Топлинно изчисление на пода онлайн. Пример за топлоинженерно изчисление на външна стена

Топлината в къщата директно зависи от много фактори, включително дебелината на изолацията. Колкото по-дебел е, толкова по-добре къщата ви ще бъде защитена от студ и замръзване и толкова по-малко ще плащате за отопление.

Изчислете цената на 1м2 и 1м3 изолация в пакет и ще видите, че е изгодно да изолирате къщата си с минерална вата на базата на кварц ISOVER. Спестените пари могат да бъдат изразходвани за изолация на вашия дом с друг слой минерална вата на кварцова основа, като по този начин ще направите дома ви по-топъл, повишете неговия рейтинг на енергийна ефективност и намалите сметките за отопление.

В Русия само ISOVER произвежда както базалтова вата от скали, така и естествена изолация на кварцова основа за изолация на частни къщи, летни вили, апартаменти и други сгради. Затова сме готови да предложим собствен материал за всеки дизайн.

За да разберете най-добрия начин за изолация на къща, трябва да вземете предвид няколко фактора:

- Климатични особености на района, в който се намира къщата.
- Видът на конструкцията, която трябва да бъде изолирана.
- Вашият бюджет и разбиране дали искате най-много Най-доброто решение, изолация с оптимално съотношение цена-качество или просто базово решение.

Минералната вата ISOVER на базата на кварц се характеризира с повишена еластичност, така че няма да имате нужда от крепежни елементи или допълнителни греди. И най-важното, поради стабилността и еластичността на формата, няма студени мостове, съответно топлината няма да напусне къщата и можете да забравите за замръзването на стените веднъж завинаги.

Искате ли стените да не замръзват и топлината винаги да остава в къщата? Обърнете внимание на 2 основни характеристики на изолацията на стените:

1. КОЕФИЦИЕНТ ТОПЛИНАПРОВОДИМОСТ

2. СТАБИЛНОСТ НА ФОРМАТА

Разберете кой материал ISOVER да изберете, за да направите дома си по-топъл и да плащате до 67% по-малко сметки за отопление. С помощта на калкулатора ISOVER ще можете да изчислите вашата полза.

Колко изолация и каква дебелина ви трябва за вашия дом?
- Колко струва и къде е по-изгодно да се купи нагревател?
- Колко пари ще спестявате месечно и годишно за парно заради изолация?
- Колко по-топло ще стане къщата ви с ISOVER?
- Как да подобрим енергийната ефективност на конструкциите?

Преди много време сградите и конструкциите са се изграждали, без да се мисли какви топлопроводими качества имат ограждащите конструкции. С други думи, стените просто бяха направени дебели. И ако някога сте били в стари търговски къщи, тогава може да забележите, че външните стени на тези къщи са направени от керамична тухла, чиято дебелина е около 1,5 метра. Тази дебелина тухлена стенаосигурява и все още осигурява доста комфортен престой на хората в тези къщи дори и в най-тежките студове.

В момента всичко се промени. И сега не е икономически изгодно да се правят стените толкова дебели. Затова са изобретени материали, които могат да го намалят. Един от тях: нагреватели и газосиликатни блокове. Благодарение на тези материали, например, дебелината тухлена зидарияможе да се намали до 250 мм.

Сега стените и таваните най-често се изработват от 2 или 3 слоя, единият слой от които е материал с добри топлоизолационни свойства. И за да се определи оптималната дебелина на този материал, се извършва термично изчисление и се определя точката на оросяване.

Как се прави изчислението за определяне на точката на оросяване, можете да намерите на следващата страница. Тук изчислението на топлотехниката ще бъде разгледано с помощта на пример.

Необходими регулаторни документи

За изчислението ще ви трябват два SNiP, едно съвместно предприятие, един GOST и една надбавка:

SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). " Термична защитасгради". Актуализирана версия от 2012г.
SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). „Строителна климатология”. Актуализирано издание от 2012 г.
SP 23-101-2004. „Проектиране на топлинна защита на сгради“.
GOST 30494-96 (заменен от GOST 30494-2011 от 2011 г.). "Жилищни и обществени сгради. Параметри на вътрешен микроклимат".
Полза. напр. Малявин "Топлинни загуби на сградата. Справочник".

Изчислени параметри

В процеса на извършване на топлоинженерно изчисление се определят следното:

топлинни характеристики строителни материалиограждащи конструкции;
намалено съпротивление на топлопреминаване;
съответствието на това намалено съпротивление със стандартната стойност.

Пример. Топлоинженерно изчисление на трислойна стена без въздушна междина

Първоначални данни

1. Климатът на района и микроклимата на помещението

Строителна площ: Нижни Новгород.

