Расчет и проектирование ограждающих конструкций энергоэффективных зданий. Пособие к ТСН 23-349-2003 Самарской области «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий»

1. РАЗРАБОТАНОГосударственным образовательным учреждением высшего профессиональногообразования «Самарским государственным архитектурно-строительным университетом»(Вытчиков Ю.С., Бакрунов Г.А., Вытчиков А.Ю., Беляков И.Г., Тихонов М.А.);Самарским региональным отделением Российского общества строительства (ЕвсеевЛ.Д.).

2. ПОДГОТОВЛЕНОИ ПРЕДСТАВЛЕНО Главным управлением архитектуры и градостроительства Самарскойобласти.

3. ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ с1.11.2004 г. приказом Главного управления архитектуры и градостроительстваСамарской области от 20.10.2004 № 3/НП;

4. ВВОДЯТСЯ ВПЕРВЫЕ

5. СОГЛАСОВАНЫ: Главным управлениемархитектуры и градостроительства, Главным управлением по капитальномустроительству департамента по строительству, архитектуре, жилищно-коммунальномуи дорожному хозяйству Администрации Самарской области; ГУП «Центргосударственной вневедомственной экспертизы»

ВВЕДЕНИЕ

Пособие к ТСН23-349-2003 Самарской области «Энергетическая эффективность жилых иобщественных зданий» разработано по заданию Департамента по строительству,архитектуре, жилищно-коммунальному и дорожному хозяйству АдминистрацииСамарской области с целью более детальной проработки ТСН. Пособие знакомит ссовременными методами теплофизического расчета строительных ограждающихконструкций энергоэффективных зданий, а также с основными техническимирешениями элементов ограждающих конструкций с применением эффективныхтеплоизоляционных материалов.

В пособии на примерепроектирования двенадцатиэтажного жилого дома в г. Самаре подробнорассматривается методика теплотехнического расчета наружных стен, ограждающихконструкций теплых чердаков, неотапливаемых подвалов и остекленных лоджий. Наоснове метода безразмерных характеристик, предложенного авторами настоящегопособия, излагается методика расчета влажностного режима многослойныхограждающих конструкций.

В пособии изложенапроцедура выбора уровня теплозащиты проектируемого здания на базе двух методов,рекомендованные ТСН23-349 — предписывающего и потребительского. По полученному значениюудельного расхода тепловой энергии на отопление здания произведена оценкаэнергетической эффективности проектируемого здания.

На приведенном впособии примере рассматривается методика составления энергетического паспортаздания.

В приложениях кпособию приводятся Отопление дачии строительных ограждающих конструкций с применениемэнергоэффективных теплоизоляционных материалов — пенополиуретана, пеноизола,пенополистирола и базальтовой минваты, производимых на территории Самарскойобласти.

1 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящих нормахиспользованы ссылки на нормативные следующие документы:

1. СНиП 23-02-2003″Тепловая защита зданий».

2. СНиП 23-01-99 «Строительнаяклиматология».

3. СНиП41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования итрубопроводов».

4. СНиП41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

5. СНиП 31-01-2003″Здания жилые многоквартирные».

6. СНиП 2.08.02-89*»Общественные здания и сооружения».

7. ТСН23-349-2003 Самарской области «Энергетическая эффективность жилых иобщественных зданий».

8. ТСН23-346-2003 Самарской области «Строительная климатология Самарскойобласти».

9. ГОСТ30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата впомещениях».

10. ГОСТ15588-86 «Плиты пенополистирольные. Профессиональный условия».

11. СП 23-101-2000″Проектирование тепловой защиты зданий».

2 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем пособииприменены термины с соответствующими определениями, приведенные в приложении А.

3 КОНСТРУКТИВНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХЗДАНИЙ И ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Цель проектированияи строительства энергоэффективных зданий состоит в более эффективномиспользовании энергоресурсов, затрачиваемых на энергопотребление здания.

Методологияпроектирования энергоэффективного здания должна основываться на системноманализе здания как единой энергетической системы.

ТСН23-349 обеспечивает большую гибкость при проектировании, возможность учетадополнительных факторов и возможность использования компьютерных технологий припроектировании. Объемно-планировочные решения имеют существенное влияние наэнергопотребление здания. Геометрическим параметром, отражающим качество этогорешения, с энергетической точки зрения является отношение общей площадиповерхности наружных ограждающих конструкций здания к заключенному в нихотапливаемому объему.

Показателькомпактности здания , 1/м, согласно 4.5 ТСН23-349 следует определять по формуле:

(3.1)

где — общая площадьвнутренней поверхности всех наружных ограждающих конструкций, включая покрытие(перекрытие) верхнего этажа и перекрытие пола нижних отапливаемых помещений, м2;

Vh — отапливаемый объем здания, м3.

Расчетный показателькомпактности для жилых зданий не должен превышатьрекомендуемых значений:

0,25 -для зданий16-ти этажей и выше;

0,29-для зданий от10 до 15-ти этажей включительно;

0,32 — для зданий от6 до 9-ти этажей включительно;

0,36 — для 5-этажныхзданий;

0,43 — для 4-этажныхзданий;

0,61; 0,54; 0,46 -для двух-, трех- и четырехэтажных блокированных и секционных домов,соответственно;

0,9 — для двух- иодноэтажных домов с мансардой;

1,1 -для одноэтажныхдомов.

Конструктивныерешения наружных стен энергоэффективных зданий, применяемые при строительствежилых и общественных зданий можно разделить на 3 группы:

1) однослойные;

2) двухслойные;

3) трехслойные.

Однослойные наружныестены выполняются из ячеистобетонных блоков. Как правило, стены из ячеистобетонныхблоков проектируют самонесущими с поэтажным опиранием на элементы перекрытия собязательной защитой от внешних атмосферных воздействий путем нанесенияштукатурки, облицовки и т.д. Передача механических усилий в таких конструкцияхосуществляется через железобетонные колонны.

Двухслойные наружныестены содержат несущий и теплоизоляционный слои. При этом утеплитель может бытьрасположен как снаружи, так и изнутри.

В начале реализациипрограммы энергосбережения в Самарской области в основном применялосьвнутреннее утепление. В качестве теплоизоляционного материала использовалисьпенополистирол, пенополиуретан и плиты из штапельного стекловолокна «URSA». При использованиипенополистирола и плит «URSA» со стороны помещения утеплители защищались гипсокартономили штукатуркой. Для защиты утеплителей от увлажнения и накопления влаги состороны помещений устанавливалась пароизоляция в виде полиэтиленовой пленки.Однако, при дальнейшей эксплуатации зданий выявилось много дефектов, связанныхс нарушением воздухообмена в помещениях, появлением темных пятен, плесени игрибков на внутренних поверхностях наружных стен. Одна из причин такого явления- наличие воздушной прослойки между утеплителем и несущей конструкцией от чегоневозможно избавиться при существующей технологии производства работ.

При применении вкачестве теплоизоляционного материала напыляемого пенополиуретана определённоймарки в соответствии с ТСН12-305 одновременно решались четыре задачи: обеспечение адгезии,незначительного слоя утеплителя, пароизоляции и однородности теплоизоляционногослоя. Непрерывность пароизоляционного слоя обеспечивалась природой материала итехнологией в полном соответствии с п. 5.10 СП 23-101 «Проектированиетепловой защиты зданий». Такой метод теплоизоляции показал положительныйрезультат, что подтвердили инструментальные исследования, проведённые через 7лет эксплуатации зданий. В практике строительства нашли применение два вариантафасадных систем:

1) система снаружным штукатурным слоем;

2) система свентилируемым воздушным зазором.

При первом вариантеисполнения фасадных систем в качестве утеплителей в основном используются плитыиз пенополистирола. Утеплитель от внешних атмосферных воздействий защищаетсябазовым клеевым слоем, армированной стеклосеткой и декоративным слоем.

При этом в качествекрепёжных элементов рекомендуется применять дюбели, выполненные из полиамида соксидированным или нержавеющим сердечником. Учитывая, что расположениеутеплителя снаружи несущей части стены вызывает снижение её долговечности засчёт скапливания у наружного отделочного слоя влаги, образующейся в процессеэксплуатации в холодный и переходные периоды года, следует применятьтеплоизоляционные материалы с высокой степенью долговечности.

В вентилируемыхфасадах используется лишь негорючий утеплитель в виде плит из базальтовоговолокна. Утеплитель защищается от воздействия атмосферной влаги фасаднымиплитами, которые крепятся к стене с помощью кронштейнов. Между плитами иутеплителем предусматривается воздушный зазор.

