Записки подпольщика: последний штрих (в смысле обустройства вытяжной вентиляции)

Одновременно с началом монтажа перекрытия в восточной половине дома (установлены первые четыре лаги под будущим хозяйственным помещением), появилась возможность выполнить завершающую операцию по оборудованию подполья — установить закладной патрубок для вытяжной естественной вентиляции.

Напомню, что после долгих колебаний и сомнений четыре года тому назад мной был принят курс на создание кондиционируемого подполья, в отличие от традиционного вентилируемого: подполье не сообщается с внешней атмосферой (продухи отсутствуют), но циркуляция воздуха под цокольным перекрытием обеспечивается поступлениями из расположенных выше помещений.

Читать дальше...

Термин «кондиционируемое» взят непосредственно из американских строительных рекомендаций–норм, несмотря на то, что у меня никакого кондиционера нет и установка его не предвидится даже в страшном сне. Тем не менее, воздух в подполье должен неспешно заменяться, и обеспечить такой воздухообмен проще всего путём вывода вентиляционной трубы от гидрозащитной плёнки, уложенной по стяжке, на крышу.

При обустройстве подполья в западной половине дома были предусмотрены перепускные трубы в количестве четырёх штук, которые позволяют двум частям подполья (западной и восточной) сообщаться между собой, то есть, обеспечивают свободную циркуляцию воздуха под перекрытием.

Вентиляционные трубы показались мне неоправданно большими (минимальный диаметр равен 100 миллиметрам): циркуляция воздуха в подполье должна быть медленной, а труба ∅100 мм может создать слишком интенсивный поток, граничащий со сквозняком. Поэтому решил ограничиться пластиковой канализационной трубой ∅50 мм. Нижний край трубы максимально приблизил к самой нижней плоскости и закрепил при помощи перфорированной монтажной ленты на прижимной планке, которая фиксирует выстилающую подполье плёнку.

С учётом того, что плёнка свободно лежит на цементно–песчаной стяжке (не приклеена к основанию), не исключена вероятность, что при сильной тяге эта плёнка может подняться током воздуха и прижаться к нижнему отверстию патрубка, перекрывая отток воздуха. Чтобы избежать подобной неприятности установил ограничитель для плёнки: прикрепил дубовую дощечку, которая не даст плёнке возможность подняться до среза патрубка.

Фундаментальные нюансы

Увлёкся я чтением американского сборника рекомендаций и технологий, позволяющих сооружать дома в холодном климате, экономящие до 40% энергии. Сначала это чтение имело вполне конкретное и узкое направление — устройство закрытого подполья, однако, раздел про устройство фундаментов показался мне достаточно интересным, чтобы изложить в отдельной статье некоторые его рекомендации.

Правильное устройство фундамента — это не только его тщательный и грамотный расчёт (например, на фото справа — результат китайского подхода к расчёту фундаментов), сооружение основания дома содержит много тонкостей и нюансов, которые трактуются проектантами и исполнителями совершенно по–разному, иногда кардинально противоположно.

Приведенные ниже рекомендации разработаны двумя национальными лабораториями и шестью исследовательскими ассоциациями и консорциумами США на основании многолетних наблюдений за поведением строительных конструкций в малоэтажном домостроении в северо–восточном регионе страны, достаточно близком по климатическим условиям украинским условиям.

Читать дальше...

Гидрозащита

Чтобы защитить конструкции от атмосферных осадков необходимо предусмотреть навесы, дренажные панели, водоотбойники, отмостку и т.п. — физически отводить воду от здания. Рекомендуется устраивать 5% уклон окружающего фундамент грунта на расстояние не менее 3 м от дома. Заезды, дорожки, внутренние дворы, гаражные плиты и т.п. должны иметь уклон от здания (минимум 2%).

Деревянные и цементоволокнистые конструкции должны быть изолированы от бетонных частей гидробарьером и находиться на высоте не менее 20 см от земли (чтобы брызги от капель дождя не попадали на них).

Открытый грунт в подполье необходимо закрыть 6 мм слоем полиэтилена с перехлёстом слоёв не менее 15 см (в другом разделе руководства рекомендуется устраивать вдвое большее перекрывание слоёв), стыки следует склеивать или закреплять скотчем. Кроме того, покрытие должно заходить на внутренние стены фундамента на высоту не менее 15 см и надёжно к ним крепиться. Поверх полиэтилена можно залить защитный слой бетона толщиной более 5 см.

Открытые внешние части фундамента необходимо гидроизолировать мастикой или латексной краской. Под фундаментную плиту следует укладывать слой полиэтилена (6 мм) и его края завернуть до уровня земли. Не следует укладывать слой песка между паробарьером и фундаментной плитой или полом подвала. Под полиэтиленовым полотном необходимо устроить 10 см слой щебня фракции 20 — и барьер для капиллярного подъёма воды из грунта, и дренажная подкладка.

Если пол подвала и подполья находится ниже уровня земли, по периметру необходимо устраивать дренаж.

Морозное пучение

Процесс замерзания воды, содержащейся в грунте, приводит к осушению прилегающих к ледяному кристаллу фрагментов почвы, что, в свою очередь, вызывает движение новых порций жидкости из более насыщенных влагой окружающих слоёв — так формируется выталкивающая сила почвы и льда (морозное пучение).

Распространение замораживания происходит по пути теплопотерь — снизу вверх и от дома наружу, если подвал отапливается. Многолетний канадский опыт домостроения показывает, что в домах с тёплым подвалом не наблюдается каких–либо морозных повреждений независимо от наличия или отсутствия изоляции фундамента. В домах с тёплым подвалом также меньше риск примерзания почвенных вод к внешней поверхности фундамента, что косвенно уменьшает эффект морозного пучения.

При неотапливаемых подвалах и подпольях необходимо устраивать по периметру фундамента сплошную «юбку» из жёсткой теплоизоляции, заглубленную на несколько сантиметров и шириной, равной средней глубине промерзания грунта. Кроме того, необходимо избегать использования для отсыпки влагопоглощающих грунтов: лучше применять гранулированную почву — щебень, а не мелкий песок, глину, ил.

Термоизоляция

Плитный фундамент следует утеплять по периметру листовым вспененным материалом по вертикали и горизонтали на 0,5–1,5 м.

