Целые здания можно обернуть куртками для экономии энергии
На обычно мирной жилой улице за пределами Гааги, голландского города, который служит резиденцией правительства, визг подъемного крана и сварочных инструментов предвещает не очень тихую жилищную революцию. Четверо рабочих, стоящих надо мной на ножничном подъемнике рядом с жилым комплексом, направляют теплоизолированный фасад шириной 40 футов и высотой в один этаж к существующей стене. Кирпичная кладка приглушенного коричневого, серого и бежевого цветов, а также окна с тройным остеклением идеально вписываются в существующий каркас и проемы здания.
Оригинальные окна и очень старые кирпичные стены пропускали внутрь холодные сквозняки и выбрасывали теплый внутренний воздух, тратя впустую большую часть энергии, используемой для обогрева здания. Новый фасад в основном состоит из огнеупорного пенополистирола — по сути, полых сфер, которые захватывают воздух для создания толстого изоляционного слоя — облицованного затвердевшей глиной и вылепленного в виде сотен очень тонких прямоугольников, известных как «кирпичная плитка».
Эта новая обшивка здания, предварительно построенная на заводе, была одним из дюжины таких фасадов, которые должны были быть прикреплены к местным зданиям, когда я посетил пригород в дождливый день в начале лета, каждая конструкция была измерена с точностью до миллиметра. Установка является частью согласованных усилий по преобразованию энергоэффективного государственного жилья в комплекс домов со сверхнизким уровнем выбросов — без необходимости открывать стены или переделывать чердак. Здание было завернуто в эквивалент зимней куртки — или летнего пивного кузи — избегая необходимости вставлять изоляцию внутри десятков стен, чердаков и чердаков. Аналогичный предварительно изготовленный легкий материал с высокими изоляционными свойствами в комплекте с солнечными панелями также будет установлен на крыше.
В развитых странах, таких как Нидерланды и США, большая часть выбросов парниковых газов может быть связана с потерями энергии в жилых зданиях. Но модернизация домов для повышения эффективности и уменьшения углеродного следа слишком часто остается обременительной и дорогостоящей. Работа требует созвездия подрядчиков и авансового финансирования, что отталкивает домовладельцев и арендодателей, несмотря на долгосрочные экологические и финансовые выгоды.
Правительство Нидерландов начало бороться с этой климатической проблемой десять лет назад, профинансировав некоммерческую программу, известную как Energiesprong, или «энергетический скачок» на голландском языке. Первоначальные инвестиции помогли объединить инженеров, строительные компании, поставщиков оборудования, финансистов, регулирующих органов и арендодателей, которые нашли способ массового производства модернизации домов.
Арендодатели, планирующие текущий ремонт своего жилищного фонда, теперь могут просто добавить к этому процессу энергетическую модернизацию с привлекательными новыми фасадами и крышами. Автоматизированное лазерное устройство выполняет точные измерения всего внешнего вида здания за считанные часы. Информация загружается по беспроводной сети на крупные заводы, где стены, окна, двери и солнечные крыши производятся серийно и подгоняются друг к другу для целевого здания. Готовые фасады и крыши доставляются на строительную площадку и закрепляются. Часто владельцы зданий или жильцы видят, что их годовые затраты на электроэнергию падают до нуля благодаря солнечным панелям, которые продают избыточную энергию в национальную сеть, по крайней мере, летом.
Средняя стоимость модернизации в Нидерландах составляет около 94,000 250 долларов США для семейного дома, как правило, рядного дома. Это может показаться высокой суммой, но она сравнима со стоимостью других рутинных ремонтных работ, не обеспечивающих экономии энергии. В одном районе города Утрехт более десятка домов и около 2019 отдельных квартир, модернизированных в 225 году, сократили свои потребности в энергии с 50 киловатт-часов на квадратный метр до всего XNUMX киловатт-часов на квадратный метр в среднем. Оставшийся спрос на энергию удовлетворялся за счет солнечной энергии.
Эта значительная экономия энергии побуждает владельцев подписываться на модернизацию без какого-либо государственного финансирования (хотя доступна субсидия на солнечную энергию). А другие страны и сообщества разрабатывают новые программы на основе подхода Energiesprong. Недавно Управление энергетических исследований и разработок штата Нью-Йорк направило 30 миллионов долларов на собственную программу под названием RetrofitNY.