Трехслойные стены,возводимые ранее, применялись в основном в виде колодцевой кладки. Они выполнялисьиз мелкоштучных изделий с утеплителем расположенным между наружным ивнутренними слоями кладки. Коэффициент теплотехнической однородностиконструкций относительно невелик (r < 0,5) из-за наличия кирпичных перемычек. Приреализации второго этапа условий энергосбережения (СНиП 23-02) достижение требуемых значенийприведенного сопротивления теплопередаче при использовании колодцевой кладкиудаётся обеспечить с применением высокоэффективных теплоизоляционныхматериалов.

В практикестроительства широкое применение нашли трехслойные стены с использованиемгибких связей, для изготовления которых используется арматура, выполненная изкоррозионностойкой стали. В качестве внутреннего слоя в Самарской области пристроительстве используется ячеистый бетон, а теплоизоляционных материалов -пенополистирол, минеральные плиты, пеноизол, заливочный пенополиуретан.Облицовочный слой выполняется из керамического кирпича.

В настоящее времяшироко используются трехслойные сэндвич панели для строительства торговыхцентров и промышленных объектов.

В качестве среднегослоя в таких конструкциях используются эффективные теплоизоляционные материалы- минвата, пенополистирол, пенополиуретан и пеноизол. Трехслойные ограждающиеконструкции отличаются неоднородностью материалов в сечении, сложной геометриейи стыками. По конструктивным причинам для образования связей между оболочкаминеобходимо, чтобы более прочные материалы проходили через теплоизоляцию, илизаходили в нее, нарушая тем самым однородность теплоизоляции. В этом случаеобразуются так называемые мостики холода. Типичными примерами таких мостиковхолода могут служить обрамляющие ребра в трехслойных панелях с эффективнымутеплением жилых зданий, угловое крепление деревянным брусом трехслойныхпанелей с облицовками из древесностружечной плиты и утеплителями и т.д.

Существенныеизменения произошли в последнее время в конструктивных решениях по покрытиям. Вкачестве гидроизоляционных материалов находят широкое применение долговечныегидроизоляционные материалы — унифлэкс, изопласт, мостопласт, кинепласт и т.д.

В приложениях Б,В,Г,Д,Еданного пособия представлены современные двухслойные и трехслойные конструкциинаружных стен, а также перекрытий и покрытий с применением эффективныхтеплоизоляционных материалов — пенополиуретана, пеноизола, пенополистирола ибазальтовой минваты, производимых на предприятиях Самарской области.

В табличной формепредставлены результаты теплофизического расчета многослойных ограждающихконструкций при различных толщинах теплоизоляционного слоя. Наряду с этим,приведены физико-механические Монтаж теплоизоляционных иконструкционных материалов, применяемых в приведенных строительных ограждающихконструкциях.

В процессереализации программы энергосбережения в Самарской области за короткийпромежуток времени создана современная индустрия по производствуэнергоэффективных оконных конструкций. Для жилых зданий следует использоватьоконные блоки, имеющие значение приведенного сопротивления теплопередаче нениже 0,53 (м2.°С)/Вт. Этому требованию отвечают оконные блоки ОРС стройным остеклением, а также «евроокна» с двухкамерными стеклопакетами, имеющиевоздушный зазор между стеклами не менее 10 мм. Площадь оконных блоков поотношению к суммарной площади ограждающих конструкций должна составлять неболее 18%.

4 ТЕПЛОЗАЩИТА ЗДАНИЙ

Согласно п. 4.1. ТСН23-349 при выборе уровня теплозащиты здания следует руководствоваться однимиз двух предложенных альтернативных подходов оценки энергетическойэффективности здания. При использовании предписывающего подхода нормативныетребования традиционно предъявляются к отдельным ограждающим конструкциям.

При реализациипотребительского подхода энергетическая эффективность здания оценивается повеличине удельного расхода тепловой энергии на отопление здания в целом или егоотдельных замкнутых объемов — блок секций, пристроек и прочего.

Выбор подходаразрешается осуществлять заказчику и проектной организации.

Содержание

4.1 Исходные данные для проектирования

При выполнениитеплотехнического расчета строительных ограждающих конструкций исходнымиданными являются:

1. районстроительства;

2. температуранаиболее холодной пятидневки — text, °С;

3. средняятемпература за отопительный период — , °C;

4. температуравоздуха внутри здания — tint, °С;

5. относительнаявлажность внутри здания – φint, %.

Значения text и определяютсяпо таблице 1 ТСН23-349 для рассматриваемой климатической зоны, a tint и φint по таблице 2 ТСН23-349 в зависимости от назначения здания.

Для расчетавлажностного режима ограждающих конструкций значения среднемесячных и годовыхтемператур наружного воздуха, а также среднемесячного и годового парциональногодавлений следует принимать по таблице 5 ТСН23-349.

Теплофизические Монтажстроительных и теплоизоляционных материалов следует принимать по приложению Е СП 23-101«Тепловая защита зданий», а также по (приложению Д) ТСН23-349.

ГеометрическиеМонтаж ограждающих конструкций, отапливаемую площадь и отапливаемыеобъемы здания следует определять, руководствуясь указаниям, приведенным в п.4.27 ТСН23-349.

4.2 Поэлементные требования к теплозащите ограждающихконструкций (предписывающий подход)

Согласно п. 4.4.строительные ограждающие конструкции здания при использовании предписывающегоподхода должны удовлетворять нижеследующим требованиям.

1.Санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, определяемым значениемприведенного сопротивления теплопередаче, определяемого по формуле:

(4.1)

где n — коэффициент, принимаемый потаблице 4 СНиП 23-02;

tint — расчетная температуравнутреннего воздуха, °С;

text- расчетная температура наружноговоздуха в холодный период года, °С;

-нормативный температурный перепад, °С, принимаемый по таблице 5 СНиП 23-02 в зависимости отвида здания и ограждающей конструкции;

aint — коэффициент теплоотдачивнутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), принимаемыйпо таблице 7 СНиП 23-02.

2. Требованиямэнергосбережения, согласно которым приведенное сопротивление теплопередачедолжно быть не ниже минимального значения сопротивления теплопередаче,определенного по второму этапу повышения теплозащиты. Нормативные значенияприведенного сопротивления теплопередаче приведены в приложении Д ТСН23-349.

3. Требованиям кминимально-допустимым температурам внутренней поверхности ограждающихконструкций, определяемым, исходя из условия отсутствия выпадения конденсата, адля оконных конструкций — обеспечения минимальной температуры профиля истеклопакета не ниже +3 °С при расчетных условиях.

4. Требованиямминимально допустимой воздухопроницаемости отдельных конструкций ограждения.

В том случае, еслифактическое сопротивление теплопередаче наружной стены ниже нормативного неболее чем на 5%, допускается её применение при условии увеличения сопротивлениятеплопередаче перекрытий или покрытия. При этом трансмиссионный приведенныйкоэффициент теплопередачи должен быть не выше значения, определяемого наосновании нормативных требований по энергосбережению.

4.3 Требования по теплозащите здания в целом(потребительский подход)

При реализациипотребительского подхода за критерий энергетической эффективности следуетпринимать величину удельного расхода тепловой энергии на отоплениепроектируемого здания qhreq, кДж/(м2·°С·сут.)[кДж/(м3·°С·сут.)].

Выбор величин приведенного сопротивлениятеплопередаче отдельных ограждающих конструкций следует принимать равными нениже значений, определенных по формуле (4.2) для стен жилых и общественных зданий, либо поформуле (4.3) — для остальныхограждающих конструкций.

(4.2)

(4.3)

где — нормируемые значения сопротивлений теплопередаче,соответствующие требованиям второго этапа энергосбережения, (м2·°С)/Вт.

Величина требуемогоудельного расхода тепла на отопление жилых и общественных зданий определяетсяпо таблицам 5 и 6 ТСН23-349.

При подключенииздания к системам децентрализованного теплоснабжения значение qhreq увеличивается.

Остальныетребования, предъявляемые к ограждающим конструкциям, остаются такими же, как ипри реализации предписывающего подхода.

4.4 Методикатеплотехнического расчета строительных ограждающих конструкций

Теплотехническоесовершенство строительных ограждающих конструкций следует оценивать по величинеприведенного сопротивления теплопередаче , а также по значению коэффициента теплотехническойоднородности r, учитывающего влияние мостиков холода и теплопроводныхвключений на потери тепла через строительные ограждающие конструкции.