Предназначение на сградата: жилищно.

Изчислената относителна влажност на вътрешния въздух от условието за липса на конденз по вътрешните повърхности на външните огради е - 55% (SNiP 23-02-2003 стр.4.3. Таблица 1 за нормални условия на влажност).

Оптималната температура на въздуха в хола в студен периодгодини t int = 20°C (GOST 30494-96 Таблица 1).

Приблизителна външна температура текст, определена от температурата на най-студения петдневен период със сигурност 0,92 = -31 ° С (SNiP 23-01-99 таблица 1 колона 5);

Продължителността на отоплителния период при среднодневна външна температура 8°С е равна на z ht = 215 дни (SNiP 23-01-99 таблица 1 колона 11);

Средната външна температура по време на отоплителния период t ht = -4,1 ° C (SNiP 23-01-99 таблица. 1 колона 12).

2. Конструкция на стена

Стената се състои от следните слоеве:

Тухла декоративна (бесер) с дебелина 90 мм;
изолация (плоча от минерална вата), на фигурата нейната дебелина е обозначена със знака "X", тъй като ще бъде намерена в процеса на изчисление;
силикатна тухладебелина 250 мм;
мазилка (сложен хоросан), допълнителен слой за получаване на по-обективна картина, тъй като влиянието му е минимално, но има.

3. Топлофизични характеристики на материалите

Стойностите на характеристиките на материалите са обобщени в таблицата.

Забележка (*):Тези характеристики могат да бъдат намерени и от производителите на топлоизолационни материали.

Изчисление

4. Определяне на дебелината на изолацията

За да се изчисли дебелината на топлоизолационния слой, е необходимо да се определи съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция въз основа на изискванията санитарни нормии спестяване на енергия.

4.1. Определяне на нормата на термична защита според условието за пестене на енергия

Определяне на градус-дни на отоплителния период съгласно точка 5.3 от SNiP 23-02-2003:

Г г = ( т междун - tht) z ht = (20 + 4.1)215 = 5182°С×ден

Забележка:също степен-дни имат обозначението - GSOP.

Нормативната стойност на намаленото съпротивление на топлопреминаване трябва да се вземе не по-малко от нормализираните стойности, определени от SNIP 23-02-2003 (Таблица 4) в зависимост от градус-ден на строителната площ:

R req \u003d a × D d + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 = 3,214m 2 × °С/W,

където: Dd - градус-ден от отоплителния период в Нижни Новгород,

a и b - коефициенти, взети съгласно таблица 4 (ако SNiP 23-02-2003) или според таблица 3 (ако SP 50.13330.2012) за стени жилищна сграда(колона 3).

4.1. Определяне на нормата на топлинна защита според състоянието на санитария

В нашия случай се разглежда като пример, тъй като този показател се изчислява за промишлени сгради с излишна чувствителна топлина над 23 W / m 3 и сгради, предназначени за сезонна експлоатация (през есента или пролетта), както и сгради с изчислена вътрешна температура на въздуха от 12 ° С и под дадената устойчивост на топлопреминаване на ограждащите конструкции (с изключение на полупрозрачните).

Определяне на нормативната (максимално допустима) устойчивост на топлопреминаване според санитарните условия (формула 3 SNiP 23-02-2003):

където: n \u003d 1 - коефициент, взет от таблица 6 за външна стена;

t int = 20°C - стойност от изходните данни;

t ext \u003d -31 ° С - стойност от първоначалните данни;

Δt n \u003d 4 ° С - нормализирана температурна разлика между температурата на вътрешния въздух и температурата на вътрешната повърхност на обвивката на сградата, се взема съгласно таблица 5 в този случай за външните стени на жилищни сгради;

α int \u003d 8,7 W / (m 2 × ° С) - коефициент на топлопреминаване на вътрешната повърхност на обвивката на сградата, взет съгласно таблица 7 за външни стени.

4.3. Степен на термична защита

От горните изчисления за необходимото съпротивление на топлопреминаване избираме R req от условието за пестене на енергия и го означете сега R tr0 = 3,214 m 2 × °С/W .

5. Определяне на дебелината на изолацията

За всеки слой от дадена стена е необходимо да се изчисли термичното съпротивление по формулата:

където: δi - дебелина на слоя, mm;

λ i - изчислен коефициент на топлопроводимост на материала на слоя W/(m × °С).

1 слой ( декоративна тухла): R 1 = 0,09 / 0,96 = 0,094 m 2 × °С/W .

3-ти слой (силикатна тухла): R 3 = 0,25 / 0,87 = 0,287 m 2 × °С/W .

4-ти слой (мазилка): R 4 = 0,02 / 0,87 = 0,023 m 2 × °С/W .

