ЗДАНИЕ КАК ТЕПЛОВАЯ ЛОВУШКА
В разделе «Здание как солнечный коллектор» рассматривались методы регулирования естественного поступления в здание и использования тепловой энергии солнечного излучения без
Помощи промышленного солнечного коллектора, устанавливаемого на здание как элемента «оборудования». В следующем разделе «Здание как аккумулятор солнечной энергии» предполагалось, что солнечные лучи имеют возможность проникать в здание, в котором солнечная энергия аккумулируется в виде тепла для дальнейшего использования. Если здание проектируется с учетом аккумулирования солнечного тепла с целью его дальнейшего использования, то в конструкции здания должны быть предусмотрены меры по предотвращению или, по крайней мере, снижению утечки тепла.
Утечки тепла из здания в холодную погоду обычно называются тепловыми потерями. И наоборот, летом, когда снаружи жарче, чем внутри, здание поглощает тепло. Этот процесс называется притоком тепла (это тепло добавляется к солнечному теплу, условия поступления которого рассматривались выше). Фактически попытки уменьшить (или, по крайней мере, контролировать) уровень перетока тепла в здание или из него и преследуют цель экономии энергии в строительном проектировании. Обычно основное внимание при этом уделяется снижению тепловых потерь зимой, но рассматривается также возможность уменьшения притока тепла летом. В большинстве случаев усилия, направленные на уменьшение потерь тепла, также способствуют снижению притока тепла.
Помимо использования солнечной энергии для экономии других видов энергии существуют множество проектных решений, которые способствуют экономии энергии в зданиях. Рассмотрение и использование этих вариантов во многом имеет большее значение, чем мероприятия по использованию солнечной энергии в качестве решения проблемы энергетического дефицита. В США потребляется гораздо больше энергии, чем это необходимо. Поэтому прежде, чем обратиться к другим источникам энергии, следует сначала снизить уровень потребляемой энергии. В США почти нет зданий, которые были бы спроектированы в теплоизоляционном отношении с учетом возможного изменения энергетической ситуации через десять или даже пять лет. На отопление жилых и промышленных зданий в США ежегодно расходуется более 13ХІ05 кДж (или примерно 2 млрд, баррелей нефти), что составляет 18% общенационального расхода.
К счастью, варианты экономии энергии в зданиях столь многочисленны, что простое перечисление их потребовало бы целого тома. Однако в процессе принятия решения всегда предстоит сделать компромисс между разными типами зданий, разными климатическими условиями, разными человеческими потребностями и разными приоритетами. Многие решения по экономии энергии непосредственно не связаны с мерами по удержанию тепла внутри зданий, хотя они могут оказывать на это побочное- влияние. Примерами таких вариантов служат рациональный
выбор типов и размеров отопительного, вентиляционного оборудования или оборудования для кондиционирования воздуха, включая совершенствование методов его эксплуатации для сни-жения потребления энергии и методов контроля режимов работы; проблема использования естественного освещения в качестве замены искусственного (электрического) освещения путем взвешивания компромиссов между применением проемов в зда-ниях (например, окон) для освещения, что потенциально увеличивает теплопотери зимой и приток тепла летом, и использованием энергии в виде электричества для освещения; проблема увеличения и уменьшения влажности; проблема выбора вспомогательного оборудования и его эксплуатация; проблема внутренней и поэтажной планировки и проблема движения влаги через стены, крыши, иолы и окна.
Ниже будут кратко рассмотрены основные способы сохранения тепла в здании. В этой связи должны рассматриваться: изоляция, типы окон и дверей, форма зданий, ставни на окнах, уменьшение инфильтрации воздуха, защита от ветра и регенерация тепла. Между мероприятиями по экономии энергии в строительном проектировании и использованием солнечной энергии для отопления и охлаждения существует прямая связь. При уменьшении нагрузки на теплоснабжение уменьшается и полезный размер здания, а также необходимый размер солнечной отопительной установки независимо от того, используются ли приток солнечного тепла через окна и тепловая масса здания или солнечная установка представляет собой только пристройку к зданиям с насосами, вентиляторами, теплообменниками и теплоаккумулятором. Благодаря меньшей мощности солнечной установки снижается не только первоначальная стоимость здания, но уменьшаются также энергетические затраты в целом, поскольку потребность в отоплении и охлаждении становится меньше.