Фасады, устанавливаемые в Гааге, были изготовлены компанией RC Panels, поставщиком, расположенным в двух часах езды к востоку от города в Лемелервельде. Коммерческая компания занимается утеплением более двух миллионов рядных домов в стране и многих других многоквартирных домов. Лианда Сьерпс-Кумен, менеджер по развитию бизнеса фирмы, проводит меня по заводскому цеху размером с авиационный ангар, указывая на бригады рабочих, собирающих воедино различные слои сырья для фасада стены. Мощные вакуумные краны перемещаются по панелям, направляя их по сборочной линии, пока огромная режущая машина не вырезает точно измеренные оконные и дверные отверстия из огромных листов пенополистирола и других слоев.
«Нам нужно отремонтировать миллионы домов для передачи энергии», — говорит Сьерпс-Кумен, когда рядом с двумя роботами-манипуляторами, управляемыми камерой, врезаются шесть кирпичей в секунду в один из фасадов, проходящих горизонтально под ними. Фабрика модернизирует сотни домов по всей стране каждый год, так же как фабрики массово производят автомобили или кухонные столы — подход, к которому индустрия модернизации жилья просто не привыкла, говорит мне Сьерпс-Кумен.
На другом голландском предприятии Factory Zero инженеры разработали единый модуль на крыше, в котором находится электрический бойлер для горячей воды, тепловой насос для обогрева дома, интеллектуальный счетчик и подключение к солнечной энергии. Эти блоки часто являются основной частью модернизации энергетики, но обычно выполняются по частям, разными подрядчиками или продавцами, и обычно требуют индивидуальной и дорогостоящей установки. Всего через несколько дней после того, как на Factory Zero поступает заказ, монтажные бригады фирмы могут с помощью крана сбросить готовый модуль на крышу дома с плоской или скатной крышей или рядом с ним.
Компания производит около 1,000 модулей в год и берет около 16,000 35,000 долларов за установку. Он утверждает, что типичная стоимость в Нидерландах может составлять XNUMX XNUMX долларов, если несколько разных поставщиков работают отдельно. По мере модернизации домов затраты должны снижаться. Это изменение может позволить многим другим крупным арендодателям, таким как местные органы власти, финансировать работы по модернизации в рамках регулярного обслуживания их собственности.
«Мы пытаемся снизить цену на современную энергосистему до уровня, доступного каждому», — говорит Джаспер ван ден Мункхоф, один из соучредителей компании. Но он признает, что массовая модернизация должна будет значительно расшириться, если правительство хочет достичь целевых показателей по выбросам на 2050 год. Нидерландам необходимо «делать тысячу нулевых модификаций в день», объясняет он. «В настоящее время мы работаем в 10».
По словам Донала Брауна, британского ученого, который руководит Коллективом устойчивого дизайна и является соавтором недавнего исследования применимости Energiesprong в Соединенном Королевстве и на других рынках, массовое производство имеет решающее значение для расширения этой новой отрасли. Он описывает Energiesprong как радикальную бизнес-модель, которая требует модернизации инноваций и поддержки со стороны политиков. Например, Браун говорит, что голландские поставщики электроэнергии позволили электричеству, вырабатываемому панелями, подавать обратно в свою энергосистему в обмен на кредит домовладельца. Без такого «зеленого» или «чистого учета» тарифа зимой этим домам придется платить за любое потребление энергии. Кроме того, по его словам, массовая модернизация становится доступной только в том случае, если она проводится в больших масштабах. Без одновременного развертывания тысяч модулей затраты не могут сократиться вдвое до уровня, который, по его мнению, необходим — ниже примерно 50,000 XNUMX долларов за жилище.
В США процесс модернизации идет еще медленнее. Хотя некоторые штаты предлагают стимулы или скидки домовладельцам, которые проводят модернизацию на основе энергии, этот подход к каждому дому, реализуемый с множеством различных подрядчиков и поставщиков, является медленным и не оказывает большого влияния на выбросы в жилом секторе.
В штате Нью-Йорк орган по исследованиям в области энергетики использовал часть своих инвестиций в RetrofitNY на сумму 30 миллионов долларов, чтобы инициировать конкурс, в ходе которого отбираются конкретные объекты доступного жилья для модернизации. Перед предприятиями стояла задача спроектировать, построить и установить соответствующую модернизацию с целью обеспечения комфорта арендаторов, рентабельности, стиля и энергоэффективности.
Генеральный директор Власти Дорин Харрис говорит, что хочет стать «катализатором» более широких инвестиций, необходимых для модернизации существующего жилищного сектора, продемонстрировав, что технологии и подходы массового производства работают. Ее команда недавно выделила 1.8 миллиона долларов на проект модернизации стоимостью 20 миллионов долларов для девяти зданий, содержащих 146 квартир, в районе Бушвик в Бруклине. По оценкам некоммерческого владельца комплекса, капитальный ремонт сократит потребление энергии в долгосрочной перспективе на 80 процентов и сократит его ежегодные расходы на 180,000 XNUMX долларов после завершения последнего этапа в конце этого года. Если этот проект увенчается успехом, фасады из полистирола, возводимые на стены больших многоквартирных домов, могут стать более распространенным зрелищем.