Определяне на минималното допустимо (необходимо) термично съпротивление топлоизолационен материал(формула 5.6 Е.Г. Малявин "Топлинни загуби на сградата. Справочно ръководство"):

където: R int = 1/α int = 1/8,7 - устойчивост на топлопреминаване по вътрешната повърхност;

R ext = 1/α ext = 1/23 - устойчивост на пренос на топлина върху външната повърхност, α ext се взема съгласно таблица 14 за външни стени;

ΣR i = 0,094 + 0,287 + 0,023 - сумата от топлинните съпротивления на всички слоеве на стената без слой изолация, определена, като се вземат предвид коефициентите на топлопроводимост на материалите, взети в колона A или B (колони 8 и 9 на таблица D1 SP 23-101-2004) в в съответствие с условията на влажност на стената, m 2 ° С /W

Дебелината на изолацията е (формула 5.7):

където: λ ut - коефициент на топлопроводимост на изолационния материал, W / (m ° C).

Определяне на топлинното съпротивление на стената от условието, че общата дебелина на изолацията ще бъде 250 mm (формула 5.8):

където: ΣR t, i - сумата от топлинните съпротивления на всички слоеве на оградата, включително изолационния слой, от приетата конструктивна дебелина, m 2 ·°С / W.

От получения резултат може да се заключи, че

R 0 = 3,503 m 2 × °С/W> R tr0 = 3,214 m 2 × °С/W→ следователно се избира дебелината на изолацията право.

Влияние на въздушната междина

В случай, когато е в трислойна зидария, минерална вата, стъклена вата или друга плоча изолация, е необходимо да се монтира въздушен вентилиран слой между външната зидария и изолацията. Дебелината на този слой трябва да бъде най-малко 10 мм, а за предпочитане 20-40 мм. Това е необходимо, за да се източи изолацията, която се намокря от кондензат.

Този въздушен слой не е затворено пространство, следователно, ако присъства в изчислението, е необходимо да се вземат предвид изискванията на точка 9.1.2 от SP 23-101-2004, а именно:

а) структурни слоеве, разположени между въздушната междина и външна повърхност(в нашия случай това е декоративна тухла (besser)), те не се вземат предвид при изчислението на топлотехниката;

б) на повърхността на конструкцията, обърната към вентилирания от външния въздух слой, трябва да се вземе коефициент на топлопреминаване α ext = 10,8 W/(m°C).

Забележка:влиянието на въздушната междина се взема предвид, например, при топлотехническото изчисление на пластмасови прозорци с двоен стъклопакет.

Създаване комфортни условияза живеене или трудова дейносте основната цел на строителството. Значителна част от територията на страната ни се намира в северни ширинисъс студен климат. Следователно, поддържане комфортна температурав сградите винаги е от значение. С нарастването на енергийните тарифи на преден план излиза намаляването на потреблението на енергия за отопление.

Характеристики на климата

Изборът на стенна и покривна конструкция зависи преди всичко от климатичните условия на строителната зона. За да ги определите, е необходимо да се обърнете към SP131.13330.2012 "Строителна климатология". При изчисленията се използват следните количества:

температурата на най-студения петдневен период със сигурност 0,92 се обозначава с Tn;
средна температура, означена с Tot;
продължителност, обозначена като ZOT.

В примера за Мурманск стойностите имат следните стойности:

Tn=-30 градуса;
Tot=-3,4 градуса;
ZOT=275 дни.

Освен това е необходимо да се зададе проектната температура вътре в стайната телевизия, тя се определя в съответствие с GOST 30494-2011. За жилище можете да вземете телевизор \u003d 20 градуса.

За да извършите топлинно инженерно изчисление на ограждащите конструкции, предварително изчислете стойността на GSOP (градусен ден от отоплителния период):
GSOP = (Tv - Tot) x ZOT.
В нашия пример, GSOP = (20 - (-3,4)) x 275 = 6435.

Основни показатели

За правилен изборматериали на ограждащи конструкции, е необходимо да се определи какви топлинни характеристики трябва да имат. Способността на веществото да провежда топлина се характеризира с неговата топлопроводимост, обозначена гръцка буква l (ламбда) и се измерва в W / (m x град.). Способността на конструкцията да задържа топлина се характеризира с нейната устойчивост на топлопреминаване R и е равна на съотношението на дебелината към топлопроводимостта: R = d/l.

Ако структурата се състои от няколко слоя, съпротивлението се изчислява за всеки слой и след това се сумира.

Съпротивлението на топлопреминаване е основният показател външна конструкция. Стойността му трябва да надвишава нормативна стойност. При извършване на топлоинженерно изчисление на обвивката на сградата трябва да определим икономически обоснования състав на стените и покрива.

