теплотехнические показатели строительных материалов

Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и изделий

Тепловая  защита  стены  здания.  Какую толщину утеплителя брать?

 

Тепловую защиту здания будем обеспечивать согласно СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003 (с Изменением N 1) проектирование  тепловой защиты строящихся или реконструируемых жилых, общественных,   производственных,   сельскохозяйственных  и  складских зданий  общей  площадью более 50 м2, в которых необходимо поддерживать определенный температурно-влажностный режим.

 

Термическое сопротивление стены определяется как набор из сопротивлений всех слоев конструкции. Толщина утеплителя (теплоизоляции) зависит от материала, из которого выполнена стена. Для кирпичных и бетонных стен требуется больше теплоизоляции, для деревянных и пеноблочных меньше.

 

Чем "тоньше" несущие конструкции, тем больше должна быть толщина утеплителя.

Тепловая защита здания:

 

Это совокупность теплофизических и теплоэнергетических характеристик элементов здания, обеспечивающие безопасную эксплуатацию здания с позиции теплового режима помещений и способствующие экономному расходованию энергетических ресурсов. К тепловой защите здания относятся теплофизические свойства и характеристики наружных и внутренних ограждающих конструкций здания, удельная теплозащитная характеристика здания, защита от переувлажнения и воздухопроницаемость ограждающих конструкций.

 

Теплый период года (здесь): Период года, характеризующийся средней суточной температурой воздуха выше 8°С или 10°С в зависимости от вида здания.

 

Точка росы: Температура, при которой начинается образование конденсата в воздухе с определенной температурой и относительной влажностью.

 

Продолжительность отопительного периода: Расчетный период времени работы системы отопления здания, представляющий собой среднее статистическое число суток в году, когда средняя суточная температура наружного воздуха устойчиво равна и ниже 8°С или 10°С в зависимости от вида здания.

Выясним,   какое   нормируемое   значение  приведенного  сопротивления

теплопередаче необходимо обеспечить по нормам

 

Находим Градусо-сутки отопительного периода, °С·сут/год, определяют по формуле

 

ГСОП = (Tв-Тот)*Zот

 

Например для Москвы ГСОП = (20-(-2,2)*205 = 4551 °С·сут/год

 

где Тот и Zот - средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые по СП 131.13330.2012 для жилых и общественных зданий для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, а при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых не более 10 °С;

 

Тв - расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3: по поз.1 - по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494 (в интервале 20-22 °С);

по поз.2 - согласно классификации помещений и минимальных значений оптимальной температуры по ГОСТ 30494 (в интервале 16-21 °С); по поз.3 - по нормам проектирования соответствующих зданий.

 

Полученные данные сводим в таблицу

Согласно  примечания  таблицы  3  СП50,  значения  для  велечин  ГСОП,

отличающихся от табличных, следует определять по формуле

 

R0 тр = а*ГСОП*b

 

Например для Москвы R0 тр = 0,00035 * 4551 * 1,4 = 2,23 м2С/Вт

 

Термическое сопротивление слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однородной (однослойной) ограждающей конструкции следует определять по формуле:

 

R = b/λ, (м2*С)/Вт

 

b - толщина слоя, м.

λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт./ м*С

 

Характеристики теплоизоляции:

1) Плитная теплоизоляция, минераловатная плита Венти Баттс, плотность 85-110 кг/м3, масса 9 кг/м2, λ25= 0,0037 Вт/(м*С).

толщина слоя b = 0,1 м.

 

Rслоя = b/λ = 0,1/0,037 = 2,7 (м2*С)/Вт

 

2,23 < 2,7 Условие выполняется

Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и изделий.

 

Влажностный режим помещений зданий находим по таблице 1 СП 50:

 

Например

1) Режим - Нормальный

2)  Влажность  внутреннего  воздуха  свыше  50 до 60%, при температуре свыше 12 до 24 градусов

 

Условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б

 

Например

1) Режим - Нормальный

2) Условия эксплуатации - Б

 

Согласно  приложения  Т, таблица Т1 находим расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и изделий:

 

Например,  теплоизоляционные  материалы  при  условии  эксплуатации  Б (согласно СП50):

 

1) Кирпичная кладка из сплошного кирпича из:

 

а)  глиняного  обыкновенного  на цементно-песчаном растворе плотностью 1800 кг/м3 - 0,81 Вт/м*С

 

б) керамического    пустотного    плотностью    1200    кг/м3   на цементно-песчаном растворе - 0,52 Вт/м*С

2) Дерево и изделия из него:

 

а) сосна и ель поперек волокон плотностью 500 кг/м3 - 0,18 Вт/м*С

 

б) Сосна и ель вдоль волокон плотностью 500 кг/м3 - 0,35 Вт/м*С

 

3) Бетоны:

 

а) железобетон плотностью 2500 кг/м3 - 2,04 Вт/м*С

 

б) раствор цементно-песчаный плотностью 1800 кг/м3 - 0,93 Вт/м*С

 

в) бетон на гравии или щебне из природного камня плотностью 2400 кг/м3 - 1,86 Вт/м*С

 

3) Материалы кровельные, гидроизоляционные, облицовочные и рулонные

 

а) пенополиэтилен плотностью 26 кг/м3 - 0,050 Вт/м*С

 

б) листы асбестоцементные плоские плотностью 1800 кг/м3 - 0,52 Вт/м*С

 

4) Металлы и стекло

 

а) алюминий плотностью 2600 кг/м3 - 221 Вт/м*С

 

б) стекло оконное плотностью 2500 кг/м3 - 0,76 Вт/м*С

 

Например,  теплоизоляционные  материалы  при  условии  эксплуатации  Б

(от производителя):

 

5) Керамзитобетон - 0,47 Вт/м*С

 

6) Пенобетон - 0,18 Вт/м*С

 

7) Пенополиуретан - 0,025 Вт/м*С

 

8) Полистирол (пенопласт) - 0,037 Вт/м*С