Система защиты от дождя – Полное руководство на 2022 год
Вам нужен дождевой экран для вашего дома или здания? Не уверены, достаточно ли того, что у вас есть, для вашего дома? Возможно, вы ищете ремонт своего существующего дождевого экрана, что бы это ни было, вы найдете ответы, которые ищете, в этой статье с полным руководством по дождевому экрану в 2022 году.
Что такое дождевик?
Экран от дождя – это внешняя облицовка инфраструктура, облегчающая защиту атмосферостойкого барьера здания. Он расположен вдали от атмосферостойкого барьера внешней стены здания, создавая воздушную полость за внешней облицовкой в качестве второго уровня защиты. Вода может попасть в стену здания под действием капиллярных сил, гравитации, импульса и ветра.
Схема конструкции дождевого экрана
Каковы преимущества систем защиты от дождя?
Дождевик имеет множество преимуществ. Системы защитного экрана обеспечивают две линии защиты от проникновения воды: сам защитный экран и канал, используемый для отвода протечек. Внутри дождевика воздушный зазор обеспечивает циркуляцию воздуха внутри влагозащитного барьера. В зависимости от типа дождевого экрана воздушный зазор может служить или не служить пароизоляцией, которая является еще одним элементом, который может быть установлен на внутренней или внешней стороне изоляции в зависимости от типа внешней облицовки. Тип облицовки зависит от климата дома и может быть изолированным или не изолированным. Независимо от типа внешней облицовки, дождевой экран поможет отвести воду от основной внешней стены, что само по себе имеет много преимуществ.
Некоторые из других преимуществ наличия дождевого экрана заключаются в том, что они поддерживают температуру дома, что приводит к экономии энергии при обогреве и охлаждении конструкции. Поддержание изоляции в сухом состоянии помогает предотвратить такие проблемы, как образование плесени и утечка воды. Паропроницаемый воздухо-погодный барьер предотвращает попадание молекул воды в изолированную полость, в то же время позволяя парам проходить, тем самым уменьшая улавливание влаги в основном узле стены. Этот воздушный зазор может быть создан несколькими способами.
Воздушные зазоры могут быть созданы с помощью системы обрешетки. Меховые системы — это то, что используется для удержания отделочных материалов, и один из распространенных методов установки системы каркаса — это делать это вертикально вдоль наружных стен. В нижней и верхней части стены есть вентиляционные отверстия, чтобы воздух мог естественным образом подниматься через полость. Следует отметить, что необходимо соблюдать особую осторожность для поддержания вентиляции в проходах через стены, включая окна и двери. Воздушный поток должен обеспечивать выравнивание давления с обеих сторон оболочки, чтобы гарантировать систему с выравниванием давления.
Как работает дождевик?
Как работает экран от дождя, на самом деле не так уж и сложно. Полость испаряет и отводит воду, которая проникает между панелями. Поскольку принцип защиты от дождя выравнивает давление ветра, действующее на внешнюю сторону панели, капли воды не проходят через стыки или отверстия панели. Этот процесс не приводит к значительному перепаду давления, а это означает, что дождь с гораздо меньшей вероятностью будет проходить через соединения.
Поддержание температуры, акустическая установка и энергосбережение
Если происходят экстремальные погодные явления, вода может проникнуть во внешнюю облицовку, которая будет стекать в виде капель по тыльной стороне листов облицовки и рассеиваться. Плохая изоляция фасада приводит к значительным потерям энергии в частных домах и других зданиях. Благодаря воздушной полости на внешнем фасаде система облицовки «дождевой экран» способствует энергосбережению. Система защиты от дождя в сочетании с системой внешней изоляции обеспечивает многочисленные преимущества, в том числе повышенную тепло- и звукоизоляцию. Дополнительная защита снаружи дома помогает свести к минимуму колебания температуры и повысить звукоизоляцию дома, что приводит к меньшим счетам за электроэнергию и большей конфиденциальности.
Облицовка Rainscreens защищает внешний слой дома и конструкции
Дождевики защищают внешний слой дома от повреждения водой больше, чем любой другой подходящий аналог. Предотвращая просачивание вредной влаги через наружные стены и защищая от дождя, снега и льда, вы можете быть уверены, что ваше здание надежно защищено. Дождевые экраны поддерживают температуру и экономят энергию, значительно уменьшая вероятность повреждения водой, отражая солнечные лучи и помогая обеспечить структурную целостность дома.
Какие у вас есть варианты при выборе между различными конструкциями дождевиков?