Стойности на топлопроводимост

Качеството на топлоизолацията се определя преди всичко от топлопроводимостта. Всеки сертифициран материал преминава лабораторни изследвания, в резултат на което тази стойност се определя за работни условия "A" или "B". За нашата страна повечето региони отговарят на условията на работа "B". При извършване на топлоинженерно изчисление на ограждащите конструкции на къща, тази стойност трябва да се използва. Стойностите на топлопроводимост са посочени на етикета или в паспорта на материала, но ако не са налични, можете да използвате референтните стойности от Кодекса за практика. Стойностите за най-популярните материали са дадени по-долу:

Обикновена тухлена зидария - 0,81 W (m x град.).
Зидария от силикатна тухла - 0,87 W (m x градус).
Газо и пенобетон (плътност 800) - 0,37 W (m x град.).
дърво иглолистни дървета- 0,18 W (m x град.).
Екструдиран пенополистирол - 0,032 W (m x град.).
Плочи от минерална вата (плътност 180) - 0,048 W (m x град.).

Стандартна стойност на устойчивост на топлопреминаване

Изчислената стойност на съпротивлението на топлопреминаване не трябва да бъде по-малка от базова стойност. Базовата стойност се определя съгласно таблица 3 SP50.13330.2012 "сгради". Таблицата определя коефициентите за изчисляване на основните стойности на съпротивлението на топлопреминаване за всички ограждащи конструкции и видове сгради. Продължавайки започнато топлинно инженерно изчисление на ограждащи конструкции, пример за изчисление може да бъде представен, както следва:

Рsten \u003d 0,00035x6435 + 1,4 = 3,65 (m x deg / W).
Рpocr = 0,0005x6435 + 2,2 = 5,41 (m x deg / W).
Rcherd = 0,00045x6435 + 1,9 = 4,79 (m x deg / W).
Rockna = 0,00005x6435 + 0,3 = x deg / W).

Топлотехническото изчисление на външната ограждаща конструкция се извършва за всички конструкции, които затварят "топлия" контур - пода на терена или пода на техническото подземие, външните стени (включително прозорци и врати), комбинираното покритие или пода на неотопляемото таванско помещение. Също така изчислението трябва да се извърши за вътрешни структуриако температурната разлика в съседните стаи е повече от 8 градуса.

Топлотехнически изчисления на стени

Повечето стени и тавани са многопластови и разнородни по своя дизайн. Термотехническото изчисление на ограждащите конструкции на многослойна конструкция е както следва:
R= d1/l1 +d2/l2 +dn/ln,
където n са параметрите на n-ия слой.

Ако разгледаме тухлена измазана стена, получаваме следния дизайн:

външен слой мазилка с дебелина 3 см, топлопроводимост 0,93 W (m x град.);
зидария от масивни глинени тухли 64 см, топлопроводимост 0,81 W (m x град.);
вътрешен слой мазилка с дебелина 3 см, топлопроводимост 0,93 W (m x град.).

Формулата за топлотехническо изчисление на ограждащите конструкции е, както следва:

R = 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 \u003d 0,85 (m x deg / W).

Получената стойност е значително по-малка от предварително определената базова стойност на устойчивостта на топлопреминаване на стените на жилищна сграда в Мурманск 3,65 (m x deg/W). Стената не удовлетворява регулаторни изискванияи трябва да се затопли. За изолация на стени използваме дебелина от 150 mm и топлопроводимост от 0,048 W (m x deg.).

След като изберете изолационната система, е необходимо да се извърши проверка на топлотехническото изчисление на ограждащите конструкции. Примерно изчисление е показано по-долу:

R \u003d 0,15 / 0,048 + 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 = 3,97 (m x deg / W).

Получената изчислена стойност е по-голяма от базовата стойност - 3,65 (m x deg / W), изолираната стена отговаря на изискванията на стандартите.

Изчисляването на припокриванията и комбинираните покрития се извършва по подобен начин.

Топлотехнически изчисления на подове в контакт със земята

Често в частни къщи или обществени сгради подовете на първите етажи се правят на земята. Устойчивостта на топлопреминаване на такива подове не е стандартизирана, но като минимум дизайнът на подовете не трябва да позволява изпадане на роса. Изчисляването на конструкциите в контакт със земята се извършва, както следва: подовете са разделени на ивици (зони) с ширина 2 метра, като се започне от външната граница. Разпределени са до три такива зони, останалата площ принадлежи към четвъртата зона. Ако подовата конструкция не осигурява ефективна изолация, тогава съпротивлението на топлопреминаване на зоните се приема, както следва:

1 зона - 2,1 (m x deg / W);
зона 2 - 4,3 (m x deg / W);
зона 3 - 8,6 (m x deg / W);
4 зона - 14,3 (m x deg / W).

