и техническите ръководители комуникацията, обучението и контролът на качеството могат да помогнат за постигането на същите цели. Екипите на ирландските строителни обекти вече постигат средна въздушна пропускливост под 3 m3/hr/m2 – няма причина сега да не можем да слезем до 1 m3/hr/m2 и по-ниско. Обучението на вашия екип за постигане на херметичност е инвестиция, която ще бъде изплатена с годините.

Защо херметичността е рентабилна

Докладът, публикуван от Passivhaus Trust във Великобритания, подчертава степента, с която добрата практика може значително да намали разходите при осигуряване на херметичност. Проучвайки допълнителните разходи за постигане на стандарта Passivhaus, той установи, че когато се прилагат най-добрите практики – добър, семпъл проект със строги изисквания по време на строителната фаза – допълнителните разходи за постигане на Passivhaus стандартът за херметичност (0,6 въздушен обмен на час при 50 паскала) може да се намалят до £8 на m2, но средната цена е около £30 на m2. Дори последното е по-малко от допълнителните разходи за други ключови елементи като изолация и стенни/покривни облицовки, прозорци и врати, механична вентилация с рекуперация на топлина, строителен надзор и други. (Това проучване се фокусира и върху ранни проекти за пасивни къщи, така че вероятно цената на херметичността може да падне допълнително, тъй като екипите стават по-опитни в постигането ѝ).

„Някои предполагат, че изграждането на херметична сграда струва повече, но това е погрешно, след като с добро планиране и старателна работа можете да получите 0,041 m3/m2 случайно“, казва архитект Марк Сидал, позовавайки се на скорошен негов проект, който постигна този рекорден резултат за въздушна пропускливост. „Като цяло сградата или е херметична, или не е. Добрият проект прави работата лесна и цената не от особено значение.“

В крайна сметка херметичността е свързана с добро проектиране и планиране, добре обучен екип, ясна комуникация и качествени практики на място. Интегрирането на тези елементи в проектирането и строителството може първоначално да не е толкова просто, колкото, да речем, инсталирането на допълнителна изолация, но в дългосрочен план те със сигурност ще бъдат един от най-умните и най-рентабилни начини за намаляване на потреблението на енергия и покриването на NZEB.

Искате да научите защо херметичността е жизненоважна за стандарта NZEB и как тя улеснява постигането му? Изтеглете нашето безплатно ръководство за сгради с почти нулево потребление на енергия сега!

Лени Антонели

Лени е журналист, който отразява събитията около екосъобразността и околната среда. Той пише за строителните среди от повече от десетилетие и е заместник главен редактор на списанието за екосъобразно строителство Passive House Plus.

Превод от оригинал Passive House Shop

Get Started Now