Кроме уменьшения мощности системы солнечного отопления, можно уменьшить и другие составляющие баланса экономии энергии. При снижении отопительной нагрузки или нагрузки на кондиционирование можно уменьшить объем вспомогательного оборудования, дублирующего солнечную установку. Уменьшение мощности этого оборудования означает соответствующее уменьшение размеров (и стоимости) отопительных труб, электропроводки для оборудования и размеров газоходов. Длина каналов и труб также может быть меньше, поскольку они не-обязательно должны охватывать весь периметр здания, чтобы поддерживать комфортные условия в течение отопительного се-зона.
Более компактное здание, в котором расходуется меньше энергии на отопление, обеспечивает более комфортную среду обитания. Изоляция уменьшает влияние холодных стен. Зимой внутренняя поверхность неизолированных стен на 5—8° С хо
лоднее, чем поверхность изолированных стен. Изоляция повышает температуру внутренних поверхностей стен, и люди чувствуют себя более комфортно. Тело человека, находящегося в окружении холодных стен, пола или потолка, теряет тепло слишком быстро, и человек испытывает чувство холода и дискомфорта. Летом условия меняются, и излишне нагретые поверхности стен затрудняют поддержание необходимой для человека прохлады.
Если температура внутренних поверхностей здания создает в помещении дискомфорт, то люди включают термостат- почти на полную мощность зимой, чтобы увеличить приток тепла, а летом ставят его на слабый режим, чтобы обеспечить прохладу. Это приводит к повышенному расходу энергии.
В более компактных зданиях обеспечивается более равномерное распределение температуры воздуха в помещениях и между полом и потолком. Воздух, омывающий холодные стены, охлаждается, его плотность увеличивается и он опускается к полу. Происходит замещение теплого воздуха, который поднимается. Это постоянное движение воздуха (тяга) создает дискомфорт. Инфильтрация наружного воздуха через щели в ограждающих конструкциях здания также вызывает сквозняки, поэтому уменьшение инфильтрации повышает комфортность.
Дополнительная изоляция, призванная уменьшить потребление энергии, способствует, кроме того, созданию акустического барьера между зданием и внешней средой. Лучше изоляции в этом отношении являются вторые оконные рамы и двери или двойное остекление.
Существует много полезных альтернатив для уменьшения потребления энергии, использование которых не всегда оказывает существенное влияние на проект здания. Один известный инженер-механик, являющийся сторонником экономии энергии в зданиях, приводит в качестве примера строительство двух одинаковых школьных зданий с одинаковым инженерным оборудованием. Школы были построены в сходных климатических условиях на расстоянии нескольких километров друг от друга. Однако в одной школе расход энергии на освещение, отопление, охлаждение и вентиляцию почти вдвое превышал показатель для другой школы. Главная причина такой большой разницы связана только с качеством эксплуатации зданий и оборудования.
Одним из основных способов, с помощью которого можно уменьшить потребление энергии, состоит в изменении нашего образа жизни (и методов эксплуатации зданий), в том числе поддержание в доме более низких температур.
Шторы должны быть открыты в течение дня, чтобы пропускать солнечный свет в здание (разумеется, это не относится к окнам, обращенным на север); ночью шторы должны быть закрыты. Намного эффективнее штор внутренние изолирующие
ставни, обеспечивающие плотное закрывание окон и, по сути дела, трансформирующие их в стену. Этот важный фактор обсуждается ниже.
