Suljettavien rakenteiden lämpökäsittelytekniikka: esimerkki laskennasta ja suunnittelusta. Sulkeutuva rakenteiden lämpöeristyslaskenta

Luo mukavat elinolot taityö on rakentamisen tärkeä tehtävä. Merkittävä osa maamme aluetta on pohjoisilla leveysasteilla kylmällä ilmastolla. Siksi rakennusten mukavan lämpötilan säilyttäminen on aina ajankohtaista. Energian hinnannousun myötä energian kulutuksen väheneminen tulee esiin.

Ilmastolliset ominaisuudet

Seinien ja katon rakentamisen valinta riippuu ennenvain rakennusalueen ilmastollisista olosuhteista. Määritelmää varten on tarpeen viitata SP131.13330.2012 "Rakentamisen klimatologiaan". Laskelmissa käytetään seuraavia arvoja:

• Kylmimpän viiden päivän jakson lämpötila on 0,92, jota merkitään Tn: llä;
• keskimääräinen lämpötila on Thoth;
• kesto, merkitään ZOT: llä.

Murmanskin esimerkissä arvot ovat seuraavat:

• Т_ = -30 astetta;
• Tämä = -3,4 astetta;
• ZOT = 275 päivää.

Lisäksi on tarpeen asettaa suunnittelulämpötila TV-huoneen sisällä, se määräytyy GOST 30494-2011 mukaisesti. Asumista varten voit ottaa TV = 20 astetta.

Suljettavien rakenteiden lämpökäsittelytilanteen laskemiseksi GSOP (lämmitysjakson päiväpäivä) lasketaan etukäteen:
GSOP = (TV - TOT) x ZOT.
Esimerkissämme GSOP = (20 - (-3,4)) x 275 = 6435.

Avainindikaattorit

Oikean materiaalin suojaamiseksiOn määriteltävä, mitä lämpöominaisuuksia niillä pitäisi olla. Aineen kykyä johtaa lämpöä on ominaista sen lämmönjohtavuus, jota merkitään kreikkalaisella kirjaimella l (lambda) ja mitataan W / (mx-aste). Rakenteen kykyä pitää lämpöä ominaista on sen lämmönsiirron R vastustuskyky ja se on yhtä suuri kuin paksuuden suhde lämmönjohtavuuteen: R = d / l.

Jos rakenne koostuu useista kerroksista, resistanssi lasketaan jokaiselle kerrokselle ja summataan sitten.

Lämmönsiirtyvyys on tärkeinulkoisen rakenteen indikaattori. Sen arvon tulisi ylittää normatiivinen arvo. Talonrakennuksen lämmöneristyslaskennan suorittaminen edellyttää, että seinien ja katon taloudellisesti perusteltu koostumus määritetään.

Lämmönjohtavuusarvoja

Lämpöeristyksen laatu määräytyy ensimmäisenäkäännä lämmönjohtavuus. Jokainen sertifioitu materiaali läpäisee laboratoriotestin, minkä seurauksena tämä arvo määritetään käyttöolosuhteille "A" tai "B". Maassamme suurin osa alueista vastaa "B" -olosuhteita. Talon sulkevien rakenteiden lämmöneristyslaskennan suorittaminen on käytettävä tätä arvoa. Lämpöjohtavuusarvot on merkitty etikettiin tai materiaalipassiin, mutta jos niitä ei ole saatavilla, voidaan käyttää käytännesääntöjen viitearvoja. Alla on lueteltu suosituimpia materiaaleja koskevat arvot:

• Tavallisten tiilien muuraus - 0,81 W (m å deg.).
• Muuraus silika-tiilestä - 0,87 W (m å deg.).
• Kaasu ja vaahtobetoni (tiheys 800) - 0,37 W (mx astetta).
• Havupuiden puu on 0,18 W (mx astetta).
• Suulakepuristettu polystyreenivaahto - 0,032 W (mx astetta).
• Mineraalivillalevyt (tiheys 180) - 0,048 W (mx astetta).

Lämmönsiirron vastustuskyky normatiivinen arvo

Lämmönsiirtyvastuksen laskennallinen arvo ei oletäytyy olla pienempi kuin perusarvo. Perusarvo määritetään taulukon 3 mukaisesti SP50.13330.2012 "Rakennusten lämpösuojaus". Taulukko määrittää kertoimet kaikkien sulkevien rakenteiden ja rakennetyyppien lämmönsiirtymiskestävyyden perusarvojen laskemiseksi. Jatkamalla suljettavien piirustusten alkavaa teplotehnichesky-lasketta, esimerkki laskelmasta voidaan esittää seuraavasti:

• Rsten = 0,00035x6435 + 1,4 = 3,65 (mx astetta / W).
• Korva = 0,0005х6435 + 2,2 = 5,41 (astetta / aste).
• Рчерд = 0,00045х6435 + 1,9 = 4,79 (m / s astetta / W).
• Rocka = 0,00005x6435 + 0,3 = 0,62 (mx astetta / W).