Лесно е да се види, че колкото по-далеч е площта на пода външна стена, толкова по-висока е неговата устойчивост на топлопреминаване. Поради това те често се ограничават до затопляне на периметъра на пода. В този случай съпротивлението на топлопреминаване на изолираната конструкция се добавя към съпротивлението на топлопреминаване на зоната.
Изчисляването на устойчивостта на топлопреминаване на пода трябва да бъде включено в цялостното изчисление на топлотехниката на ограждащите конструкции. По-долу ще бъде разгледан пример за изчисляване на етажите на земята. Да вземем площта на пода 10 х 10, равна на 100 квадратни метра.

Площта на 1 зона ще бъде 64 кв.м.
Площта на зона 2 ще бъде 32 кв.м.
Площта на 3-та зона ще бъде 4 кв.м.

Средната стойност на устойчивостта на топлопреминаване на пода върху земята:
Rpol = 100 / (64 / 2.1 + 32 / 4.3 + 4 / 8.6) = 2.6 (m x deg / W).

След като изолираме периметъра на пода с плоча от пенополистирол с дебелина 5 см, с лента с ширина 1 метър, получаваме средната стойност на съпротивлението на топлопреминаване:

Rpol \u003d 100 / (32 / 2.1 + 32 / (2.1 + 0.05 / 0.032) + 32 / 4.3 + 4 / 8.6) = 4.09 (m x deg / W).

Важно е да се отбележи, че по този начин се изчисляват не само подовете, но и конструкциите на стените в контакт със земята (стени на вграден под, топло мазе).

Топлотехнически изчисления на врати

Основната стойност на съпротивлението на топлопреминаване се изчислява малко по-различно входни врати. За да го изчислите, първо ще трябва да изчислите съпротивлението на топлопреминаване на стената според санитарно-хигиенния критерий (без роса):
Rst \u003d (Tv - Tn) / (DTn x av).

Тук DТn е температурната разлика между вътрешната повърхност на стената и температурата на въздуха в помещението, определена съгласно Кодекса на правилата и за жилище е 4,0.
av - коефициент на топлопреминаване на вътрешната повърхност на стената, според съвместното предприятие е 8,7.
Основната стойност на вратите се приема равна на 0,6xRst.

За избрания дизайн на вратата е необходимо да се извърши проверка на топлотехническо изчисление на ограждащите конструкции. Пример за изчисляване на входната врата:

Рdv \u003d 0,6 x (20-(-30)) / (4 x 8,7) = 0,86 (m x deg / W).

Тази проектна стойност ще отговаря на врата, изолирана с плоча от минерална вата с дебелина 5 см.

Комплексни изисквания

Извършват се изчисления на стени, пода или покрива, за да се проверят изискванията за елемент по елемент на разпоредбите. Наборът от правила също така установява цялостно изискване, което характеризира качеството на изолацията на всички ограждащи конструкции като цяло. Тази стойност се нарича "специфична топлозащитна характеристика". Нито едно топлотехническо изчисление на ограждащи конструкции не може да мине без неговата проверка. По-долу е показан пример за изчисление на SP.

Kob = 88,77 / 250 = 0,35, което е по-малко от нормализираната стойност от 0,52. В този случай площта и обемът се вземат за къща с размери 10 x 10 x 2,5 м. Съпротивленията на топлопреминаване са равни на базовите стойности.

Нормализираната стойност се определя в съответствие със съвместното предприятие, в зависимост от отопляемия обем на къщата.

В допълнение към сложното изискване, за да се изготви енергиен паспорт, се извършва и топлинно инженерно изчисление на обвивките на сградата, пример за паспорт е даден в приложението към SP50.13330.2012.

Коефициент на еднородност

Всички горепосочени изчисления са приложими за хомогенни структури. Което е доста рядко на практика. За да се вземат предвид нехомогенностите, които намаляват съпротивлението на топлопреминаване, се въвежда корекционен коефициент за еднородност на топлотехниката r. Той отчита промяната в съпротивлението на топлопреминаване, въведена от прозореца и врати, външни ъгли, нехомогенни включвания (например прегради, греди, подсилващи колани) и др.

Изчисляването на този коефициент е доста сложно, следователно в опростена форма можете да използвате приблизителни стойности от справочната литература. Например, за тухлена зидария - 0,9, трислойни панели - 0,7.