При открывании окон и дверей необходимо принять все меры, чтобы уменьшить количество холодного наружного воздуха, поступающего через проемы в зданиях. Уплотнение дверей, окон и других проемов может быть наилучшим методом экономии энергии. Во многих районах страны вторые оконные рамы окупают себя за несколько лет за счет экономии энергии.
Для того чтобы оценить методы сохранения тепла внутри зданий, нужно иметь представление о величинах, в которых из-меряется количество теплоты (калория или джоуль), и градусо- днях и применять эти величины так же свободно, как мы сейчас пользуемся терминами «лошадиная сила» или «количество литров на 100 километров». Определение «калория или джоуль» часто повторяется в этой книге: «калория (кал) — это количество теплоты, которое необходимо затратить для нагревания 1 г воды на 1 град. Таким образом, для повышения температуры 100 г воды на 1 град потребуется 100 кал (или 41,9 Дж). То же количество джоулей потребуется для повышения температуры 1 г воды на 100 град».
Понятие «градусо-день» несколько более сложное. В некотором смысле оно сходно с измерением трудозатрат в человекоднях. Работу, которую 1 человек выполняет за 1 день, можно определить в количестве 1 чел.-дня. Аналогичным образом, если температура наружного воздуха на 1 град ниже температуры воздуха в здании в течение 1 дня, то отопительная нагрузка на здание может быть оценена в 1 град-день. Обычно на практике в качестве базисной используется внутренняя температура 19° С, от которой отсчитывается величина 1 град-дня, поскольку большинство зданий отопления не требует, если наружная температура находится в пределах 14,6—19° С. Если наружная температура в течение 1 дня составляет 4° С, то получается 15 град-дней (19° минус 4°G). Если наружная температура составляет 14° в течение 3 днёй, то получается также 15 град-дней (19° минус 14° и разность, умноженная на 3 дня). Аналогично, если наружная температура равна 18° С в течение 15 дней, то в итоге имеем 15 град-дней.
Пожалуй, столь же критическими для понимания потерь тепла являются понятия величин R и U. Величина R обозначает термическое сопротивление изоляции (при теплопередаче). Величина R является единицей измерения, показывающей величину удельного сопротивления переносу тепла при прохождении через определенный материал. Чем выше величина R, тем лучше изоляционные свойства материала.
Термин «величина ІІ» также связан с оценкой условий теплопередачи. В отличие от величин R, которые относятся к еди-ничным материалам, величины U относятся к сочетанию всех
используемых в конкретном случае материалов, например к СО* четанию материалов, из которых состоит стена. К примеру, величина U типичной стены будет представлять собой сумму изоляционных свойств наружной облицовки, обшивки, утеплителя, внутреннего отделочного слоя, воздушных промежутков и воздушных пленок. Чем ниже величина U, тем лучше сопротивление стены переносу тепла.
Математически величина U обратно пропорциональна сумме величин R материалов, входящих в данное сочетание. Если стена состоит из материалов с величинами R порядка 0,12; 0,18; 2,64; 0,20 и 0,03 единицы, то суммарная величина R будет составлять 3,17. При этом величина 0 обратна этой сумме, т. е. равна 1/3,17 или 0,315.
Величиной U измеряется количество тепла на единицу поверхности за 1 ч. При этом разность между температурами противоположных поверхностей стены (или другой конструкции, сочетающей разные материалы) является в некотором смысле напором, под действием которого это тепло переносится через материал. Если наружная температура составляет —4° С, то перенос тепла из здания в этом случае осуществляется под действием большего напора, чем при наружной температуре +15° С. Величина U измеряется в Вт на 1 м2 на град. Кельвина. Это обозначение [Вт/(м2-град)] и используется в тексте книги. В рассмотренном выше примере стена имеет величину U, равную 0,315 Вт/(м2-град).
На вертикальных линейных диаграммах показаны некоторые типичные величины R и U (рис. 2.39 и 2.40). Болёе подробные сводные данные приведены в разделе «Изоляционные свойства строительных материалов».