Для оценкиприведенного сопротивления теплопередаче используют следующие методы расчета,рекомендуемые СП23-101:

1 метод. Ограждающая конструкцияплоскостями, параллельными направлению теплового потока условно разрезается научастки, имеющие различные термические сопротивления. Термическое сопротивлениеограждающей конструкции Ra определяется по формуле

(4.4)

где: F1 F2, …. Fn — площади отдельных участковконструкции, м2;

R1,R2,…,Rn — термические сопротивленияотдельных участков конструкции, (м2·°С)/Вт.

Далее ограждающаяконструкция плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока,разделяется на слои, имеющие различные термические сопротивления. Величина Rб вычисляется при этом по формуле(4.4).

Приведенноесопротивление теплопередаче ограждающей конструкции находится по формуле:

(4.5)

Следует отметить,что данный метод является весьма приближенным и имеет ограничения в применении.Им можно пользоваться лишь в том случае, если величина Ra превышает величину Rб не более чем на 25% иограждающая конструкция является плоской.

2 метод. Приведенное сопротивлениетеплопередаче наружных стен допускается рассчитывать по следующей формуле:

(4.6)

где — сопротивлениетеплопередаче наружных стен без учета теплопроводных включений.

Рекомендации по выборувеличины коэффициента теплотехнической однородности r приведены в методическихуказаниях по расчету теплозащитных показателей ограждающих конструкций (АвдеевГ.К., Василюк B.C., Копылов К.П.).

Данный метод следуетиспользовать на начальной стадии проектирования строительных ограждающихконструкций.

3 метод. Приведенное сопротивлениетеплопередаче определяется по результатам расчета температурных полей вограждающих конструкциях. При этом используется следующая формула:

(4.7)

где qрасч = aint ·(tint — τmit) — удельный тепловой поток, Вт/м2;

aint — коэффициент теплопередачи состороны внутренней поверхности стены, Вт/(м2·°С);

τmit — средняя температура внутренней поверхности стены, °С;

tint, text температура внутреннего инаружного воздуха соответственно, °С.

Данный методявляется наиболее точным. Для расчета двухмерных или трехмерных температурныхполей используются различные приближенные методы. В последнее время наибольшеераспространение получил метод конечных элементов, реализованный в различныхпрограммных комплексах.

Наибольшеераспространение для Монтаж отоплениярования двухмерных задач теплопроводности и диффузиив строительных узлах и оконных конструкциях нашла специализированная программа THERM 5.O.

THERM 5.0. — это современная, функционирующая под управлениемоперационной системы Microsoft Windows, компьютерная программа,разработанная в Лоурене Берилл Лаборатории (LBNL) Калифорнийского университета(США), доработанная и адаптированная ООО «Апрок-тест» (г. Москва). Онарекомендована Госстроем РФ для расчета строительных ограждающих конструкций.

4.4.1 Теплотехнический расчет наружных стен

Методикутеплотехнического расчета наружных стен по температурным полям рассмотрим наследующем примере.

Пример1

Выполнитьтеплотехнический расчет фрагмента наружной стены 2-х секционного 12-ти этажногожилого дома, план которого приведен на рис. 4.1.

Наружная стенавыполнена из керамического кирпича толщиной 510 мм, утепленная пенополистироломмарки ПСБС-35 с применением фасадной системы. В соответствии с противопожарнымитребованиями выполнены горизонтальные противопожарные рассечки изминераловатных плит ФАСАД БАТТС шириной 150 мм через промежутки равные высотеэтажа, а также все оконные проемы по периметру обрамляются полосами изминераловатных плит.

Исходные данные:

1. Районстроительства — г. Самара.

2. Температуранаиболее холодной пятидневки, text = -28°C.

3. Средняятемпература за отопительный период, .

4. Продолжительностьотопительного периода, Zht = 201 сут.

5. Температуравоздуха внутри здания, tint = +20°С.

6. Относительнаявлажность воздуха, φint = 55%.

7. Значениесреднемесячной температуры воздуха и парциального давления водяного параприведены в таблице 4.1.

8. Фрагмент гладистены приведен на рис.4.2.

Рис. 4.1. План фрагмента наружной стеныугловой комнаты 2-х секционного 12-ти этажного жилого дома в г. Самаре

Таблица 4.1

Параметрынаружного воздуха для г. Самары

Месяц

III

VII

VIII

XII

Температура, °С

-12,2

-11,4

-5,2

6,0

14,5

19,1

26,8

18,8

12,7

-4,7

-3,4

-9,2

Парциальное давление, ГПа

2,6

3,7

6,4

8,4

13,3

15,3

13,5

9,9

6,8

4,6

3,2

Рис. 4.2. Фрагмент глади стены.

1 слой — внутренний отделочный слой

δ1 = 0,02 м;γ1 = 1 600 кг/м3;

λ1 =0,7Вт/(м·°С); μ1 = 0,12мг/(м·ч·Па).

2 слой — керамическийполнотелый кирпич

δ 2 = 0,51 м;γ 2= 1 800 кг/м3;

λ2 = 0,7Вт/(м·°С); μ2 = 0,11 мг/(м·ч·Па).

3 слой — утеплитель(пенополистирол ПСБС-35)

δ3 = 0,11 м; γ3 = 35 кг/м3;

λ3 = 0,04 Вт/(м·°С); μ3 =0,0147 мг/(м·ч·Па).

4 слой — фасадная система ЛАЭС

δ4 = 0,008 м; γ4 = 1 800кг/м3;

λ4 = 0,76 Вт/(м·°С); μ4= 0,05 мг/(м·ч·Па).

Порядок расчета:

1. Требуемоесопротивление теплопередаче наружной стены, исходя из санитарно-гигиенических икомфортных условий, определяем по формуле (4.1):

2. Требуемоесопротивление теплопередаче наружной стены, исходя из условия энергосбережения,находим по табл. 4 СНиП23-02 по величине градусо-суток отопительного периода.

(4.8)

где tint — то же, что и в формуле (4.1);

и Zht — средняя температура,°С, ипродолжительность отопительного периода, сут.

Dd = (20 + 5,5)·201 =5125 (°С·сут).

3. Из двух значений и принимаем наибольшее значение .

4. Определяемтребуемую толщину утеплителя из условия :

(4.9)

Принимаем r = 0,92.

Принимаем (δ3)ф= 0,11 м.

5. Определяемфактическое сопротивление теплопередаче наружной стены.

6. Для фрагментанаружной стены в угловой комнате, представленного на рис. 4.1.были разработаны следующие строительные узлы:

— наружного углаздания (рис. 4.3);

— стыка наружнойстены с внутренней перегородкой (рис. 4.4);

— междуэтажного перекрытия(сечения 1-1 и 2-2) (рис. 4.5, 4.6). ТеплоПрофессиональныйМонтаж материалов приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

ТеплоПрофессиональный Монтаж материалов

№ п/п

Наименованиематериала

Плотность,кг/м3

Коэффициенттеплопроводности λ, Вт/(м·°С)

известково-песчаныйраствор

1600

0,7

керамическийкирпич

1800

0,7

пенополистиролПСБС-35

0,04

фасаднаясистема ЛАЭС

1800

0,76

минплитаФАСАД-БАТТС

175

0,042

цементно-песчаныираствор

1800

0,76

макрофлэкс

0,035

сосна

500

0,14

пенополиуретан

0,032

керамзитобетон

800

0,24

железобетоннаяплита

2500

1,92

железобетонныеблоки

2500

1,92

воздушныйзазор

—

0,07

6. Спомощью программы THERM 5.0 находим распределение температурных полей в данныхстроительных узлах. В качестве примера на рис. 4.7 представлено температурное поленаружного угла здания.

Результатытеплотехнического расчета строительных узлов сведены в таблицу 4.3.

Рис. 4.3 Наружный угол здания ( узел I)

Рис. 4.4 Стык наружной стены сперегородкой ( узел II).

Рис. 4.5 Сечение по наружной стене 1-1.

Рис. 4.6 Сечение по наружной стене 2-2.

Рис. 4.7. Наружный угол здания (узел I).

Значения температурна внутренней поверхности наружной стены, °С: 1 — 13 °С; 2 — 17,1 °С; 3 — 18,5°С; 4 — 19,5 °С; 5 — 19,1 °С; 6 — 18,6 °С; 7- 17,7 °С; 8 — 15,9 °С.

Рис. 4.8. Расчетная схема фрагментанаружной стены угловой комнаты.