Ефективна изолация

При избора на система за изолация на дома е лесно да се уверите, че съвременните изисквания за термична защита са изпълнени, без да използвате ефективна изолацияпочти невъзможно. Така че, ако използвате традиционна глинена тухла, ще ви е необходима зидария с дебелина няколко метра, което не е икономически осъществимо. В същото време ниската топлопроводимост на съвременната изолация на базата на експандиран полистирол или каменна ватави позволява да се ограничите до дебелини от 10-20 см.

Например, за да постигнете основна стойност на съпротивление на топлопреминаване от 3,65 (m x deg/W), ще ви трябва:

тухлена стена с дебелина 3 м;
зидария от пенобетонни блокове 1,4 м;
изолация минерална вата 0,18м.

За да поддържате къщата топла най-много много студено, е необходимо да изберете правилната топлоизолационна система - за това се извършва топлоинженерно изчисление на външната стена Резултатът от изчисленията показва колко ефективен е действителният или прогнозиран метод на изолация.

Как да направите топлинно изчисление на външната стена

Първо трябва да подготвите първоначалните данни. На проектен параметърповлияни от следните фактори:

климатичният регион, в който се намира къщата;
предназначението на помещението е жилищна сграда, производствена сграда, болница;
режим на работа на сградата - сезонен или целогодишен;
наличието в дизайна на отвори за врати и прозорци;
вътрешна влажност, разликата между вътрешната и външната температура;
брой етажи, характеристики на етажа.

След събиране и записване на първоначалната информация се определят коефициентите на топлопроводимост на строителните материали, от които е изработена стената. Степента на топлопоглъщане и топлопредаване зависи от това колко влажен е климатът. В тази връзка, за да се изчислят коефициентите, са съставени карти на влагата Руска федерация. След това всички числови стойности, необходими за изчислението, се въвеждат в съответните формули.

Топлоинженерно изчисление на външната стена, пример за стена от пенобетон

Като пример се изчисляват топлозащитните свойства на стена от пеноблокове, изолирана с експандиран полистирол с плътност 24 kg / m3 и измазана от двете страни с варово-пясъчен разтвор. Изчисленията и изборът на таблични данни се извършват въз основа на правилата за изграждане. Първоначални данни: строителен район - Москва; относителна влажност - 55%, средна температура в къщата tv = 20 ° C. Дебелината на всеки слой е зададена: δ1, δ4 = 0,01m (мазилка), δ2 = 0,2m (пенобетон), δ3 = 0,065m (разширен полистирол "СП Радослав").
Целта на топлотехническото изчисление на външната стена е да се определи необходимата (Rtr) и действителната (Rf) устойчивост на топлопреминаване.
Изчисление

Съгласно таблица 1 от SP 53.13330.2012 при дадени условия режимът на влажност се приема за нормален. Необходимата стойност на Rtr се намира по формулата:
Rtr=a GSOP+b,
където a, b са взети съгласно таблица 3 от SP 50.13330.2012. За жилищна сграда и външна стена a = 0,00035; b = 1,4.
GSOP - градус-дни от отоплителния период, те се намират по формулата (5.2) SP 50.13330.2012:
GSOP=(tin-tot)zot,
където tv \u003d 20O C; tot е средната външна температура през отоплителния сезон, съгласно таблица 1 SP131.13330.2012 tot = -2,2°C; zot = 205 дни (продължителност отоплителен сезонспоред същата таблица).
Замествайки табличните стойности, те намират: GSOP = 4551O C * ден; Rtr \u003d 2,99 m2 * C / W
Съгласно таблица 2 SP50.13330.2012 for нормална влажностизберете коефициентите на топлопроводимост на всеки слой от "пая": λB1=0,81W/(m°C), λB2=0,26W/(m°C), λB3=0,041W/(m°C), λB4= 0,81 W/ (m°C).
Съгласно формула E.6 от SP 50.13330.2012 се определя условното съпротивление на топлопреминаване:
R0cond=1/αint+δn/λn+1/αext.
където αext = 23 W / (m2 ° С) от точка 1 от таблица 6 от SP 50.13330.2012 за външни стени.
Замествайки числата, получаваме R0usl = 2,54 m2 ° C / W. Той се прецизира с помощта на коефициента r = 0,9, който зависи от хомогенността на конструкциите, наличието на ребра, армировка, студени мостове:
Rf=2,54 0,9=2,29m2 °C/W.

Полученият резултат показва, че действителното термично съпротивление е по-малко от необходимото, така че дизайнът на стената трябва да бъде преразгледан.

Термотехническото изчисление на външната стена, програмата опростява изчисленията

Простите компютърни услуги ускоряват изчислителните процеси и търсенето на необходимите коефициенти. Струва си да се запознаете с най-популярните програми.