Понятие расчетных температур обычно используется инженерами для определения мощности отопительного и охлаждающего оборудования. Расчетная температура — это экстремальная наружная температура, налагающая наибольшую нагрузку на инженерное оборудование. Поскольку эта температура при-меняется повсеместно, то тепловые характеристики зданий часто определяются количеством килоджоулей в час, которое должно произвести отопительное (или охлаждающее) оборудование или вывести из здания для поддержания требуемого уровня комфорта, когда температуры наружного воздуха имеют экстремальные значения. Типичные значения тепловой мощности для жилых домов находятся в пределах 65—160 тыс. кДж/ч, хотя при принятии мер по экономии энергии эти значения можно уменьшить по крайней мере вдвое. Уровень расчетной температуры зависит от климата района размещения и может меняться, например, от 40° С ниже нуля для некоторых холодных районов США (на Аляске температура может быть еще ниже) до 0° для некоторых теплых районов. Поэтому расчетная температура не обеспечивает абсолютных тепловых характеристик здания, которые связаны как с качеством постройки, так и с климатом района строитель- > ства. Расчетные температуры рассматриваются, как правило, вместе с величиной градусов дней для данного района.
С другой стороны, с помощью понятия градусо-дней тепловая характеристика оценивается в абсолютном виде путем сравнения зданий между собой независимо от их местоположения. Здания теряют тепло примерно пропорционально разности между внутренней и наружной температурами. Таким образом, чем больше количество градусо-дией, тем больше потери тепла. Поэтому здания можно классифицировать по количеству килоджоулей, которое они теряют на 1 град-день. Типичные значения этой величины для жилых домов находятся в пределах от 16 000 до 43 000 кДж/град-день. С помощью мер по экономии энергии эти значения можно уменьшить минимум в два раза. Дополнительное преимущество использования понятия ,градусо-дней заключается в том, что с его помощью можно довольно просто определить количество энергии, которое потребляет здание в течение года. Например, для жилого дома с тепловой характеристикой 21 100 кДж/град-день, находящегося в климатических условиях Нью-Йорка (2800 град-день), общее количество энергии, которое здание теряет через свои ограждающие конструкции, составляет величину, равную произведению 21 100 кДж/град-день на 2800 град-день. Это равно 59 млн. кДж/год, что эквивалентно сжиганию около 1000 галлонов нефти в год при КПД печи 70%, или расходу 30 000 кВт-ч при электрическом отоплении.
Не для всех зданий требуемое количество тепловой энергии следует определять исходя из уровня наружных температур. Например, большое административное здание может не отапливаться всю зиму благодаря теплу, которое выделяется людьми, освещением и оборудованием. Если эти источники энергопоступления исключить из рассмотрения, то тепловые нагрузки такого здания можно оценивать по методу градусо-дней, так как это делается для малых зданий.
Тепловые потери типичных жилых домов и других зданий происходят по трем основным причинам:
1) вследствие теплопроводности через стены, крыши и полы, а также вследствие (но в гораздо меньшей степени) излучения и конвекции;
2) вследствие теплопроводности и в меньшей степени путем излучения и конвекции через окна и иное остекление;
3) путем конвекции и перетока воздуха через элементы наружного ограждения здания. Этот переток обычно происходит через открытые окна, двери и вентиляционные отверстия (принудительно или естественно) или путем инфильтрации, т. е. проникновения воздуха через щели в ограждающих конструкциях здания, например по периметру дверных и оконных рам.
В зависимости от того, имеет ли здание хорошую изоляцию или нет, много в нем окон или мало, наблюдается ли через него движение воздуха или нет, каждый из этих трех факторов со-ставляет 20—50% общих тепловых потерь здания.