Утепление мелкозаглубленного ленточного и ростверка свайного фундамента выполняется только для закрытого (невентилируемого) подполья.

Теплоизоляция фундамент для дома с подвалом выполняется и как для мелкозаглубленного ленточного (стены подвала), и как для плитного (пол подвала).

Защита от радона

Устройство паро–гидроизоляции под плитой фундамента или подпольем в некоторой степени защищает дом от радона: щебёночное основание под паробарьером позволит газу свободно переместиться к наружной кромке фундамента и беспрепятсвенно «вытечь» в атмосферу, минуя помещения дома.

Дополнительным средством борьбы с радоном и другими почвенными газами является перфорированная дренажная труба, уложенная в слой щебня (под паробарьером) и соединённая с пассивной вытяжной трубой, выведенной на крышу.

Ландшафтное планирование

Высаживание декоративных растений по периметру фундамента поможет дополнительно затенить его и частично снять водяную нагрузку в весенне–летний период. Растения не должны размещаться ближе, чем 50 см от готовой конструкции.

Подпольный дух: работа над ошибками

Ещё совсем недавно всё казалось ясным и понятным: имеешь холодное подполье — устраивай продухи для его вентиляции и будет тебе счастье!

Но «пришла беда откуда не ждали»: оказалось, что без паро–гидроизоляции, уложенной по поверхности грунта грозит моему деревянному перекрытию беда неминучая и уготована ему судьбинушка горькая: мокнуть, гнить да плесневеть древесине до скончания её века (примерно так, как на картинке справа).

Впрочем, этот аспект ещё не в полной мере отображает масштаб «трагедии».

Дело в том, что ранее упомянутые невнятные «европейские нормы» заронили в меня семена сомнения, семена начали прорастать, вызывая зуд неудовлетворённости и щекоча железу, отвечающую за неуёмную жажду совершенствования.

Наиболее волнующим и будоражащим воображение оказался туманный тезис о полной ненужности продухов в фундаменте, то есть, воздухообмена подполья с внешней средой, хотя необходимость вентиляции подполья не отменялась — она обеспечивается совсем другим способом.

Читать дальше...

В общем, в условиях высокого уровня грунтовых вод (а именно такая ситуация наблюдается на моём участке) желательно было бы устроить полы первого этажа «по грунту» — тогда вопрос с вентиляцией подполья отпадает автоматически. Однако, желание избегать большого объёма земляных работ заставил меня остаться на прежних позициях, то есть устроить «пустое» подполье, тем более, что дополнительные конструктивные мероприятия, как оказалось, различаются несущественно (за исключением существенного объёма земляных работ).

Итак, передо мной снова СНиП 2.08.01-89.Жилые здания и, «впервые на манеже»:

• ДБН В.2.2-15-2005.Жилые здания.Основные положения,
• отчёт двух национальных лабораторий (Пасифик Нортвест и Оук Ридж), при участии ещё шести исследовательских ассоциаций и консорциумов США «Рекомендации по строительной проблеме 40% энергосбережению в холодном климате» (2011 год),
• обзор «Невентилируемые кондиционируемые подполья» (2013 год).

Два последних документа подготовлены в рамках программы «Строим Америку» Департамента энергетики США.

Программа Building America относится к серии программ в сфере строительства, которую курирует и финансирует Служба эффективности энергетики и возобновляемой энергетики (EERE) уважаемого американского министерства и позиционируется как источник инноваций в энергосберегающих технологиях жилищного строительства на протяжении последних 15 лет.

Среди наиболее существенных инновационных разработок исследователей различных американских лабораторий, работающих в рамках программы:

• теплосбережение — системы термоизоляции фундамента, проветриваемые и непроветриваемые чердаки и подполья,
• отопление, вентиляция и кондиционирование — каналы в кондиционировании, бюджетные системы вентиляции,
• проекты энергосберегающих домов для различных климатических условий,
• практические руководства и рекомендации для реализации высокотехнологичных решений,
• информационные базы знаний по различным вопросам строительства.

Осознание ошибочности и поспешности моих предыдущих решений об устройстве продухов в подполье началось с сопоставления СНиПа и ДБН: украинские нормы отменяют СНиП, а сами не содержат каких–либо инструкций о проветривании подполья. В таких случаях, рационально мыслящий медвежонок говорил: «Это „ж–ж–ж–ж–ж“ неспроста!» В самом деле, норма о проветривании чердака из советского документа (1989 года) перекочевала в документ независимый (2005 года), а вентиляция подполья «сгорела в горниле революций».

Теперь дошла очередь до американских норм–рекомендаций. Вообще–то, я далёк от идеализации зарубежных, в том числе заоокеанских, экспертов и исследователей, но неплохо осведомлён о профессионализме большинства отечественных докторов и кандидатов наук, вместе с профессорами–доцентами. Конечно, были и есть счастливые (но редкие) исключения, «а также в области балета мы впереди планеты всей». Не решусь огульно хаять ни ЦНИИЭП жилища Госкомархитектуры СССР образца 1989 года, ни ОАО «КиевЗНИИЭП» образца 2005 года, — разработчиков советских и украинских норм — но совершенно уверен в том, что бюджет этих организаций был на порядок (если не на два порядка) скромнее бюджета упомянутой американской программы.

Один из основных выводов американских исследователей — невентелируемое подполье обеспечивает снижение потребления энергии для отопления или охлаждения на 15–18% при одновременном снижение влажности более, чем на 20%. Эти данные позволили внести в строительные нормы (американские!) 2009 и 2012 года соответствующие изменения, разрешающие устройство невентилируемых кондиционируемых подполий в большинстве типов климатов. Например, трёхлетние сопоставительные наблюдения показали, что «закрытое» подполье при более жёстких условиях эксплуатации (температура и влажность наружного воздуха) демонстрирует гораздо лучшие показатели, чем вентилируемое подполье в довольно умеренных условиях.

Закрытое подполье обеспечивает достаточно низкий уровень влажности в летнее время, что снижает вероятность поражения конструкций плесенью и насекомыми, и достаточно постоянный в течение года, чтобы предотвратить рассыхание или разбухание деревянных частей. Для сравнения, в проветриваемом подполье влажность воздуха существенно изменяется в течение года, достигая 70% в жаркий сезон.