Таблица 4.3

Результаты теплотехнического расчета строительных узлов

Номерстроительного узла

Номер точки

Текущаятемпература поверхностей

Средняятемпература i-ой зоны

Площадь, м2

Сопротивлениетеплопередаче i-ой зоны Ri, (м 2·°С)/Вт

13,2

17,4

1,545

2,12

17,2

18,6

19,6

18,8

18,1

17,7

16,0

13,4

18,35

3,0

3,35

18,3

19,0

19,7

19,6

19,0

18,7

18,6

18,5

18,4

18,2

III

18,5

3,585

3,68

18,5

18,1

18,7

18,5

18,6

18,5

IV а

12,0

18,6

2,052

3,94

18,0

19,2

19,5

19,8

19,9

19,5

19,2

18,9

18,8

18,7

18,6

18,7

18,8

19,0

IV б

19,0

18,07

1,041

2,86

19,0

18,8

19,2

19,3

18,8

18,4

16,7

13,4

Анализприведенных результатов расчетов показал, что температура внутреннейповерхности наружных стен и перекрытий превышает значение температуры точкиросы при расчетных параметрах внутреннего воздуха (td = 10,7 °С при tint= 20 °С и φint = 55%).

Следовательно,конденсация водяных паров на стенах и перекрытиях невозможна.

8. Определяемприведенное сопротивление теплопередаче фрагмента наружной стены, расчетнаясхема которого приведена на рис. 4.8.

(4.10)

где Fi- площадь i-ой зоны фрагмента наружнойстены, м2;

Roi — сопротивление i-ой зоны фрагмента наружнойстены, (м 2·°С)/Вт.

Как показал расчет ; 3,22 > 3,19 (м2·°С)/Вт. Следовательно,принятая конструкция наружной стены удовлетворяет требованиям ТСН23-349 и СНиП 23-02.

4.4.2 Теплотехнический расчет теплых чердаков

Крыша с теплымчердаком состоит из внутреннего помещения и ограждающих конструкций: чердачногопокрытия, наружных стен и чердачного перекрытия. Чердачное пространство крыши степлым чердаком используется в качестве сборной вентиляционной камеры,обогреваемой воздухом вытяжной вентиляции. Поэтому к его ограждающимконструкциям предъявляются требования по теплозащите и герметизации. Помещениетеплого чердака следует использовать для размещения и технического обслуживанияэлементов инженерного оборудования здания, а также для проведения ремонтакрыши.

При проектированиитеплых чердаков следует руководствоваться «Рекомендациями попроектированию железобетонных крыш с теплым чердаком для многоэтажныхзданий» (Авторы: Авдеев Г.К. и др.), а также СП 23-101.

Пример 2

Выполнить расчетограждающих конструкций теплового чердака жилого дома.

Исходные данные:

1. Местостроительства — г. Самара, text = -28° С; Dd = 5125 °С·сут.

2. Тип здания — 2-хсекционный 12-ти этажный жилой дом.

3. Кухни в квартирахс газовыми плитами.

4. Площадь покрытиянад теплым чердаком 1 секции (12 этажей) Аqс = 422 м2; площадьперекрытия теплового чердака Aqf = 422 м2; площадьнаружных стен теплого чердака Aqw = 206,7 м2; площадьоконных проемов на теплом чердаке af =6,4 м2.

5. Сопротивлениетеплопередаче наружных стен

6. Сопротивлениетеплопередаче двух рядов пустотных стеклянных блоков

7. Температуравоздуха в помещениях верхнего этажа tint = 20°C

8. Температуравоздуха, поступающего в теплый чердак из вентиляционных каналов tven= 21,5°C

Порядок расчета

1. Согласно табл. 4 СНиП 23-02 определяемтребуемое сопротивление теплопередаче покрытия жилого здания для Dd=5125 °C сут, равное 4,76 (м 2·С)/Вт.

Находим согласно СП 23-101величину требуемого сопротивления теплопередаче перекрытия теплого чердака .

(4.11)

где — температура воздухав теплом чердаке, принимаемая равной 14 °С.

2. Определяемфактическое сопротивление теплопередаче перекрытия теплого чердака.

Со стороны теплогочердака утепляем перекрытие керамзитобетоном толщиной 0,06 м объемным весомγ = 800 кг/м3.

Термическоесопротивление пустотной железобетонной плиты перекрытия равно R1 = 0,17 (м2 °С)/Вт.

Рис. 4.9. Расчетная схема чердачного перекрытия.

1 слой — железобетонная плитаперекрытия

R1 = 0,17 (м2·°С)/Вт;

2 слой – керамзитобетон

δ2 =0,06м; γ2 = 800 кг/м3;

λ2 = 0,24Вт/(м·°С); μ2 = 0,19 мг/(м·ч·Па).

Фактическоесопротивление теплопередаче перекрытия находим по формуле

3. Проверяемсогласно СП23-101 выполнение условия Δt≤ Δtn для потолков помещенийпоследнего этажа при Δtn= 3°C.

4. Определяемвеличину требуемого сопротивления теплопередаче покрытия чердака.

(4.12)

где Gven — приведенный расход воздуха всистеме вентиляции, определяемый по табл. 6 СП 23-101;

Gven = 25,2 кг/(м2·ч) — для 12-ти этажного дома сгазовыми плитами;

qp — удельные тепловыделения от трубопроводов, расположенныхна теплом чердаке, в расчете на 1 м2 площади чердака, Вт/м2.В рассматриваемом примере принята нижняя разводка. Поэтому, qp = 0.

— приведенная площадь наружных стен;

— приведенная площадь наружных оконныхблоков;

aqv = 0,49; aF = 0,0152;

5. Определяемфактическое сопротивление теплопередаче покрытия чердака.

Рис. 4.10. Расчетная схема покрытиянад чердаком.

1слой — плита перекрытия

R1 = 0,17 (м2·°С)/Вт;

2слой — керамзит

δ2 = 0,05 м;γ2 = 400 кг/м3; λ2 = 0,13 Вт/(м·°С); μ2 = 0,24мг/(м·ч·Па)

3слой — цементно-песчаный раствор

δ3 = 0,03 м;γ3 = 1800 кг/м3; λ3 = 0,76 Вт/(м·оС); μ3 =0,09 мг/(м·ч·Па)

4слой – унифлэкс

δ4 = 0,008 м;γ4 = 1000 кг/м3; λ4 = 0,17 Вт/(м·°C); μ4 = 0,008мг/(м·ч·Па)

5слой — пароизоляция -полиэтиленовая пленка

δ5 = 0,0005 м

6 Проверяем наружныеограждающие конструкции чердака на условие невыпадения конденсата на ихвнутренней поверхности. С этой целью определяем значения температуры навнутренней поверхности покрытия и стен чердака.

Определяемтемпературу точки росы td воздуха в чердаке.

Средняя упругостьводяного пара за январь для г. Самары равна eext =2,6 гПа.

Определяем влагосодержание наружного воздуха поформуле.

Находимвлагосодержание воздуха теплового чердака

fq = fext + Δf, г/м3,

где Δf — приращение влагосодержания засчет поступления влаги с воздухом из вентиляционных каналов, г/м3,принимается для домов с газовыми плитами — 4,0 г/м3

fq= 2,3 + 4,0 = 6,3 г/м3.

Находим упругостьводяного пара воздуха в теплом чердаке

Температура точкиросы td = 4,4°С, что значительно меньшеминимальной температуры поверхности покрытия 9,4 °С. Следовательно, конденсатна покрытии и стенах чердака выпадать не будет.

4.4.3 Теплотехнический расчет перекрытий наднеотапливаемыми подвалами

Теплотехническийрасчет «теплых» подвалов следует выполнять по методике, рассмотреннойв п. 6.3 СП23-101. Под «теплыми» подвалами понимают подвалы при наличии вних нижней разводки труб систем отопления, горячего водоснабжения иканализации. Температура внутреннего воздуха в подвале должна быть не менееплюс 2 °С при расчетных условиях. Точное ее значение следует определять изуравнения теплового баланса подвала.