Предположим, что потери тепла в здании имеют место в рав-ной мере по трем вышеуказанным факторам. Это графически иллюстрируется диаграммой в виде круга, разрезанного на три равные части (рис. 2.41). Если какую-либо одну из этих состав-ных частей уменьшить вдвое, то общие тепловые потери уменьшатся только на одну шестую часть (рис. 2.42). Это говорит о том, что все три фактора следует рассматривать в равной мере, не выделяя тот или иной.
Основные источники тепловых потерь здания почти невозможно рассматривать независимо друг от друга. Например, в результате добавления вторых рам в окна потери вследствие теплопроводности сокращаются в два раза. При этом существенно уменьшается и присос воздуха. Снижается также и на-грузка на кондиционирование.
На рис. 2.43 показано, что разные типы остекления и конструкций стен существенно различаются по количеству проходя-щего через них тепла.. Приведенные на этой диаграмме величины представляют собой лишь потери вследствие теплопроводности, поэтому эти значения не являются абсолютными по своей точности и носят относительный характер. Например, строительным конструкциям, в которых широко используется стекло, свойственен более высокий уровень потерь из-за присоса воздуха в отличие от конструкций из непрозрачных материалов, используемых для возведения стен, крыш и полов.
При одних и тех же внутренних и наружных условиях одинарное остекление пропустит более 120 кДж, двойное остекление— 65, тройное — 42, двойное остекление с внутренними изолирующими ставнями—13 и стандартная стена — 7 кДж. Стены и покрытия с очень хорошей изоляцией пропустят 4 кДж. Другими словами, двойное остекление пропустит тепла вдвое меньше, чем одинарное, а стена с хорошей изоляцией — около одной тридцатой (около 4%) того количества тепла, которое проходит через одинарное остекление. Одинаковое количество тепла будет потеряно через хорошо изолированную стену длиной Эми высотой 2,5 м и через окно с одинарным остеклением шириной 0,6 м и высотой 1,2 м.
Применение изолирующих ставней для закрытия окон ночью значительно снижает теплопотери. Они могут эффективно снижать радиационные потери тепла и в зависимости от типа строительных конструкций почти полностью исключать фильтрацию воздуха. В зависимости от теплового сопротивления изолирующих ставней потери тепла вследствие теплопроводности через окно со ставнями можно уменьшить до десяти раз по сравнению с окном без ставней. На рис. 2.43 показано уменьшение тепло- потерь в пять раз — с 65 до 13 кДж.
В качестве простого примера экономии в результате приме-нения ставней сравним потери через окно вследствие теплопроводности и для случаев отсутствия ставней. Если ставни открыты только в течение дневных часов, т. е. от 40 до 65% времени отопительного сезона, то благодаря ставням теплопотери будут существенно снижены в течение остальной части отопительного сезона. Нагрузка в 2800 град-дней и одинарное остекление с величиной £/, равной 6,5 Вт/(м2-град), дают потерю тепла в 435,25 кВт на 1 м2 остекления за сезон. Если используются ставни, то суммарная величина U в этом случае составляет 0,68 Вт/(м2-град). Если ставни закрыты одну треть времени, то будет сэкономлено примерно 30% энергии. Если ставни закрыты половину времени, то . будет сэкономлено примерно 60% энергии. В этом последнем случае около 900 000 кДж (или энергетический эквивалент примерно 1 галлона жидкого топлива при эффективности его использования 60%) будет экономиться каждый отопительный сезон на каждый квадратный метр окна.
Этот расчет не учитывает несколько факторов, которые способствовали бы повышению экономии. Например, ночью, когда ставни закрыты, величина градусо-дней больше, чем днем. Радиационные потери тепла также наиболее значительны ночыо. В течение дневных часов, когда ставни открыты, потери тепла существенно уменьшаются, и часто компенсируются поступлением через окна солнечного тепла. Поэтому значение ставней для экономии энергии велико, и их применению следует уделить самое серьезное внимание.