Вот как должно быть всё устроено в соответствии с последними достижениями передовой строительной мысли:

1. Наружная стена дома
2. Перекрытие первого этажа (цокольное)
3. Бетонный цоколь
4. Герметик
5. Деревянная прижимная планка
6. Сплошной полиэтиленовый паробарьер: в различных источниках рекомендуется полотно толщиной от 6 до 20 мм
7. Гидроизоляция
8. Основание фундамента
9. Дренажная труба
10. Крупный щебень (мелкая фракция недопустима)
11. Геотекстиль
12. Отмостка (уклон 5%)
13. Жёсткая теплоизоляция
14. Фиброцементная плита толщиной 10 мм
15. Водоотражающая планка

До 2004 года американским строителям тоже запрещали устраивать невентелируемые подполья, как до сих пор требуют советско–российские СНиПы. Однако, внесённые изменения в строительные нормы в настоящее время базируются на соблюдении трёх условий, обязательных для законного существования закрытых подполий:

• наличие сплошного покрытия по грунту (паробарьер),
• устройство теплоизоляции стен периметра подполья,
• кондиционирование подпольного пространства.

Похоже, именно в последнем пункте заключается очень важная «фишка»: проветривание подполья необходимо, но воздухообмен должен происходить не с внешней средой, а с внутренними помещениями дома.

Остались последние сомнения: насколько эти рекомендации применимы к нашим условиям, ведь для жаркого сухого климата те же исследователи допускают использование вентилируемых подполий. Известно, что для русского хорошо, для немца — смерть. Может, то что для американца хорошо, для украинца — смерть? Довольно простое расследование показало, что рекомендации разрабатывались на основе исследований, проведенных, в том числе, в штате Огайо, которые по климатическим условиям вполне могут соответствовать Украине.

Подпольный дух

Предупреждение:
expand

На железобетонной ленте–ростверке, изображённой на фото справа уже возведены стены, а на оставшиеся внутренние кромки (по 150–170 мм) будут опираться балки перекрытия. Таким образом, полости, образованные внутренними стенками ростверка и ограниченные нижней плоскостью балок перекрытия образуют пустое подполье. До начала монтажа перекрытия требуется предварительное решение проблемы регулирования подпольного микроклимата — температуры и влажности, — то есть, устройство вентиляции.

Выбор способов проветривания этого пространства не так уж и велик: естественная вентиляция (устройство продухов в цоколе или фундаменте) и принудительная (с помощью вентиляторов). А ещё можно вообще не устраивать вентиляцию подполья, обеспечив его надёжную пароизоляцию. Как, наверное, уже догадался мой читатель, я остановил свой выбор на бюджетном варианте естественной вентиляции. Конечно, с точки зрения бюджетности вентиляции наиболее предпочтительным вариантом было бы полное её отсутсвие, однако, в таком случае, существенно возрастут затраты на качественную пароизоляцию.

Читать дальше...

Общая площадь подполья моего дома равна 77,5 м², то есть суммарная площадь продухов должна составлять не менее 0,2 м² (1/400 площади подполья), а площадь одного продуха — не менее 0,05 м² (все значения взяты из СНиП 2.08.01-89 ). С учётом особенностей конструкции моего фундамента–ростверка–цоколя высота продухов предопределена и предначертана — слой пенопласта, уложенного между поверхностью земли и нижней плоскостью ростверка имеет толщину 20 см (0,2 м) и именно в нём будут прорезаться продухи. Несложное арифметическое действие (последняя четверть пятого класса) даёт суммарную длину всех продухов, равной 1 м (0,2 м² : 0,2 м = 1 м). Получается, что для моего подполья достаточно четырёх продухов длиной по 25 см (напомню о требовании 0,05 м² на один продух).

На всякий случай приведу полный текст единственного пункта упомянутых норм и правил, который регламентирует вентиляцию подполья:

1.47. В каждой перегородке и внутренней стене технического подполья, за исключением противопожарных преград, необходимо предусматривать под потолком отверстия площадью не менее 0,02 м2 в каждой.

В наружных стенах подвалов и технических подполий, не имеющих вытяжной вентиляции, следует предусматривать продухи общей площадью не менее 1/400 площади пола технического подполья, подвала, равномерно расположенные по периметру наружных стен. Площадь одного продуха должна быть не менее 0,05 м2.

Есть ещё европейские нормы, которые требуют наличия продухов площадью 1/155 от суммарной площади подполья, причём располагаться они должны так, чтобы проветривали каждые 14 м² подпольного пространства и крайние продухи не должны отступать от угла дома далее, чем на 0,91 м. По этим европейски нормам моему подполью потребуется 0,576 м², то есть 12 продухов 0,2×0,25 м. Многовато…

Упомяну об альтернативном решении: уложить по грунту паронепроницаемую мембрану, и тогда продухи вообще будут не нужны (так утверждает Европа). Можно, конечно, накопить деньжищ на такую плёнку (например, около 900 грн. вместе с герметизирующим скотчем) и разложить её по поверхности земли, но нет никакой уверенности, что мыши не распорядятся с ней по своему усмотрению: если и не изгрызут её полностью, то дырок наделают предостаточно.

В общем, решение следует искать, скорее всего, в каком–то компромиссном варианте: уложу, всё–таки, паробарьер и устрою по периметру ростверка семь продухов размером 0,2×0,25 м — это составит почти 1/221 от суммарной площади подполья (получше, чем в наших СНиПах, но похуже, чем в европейских нормах). С одной стороны, не очень хочется выстилать грунт паронепроницаемой плёнкой, а с другой — небывалые снегопады прошедшей зимы и последовавшее за ними весеннее снеготаяние (талая вода буквально хлюпала под ногами по всему участку) вызывают тревогу за судьбу деревянного цокольного перекрытия (отсыреет, деформируется, начнёт плесневеть).

Для практической реализации вентиляции можно бы использовать цокольные дефлекторы — изделия неземной (потому что подземной) красоты и такой же неземной стоимости: два таких дефлектора сто́ят дороже, чем вся моя подпольно–вентиляционная система с пароизоляцией. Поэтому, я решил максимально использовать подручные средства и материалы.