Требуемоесопротивление теплопередаче цокольного перекрытия над неотапливаемым подвалом определяется поформуле:

(4.13)

где — требуемоесопротивление теплопередаче перекрытий над подвалами, определяемое по таблице 4СНиП 23-02 в зависимостиот градусо-суток отопительного периода района строительства, (м 2·°С)/Вт;

п — коэффициент, определяемый поформуле:

(4.14)

где — температура воздухав подвале, °С, определяемая по формуле:

где qpi — линейная плотность тепловогопотока через поверхность теплоизоляции, приходящаяся на 1 м длины трубопроводовi-гo диаметра, Вт/м;

lpi — длина трубопровода i-гo диаметра, принимаемая попроекту, м;

VB — объем воздуха, заполняющего пространство подвала, м3;

nа- кратность воздухообмена в подвале, ч-1;

ρ — плотность воздуха в подвале,принимаемая равной ρ = 1,2 кг/м3;

— сопротивление теплопередаче части цокольнойстены, расположенной выше уровня грунта, (м 2·°С)/Вт;

— приведенное сопротивление теплопередачеограждающих конструкций заглубленной части подвала, расположенных ниже уровняземли, (м 2·°С)/Вт;

As — площадь пола и стен подвала, контактирующих с грунтом, м2;

Aвw — площадь наружных стен подваланад уровнем земли, м2.

Значения следует определять потаблице 8 СП23-101.

Пример3

Выполнитьтеплотехнический расчет перекрытия над неотапливаемым подвалом.

Исходные данные:

1. Местостроительства — г. Самара, text= -28 °С; Dd= 5125 °С·сут.

2. Тип здания — 2-хсекционный 12-ти этажный жилой дом.

3. Площадьперекрытия над подвалом Ав = 422 м2.

4. Ширина подвала -20,9 м; площадь пола подвала — 422 м2.

5. Высота наружнойстены подвала, заглубленной в грунт-1,2 м. Площадь наружных стен подвала,заглубленных в грунт — 74,64 м2.

6. Суммарная длина l поперечного сечения огражденийподвала, заглубленных в грунт.

1 = 20,9 + 2·1,2 = 23,3 м.

7. Высота наружнойстены подвала над уровнем земли — 1,5 м.

8. Площадь наружныхстен над уровнем земли Aвw = 93,3 м2.

9. Объем подвала VB= 1139 м3.

10. Расчетныетемпературы системы отопления с нижней разводкой 105 — 70°С, горячеговодоснабжения — 60°С.

11. Длинатрубопроводов системы отопления с нижней разводкой составила lpi = 60 м, наружный диаметр dpi = 40 мм.

12. Длинатрубопроводов горячего водоснабжения составила lpi = 60 м.

13. Кратностьвоздухообмена в подвале nа = 0,5 ч-1.

14. Температуравоздуха в помещениях первого этажа tint = 20 °С.

Порядок расчета

1. Сопротивлениетеплопередаче наружных стен подвала над уровнем земли принимаем согласно СНиП 23-02 и равнымисопротивлению теплопередаче наружных стен

2. Определяемприведенное сопротивление теплопередаче заглубленной части подвала согласноп.6.3.3 СП23-101.

Сопротивлениетеплопередаче заглубленной части стены принимаем равным 2,1 (м2·°С)/Вт.

Сопротивлениетеплопередаче участков пола подвала (начиная от стены до середины подвала)принимает следующие значения R0:

1 зона шириной 0,8 м- 2,1 (м2·°С)/Вт;

2 зона шириной 2,0 м- 4,3 (м2·°С)/Вт;

3 зона шириной 2,0 м- 8,6 (м2·°С)/Вт;

4 зона шириной 4,5 м- 14,2 (м2·°С)/Вт.

Площадь приведенныхвыше участков длиной 1 м составляет:

1 зона — 0,8 м2;2 зона — 2,0 м2; 3 зона — 2,0 м2; 4 зона — 4,5 м2;

стена,контактирующая с грунтом — 1,2 м2.

Сопротивлениетеплопередаче заглубленной части стен подвала равно:

3. Определяемзначение требуемого сопротивления теплопередаче перекрытия над подвалом поформуле:

(4.15)

где

при Dd = 5125 °С·сут.

4. Температуру вподвале уточняем, используя уравнение теплового баланса. Предварительноопределяем теплопотери от трубопроводов систем отопления и горячеговодоснабжения.

5.Определяем фактическое сопротивление теплопередаче перекрытия над подваломпредставленного на рис. 4.11.

Рис. 4.11. Расчетная схема перекрытиянад подвалом.

1слой — линолеум на мастике

δ1 = 0,003м; γ1 = 1800 кг/м3;

λ1 = 0,38 Вт/(м·°С); Rn1 = 2,1 (м2·ч·Па)/мг.

2слой — цементно-песчаная стяжка

δ2 =0,03 м; γ2 =1800 кг/м3;

λ2 =0,76 Вт/(м·°С); μ2 = 0,09 мг/(м·ч·Па).

3слой — РУФ БАТТС Н

δ3 = 0,05 м; γ3 = 110 кг/м3;

λ3 = 0,044Вт/(м·°С); μ3 = 0,54 мг/( м·ч·Па).

4слой — железобетонная плита

δ4 = 0,22м; γ4 = 2500 кг/м3;

λ4 = 1,294 Вт/(м·°С); μ4= 0,03 мг/(м·ч·Па)

5слой — 1 слой рубероида Rn5 = 1,1 (м2·ч·Па)/мг.

Теплотехническийрасчет перекрытия над подвалом выполняем, руководствуясь рекомендациями,приведенными в СП23-101.

Требуемоесопротивление теплопередаче находим по формуле:

(4.15)

где

,согласно СНиП 23-02.

Определяем требуемуютолщину утеплителя из условия

Принимаем (δ3)f = 0,05 м.

Определяемфактическое сопротивление теплопередаче.

6. Определяемзначение требуемого сопротивления теплопередаче перекрытия над подвалом поформуле (4.1) ТСН23-349, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий.

Следовательно,перекрытие над подвалом удовлетворяет как условию энергосбережения, так исанитарно-гигиеническим и комфортным условиям.

4.4.4 Теплотехнический расчет лоджий

Теплотехническийрасчет лоджий заключается в определении температуры воздуха на лоджии, а такжеприведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций остекленныхлоджий.

Температуру воздухавнутри остекленной лоджии следует определять из уравнения теплового баланса поформуле:

(4.17)

где tbal — температура воздухапространства остекленной лоджии, °С;

— соответственно площадь, м2, иприведенное сопротивление теплопередаче, (м2·°С)/Вт, i-гo участка ограждения междупомещением здания и лоджией;

— соответственно площадь, м2, иприведенное сопротивление теплопередаче, (м2· °С)/Вт, j-гo участка ограждения между лоджиейи наружным воздухом;

m — число участков ограждений между лоджией и наружным воздухом.

Приведенноесопротивление теплопередаче системы ограждающих конструкций остекленной лоджии,разделяющих внутреннюю и наружную среды: стен и окон следует определять по формулам:

(4.18)

где — приведенное сопротивлениетеплопередаче наружных стен в пределах остекленной лоджии, (м2·°С)/Вт;

— приведенное сопротивление теплопередачезаполнений оконных проемов и проемов лоджии, расположенных в наружной стене впределах остекленной лоджии, (м2·°С)/Вт;

n — коэффициент, зависящий от положения наружной поверхностиограждающих конструкций здания по отношению к наружному воздуху, для наружныхстен и окон остекленной лоджии следует определять по формуле:

(4.19)

Пример 4

Выполнитьтеплотехнический расчет ограждающих конструкций остекленной лоджии.

Исходные данные:

Теплотехническийрасчет наружной стены 12-ти этажного жилого дома приведен в примере 1. По результатам расчета приведенноесопротивление теплопередаче составило . Лоджии остеклены однослойным остеклением нижняя частьвыполнена из керамического кирпича толщиной 120 мм. Ее сопротивлениетеплопередаче составляет RoW = 0,4 (м2·°С)/Вт. Внаружных стенах в зоне остекленных лоджий светопроемы заполнены оконными идверными блоками с двухслойным остеклением в раздельных переплетах (). Температура внутреннего воздуха tint= 20 °С.

Порядок расчета

1. Определяемплощади ограждений остекленной лоджии Ai, м2. Наружная стенаиз керамического кирпича – A1 = 12,95 м2.

Заполнение оконныхпроемов деревянными блоками с двухслойным остеклением в раздельных переплетах –А2 = 4,14 м2.

Однослойноеостекление лоджии – А3 = 10,1 м2. Непрозрачная частьограждения лоджии – А4 = 4,68 м2.

2. Находимтемпературу воздуха на лоджии tbal при расчетных параметрахвнутреннего и наружного воздуха.

3. Определяемкоэффициент n.

4. Уточненныезначения приведенного сопротивления теплопередаче наружных стен и заполненийсветопроемов находим по формулам:

4.5 Выбор уровня теплозащиты здания

Выбор уровнятеплозащиты здания в целом выполняется при теплотехнических расчетахограждающих конструкциях по потребительскому подходу. При расчетах попредписывающему подходу условия для выбора отпадают и уровень теплозащитыздания определяют при принятых значениях приведенных сопротивленийтеплопередаче ().