Фирма «Зоумуоркс корпорейшн» нашла частичное решение, удовлетворяющее требованию переменной изоляции наружного ограждения здания. Система получила наименование «Би- дуолл». Она состоит из двух параллельных застекленных рам, расположенных с промежутком примерно 75 мм. При солнечной погоде тепло свободно проникает в здание. Когда солнца нет и когда желательно уменьшить потери тепла, в зазор между стеклами при помощи вакуум-насоса выдуваются крошечные белые шарики (бусинки) полистирола, превращая стеклянную поверхность в хорошо изолированное полупрозрачное ограждение. Эта система подробнее рассматривается ниже.
Разрабатывается также стандартная технология устройства , изоляции в качестве средства герметизации зданий. Наиболее полно изоляция в жилых зданиях описывается в «Руководстве, по устройству изоляции в жилых домах и квартирах», выпущенном Исследовательским фондом Национальной ассоциации строителей жилых домов, г. Роквилл, шт. Мэриленд. На рис. 2.45 и 2.46 даны примеры некоторых представляющих интерес деталей.
Тепловые потери за счет конвекции и перетока воздуха через проемы наружной оболочки здания могут составлять значительную часть общих потерь тепла. Эта составляющая потерь может быть особенно велика для таких зданий, как школы, больницы и зрительные залы, в которых требуются повышенные скорости вентиляции. Согласно нормам здравоохранения, в помещение должно поступать определенное количество чистого, обработанного наружного воздуха. Это количество зависит от типа и размера помещения и числа пользующихся им людей. Нормы, касающиеся вентиляции, в большинстве случаев уже устарели, и их пересмотр может дать существенную экономию, если будет обнаружено, что они завышены. Например, актуальным требованием, будет пятикратная «смена воздуха» в 1 ч в классных помещениях, т. е. общий объем воздуха в комнате должен быть одновременно удален и заменен чистым наружным
воздухом пять раз в течение 1 ч. Зимой может Возникнуть необходимость в подогреве воздуха, а летом — в его охлаждении. По новым нормам Управления безопасности труда и охраны здоровья для многих химических опытов в ряде помещений школы предусматривается установка вентиляторов, которые вытягивают воздух в таком большом количестве, что подача тепла, необходимого для восполнения потерь, намного превышает количество тепла, которое требуется для восполнения потерь вследствие теплопроводности стен здания. Нормы вентиляции и вытяжки для каждого вида работ должны быть пересмотрены в свете нехватки энергетических ресурсов.
В ситуациях, когда между внешней средой и помещением про-изводится обмен воздуха в очень большом объеме, все большее внимание должны заслуживать теплорегенерирующие устройства. Эти устройства передают тепло от отработанного воздуха к поступающему. Летом приточный воздух охлаждается отработанным.
Небольшие вентиляторы, подобные применяемым в ванных комнатах и кухнях, являются причиной утечки меньшего, но все же существенного количества тепла. Следует отдавать предпочтение вентиляторным системам, которые фильтруют и циркулируют воздух, а не выбрасывают его наружу.
Другой причиной обмена между внутренним и наружным воздухом является открывание и закрывание окон и дверей. Чтобы уменьшить расход энергии на отопление и охлаждение, каждый дверной проем должен иметь две двери. При необходимости эти двери могут располагаться вплотную друг к другу. Например, вторая дверь может быть навешена рядом дополнительно
к основной стандартной двери. Однако лучше Отделять дверь друг от друга тамбуром с тем, чтобы при открывании наружной двери внутренняя дверь оставалась закрытой. Таким образом, создается, по сути дела, декомпрессионная камера. Вращающиеся двери приемлемы в местах с интенсивным перемещением людей, а в сочетании с тамбурами такие двери являются хорошим средством экономии энергии.