Сначала в пенопластовом слое вырезается сквозное прямоугольное отверстие требуемой ширины — 450 мм (рисунок слева). Поскольку продух находится на уровне земли, оставить его в таком состоянии совершенно невозможно, особенно учитывая подсыпку участка грунтом в перспективе. Нужно строить шахту для беспрепятственного входа–выхода воздуха.

Под края выреза, на всю ширину ростверка (500 мм) горизонтально укладывается лист пенополистирола 20×500×1000 мм (на рисунке справа окрашен в светло–зелёный цвет) — такими же листами, в последующем, будет утепляться и внешняя поверхность ростверка.

На лист пластмассы, вплотную к краям выреза устанавливаются газоблоки 100×200×600 мм, оставшиеся от кладки стен: высота блока точно соответствует высоте пенопластового слоя. Для каждого продуха потребуется по три блока.

Следующий шаг — установка боковых вертикальных стоек вентиляционной шахты тоже из газоблоков 100×200×600 мм (рисунок слева). Однако, перед их монтажом необходимо уложить теплоизоляцию ростверка из уже упомянутого пенополистирола (на рисунке окрашена в зеленоватый цвет) и заштукатурить поверхность изоляционного материала, чтобы обеспечить механическую защиту относительно мягкого материала.

Между ростверком и боковыми стойками шахты неизбежно образуется зазор (стены выступают наружу от внешней кромке ростверка на 70 мм) и это пространство заполнится той же штукатурной смесью или цементно–песчаным раствором. Конструкция получается недостаточно прочной, поэтому верхняя часть стоек дополнительно крепится анкерами к газобетонным блокам стены (на рисунке видны отверстия под головки анкеров).

Затем формируется внешняя поверхность шахты: или с использованием тех же газоблоков (100×200×600 мм, см. рисунок слева внизу), или из стекломагниевого листа (центральный рисунок внизу). Второй вариант явно выглядит более аккуратно и изящно. При планируемом подъёме уровня грунта на 40 см, построенная шахта обеспечит свободный проход воздуха в подполье (рисунок справа внизу).

В дальнейшем, над воздушным каналом нужно будет установить крышу–козырёк, а боковое отверстие закрыть сеткой–решёткой, но это всё пото́м: сейчас главное — установить базовые элементы конструкции, чтобы можно было монтировать цокольное перекрытие.

P.S.Вскоре после публикации этой статьи оказалось, что исходные условия для проектирования вентилируемого подполья и отработанные конструктивные решения ошибочны и всё придётся делать совершенно по–другому. Было даже желание вообще удалить эту статью из блога, но затем решил оставить в назидание приверженцам скороспелых решений. А как нужно устраивать подполье читайте здесь.

Практикум по планированию строительного сезона

Посреди прошлогоднего лета случилось мне пофилософствовать на лингвистическую тему — о многозначности слова «планировать». Сейчас, накануне нового строительного сезона, пришло время углубиться в другие два значения столь универсального глагола: «продумывать последовательность будущих действий» и «собираться, намереваться что-либо сделать».

Первый строительный сезон (прошлогодний) оказался незамысловато прямолинейным и одновекторным: смонтировал фундамент, на него взгромоздил стены первого этажа из газобетонных блоков, на них — деревянный каркас второго этажа, потом чердак со стропильной системой, кровельное покрытие и водоотвод. В общем, «кирпич на кирпич», и коробка дома готова!

Однако продолжение сладострастного процесса дальнейшего возведения «родового гнезда» уже на этапе предварительного обдумывания сразу обрастает клубком неразрывно взаимосвязанных проблемок, проблем и проблемищ.

Читать дальше...

По старой и, нужно заметить, доброй традиции, привитой ещё классической социал–демократической идеологией, конечная цель сезона сформировалась в виде двух, вложенных друг в друга, программ: минимум и максимум.

Конечный результат базового варианта программы–минимум представляется в виде законченного цокольного перекрытия. В качестве программы–максимум видится, конечно же, полное завершение строительства, но плачевный опыт КПСС с её программой–максимум, предусматривающей построение в СССР к 1980–м годам коммунизма, настраивает на более осторожное и реалистичное отношение к громадью целей (где сейчас коммунизм, где КПСС, где СССР?). Поэтому моя программа–максимум выдержана в пастельных тонах: имеет достаточно расплывчатую формулировку «сделать как можно больше», то есть «как минимум по максимуму». Есть среди меня предчувствие, что во второй половине нынешнего лета эта формулировка может обрести более конкретное выражение.

Но начинать нужно с программы–минимум, в которую входит уже упомянутый базовый вариант, а также формирование внешней обшивки каркаса второго этажа. Вторая (она же «второэтажная») часть минимальной программы видимых проблем не вызывает (по крайней мере, на невооружённый глаз), кроме определения номенклатуры и расчёта количества потребных материалов, поиска исполнителей и контроля за качеством выполнения работ, поэтому идеально вписывается в незамысловатую технологию «кирпич на кирпич«. А вот формирование цокольного перекрытия скрывает в своих глубинах коварные подводные камни. Вот где пригодились бы знания, которые безуспешно пытались втиснуть в инженерно–ориентированные студенческие головы преподаватели бройлерного (всего один семестр) курса организации и планирования промышленности.