Выбор уровнятеплозащиты здания выполняют в нижеприведенной последовательности.

а) Выбираюттребуемые климатические параметры согласно ТСН 23-346 и всоответствии с таблицей 1 ТСН23-349:

— расчетнуютемпературу наружного воздуха в холодный период text, °C, принимают равной значениюсредней температуры наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92;

— среднюютемпературу наружного воздуха за отопительный период , °С.

б) Выбираютпараметры воздуха внутри здания в соответствии с ГОСТ30494 или по таблице 2 ТСН23-349:

— расчетнуютемпературу воздуха внутри здания, tint, °C;

— относительнуювлажность воздуха внутри здания, φint, %;

— температуру точкиросы td, °C.

в) Разрабатываютобъемно-планировочные и компоновочные решения здания и по расчетам определяют ирассчитывают его геометрические размеры:

— высотуотапливаемого объема здания ;

— число этажей N;

— высоту этажа h, м;

— длину периметравнутренней поверхности наружных стен этажа Pst, м;

— длину периметравнутренних откосов дверных и оконных проемов на этаже l, м;

— среднюю ширинувнутренних откосов дверных и оконных проемов b, м.

— площадь заполненийсветопроемов (окон, балконных дверей, фонарей) Af, м2.

— площадь наружныхдверей и ворот Aed, м2.

Площадь наружныхстен, включающих окна, балконные и входные двери в здание Aw+F+ed, м2, определяется поформуле:

Aw+F+ed = Pst·Hh .

Площадь внутреннихоткосов окон и дверей в здании Al, м2, определяется поформуле:

Площадь наружныхстен Aw, м2, определяется по формуле:

Aw = Aw+F+ed — AF- Aed.

Площадь покрытий(чердачных перекрытий) Аc, м2.

Площадь цокольныхперекрытий Af, м2.

Общая площадьвнутренней поверхности всех наружных ограждающих конструкций, включая покрытие(перекрытие) верхнего этажа и перекрытие пола (нижних отапливаемых помещений),м2.

Отапливаемая площадьAh, м2.

Отапливаемый объемздания Vf, м3, равный объему, ограниченному внутреннимиповерхностями наружных ограждений здания, вычисляют как произведение площадиэтажа на внутреннюю высоту, измеряемую от поверхности нижнего отапливаемогоэтажа до поверхности потолка верхнего этажа.

Vh = Ast· Hh.

Показатели объемно-планировочного решения зданияопределяются по формулам:

— коэффициентостекления фасадов здания р:

— показателькомпактности здания , 1/м:

Расчетный показателькомпактности здания не долженпревышать рекомендуемых значений, приведенных в 3 разделе.

г) Определяютсогласно подразделу 4.3 по таблице 5 или 6 ТСН23-349 значение удельного расхода тепловой энергии на отопление здания в зависимости от типаздания, его этажности и системы теплоснабжения.

При подключенииздания к системам децентрализованного теплоснабжения значения корректируютумножением величины, определяемой по вышеназванным таблицам на коэффициент η,рассчитываемый по формуле:

(4.20)

где ηdec — расчетный коэффициентэнергетической эффективности систем отопления и децентрализованноготеплоснабжения;

— расчетный коэффициент энергетическойэффективности систем отопления и централизованного теплоснабжения.

Оба коэффициентаопределяются согласно подразделу 8.3 ТСН23-349 и учитывают особенности системы теплоснабжения проектируемогоздания, теплопотери при транспортировке теплоносителя от источника до абонента,эффективность регулирования отпуска тепла.

При отсутствиинеобходимых данных о системах теплоснабжения эти коэффициенты принимаютсяравными:

= 0,5 — при подключении здания к существующейсистеме центрального теплоснабжения;

ηdec = 0,8 — при подключении здания кавтономной крышной или модульной котельной на газе;

ηdec = 0,85 — при квартирных системахотопления с местными теплогенераторами на газе;

ηdec= 0,35- при стационарном электроотоплении;

ηdec = 0,5 — при подключении здания кпрочим системам теплоснабжения.

д) Определяюттребуемые сопротивления теплопередаче ограждающихконструкций (стен, покрытий, чердачных и цокольных перекрытий, окон и фонарей,наружных дверей и ворот) согласно подразделу 4.3 ТСН23-349 и рассчитывают значения приведенных сопротивлений теплопередаче этихограждающих конструкций, добиваясь выполнения условия .

е) Назначаюттребуемый воздухообмен согласно СНиП2.08.01, СНиП2.08.02 или других нормативных документов.

ж) Проверяютпринятые конструктивные решения наружных ограждений на удовлетворениетребований приложения В ТСН23-349.

з) Рассчитываютудельный расход тепловой энергии на отопление здания , кДж/(м2·0С·сут) [кДж/(м3·°С·сут)],и сравнивают его с требуемым значением .

Расчет проводится внижеприведенной последовательности.

1. Определяютприведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания.

(4.21)

где β -коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери, связанные с ориентациейограждений по сторонам горизонта, с ограждениями угловых помещений, споступлением холодного воздуха через входы в здание: для жилых зданий β= 1,13, для прочих зданий β = 1,1 ;

Aw, AF, Aed, Ac, Af- площадьсоответственно стен с учетом площади откосов оконных и дверных проемов,заполнений светопроемов (окон, фонарей), наружных дверей и ворот, покрытий(чердачных перекрытий), цокольных перекрытий, м2;

— приведенное сопротивлением теплопередачесоответственно стен, заполнений светопроемов (окон, фонарей), наружных дверей иворот, покрытий (чердачных перекрытий), цокольных перекрытий, полов по грунту,исходя из разделения их на зоны, (м2·°С)/Вт;

n — то же, что и в формуле (4.1);

— то же, что и в формуле (3.1).

2. Определяютприведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания.

(422)

где с -удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг°С);

nа — средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период,ч-1, принимаемая по нормам проектирования соответствующих зданий;

βv — коэффициент снижения объемавоздуха в здании, учитывающий наличие — внутренних ограждающих конструкций. Приотсутствии данных принимать βv = 0,85;

Vh — то же, что и формуле (3.1), м3;

— средняя плотность наружноговоздуха за отопительный период, т.е. при , кг/м3;

к — коэффициент учетавлияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0,7 для стыковпанелей стен и окон с тройными переплетами, 0,8 — для окон и балконных дверейсо спаренными переплетами и 1,0 — для одинарных окон, окон и балконных дверейсо спаренными переплетами, со стеклопакетами, при устройстве приточных каналови открытых проемов.

Для жилых помещенийпроизведение принимают равным 3·Аr, где Аr -площадь жилых помещений, м2,для общеобразовательных учреждений — 16¸20 м3/ч на 1 чел; вдошкольных учреждений — 1,5 ч-1, в больницах -1,5 ч-1.

В общественныхзданиях, функционирующих не круглосуточно, среднесуточная кратность воздухообменаопределяется по формуле:

(4.23)

где Zw — продолжительность рабочеговремени в учреждении, ч-1;

— кратность воздухообмена в рабочее время, ч-1,согласно СНиП2.08.02 для учебных заведений, поликлиник и других учреждений,функционирующих в рабочее время неполные сутки, принимается равной 0,5 ч-1в нерабочее время.

3. Определяюткоэффициент теплопередачи здания, Вт (м2·°С) по формуле:

(4.24)

4. Общие теплопотериздания через наружные ограждающие конструкции, МДж, определяются по формуле:

(4.25)

5. Бытовыетеплопоступления в течение отопительного периода определяют по формуле:

(4.26)

где qint — величина бытовыхтепловыделений на 1 м2 полезной площади (площади жилых помещений)здания, Вт/м2, принимаемая по расчету, но не менее 10 Вт/м2для жилых зданий, для общественных и административных зданий бытовыетепловыделения учитываются по проектному числу людей (90 Вт/чел), от освещения(по установочной мощности) и оргтехники (10 Вт/м2) с учетом рабочихчасов в сутках;

Zht — средняя продолжительность отопительного периода, сут;

Аl — для жилых зданий — площадьжилых помещений и кухонь; для общественных и административных зданий — полезнаяплощадь здания, м2, определяемая согласно СНиП 2.08.02 как сумма площадейвсех помещений, а также балконов и антресолей в залах, фойе и т.п., заисключением лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних лестниц и пандусов.