Ulkoisen kotelon termotekninen laskentamuotoilu suoritetaan kaikille malleja, sulkeminen "lämmin" loop - lattia maahan tai lattialle tehpodpolya, ulkoseinät (mukaan lukien ikkunat ja ovet), yhdistetyt päällystäminen tai päällekkäin lämmittämätön ullakko. Myös laskenta on suoritettava sisäisille rakenteille, jos viereisten huoneiden lämpötilaero on yli 8 astetta.

Seinien terminen suunnittelu

Suurin osa seinistä ja kattoista on rakenteeltaan monikerroksisia ja heterogeenisiä. Monikerroksisen rakenteen sulkevien rakenteiden termotekninen laskenta on seuraava:
R = dl / l1 + d2 / l2 + dn / ln,
jossa n on n: nnen kerroksen parametrit.

Jos katsomme tiilistä kipsistä seinää, saamme seuraavan rakenteen:

• kipsin ulkokerros 3 cm paksu, lämmönjohtavuus 0,93 W (mx astetta);
• tiilimuuraus 64 cm, lämmönjohtavuus 0,81 W (mx astetta);
• kipsin sisäpinta 3 cm, lämmönjohtavuus 0,93 W (m × astetta).

Sulkemisrakenteiden lämpöeristyslaskelman kaava on seuraava:

R = 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 = 0,85 (mx-aste / W).

Saatu arvo on paljon pienempimääritettiin aikaisemmin Murmanskin asuinrakennuksen seinämien vastustuskyvyn lämmönsietokyvyn perusarvo 3,65 (mx astetta / aste). Seinä ei täytä sääntelyvaatimuksia, ja se on eristettävä. Käytämme mineraalivillalevyjä, joiden paksuus on 150 mm ja lämmönjohtavuus 0,048 W (mx astetta) seinien lämmittämiseen.

Kun valitaan lämpöeristysjärjestelmä, on välttämätöntä suorittaa suljettavien rakenteiden tarkistuslämmön laskenta. Laskentayksikkö on seuraava:

R = 0,15 / 0,048 + 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 = 3,97 (mx-aste / W).

Tuloksena saatu laskettu arvo on suurempi kuin perusarvo - 3,65 (mx astetta / W), eristetty seinä täyttää normien vaatimukset.

Päällekkäisyyksien ja päällekkäisten pinnoitteiden laskeminen suoritetaan samalla tavalla.

Lattian lämpö lasketaan kosketuksissa maan kanssa

Usein yksityisissä kodeissa tai julkisissa rakennuksissaensimmäisen kerroksen lattiat tehdään maan päällä. Tällaisten kerrosten lämmönsiirtyvyys ei ole standardoitu, mutta ainakin lattianrakennuksen ei pitäisi sallia kasteen laskemista. Maanpinnan kanssa kosketuksiin joutuvien rakenteiden laskeminen suoritetaan seuraavasti: lattiat jaetaan kaistoihin (vyöhykkeisiin), jotka ovat 2 metriä leveitä lähtien ulkorajasta. Tällaiset vyöhykkeet jakautuvat korkeintaan kolmeen, loput alue kuuluu neljänteen vyöhykkeeseen. Jos lattiarakenne ei ole tehokas eristys, vyöhykkeiden lämmönsiirtymiskestävyys hyväksytään seuraavasti:

• 1 vyöhyke - 2,1 (m х astetta / W);
• 2 vyöhyke - 4,3 (m х astetta / W);
• 3 vyöhyke - 8,6 (m х astetta / W);
• 4 vyöhyke - 14,3 (m х astetta / W).

On helppo nähdä, että edelleen lattia-alaon ulkoseinämästä, sitä korkeampi lämmönsiirto-vastus. Siksi usein rajoitettu lattian kehän eristeeseen. Tällöin eristetyn rakenteen lämmönsiirtymi- nen vastataan vyöhykkeen lämmönsiirtokestävyyteen.
Lattian lämmönsiirtymiskestävyyden laskeminenon tarpeen sisällyttää suljettavien rakenteiden yleiseen lämpökäsittelytilaan. Esimerkki lattian laskemisesta kentällä tarkastellaan alla. Otamme pohja-alueen 10 x 10, mikä on 100 neliömetriä.

• Alueen 1 alue on 64 neliömetriä.
• Alue 2 -alue on 32 neliömetriä.
• Kolmannen alueen pinta-ala on 4 neliömetriä.

Lattian lämmönsiirron vastuksen keskimääräinen arvo maassa:
Jopa = 100 / (64 / 2,1 + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 2,6 (astetta / aste).