	Монтаж цокольного перекрытия сводится к трём основным этапам, обусловленным его конструкцией: укладке несущих балок, закладке между балками теплоизоляции и накрытию настилом чернового пола. На практике, количество операций существенно превышает упомянутые три: нужно собирать составные балки, крепить сетку по нижним торцам балок, после укладки теплоизоляции — устанавливать лаги (кстати, не совсем понятно, почему они традиционно устанавливаются поперёк балок, а не вдоль). В целом, весь этот комплекс на последующих схемках в левой колонке обозначен одним компонентом — как «монтаж перекрытия«. Упоминание на размышлятельной схеме (картинка слева) отопления связано с тем, что до накрытия чернового пола (последнего этапа монтажа перекрытия) необходимо иметь проект системы отопления, поскольку водяные тёплые полы коренным образом изменяют конструкцию черновых полов в некоторых помещениях, а отопительные трубы, подающие теплоноситель к радиаторам, необходимо прокладывать по лагам (спрятать в пол или под пол). Поэтому, несмотря на то, что для укладки балок перекрытия наличие проекта системы отопления не требуется, откладывать этот вопрос в долгий ящик не желательно.
	Моё цокольное перекрытие будет опираться на внутренний край железобетонного ростверка (на котором уже стоят стены первого этажа) и возвышаться над поверхностью участка примерно на 50 см, то есть фактически висеть в воздухе. Такая конструкция цокольного перекрытия (называется «с холодным подполом») несёт в себе угрозу накопления и сохранения влаги, поступающей как из дома, так и извне. Поэтому, очень важно обеспечить хорошую вентиляцию этого подполья — по крайней мере, в период отсутствия снегового покрова и минусовых температур. Короче, без вентиляционных продухов никак не обойтись. В моём случае, проблема заключается в том, что эти вентиляционные отверстия можно устроить только под ростверком, удалив в нужных местах пенопластовую подложку под железобетонной лентой — примерно там, где на правом фото нарисован тёмно–оранжевый прямоугольник. (Примечание: решение, выделенное розоватым цветом, оказалось ошибочным, подробее см. здесь) Но это ещё не вся проблема: дело в том, что на завершающем этапе строительства планируется подъём уровня земли вокруг дома на 40 см, то есть примерно до тёмно–оранжевой линии на той же фотографии. В общем, нужно сварганить вентиляционные ходы, которые обеспечивали бы забор внешнего воздуха выше будущего (проектного) уровня участка. А устанавливать эти устройства, во избежание теплопотерь, можно будет только после утепления фундамента.
	Необходимость заштукатуривания внутренней поверхности стен до установки балок перекрытия очевидна: балки попросту перекроют доступ штукатурам к самой нижней полосе стены шириной, как минимум, 200 мм — именно такая у меня высота балок цокольного перекрытия. И дело не в эстетической стороне вопроса, дескать, всё–равно под полом не видно есть там штукатурка или нет. Дело в теплосбережении и ветрозащите. Можно, конечно, попробовать оштукатурить только эту полоску внизу стены: заодно узнаю как и сколько времени над этим предложением будут смеяться штукатуры. Поэтому, на данный исторический момент, похоже, нет разумной альтернативы нанесению штукатурки сразу на всю внутреннюю поверхность стен. Прокладка кабелей электроснабжения, как правило, связана с необходимостью долбания–штробления стен и, даже при наличии неистового стремления минимизировать эту необходимость, полностью исключить её не удастся. Можно, конечно, удариться в ретро–технологии и устроить наружную проводку, но подобный экстремизм не для меня. В общем, перед началом штукатурных работ должны быть предустановлены все необходимые компоненты электроснабжения (кабеля, распределительные и монтажные коробки и т.п.), а перед этим — разработана схема электропроводки. Причём, речь идёт не только об электроснабжении, но и охранной сигнализации (непросто сейчас жить в стране, в том числе в сельской местности), телевизионном кабеле, возможно, телефонном (миниАТС — удобная штука в двухэтажном доме: «Охапкин, возьми трубку, я с тобой буду разговаривать»)
	Решил я проложить водовод от скважины до накопительной ёмкости под домом. Несомненное преимущество такого решения заключается в том, что трубу можно не слишком заглублять в землю (в цоколе не будет морозов), а внешний участок трубопровода можно и утеплить (скважина будет находиться за пределами дома). Есть, однако, и опасения: что будет, если труба начнёт протекать (например, заводской дефект или мыши прогрызли)? Впрочем, лучше переживать неприятности по мере их поступления: если такое случится, буду искать другое решение. На фото справа голубым цветом отмечена примерная трасса подающей водопроводной трубы, а жёлтым — плоскости, на которые будут опираться балки цокольного перекрытия. Ну, и для того, чтобы правильно проложить трубу, нужно, кроме уже известной точки раздачи живительной влаги внутри дома, знать пока неизвестную точку добычи упомянутой влаги из земных недр. Другими словами, пока не будет пробурена и обустроена скважина, за прокладку трубы нечего и браться (что, собственно, и отображено на схемке слева). Кстати, электричества на участке пока нет и запитать скважинный насос пока нечем.
	Как в нашей повседневной жизни всегда есть место для подвига, так и в строительстве всегда нужно ожидать малоприятных, досадных неожиданностей. Например, открытым остаётся вопрос с прокладкой отводной трубы от дренажной траншеи, входящей (или всё–таки не входящей?) в «локальную систему очистки сточных вод» Будоражит меня идея проложить эту трубу под домом — так же, как проложена водопроводная труба от скважины (на фото вверху справа примерное расположение отмечено оранжевой линией): есть очевидные плюсы и не менее очевидные минусы (как говаривал Димон, «чё–та я очкую, Славик»). Также пока открытым остаются вопросы с конструктивными решениями о выходе из дома канализационной трубы и вводе подземного силового кабеля электроснабжения (проект подвода пока ещё не готов), как–то нужно будет и заземление на щиток заводить (а там прогнозируется стальная полоса — это вам не проводок в дырочку просунуть!). А ещё есть молниезащита, — пока кроме названия я ничего о ней не знаю — вдруг её тоже придётся из дома под землёй выводить наружу? Не исключено, что эти или какие–нибудь другие, ещё неизвестные проблемы придётся решать после устройства перекрытия, горько сожалея, что не учёл их в схемках–картинках, что разместились в левой колонке. Ладно, пожуём — увидим!

Что же получилось в конечном итоге? Вырисовывается более–менее конкретная последовательность задач, решение которых, с высокой степенью вероятности приведёт к выполнению базовой программы–минимум. На схемке справа приведены &laqou;гроздья&raqou; задач, последовательное выполнение которых (снизу вверх) позволит обеспечить выполнение каждого отдельного блока: например, чтобы закрыть &laqou;электрический&raqou; блок нужно последовательно выполнить работы по пунктам 2,6 и 8. Но чтобы технологически правильно решить весь комплекс задач, необходимо выполнять работы в последовательности, обозначенной сквозной нумерацией:

1. разработка конструкции и изготовление вентиляционных ходов для цокольных продухов,
2. разработка схемы внутренней электрической разводки,
3. бурение и обустройство скважины водоснабжения,
4. разработка проекта отопления дома,
5. укладка гидро– и теплоизоляции внешней поверхности фундамента,
6. штробление стен, укладка кабелей, установка монтажных и, если требуется, распределительных коробок,
7. копание траншеи, укладка водоподающей трубы и питающего насос кабеля,
8. оштукатуривание внутренних стен дома,
9. установка вентиляционных продухов, оштукатуривание теплоизоляции фундамента.
   