"ТеРеМок". Въвеждат се първоначални данни: тип сграда (жилищна), вътрешна температура 20O, режим на влажност - нормален, район на пребиваване - Москва. В следващия прозорец се отваря изчислената стойност на стандартното съпротивление на топлопреминаване - 3,13 m2 * ° C / W.
Въз основа на изчисления коефициент се извършва топлинно инженерно изчисление на външната стена от пеноблокове (600 kg / m3), изолирана с екструдиран пенополистирол Flurmat 200 (25 kg / m3) и измазана с циментово-варов разтвор. Изберете от менюто правилните материали, намалявайки дебелината им (пеноблок - 200 мм, мазилка - 20 мм), оставяйки клетката с дебелината на изолацията незапълнена.
С натискане на бутона "Изчисление" се получава желаната дебелина на топлоизолационния слой - 63 мм. Удобството на програмата не премахва нейния недостатък: тя не отчита различната топлопроводимост на материала за зидария и хоросана. Благодарение на автора може да се каже на този адрес http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/
Втората програма се предлага от сайта http://rascheta.net/. Неговата разлика от предишната услуга е, че всички дебелини се задават независимо. В изчислението се въвежда коефициентът на топлотехническа хомогенност r. Избира се от таблицата: за пенобетонни блокове с телена армировка в хоризонтални фуги r = 0,9.
След попълване на полетата програмата издава справка за действителното термично съпротивление на избрания дизайн, дали отговаря климатични условия. Освен това се предоставя последователност от изчисления с формули, нормативни източници и междинни стойности.

При изграждането на къща или извършването на топлоизолационни работи е важно да се оцени ефективността на изолацията на външната стена: топлинното изчисление, извършено самостоятелно или с помощта на специалист, ви позволява да направите това бързо и точно.

При определяне на необходимостта от допълнителна изолация на къща е важно да се знаят топлинните загуби на нейните конструкции, по-специално. Онлайн калкулатор за топлопроводимост на стената ще ви помогне да правите изчисления бързо и точно.

Във връзка с

Защо имате нужда от изчисление

Топлопроводимост даден елементсгради - свойството на сградата да провежда топлина през единица от своята площ с температурна разлика между вътре и извън помещението от 1 градус. С.

Топлотехническото изчисление на ограждащите конструкции, извършено от гореспоменатата услуга, е необходимо за следните цели:

за избор отоплително оборудванеи вида на системата, която позволява не само да се компенсират топлинните загуби, но и да се създаде комфортна температура вътре в жилищните помещения;
да се определи необходимостта от допълнителна изолация на сградата;
при проектирането и изграждането на нова сграда да изберете материал за стена, който осигурява най-малка загуба на топлина при определени климатични условия;
за създаване на комфортна температура на закрито не само през отоплителния период, но и през лятото в горещо време.

Внимание!Изпълнение независимо топлотехнически изчислениястенни конструкции, използвайте методите и данните, описани в такива нормативни документи, като SNiP II 03 79 "Строителна топлотехника" и SNiP 23-02-2003 "Термична защита на сгради".

От какво зависи топлопроводимостта?

Преносът на топлина зависи от фактори като:

Материалът, от който е построена сградата различни материалисе различават по способността си да провеждат топлина. Да, бетон различни видоветухли допринасят за голяма загуба на топлина. Напротив, поцинкованите трупи, греди, пяна и газови блокове с по-малка дебелина имат по-ниска топлопроводимост, което гарантира запазване на топлината вътре в помещението и много по-ниски разходи за изолация и отопление на сградата.
Дебелина на стената - отколкото дадена стойностповече, толкова по-малко топлопреминаване се осъществява през неговата дебелина.
Влажност на материала - колкото по-голямо е съдържанието на влага в суровината, от която е издигната конструкцията, толкова повече тя провежда топлина и толкова по-бързо се срутва.
Наличието на въздушни пори в материала - пълните с въздух пори предотвратяват ускорената загуба на топлина. Ако тези пори са пълни с влага, топлинните загуби се увеличават.
Наличието на допълнителна изолация - облицована със слой изолация отвън или вътре в стената по отношение на топлинните загуби, има стойности многократно по-ниски от неизолираните.

В строителството, наред с топлопроводимостта на стените, такава характеристика като топлинно съпротивление (R) е широко разпространена. Изчислява се, като се вземат предвид следните показатели:

коефициент на топлопроводимост на материала на стената (λ) (W/m×0С);
дебелина на конструкцията (h), (m);
наличието на нагревател;
съдържание на влага на материала (%).

Колкото по-ниска е стойността на термичното съпротивление, толкова повече стената е подложена на топлинни загуби.

