Высокая энергоэффективность: выбор технологии УШП для промышленного помещения

В 2018 году Дмитрий построил себе дом в Ленинградской области на фундаменте УШП (Утепленная шведская плита). Спустя год приступил к строительству промышленного склада и в качестве фундамента снова остановился на утепленной плите с системой подогрева пола. Дмитрий уверяет, что мотив выбора в обоих случаях один: сухой расчет и очевидная экономия. Как и почему УШП позволяет экономить средства владельцев частных домов и зданий промышленного назначения, Дмитрий рассказал на своем примере.

2.jpg

В поисках энергоэффективных решений

Моя история строительства началась в 2017 году. Тогда я вплотную занялся возведением собственного дома, долго искал и изучал технологии строительства. Понятно, что, с учетом цен на энергоресурсы, я очень хотел, чтобы мой дом был по-настоящему энергоэффективным, то есть комфортным в любое время года за разумные средства. Изучая предложения, я наткнулся на объявление, в котором строительная компания предлагала услуги по строительству энергоэффективных домов. При этом клиентов приглашали посетить один из построенных объектов и увидеть все своими глазами. Это оказался жилой дом генерального директора компании. Я смог оценить комфорт внутри, познакомиться с расходами на отопление и содержание. Пожалуй, это знакомство стало определяющим: я решил создать дом, который бы, образно говоря, напоминал теплый кокон. В процессе утепления кровли и фасада брал материал большей толщины, чем того требовал расчет с учетом климатических особенностей региона. Фасад утеплил пенополистиролом толщиной 100 мм. С фундаментом определился сразу: УШП с теплоизоляцией из экструзионного пенополистирола XPS CARBON ECO SP, которая специально разработана для утепления плитного фундамента. Этот материал выдерживают колоссальные нагрузки.

В моем случае стены, пол и перекрытия обладают довольно высокой теплоемкостью и в процессе эксплуатации постоянно накапливают тепло. Для обогрева дома выбрал систему отопления с тепловым насосом. От радиаторов решил отказаться полностью: на первом и втором этажах помещения обогреваются при помощи системы теплого пола. Температура воздуха в доме поддерживается на уровне +19 °C, при этом ощущения очень комфортные, поскольку конвекция воздуха происходит более равномерно. Если бы я выбрал радиаторы, то получил бы скопление теплого воздуха у потолка и холодные полы внизу, за счет чего приходилось бы увеличивать температуру теплоносителя, чтобы прогреть воздух ниже батарей.

За два года проживания в доме я на 100% убедился в рациональности своего выбора. В процессе подсчета затрат на строительство фундамента я сначала выполнил расчет стоимости УШП, затем ленточного фундамента с утеплением, системой обогрева, полами по грунту и стяжкой. После вместе с застройщиком мы начали считать прогнозируемые затраты на отопление. Вывод был один: при любой калькуляции Утепленная шведская плита оказывалась выгоднее. К тому же грунты в Ленинградской области сложные, высокопучинистые. УШП с ребрами жесткости в этих условиях становится превосходной профилактикой против воздействия сил морозного пучения.

Личный опыт для бизнеса

Через два года, в 2019 году, вблизи Санкт-Петербурга, в промышленной зоне Шушары, я решил построить большой производственный склад. В случае с помещением бизнес-назначения во главе угла стоял вопрос экономии и долговечности.

Для меня важно было, чтобы здание выдержало любые подвижки грунта, вызванные воздействием сил морозного пучения. Перед глазами неудачный опыт соседей: на фасаде ангара, построенного на малозаглубленном ленточном фундаменте, после первой зимы появилась большая трещина. Одновременно с этим еще на этапе проектирования я просчитывал затраты на обогрев. Отапливать планировал, как и свой дом, при помощи теплового насоса. Учитывая тот факт, что тарифы на электроэнергию для юридических лиц значительно больше расценок для физлиц, вопрос сохранения тепла стоял как никогда остро.