   После этого устанавливаются балки перекрытия и между ними укладывается теплоизоляция.
   
   
10. Установка чернового пола, включая укладку труб системы отопления (подача горячей и отвод отработанной воды для радиатором, водяной тёплый пол).
11. ? (в смысле, пока не понятно).

Вот, сделаю всё это и будет мне счастье!

Дыши, дом, дыши…

Выбор газобетонных блоков для стен первого этажа моего дома был продиктован требованиями, с одной стороны, простоты сооружения и, с другой стороны, сбережения тепла, то есть экономичности и комфорта, в конечном итоге.

Действительно, стоимость материалов и работ вылилась в весьма приемлемые и разумные суммы, а теплопроводность готовой стены оказалась настолько хорошей, что не предполагает дополнительного утепления (для Киевской области толщина газобетонной стены 350 мм считается уже достаточной). При точной, квалифицированной кладке газоблок не требует дополнительной отделки — идеальные размеры блоков автоклавного твердения создают привлекательную фактуру готовой стены и время не портит этот материал: дома́ из газоблоков, построенные в Европе около 50 лет тому назад до сих пор стоя́т как новые.

Читать дальше...

К сожалению, идеальный вариант кладки у меня не получился, поэтому ни с эстетической, ни с теплосберегающей точек зрения оставлять газобетонную кладку в её натуральном, первозданном виде никак не возможно: исправленные огрехи строителей портят внешний вид и велик риск того, что даже заделанные щели будут продуваться зимой. Вывод однозначен: необходимо, как минимуму, штукатурить стены и, может быть, покрасить.

Как и предполагалось, перед началом нового строительного сезона пробудился мой проектировочный запал и, по неосознанной ассоциации, но, как оказалось, закономерно проблема оштукатуривания стен первого этажа моего дома связалась воедино с проблемой отопления–вентиляции. И вот тут вспомнилось загадочная характеристика газобетона как «дышащего» материала: настало время разобраться по–подробнее в этом дыхании.

Следует напомнить, что отличительная особенность газобетона — наличие внутри массива блока пустот (как и у всех ячеистых бетонов), соединённых друг с другом капиллярами. Другими словами, существуют канальца, по которым газ может пройти через всю толщину блока, от одной грани до противоположной. Пенобетон, в отличии от газобетона, является ячеистым бетоном «закрытого» типа, то есть его поры изолированы друг от друга и газ не может проходить через массив.

Может сложиться впечатление, что газобетон продувается при сильном ветре, однако это совсем не так: канальца–капилляры настолько узкие и настолько извилисты, что поток газа любой силы очень быстро теряет свою энергию. Впрочем, не полностью…

Продуваемость стен в нормативной документации называется воздухопроницаемостью. Так, при скорости ветра 10 м/сек (что в 2 раза превышает максимальные среднегодовые значения для Киевского региона), на внешней поверхности стены будет создаваться давление около 100 Па, что применительно к моим стеновым блокам означает воздухопроницаемость стены 1,67 кг/м²час (то есть 1,29 м³ через один квадратный метр или 39,6 м³ через всю длинную стену в час, или 11 л через ту же одиннадцатиметровую стену каждую секунду). При наличии на газобетонной кладке слоя 15 мм штукатурки продуваемость составит 0,5 кг/м²час (0,39 м³ в час или 108 мл — ½ гранёного стакана — за одну секунду через один квадратный метр стены, то есть 3,3 л сквозь всю стену). А если штукатурку покрыть слоем краски, то воздухопроницаемость уменьшится до 0,1 кг/м²час. Наличие штукатурки и слоя краски на второй поверхности стены позволит снизить воздухопроницаемость стены до 0,05 кг/м²час, причём даже в местах некачественного исполнения межблочных швов, то есть свести ветер, дующий от стен, к вполне приемлемому минимуму. Для сравнения, стена из 50 мм монолитного бетона при таком же ветре обеспечит продуваемость стены на сравнимом уровне — 0,01 кг/м²час.

До чего же хороша наука математика! Без эмоций, без симпатий–антипатий, без коммерческой ангажированности даёт возможность разобраться «кто есть who». Можно было бы долго и нудно мусолить вопрос штукатурить стену или нет, но — посчитал и всё стало на свои места, всё стало кристально ясно. В процессе вычислений оказалось, что массив газоблока вносит неожиданно малый вклад в общую непродуваемость стены — менее 10% —, то есть воздухопроницаемость даже неудачных стыков, в оштукатуренной и окрашенной стене будет не очень сильно отличаться от приведенных ранее значений. И это хорошо!

Итак, на первом этаже от стен уже не дует как от старых деревянных окон (штукатурю кладку снаружи и изнутри, да ещё наношу поверх штукатурки слой краски). Другими словами, со спонтанной вентиляцией покончено.

Теперь пришла очередь разобраться с управляемой вентиляцией (куда ж без неё?!). И лучше это сделать при помощи той же беспристрастной математики.

Считаем: взрослый человек выделяет в час от 40 до 130 грамм водяного пара, 90–250 ккал тепла и 20–36 л углекислого газа (первые числа каждого диапазона отражают значения в состоянии покоя, а вторые — при интенсивной работе). Чтобы обеспечить комфортное пребывание в закрытых помещениях, все эти избытки необходимо своевременно удалять. Несложный расчёт показывает, что на одного человека требуется более 30 м³ свежего воздуха в час. Как правило, это достигается регулярным «залповым» проветриванием: открывается форточка (окно) и, после того как воздух в помещении достаточно обновится (по субъективным ощущениям), форточка закрывается. Можно, конечно, устроить постоянную принудительную вентиляцию, но от такого варианта я уже отказался по целому ряду причин. Кстати, залповое проветривание не применимо для помещений с повышенной влажностью и температурой: речь идёт о санузлах и кухне, но в этих помещениях вентиляции строится совсем по другой, принудительной вытяжной схеме.