Термотехническото изчисление на ограждащите конструкции според тази характеристика се извършва по следната формула:

R=h/λ; (m2×0С/W)

Пример за изчисляване на термичното съпротивление:

Първоначални данни:

носещата стена е от суха борова дървесина с дебелина 30 см (0,3 м);
коефициент на топлопроводимост е 0,09 W/m×0С;
изчисление на резултата.

По този начин топлинното съпротивление на такава стена ще бъде:

R=0,3/0,09=3,3 m2×0С/W

Стойностите, получени в резултат на изчислението, се сравняват с нормативните в съответствие със SNiP II 03 79. В същото време се взема предвид такъв показател като градус-ден от периода, през който продължава отоплителния сезон сметка.

Ако получената стойност е равна или по-голяма от стандартната стойност, тогава материалът и дебелината на стенните конструкции са избрани правилно. В противен случай сградата трябва да бъде изолирана, за да се постигне стандартната стойност.

При наличие на нагревател, неговото топлинно съпротивление се изчислява отделно и се обобщава със същата стойност на материала на основната стена. Също така, ако материалът на конструкцията на стената има висока влажност, приложете подходящия коефициент на топлопроводимост.

За по-точно изчисляване на топлинното съпротивление на този дизайн към получения резултат се добавят подобни стойности на прозорците и вратите, обърнати към улицата.

Валидни стойности

При извършване на топлоинженерно изчисление на външната стена се взема предвид и районът, в който ще се намира къщата:

За южните райони с топли зимии малки температурни разлики, е възможно да се изграждат стени с малка дебелина от материали със средна степен на топлопроводимост - единично и двойно изпечени керамика и глина и с висока плътност. Дебелината на стените за такива региони може да бъде не повече от 20 см.
В същото време за северните районипо-целесъобразно и рентабилно е да се изграждат ограждащи стенни конструкции със средна и голяма дебелина от материали с висока термична устойчивост - трупи, газ и пенобетон със средна плътност. За такива условия се издигат стенни конструкции с дебелина до 50–60 cm.
За региони с умерен климати редуващи се температурен режимпрез зимата са подходящи с висока и средна термична устойчивост - газ и пенобетон, дървен материал, среден диаметър. При такива условия дебелината на ограждащите конструкции на стените, като се вземат предвид нагревателите, е не повече от 40–45 cm.

Важно!Топлинното съпротивление на стенните конструкции се изчислява най-точно от калкулатора на топлинните загуби, който отчита района, в който се намира къщата.

Пренос на топлина от различни материали

Един от основните фактори, влияещи върху топлопроводимостта на стената, е строителният материал, от който е изградена. Тази зависимост се обяснява с нейната структура. Така че материалите с ниска плътност имат най-ниска топлопроводимост, при които частиците са подредени доста свободно и има голям бройпори и кухини, пълни с въздух. Те включват различни видове дървесина, лек порест бетон - пяна, газ, шлакобетон, както и кухи силикатни тухли.

Материалите с висока топлопроводимост и ниско термично съпротивление включват различни видове тежък бетон, монолитна силикатна тухла. Тази особеност се обяснява с факта, че частиците в тях са разположени много близо една до друга, без кухини и пори. Това допринася за по-бърз топлопренос в дебелината на стената и голяма загуба на топлина.

Таблица. Коефициенти на топлопроводимост на строителни материали (SNiP II 03 79)

Изчисляване на сандвич структура

Термотехническото изчисление на външната стена, състояща се от няколко слоя, се извършва, както следва:

съгласно описаната по-горе формула се изчислява стойността на термичното съпротивление на всеки от слоевете на "стенната торта";
стойностите на тази характеристика на всички слоеве се сумират, като се получава общото термично съпротивление на многослойната структура на стената.

Въз основа на тази техника е възможно да се изчисли дебелината. За да направите това, е необходимо да се умножи топлинното съпротивление, което липсва към нормата, по коефициента на топлопроводимост на изолацията - в резултат на това ще се получи дебелината на изолационния слой.

С помощта на програмата TeReMOK топлотехническото изчисление се извършва автоматично. За да може калкулаторът за топлопроводимост на стената да извърши изчисления, е необходимо да въведете следните първоначални данни в него:

вид сграда - жилищна, промишлена;
материал за стена;
дебелина на конструкцията;
регион;
необходимата температура и влажност вътре в сградата;
наличие, вид и дебелина на изолацията.

Полезно видео: как да изчислите независимо топлинните загуби в къщата

По този начин топлотехническото изчисление на ограждащите конструкции е много важно както за строяща се къща, така и за сграда, която вече е построена от дълго време. В първия случай правилното изчисление на топлината ще спести от отопление, във втория случай ще помогне да изберете изолацията, която е оптимална по дебелина и състав.