Ветер является важным фактором в ежеминутном изменении количества воздуха, проникающего в здание. В книге «Проектирование с учетом климата» Олгиэй сообщает, что при скорости ветра 30 км/ч тепловая нагрузка здания удваивается по сравнению с нагрузкой, рассчитанной при скорости ветра 8 км/ч. При более высоких скоростях ветра весьма эффективной защитой здания является растительная изгородь. Экономия топлива может достигать 30% при хорошей защите здания с трех сторон. В северном полушарии обычно северная и западная стороны здания открыты ветру. Поэтому здания должны ориентироваться так, чтобы не попадать под господствующие ветры, или должны иметь защитные экраны (природные растительные или искусственные) по избежание повышенной фильтрации воздуха по периметру дверей, окон и других проемов. Входы в здание не должны располагаться с северной и западной сторон. Если же они там расположены, то защита от ветра приобретает особо важное значение. Прохладные летние ветры часто приходят с запада, а зимние ветры — с северо-востока (рис. 2.52).
Влияние защиты от ветра на потери вследствие теплопроводности через ограждающие здание поверхности меняется в зависимости от величины U этих поверхностей. Чем выше величины U, тем меньше изоляционная способность и тем необходимее защитить здание от ветра. Поэтому окно с одинарным остеклением требует большей защиты от ветра, чем хорошо изолированная стена (рис. 2.53). Интенсивность теплоотдачи при этом зависит главным образом от изменения толщины наружной воздушной пленки, которая прилегает к внешней поверхности стекла. Эта воздушная пленка и аналогичный ей слой воздуха на поверхности стекла, обращенной в помещение, в основном и обусловливают изолирующую способность одинарного остекления. Поскольку толщина воздушной пленки меняется в зависимости от изменения скорости воздуха, омывающего поверхность стекла, соответственно меняется и его эффективная изолирующая способность. Для окон это изменение весьма существенно. Однако для хорошо изолированных стен состояние наружного слоя воздуха оказывает на общую изолирующую способность стены слабое воздействие и ее влияние на тепловые потери составляет менее 1 % Определенное количество наружного воздуха необходимо людям для вентиляции и ощущения свежести, и естественное проникновение воздуха через щели иногда учитывается при расчете принудительной вентиляции в соответствии с указаниями законодательства о здравоохранении. Тем не менее все меры должны быть приняты, чтобы уменьшить такую неконтролируемую инфильтрацию воздуха. По мере снижения доли влияния других факторов, обусловливающих потери тепла, проникновение наружного воздуха занимает все больший процент в общей сумме факторов. Сведя к минимуму инфильтрацию воздуха и взяв за правило открывать окно или включать вентиляцию, чтобы открыть в помещение доступ свежему воздуху только при крайней необходимости, можно сэкономить значительное количество энергии.
Одной из основных причин уменьшения инфильтрации воздуха является прокладка строительного картона между фанерной обшивкой и наружной облицовкой жилых домов. Отделочные детали на наружной поверхности здания также имеют значение для уменьшения проникновения воздуха. Швы, заполненные раствором, в кирпичной кладке и между блоками должны быть непроницаемыми и качественными.
Однако более важными, тем трещины в поверхности стен, являются щели или воздушные зазоры по периметру окон и две-рей, например между оконной рамой и косяком. Для новых зданий входы должны проектироваться так, чтобы контролировать движение воздуха; особенно важно уплотнение щелей и зазоров. Как видно из рис. 2.55, окна отличаются по уровням тепловых потерь вследствие инфильтрации воздуха. При этом самыми герметичными являются стационарные, неоткрывающиеся окна. Не каждое окно в здании должно открываться, хотя открывающихся окон должно быть достаточно, чтобы обеспечить естественную вентиляцию и необходимое ощущение близости к внешней среде. В закрытом положении открывающиеся окна должны проверяться на плотность не только, когда они устанавливаются в первый раз, но и после того, как их много раз закрывали и открывали. Откидные и верхнеподвесные окна являются наименее герметичными, в то время как створные окна имеют самую плотную пригонку.