6. Теплопоступлениячерез окна от солнечной радиации в течение отопительного периода, МДж, длячетырех фасадов зданий, ориентированных по четырем направлениям, определяют по формуле:

(4.27)

где τf, τscy — коэффициенты, учитывающиезатемнение светового проема соответственно окон и зенитных фонарейнепрозрачными элементами заполнения, принимаемые по проектным данным; приотсутствии данных принимают по таблице 7 ТСН23-349;

kF, kscy — коэффициенты относительногопроникания солнечной радиации соответственно для светопрозрачных заполненийокон и зенитных фонарей, принимаемые по паспортным данным соответствующихсветопропускающих изделий; при отсутствии данных следует принимать по таблице 8ТСН23-349;

Af1, Af2, Af3, Af4 — площадь светопрозрачных фасадовздания, соответственно ориентированных по четырем направлениям, м2;

Ascy — площадь светопроемов зенитных фонарей здания, м2;

I1,I2,I3,I4 — средняяза отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхностипри действительных условиях облачности, соответственно ориентированные почетырем фасадам здания, МДж/м2, принимается по таблице 4 ТСН23-349. Для промежуточных направлений величину солнечной радиации следуетопределять интерполяцией;

Ihor — средняя за отопительный периодвеличина солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительныхусловиях облачности, МДж/м2, принимается по таблице 4 ТСН23-349.

7. Потребность втепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода , МДж, следует определять по формуле:

где v — коэффициент, учитывающийспособность ограждающих конструкций помещений зданий аккумулировать илиотдавать тепло; рекомендуемое значение v = 0,8;

ζ — коэффициент эффективностиавторегулирования подачи тепла в системах отопления; рекомендуемые значенияданы в разделе 4.5 ТСН23-349;

βh — коэффициент, учитывающийдополнительное теплопотребление системы отопления, связанное с дискретностьюноминального теплового потока номенклатурного ряда отопительных приборов идополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждений,теплопотерями трубопроводов, проходящих через неотапливаемые помещения: длямногосекционных и протяженных зданий βh = 1,13, для зданий башенноготипа βh = 1,11.

8. Расчетныйудельный расход тепловой энергии системой отопления здания за суткиотопительного периода , кДж/(м2·°С.сут) [кДж/(м3·оС·осут.)],следует определять по формуле:

и сравнивают его стребуемым значением .

При потребительскомподходе определения теплозащиты здания расчет заканчивается в случае, еслирасчетное значение меньше требуемого на 5% или равно требуемому.

Если расчетноезначение больше требуемого или меньше более чемна 5%, то осуществляют перебор вариантов до достижения предыдущего условия. Приэтом используют следующие возможности:

— изменениеобъемно-планировочного решения здания (размеров и формы);

— понижение (илиповышение) уровня теплозащиты отдельных ограждений здания;

— выбор болееэффективных систем теплоснабжения.

При выборе уровнятеплозащиты на основе поэлементных требований проверку условия производить неследует.

Пример 5

Выбрать уровеньтеплозащиты для двухсекционного 12-х этажного жилого дома, план которогопредставлен на рис. 4.12. Район строительства — г.Самара.

Исходные данные:

1. Климатическиепараметры.

Расчетнаятемпература наружного воздуха text = -28 °С.

Средняя температуранаружного воздуха за отопительный период

Продолжительностьотопительного периода Zht = 201 сут.

Градусо-суткиотопительного периода Dd = 5125 °С·сут.

2. Параметрывнутреннего воздуха.

Температура воздухавнутреннего воздуха tint = 20°С.

Относительнаявлажность воздуха внутри здания φint = 55%.

Температура точкиросы td = 10,7°С.

3. В соответствии сразработанными объемно-планировочными и компоновочными решениями здания почертежам определяют или рассчитывают его геометрические размеры:

— высота этажа h = 3 м;

— число этажей N =12;

— высотаотапливаемого объема здания Н = 3·12 = 36 м;

— длина периметравнутренней поверхности наружных стен этажа Pst = 192,3 м;

— длина периметравнутренних откосов дверных и оконных проемов на этаже l = 254,7 м;

— средняя ширинавнутренних откосов дверных и оконных проемов b = 0,38 м.

Площадь заполненийсветопроемов (окон, балконных дверей, фонарей) AF = 931,9 м2.

Площадь наружныхдверей и ворот Aed = 127,2 м2.

Площадь наружныхстен, включающих окна, балконные и входные двери в здание

Aw+F+ed = Pst·Hh= 192,32·36 = 6924 м2.

Площадь внутреннихоткосов окон и дверей в здании:

Аl = l·b·N =245,7·0,38·12 = 1162 м2.

Площадь наружныхстен Aw = Aw+F+ed -AF -Aed = 6924 — 931,9 — 127,2 = 5865 м2.

Площадь наружныхстен с откосами Aw+l = Aw + Аl = 5865 + 1162 = 7027 м2.

Площадь покрытий(чердачных перекрытий) Ас = 944 м2.

Площадь цокольныхперекрытий Af = 944 м2.

Общая площадьвнутренней поверхности всех наружных ограждающих конструкций

Площадь жилых комнатАq = 312,7·12 = 3752,4 м2.

Площадь жилых комнати кухонь Аr = 466,3·12 = 5595,6 м2.

Отапливаемая площадьАh = 944·12 = 3752,4 м2.

Отапливаемый объемздания Vh = Ast·Hh = 944·36 = 33984 м3.

Показателиобъемно-планировочного решения здания:

— коэффициентостекления фасадов здания Р:

— показатель компактности здания , 1/м:

Рис. 4.12. План типового этажа жилогоздания

4. Требуемоезначение удельного расхода тепловой энергии на отопление:

— прицентрализованном теплоснабжении

или 25 кДж/(м3·°С·сут);

— придецентрализованном теплоснабжении

или25·1,6 = 40 кДж/(м3·°С·сут),

где

5. Требуемыесопротивления теплопередаче ограждающихконструкций определяют по приложению D ТСН23-349:

— для наружных стен

— для перекрытийчердачных

— для пола

— для окон ибалконных дверей

В скобках указаныминимально допустимые значения требуемых сопротивлений теплопередаче припотребительском подходе к требованиям по теплозащите здания в целом.

Приведенныесопротивления теплопередаче ограждающих конструкций:

— для наружных стен(для глади) Rw = 3,68 (м2·°С)/Вт;

— для оконныхоткосов Rl = 1,85 (м2·°С)/Вт;

— для перекрытийчердачных Rc = 0,618 (м2·°С)/Вт;

— для пола Rf = 1,635 (м2·°С)/Вт;

— для окон ибалконных дверей RF = 0,58 (м2·°С)/Вт.

6. Требуемыйвоздухообмен согласно СНиП 2.04.05 в жилыхкомнатах должен быть 3 м3/ч на 1 м2 жилых помещений вкухнях не менее 90 м3/ч при четырех конфорочных плитах.

Площадь жилых комнатв квартирах проектируемого здания — 43¸82,5 м2.Следовательно, воздухообмен в квартирах -129¸247,5 м2.

7. Принятыеконструктивно-планировочные решения в основном удовлетворяют требованиям ТСН23-349-2003.

8. Приведенныйтрансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

Приведенныйинфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:

Общий коэффициенттеплопередачи здания:

Общие теплопотериздания через наружные ограждающие конструкции, за отопительный период:

Бытовыетеплопоступления в здание за отопительный период:

Qint = 0,0864·qint ·Zht·Ar = 0,0864·12·201·5595,6 = 1 166 105 МДж.

Теплопоступлениячерез окна от солнечной радиации в течение отопительного периода для четырехфасадов зданий, ориентированных по четырем направлениям:

Потребность втепловой энергии на отопление здания за отопительный период:

Расчетный удельныйрасход тепловой энергии системой отопления здания за сутки отопительногопериода:

меньше на 3,43 %, т.е.меньше 5%.

Поэтому выбранныйуровень теплозащиты здания удовлетворяет требованиям ТСН23-349-2003.

4.6 Энергетический паспорт здания

Энергетическийпаспорт следует заполнять при разработке проектов новых, реконструируемых,капитально ремонтируемых жилых и общественных зданий, при приемке зданий вэксплуатацию, а также в процессе эксплуатации построенных зданий.

Рассмотрим примерсоставления энергетического паспорта здания, план типового этажа которогоприведен на рисунке 4.12.