Для ангара площадью 854 м² с высотой потолка 8,5 м выбрал типовой проект «Орск» — это система каркаса из плоских рам, которые опираются на фундамент с шагом 6 м. Все соединения выполняются на болтах. Здание было обшитой сэндвич-панелями толщиной 150 мм для стен и 200 мм для кровли. В качестве фундамента остановился на уже знакомой мне технологии — УШП.

5.jpg

УШП — особенности строительства объектов промышленного назначения

При строительстве в промышленной зоне участок требовал серьезной подготовки. Дело в том, что промзона располагается на территории бывших сельскохозяйственных полей, а потому значительный слой (от 2 до 4,5 м) земли — это торф. Перед тем как приступить к строительству, пришлось сделать выторфовку, то есть снять слой торфа и вывезти его. Следующим этапом отсыпали участок боем бетона, затем уложили слой щебня толщиной 1,2 м. Подготовленную поверхность отсыпали песком толщиной 60 см; отсыпку производили послойно, при этом этой каждый слой проливали водой и трамбовали при помощи дорожного катка.

6.jpg

На подготовленное основание укладывали плиты экструзионного пенополистирола СARBON ECO SP — опять же та самая марка, которая способна выдерживать серьезные нагрузки. Для производственного помещения таких размеров это тем более актуально. По основной площади фундамента был уложен слой XPS толщиной 200 мм. Арматуру строители вязали на земле, а затем аккуратно переносили на XPS, устанавливая на специальные подставки — «стульчики». В конечном итоге толщина самой плиты составила 30 см, а ребер жесткости — 40 см. Размер плиты обусловлен предварительным расчетом, поскольку фундамент испытывает нагрузку от несущих конструкций порядка 6-7 тонн на квадратный метр.

12.jpg

Еще одна отличительная черта УШП под ангаром состоит в толщине бетонного слоя над трубами теплого пола. В нашем случае она составляет около 15 см в противовес стандартным 5-7 см. Поскольку ангар строился как складское помещение, в нем будут устанавливаться стеллажи с анкерным креплением. Нам важно было максимально снизить риск повреждения инженерных коммуникаций в процессе подготовки отверстий под установку оснащения, потому было решено трубы обогрева отодвинуть от поверхности на 15 см.

9.jpg

Строительство ангара вместе с подготовкой участка, монтажом УШП, строительством каркаса, а также утеплением сэндвич-панелями заняло три месяца. На данный момент помещение полностью готово к работе, частично уже функционирует. Полному вводу в эксплуатацию мешает отсутствие подключения к электросетям. В качестве временного варианта внутри ангара стоят 2 инфракрасные тепловые пушки, которые при морозе за окном −12 °C поддерживают внутри температуру +7 °C.

11.jpg

Экономия в цифрах

Предварительный расчет показал, что при отоплении тепловым насосом потребление здания составит около 24 кВт для поддержания температуры зимой в районе +15 °C. Стоимость строительства плиты с учетом работ и материалов, включая подготовку основания, инженерные коммуникации, утепление, арматуру составила 4,3 миллиона рублей. По нашим подсчетам, замена УШП на малозаглубленный фундамент позволила бы сэкономить порядка полутора миллионов рублей. Но с учетом тарифов на электроэнергию для юридических лиц такая экономия тут же обернется высокими затратами на обогрев помещения. При ленточном фундаменте потребление электроэнергии пришлось бы увеличить до 50 кВт. Разница более чем в два раза. К тому же при расчетах стоимости ленточного фундамента мало кто добавляет к получившейся сумме затраты на установку системы отопления. А ведь не будем забывать, что в случае с УШП система обогрева уже интегрирована в фундамент.

Имея за плечами опыт строительства УШП для двух зданий абсолютно разного назначения, я уверен, что это одна из самых рациональных технологий. Ленточный фундамент редко утепляют должным образом, заглубляться ниже уровня промерзания крайне затратно. К тому же с точки зрения комфорта и в условиях жилого помещения, и внутри промышленного объекта ходить по теплому полу гораздо приятнее.