Однако вернёмся к открывавшимся совсем недавно форточкам. Прибывшие в процессе проветривания 30 м³ в зимнее время требуют нагрева, то есть дополнительного расхода энергии, идущей на отопление. На нагревание 1 м³ воздуха на 1° требуется 0,3 ккал, стало быть для 30 м³ и 30° потребуется 270 ккал (средний минимум температуры самого холодного месяца, января, составляет для Киева около -7°, а в доме воздух должен прогреваться до 23° — вот и получаются 30° разницы). То есть, каждый час на подогрев свежего воздуха расходуется 0,3 кВт/час. Надеюсь, излишне напоминать, что ночью никто каждый час проветривание устраивать не будет и даже не стоит гадать чем придётся дышать во сне.

Оказывается, есть решение и для энергосбережения, и для улучшения качества вдыхаемого ночью в спальне воздуха. И заключается оно в «дышащих» стенах. Главный секрет этих стен заключается в том, что они выпускают наружу лишние водяные пары и углекислый газ из помещения и впускают дополнительный кислород извне: не нужно ежечасно тратить энергию на нагревание 30 м³ воздуха и не надо заботиться о проветриваниях, особенно по ночам.

Подробнее в механизме стенного дыхания поможет разобраться ещё одна хорошая наука — физика. Как известно, на 75% воздух Земли состоит из азота (N₂), на 23% из кислорода (O₂), 1% аргона (Ar), 0,4% углекислого газа (CO₂) и некоторых прочих газов «по мелочам». Постоянно в воздухе присутствуют пары воды, но их количество изменяется в очень широком диапазоне в зависимости от погоды. В очень–очень упрощённом виде общая картина выглядит примерно так, как представлено на рисунке слева.

Пребывание в помещении живого человека, как уже отмечалось ранее, сопровождается уменьшением количества кислорода и увеличением количества углекислого газа и водяных паров. Поскольку в данном расследовании остальные газы, содержащиеся в воздухе играют роль свидетелей (азот, аргон и прочая мелочь), мы их принимать во внимание не будем, а сосредоточим основное внимание на уже упомянутых обвиняемых (углекислый газ, водяные пары) и потерпевшем (кислород).

На схеме справа изображены примерные состояния интересующих нас компонентов воздуха внутри помещения (левая часть картинки) и снаружи (правая часть), разделённые паропроницаемой стеной (посередине).

А теперь начинается самое интересное. Если даже давление воздуха по обе стороны стены одинаково, то давление каждой составляющей этой воздушной смеси оказывается различным: давление углекислого газа и водяных паров внутри помещения больше наружного, а давление кислорода в наружном воздухе — больше давления кислорода во внутреннем воздухе помещения (хотя суммы давленией остаются равными по обе стороны!). Эти давления каждой из частей, называемые парциальными, вернее разности этих парциальных давлений, приводят к диффузии газов через стену: избыточные углекислый газ и водяные пары проникают из помещения наружу (газобетон проницаем!), а недостающий кислород тем же путём поступает извне. Результат тот же, что и при проветривании, но процесс происходит без потери тепла (в зимнее время), постоянно, автоматически и без заметного движения воздуха. По ходу дела следует заметить, что если же, наоборот, влажность в помещении меньше «забортной», то водяные пары по той же схеме поступают в дом извне.

Почему этот процесс называется дыханием стен? Наверное потому, что газообмен в лёгких человека и животных построен на тех же принципах: углекислый газ через проницаемые лёгочные ткани выделяется из крови, а кислород в неё поступает из–за разности парциальных давлений.

Из всего этого следует очень важный вывод: для отделки стен из газо–паропроницаемого (дышащего) материала допускается применять только газо–паропроницаемые (дышащие) покрытия — штукатурки, краски и т.п.

Кстати, дышащим будет весь мой дом, а не только газобетонные стены — деревянные конструкции внешнего ограждения (стены второго этажа, цокольное и чердачное перекрытия) тоже обладают этим ценным свойством.

Главней всего — погода в доме!

Погода — совокупность значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в определенный момент времени в той или иной точке пространства…Обычные погодные явления — это ветер, облака, атмосферные осадки (дождь, снег, град и т. д.), туманы, грозы, пыльные бури и метели.

Википедия

Если известный шлягер в исполнении Л.Долиной под «погодой в доме» подразумевает отношения между мужем и женой, то меня волнует самая настоящая погода: «совокупность значений элементов и явлений» со всеми ветрами, облаками, дождями–снегами, туманами — весь набор, перечисленный в Википедии.

В первую очередь, имеется ввиду, конечно, отопление дома, хотя тема погоды никак не ограничивается температурой — важны и влажность воздуха, и его движение (ветры–сквозняки) в отдельно взятом домостроении. Именно такой, комплексный подход воссиял яркой путеводной звездой на моём небосклоне, но суровые реалии жизни внесли неизбежные коррективы в радужные мечты.

Все мои помещения можно условно разделить на три микроклиматические зоны. Во–первых, санузлы и кухня: районы влажных субтропиков с элементами кастрюльных гейзеров и африканским жаром духовки. Во–вторых, нечто похожее на Новую Зеландию — круглый год 23–25°C при оптимальной влажности и, в–третьих, зона поздней осени севера Украины.

Читать дальше...

Поздняя осень прогнозируется в неотапливаемых, но хорошо вентилируемых кладовках, а новозеландский рай очень желателен в жилых комнатах — гостиной и спальнях. В коридорах и на лестничной клетки, скорее всего, сформируется нечто переходное из первого климата во второй.

А теперь, внимание, вопрос: как это всё сделать?

Для санузлов и прихожей разумной альтернативы нет: водяные тёплые полы — и ножкам после душа–ванной будет тёпленько, и обувь, оставленная на полу у входной двери подсушится–подогреется пока семья будет по дому «рассекать» в тапочках. Конечно, целевого влияния на влажность и движение воздуха тёплые полы не оказывают, поэтому для формирования упомянутых компонентов погоды (нужной влажности и движения воздуха) санузлы снабжаются достаточно мощной принудительной вытяжной вентиляцией, чтобы обеспечить энергичное удаление водяных паров.