Kun lattian kehä on eristetty 5 cm: n paksuisella polystyreenilevyllä, 1 metrin leveä nauha, saadaan lämmönsiirron vastusarvon keskiarvo:

Rpola = 100 / (32 / 2,1 + 32 / (2,1 + 0,05 / 0,032) + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 4,09 (m x K / W).

On tärkeää huomata, että tällä tavalla laskettu paitsi lattiat, mutta myös rakentamisen seinät kosketuksissa maahan (seinään upotettava kerroksessa, lämmin kellarikerros).

Ovien terminen suunnittelu

Hieman erilainen perusarvo lasketaanvastustuskykyä sisäänkäyntiovien lämmönsiirtoon. Laskemiseksi sinun on ensin laskettava seinämän lämmönsiirtymiskestävyys terveys- ja hygieenisen kriteerin (ei-laskevan kasteen) mukaan:
Рст = (Тв - Тн) / (ДТн х ав).

Tässä DTN - seinämän sisäpinnan ja huoneen ilman lämpötilan välinen ero määräytyy standardikoodin mukaan ja asunto on 4,0.
av on seinän sisäpinnan lämmönsiirtokerroin, yhteisyrityksen mukaan se on 8,7.
Ovien perusarvo on 0,6 x Pst.

Oven valittua rakennetta varten sen on suoritettava suljettavien rakenteiden todentamislämpötekninen laskenta. Esimerkki sisääntuloportin laskemisesta:

Рдв = 0,6 х (20 - (-30)) / (4 х 8,7) = 0,86 (m х grad / W).

Tämä on laskettu arvo, joka vastaa ovea, eristetty mineraalivillalevyllä, jonka paksuus on 5 cm. Lämmönsiirtonopeus on R = 0,05 / 0,048 = 1,04 (m × ast / W), joka on suurempi kuin laskettu arvo.

Kattavat vaatimukset

Seinien, kattojen tai pinnoitteiden laskenta suoritetaantarkistaa standardien elementaariset vaatimukset. Säännöt muodostavat myös täydellisen vaatimuksen, joka luonnehtii kaikkien sulkevien rakenteiden eristämisen laatua yleensä. Tätä arvoa kutsutaan "erityiseksi lämmönkestäväksi ominaisuudeksi". Ilman sen tarkistusta ei ole suljettujen rakenteiden lämpöeristyslaskemista täydellinen. Laskentataulukko SP: lle annetaan alla.

Kob = 88,77 / 250 = 0,35, joka on pienempi kuin normalisoitu arvo 0,52. Tällöin alue ja tilavuus otetaan taloon, jonka koko on 10 x 10 x 2,5 m. Lämmönsiirron vastus on yhtä suuri kuin perusarvot.

Standardoitu arvo määritetään JV: n mukaan, riippuen talon lämmitetystä tilavuudesta.

Monimutkaisen vaatimuksen ohella suljettavien rakenteiden lämpöeristyslaskentaa käytetään myös energiapassien valmistamiseen. Esimerkki passin myöntämisestä annetaan SP50.13330.2012 -liitteessä.

Homogeenisuuden kerroin

Kaikki edellä mainitut laskelmat koskevathomogeeniset rakenteet. Tämä on käytännössä hyvin harvinaista. Jotta voitaisiin ottaa huomioon lämmönsiirron vastustuskyvyn vähentämiseen liittyvät epähomogeenit, otetaan käyttöön lämpöteknisen yhtenäisyyden r-korjauskerroin. Siinä otetaan huomioon ikkunoiden ja oviaukkojen, ulkoisten kulmien, epäyhtenäisten sulkeutumisen (esim. Poikkipalkit, palkit, lujittavat vyöt), kylmäsiltojen,

Tämän kertoimen laskeminen on melko monimutkaista,joten yksinkertaistetussa muodossa voit käyttää likimääräisiä arvoja vertailukirjallisuudesta. Esimerkiksi tiiliteollisuudelle - 0,9, kolmikerroksiset paneelit - 0,7.

Tehokas eristys

Talon eristysjärjestelmän valinta on helppo nähdä,että on käytännössä mahdotonta täyttää nykyaikaisia ​​lämpösuojausvaatimuksia tehokkaan eristeen avulla. Joten, jos käytät perinteistä savi-tiiliä, tarvitset muutaman metrin paksuisen muurauksen, mikä on taloudellisesti epäkäytännöllistä. Samalla nykyaikaisten lämmittimien matala lämmönjohtavuus, joka perustuu laajennettuun polystyreeniin tai kivenvillaan, sallii meidän rajoittaa itseämme 10-20 cm paksuuteen.

Esimerkiksi peruslämmönsiirtovastuksen saavuttamiseksi 3,65 (m × deg / W) tarvitaan:

• tiiliseinä 3 m paksu;
• vaahtobetoni-lohkojen muuraus 1,4 m;
• mineraalivillan eristys 0,18 m.