В зависимости от типа дома или здания и климата, в котором находится конструкция, в конечном итоге будет меняться предлагаемый материал для вашего дождевика. Некоторые распространенные материалы, используемые для изготовления дождевых экранов, включают алюминий, стекло, камень или даже ламинат высокого давления. Некоторые проприетарные/коммерческие системы также могут использоваться для создания необходимых вентилируемых или вентилируемых экранов от дождя. Поскольку дождевые экраны состоят из нескольких различных частей, необходимо учитывать другие части материалов дождевых экранов, которые будут использоваться для системы каркаса и трехмерной пластиковой сетки. Существуют различные деревянные планки, а также металлические и пластиковые коммерческие изделия, которые можно использовать в качестве планок для обшивки, а трехмерная пластиковая сетка, как следует из названия, создается из прочного пластика. Обращение к местному поставщику наружной облицовки, такому как Frontek, — это хорошее место для начала, поскольку специалисты могут найти время, чтобы понять ваш дом, его местоположение, природные элементы, которые следует учитывать, и лучший вариант для вас.
Установка системы защиты от дождя
Установка дождевого экрана следует определенному процессу, который можно обобщить в три простых шага. Для начала вокруг внешней облицовки существующего здания собирается дождевой экран. Затем в качестве каркаса для крепления компонентов дождевого экрана используется выемка, представляющая собой стальной или деревянный компонент. Следующий шаг – изоляция. В качестве изоляционных материалов обычно используются пенопластовая обшивка, минеральная вата или напыляемая пена с закрытыми порами, но опять же это зависит от климата самого здания. Здания с вышеупомянутыми типами изоляции помогают дому оставаться прохладным летом и теплым зимой.
Для защиты изоляции от внешних элементов применяется погодозащитная мембрана. Эта защитная мембрана покрывает здание в целом, действуя как вторая линия защиты от проникновения воды (синдром дырявого здания), герметизируя здание. На этом этапе важно следить за тем, чтобы не образовывались зазоры, через которые могла бы проникнуть влага и попасть в нее. Лента используется для того, чтобы собрать материал в один большой конверт.
В процессе монтажа между мембраной и облицовкой создается воздушная полость. Это происходит после установки изоляции и мембраны и обеспечивает непрерывный дренаж и вентиляцию по всей внешней облицовке здания. Это свойства, которые защищают здание и помогают улучшить его тепловые свойства.
Завершающим этапом строительства является облицовка. В дополнение к тому, что обшивка принимает на себя основную тяжесть суровой погоды, она блокирует проникновение большей части влаги через эти внешние барьеры в ваш дом. Наряду с обеспечением защиты здания облицовка также может использоваться для улучшения внешнего вида дома или здания благодаря множеству профилей и вариантов стиля.
Как починить дождевик?
Ответ на этот вопрос зависит от того, какой материал и тип экрана от дождя у вас есть. Большинство систем защиты от дождя изготавливаются по индивидуальному заказу вокруг здания, и поставщик, который изготовил сам экран по индивидуальному заказу, будет наиболее осведомлен о том, как его починить. Наиболее распространенные проблемы с дождевыми экранами связаны с системами теплых стен или когда в зданиях установлены частичные дождевые экраны. Это оставляет дом или здание уязвимым для необходимого обслуживания или ремонта уязвимых стен и создает зазоры с оставшимися стенами, делая их уязвимыми для проникновения воды.
При покупке недвижимости большинство многослойных зданий предоставляют отчет об амортизации, в котором указывается, какой тип внешней мембраны у них есть и действительно ли они защищены от дождя. Некоторые из самых серьезных проблем с дождевой защитой были вызваны штукатуркой снаружи (внешняя поверхность из цементированной штукатурки). Это связано с тем, что штукатурка имеет свойство впитывать воду, а не выделять ее, как губка, которая никогда не высыхает. Чтобы убедиться, что дом с лепниной может в достаточной степени предотвратить проникновение воды внутрь дома, рекомендуется исследовать внешнюю стену и выяснить, есть ли за самой штукатуркой полость в стене. Если это так, то оно было построено должным образом, чтобы отталкивать воду, и в здании не должно быть проблем с проникновением воды.
Заключение
Так стоит ли установка дождевика затраченных усилий? Абсолютно. Дождевые экраны — самый эффективный способ защитить ваше здание. Другие методы, предназначенные для обеспечения такого же ухода, не имеют себе равных по своей способности предотвращать попадание воды внутрь или в фундамент здания. Предлагая фантастическое решение для защиты важного атмосферостойкого барьера конструкции, дождевые экраны могут гарантировать, что проблемы не возникнут сейчас и в будущем.