С избыточной влажностью и повышенной температурой кухни тоже будет вести борьбу принудительная вытяжная вентиляция, однако тёплые полы в кухне нежелательны, как, впрочем, и во всех прочих помещениях дома. Так, в «дневных», общих помещениях — кухне и гостиной — хождение по тёплому полу отрицательно влияет на сосуды ног взрослых (особенно очень или излишне взрослых) и на формирование иммунитета маленьких детей (внуков).

Если же рассуждать о ночных помещениях, то тёплые полы в спальнях избыточно нагревают всё тело спящего на кровати человека — расположенная близко к полу кровать вынуждает это самое тело находиться в перегретой зоне: воздух для дыхания должен быть свежим и немного прохладным. Дискомфорт налицо, поэтому тёплые полы и здесь нежелательны.

С коридорами и кладовками вообще просто и ясно: обогревать их незачем — достаточно того, что смежные с ними помещения тёплые.

А теперь — главная интрига: выбор системы отопления для спален, кухни и гостиной. В конкурсе принимают участие: с одной стороны, старое доброе водяное отопление с новыми, но тоже добрыми батареями–радиаторами и, с другой стороны, «последний писк моды» — воздушное отопление.

До чего ж хороша идея воздушного отопления:

• воздух нагревается без водяных радиаторов–посредников — есть специальные газовые печи для нагрева воздуха,
• в случае аварийной ситуации не возникнет проблем с теплоносителем — трубы водяного отопления могут лопнуть при замерзании, если не слить своевременно воду,
• помещения постоянно принудительно проветриваются — можно регулировать количество свежего воздуха, которое добавляется в циркулирующий внутренний воздух,
• экономичность налицо — и печь для нагрева воздуха более экономична по сравнения с водяным котлом, и тепло удаляемого избыточного воздуха утилизируется с помощью рекуператора,
• создаваемое в помещениях избыточное давление воздуха не даёт возможности пыли и прочим вредным веществам наружного воздуха проникнуть внутрь дома,
• с помощью дополнительных устройств и приспособлений можно управлять влажностью воздуха и насыщать озоном (ионизировать).

Ну, просто чудо, а не система!

Если кто–нибудь слабо представляет себе эту экзотику, предлагаю принципиальную схему дива дивного. На картинке слева цифрой 1 обозначен нагнетающий вентилятор, который подаёт нагретый в печи (обозначена цифрой 2) воздух в помещение 4. Горячий воздухопровод окрашен мной в красный цвет. Из помещений остывший воздух вытесняется по каналам вытяжной вентиляции (на рисунке окрашены в фиолетовый цвет) и попадает в рекуператор 3, где циркулирующий воздух очищается, увлажняется, ионизируется, к нему подмешивается внешний воздух (обозначен синими стрелками), предварительно подогревается циркулирующим в доме воздухом (в этом и заключается основная функция рекуператора) и снова поступает в печь для нагрева.

Не скрою — распалился я не на шутку от захватывающих дух перспектив, тем более, что в моей семье очень ревностно относятся к качеству воздуха в комнатах — мы буквально не можем жить в духоте, без свежего воздуха. А тут: и вентиляция, и влажность, и отопление… Короче, самая настоящая погода в доме.

Решение уже было почти принято, когда предусмотрительность, осторожность и скептицизм робко, без особой надежды на успех напомнили о себе. И, поскольку, практических шагов в направлении реализации вожделенной мечты я ещё не сделал, то решил посвятить некоторое время изучению критики этой дивной технологии.

Честно говоря, червячок сомнения зашевелился во мне с самого начала: во–первых, подаваемый горячий воздух неизбежно поднимает имеющуюся в помещении пыль, хотя и защищает от пыли внешней, во–вторых, если наружный воздух окажется каким–то образом испорченным (дым, запахи удобрений, канализации и т.п.), то нюхать его придётся во всех комнатах, в–третьих, неблагополучная атмосфера в одной из комнат (микробы больного члена семьи, табачный дым курящего гостя, испортившаяся в кладовке капуста), несмотря на фильтрацию и дезинфекцию повторно используемого воздуха неизбежно будет разноситься по всему дому.

Но не эти доводы оказались решающими в отказе от воздушного отопления (да–да, отказался я от него, извините, что не сумел сохранить интригу до конца: не судьба мне, видимо, писать детективы). Главная причина лежит в личном негативном опыте пребывания в помещениях с кондиционерами: ведь все преобразования воздуха, происходящие в системе воздушного отопления являются ничем иным, как кондиционированием. Хоть и прохладно под кондиционером знойным летним днём, а воздух он делает совершенно «недыхабельным». Я попробовал разобраться в этом феномене (качество воздуха должно бы улучшаться, а получается как всегда) и похоже, что основная проблема заключается в ионизации.

Несмотря на то, что связь качества воздуха с уровнем его ионизации изучается более 100 лет, никто толком не может ни объяснить этот эффект, ни воспроизвести природную ионизацию. У меня даже закралось подозрение, что эта ионизация сродни легендарному флогистону, который удобно объяснял необъяснимые явления в эпоху разгула мракобесия.

В общем чтобы ощутить разницу достаточно выйти в «чисто поле» и вдохнуть полной грудью: кроме запахов трав, полевых цветов, свежего сена, влажной земли, старого пруда, есть ещё что–то необъяснимо–неуловимое, что пробуждает острое желание следующий вдох сделать «ширше и глыбше». Думаю, нет необходимости объяснять, что этот же воздух, пропущенный через кондиционер или даже самый обычный вентилятор и воздухопроводы теряет всю эту прелесть полностью и окончательно.

А теперь, внимание, вопрос! Зачем городить огород с переселением за пределы мегаполиса, если живительный природный воздух убивать всеми возможными средствами? Вопрос оказался риторическим и, бросив прощальный взгляд на схему воздушного отопления, я принял решение о сооружении традиционного водяного отопления в собственном домостроении. Собственно говоря, от погоды в доме осталась только температура: проблемы с влажностью и свежим воздухом будем решать отдельно.