Объектстроительства: двенадцатиэтажное 2-х секционное жилое здание. Стены здания -кирпичные с утеплителем из пенополистирола, окна — с трехслойным остеклением враздельно-спаренных деревянных переплетах. Чердак — теплый, покрытие -железобетонные плиты, утепленные керамзитом, в качестве гидроизоляции примененунифлэкс (Рис. 4.10). Подвал — с нижнейразводкой трубопроводов. Здание подключено к централизованной системетеплоснабжения. Место строительства: г. Самара.

Общая информация о проекте

Датазаполнения (число, м-ц, год)

Адрес здания

—

Разработчик проекта

—

Адрес и телефон разработчика

—

Шифр проекта

—

Расчетные условия

Наименование расчетныхпараметров

Обозначения

Единицаизмерения

Величина

Расчетная температура внутреннего воздуха

tin

°C

Расчетная температура наружного воздуха

text

°C

-30

Расчетная температура теплого чердака

tcint

°C

Расчетная температура «теплого» подвала

tfint

°C

2,1

Продолжительность отопительного периода

Zht

сут.

201

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период

°C

-5,5

Градусо-сутки отопительного периода

°C·сут.

5125

Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания

Назначение

жилое здание

Размещение в застройке

отдельно стоящее

10.

Тип

12-этажное, двухсекционное

11.

Конструктивное решение

кирпичное

№

Показатель

Обозначение показателя

Размерность показателя

Нормативное значение показателя

Расчетное (проектное) значение показателя

Фактическое значение показателя

Объемно-планировочные параметры здания

12.

Общая площадь наружныхограждающих конструкций здания

м2

—

9974

в том числе: стен

м2

—

5865

оконных откосов

Аl

м2

—

1162

окон

м2

—

931,9

входных дверей

Aed

м2

—

127,2

покрытия (конструкции теплого чердака)

Ас

м2

—

944

перекрытия 1-го этажа (над «теплым» подвалом)

м2

—

944

13.

Отапливаемая площадь здания

м2

—

3752,4

14.

Площадь жилых помещений

Аl

м2

—

5595,6

15.

Отапливаемый объем

м3

—

33984

16.

Коэффициент остекленности фасада здания

0,18

0,135

17.

Показатель компактности здания

Kedes

м-1

0,32

0,26

Энергетические показатели

ТеплоПрофессиональный показатели

18.

Приведенное сопротивлениетеплопередаче наружных ограждений:

стен

м2·°С/Вт

3,19

3,2

окон

м2·°С/Вт

0,534

0,58

входных дверей

м2·°С/Вт

1,2

1,93

покрытия (конструкциитеплого чердака)

м2·°С/Вт

1,35

1,39

перекрытия 1-го этажа (над»теплым» подвалом)

м2·°С/Вт

1,58

1,64

19.

Приведенный трансмиссионныйкоэффициент теплопередачи здания

Вт/(м2·°С)

—

0,93

20.

Кратность воздухообмена

nа

ч-1

0,39

21.

Приведенный (условный)инфильтрационный коэффициент теплопередачи здания

Вт/(м2·°С)

—

0,455

22.

Общий коэффициенттеплопередачи здания

Вт/(м2·°С)

—

0,93

Теплоэнергетическиепоказатели

23.

Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания заотопительный период

МДж

—

4461523

24.

Удельные бытовые тепловыделения

qint

Вт/м2

не менее 10

25.

Бытовые теплопоступления i здание за отопительный период

Qint

МДж

—

1166105

26.

Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительныйпериод

МДж

—

485731

27.

Потребность в тепловой энергии на отопление здания заотопительный период

МДж

—

3925510

28.

Удельный расход тепловой энергии на отопление здания

кДж/(м2·оС·сут)

—

67,6

Сопоставление с нормативными требованиями

30.

Расчетный коэффициентэнергетической эффективности системы централизованного теплоснабжения зданияот источника теплоты

—

0,5

31.

Расчетный коэффициентэнергетической эффективности системы децентрализованного теплоснабженияздания от источника теплоты

—

0,5

32.

Требуемый удельный расходтепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания

кДж/

(м2·оС·сут)

33.

Соответствует ли зданиенормативному требованию

—

Да

34.

Категория энергетическойэффективности

—

«нормальная»

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Таблица А. 1

Термин

Обозначение

Характеристика термина

Размерность единицы величины

А.1 Общие понятия

1.1 Здание с эффективнымиспользованием энергии

Здание и оборудование,использующие тепловую энергию для поддержания в здании нормируемыхпараметров; должны быть спроектированы и возведены таким образом, чтобы былообеспечено заданное энергосбережение, и чтобы здание и названное оборудованиеиспользовалось так, что бы было обеспечено это энергосбережение

1.2 Тепловой режим здания

—

Совокупность всех факторови процессов, определяющих микроклимат помещений здания

—

1.3 Теплозащита зданий

—

Свойство оболочки зданиясопротивляться переносу теплоты между помещениями и наружной средой, а такжемежду помещениями с различной температурой воздуха

—

1.4 Энергетический паспортздания

—

Документ, содержащийгеометрические, энергетические и теплоПрофессиональный Монтажпроектируемых и эксплуатируемых зданий и их ограждающих конструкций иустанавливающий соответствие их требованиям нормативных документов

—

1.5 Капитальный ремонтздания

—

Ремонт здания с цельюприведения его эксплуатационных показателей в соответствии с действующиминормами на проектирование с заменой при необходимости его отдельныхэлементов, а также систем инженерного оборудования

—

1.6 Реконструкция(модернизация) здания

—

Комплекс строительных работи организационно-технических мероприятий, связанных с изменением основныхобъемно-планировочных и технических показателей (строительного объема и общейплощади здания, планировки помещений, назначения, вместимости, пропускнойспособности) в целях увеличения отапливаемой или полезной площади, улучшенияусловий пребывания и расширения эксплуатационных возможностей

1.7 Градусо-сутки

Показатель, представляющийсобой температурно-временную характеристику района строительства здания ииспользуемый для расчетов потребления топлива и отопительной нагрузки зданияв течение отопительного периода

oС·сут

1.8 Коэффициентостекленное™ фасада здания

Отношение площадивертикального остекления к общей площади наружных стен

—

1.9 Показатель компактностиздания

Отношение общей площадиповерхности наружных ограждающих конструкций здания к заключенному в нихотапливаемому объему

1/м

1.10 Отапливаемая площадьздания

Суммарная площадь этажей (вт. ч. и мансардного, цокольного и подвального) здания, измеряемая в пределахвнутренних поверхностей наружных стен, включая площадь лестничных клеток илифтовых шахт; для общественных зданий включается площадь антресолей, галерейи балконов зрительных залов

м2

1.11 Площадь жилыхпомещений и кухонь

Аl

Сумма площадей всех жилыхкомнат и кухонь

м2

1.12 Расчетная площадь (дляобщественных зданий)

Аl

Сумма площадей всехпомещений здания, за исключением коридоров, лестничных клеток, помещений дляразмещения инженерного оборудования

м2

1.13 Отапливаемый объем

Объем, ограниченныйвнутренними поверхностями наружных ограждений здания (стен, покрытий,чердачных перекрытий), перекрытий пола первого этажа)

м3

1.14 Теплый чердак

—

Чердак, в пространствокоторого поступает воздух, удаляемый из помещений здания

—

1.15 Теплый подвал

—

Подвал, в которомразмещаются трубопроводы отопления, водопровода и водоотведения, и в которомнадо поддерживать положительную температуру воздуха

. —

1.16 Холодный подвал

—

Подвал, в которомотсутствуют источники тепловыделения и пространство которого сообщается снаружным

—

1.17 Отапливаемый подвал

—

Подвал, в которомпредусматриваются отопительные приборы для поддержания заданной температуры

—

А.2 Показателиэнергоэффективности

2.1 Потребность в тепловойэнергии на отопление здания

Количество теплоты заотопительный период, необходимое для поддержания в здании нормируемыхпараметров теплового комфорта

МДж

2.2 Расчетный удельныйрасход тепловой энергии на отопление здания

Количество теплоты,необходимое для поддержания в здании нормируемых параметров тепловогокомфорта, отнесенное к единице отапливаемой площади здания или его объему иградусо-суткам отопительного периода

кДж/(м2·°С·сут), кДж/ (м3·°С·сут)

2.3 Требуемый удельныйрасход тепловой энергии на отопление здания

Нормируемое значениеудельного расхода тепловой энергии на отопление здания

кДж/(м2·°С·сут), кДж/ (м3·С·сут)

2.4 Расчетный коэффициентэнергетической эффективности систем отопления и централизованноготеплоснабжения здания

Коэффициент, учитывающийпотери в системах отопления и централизованного теплоснабжения здания истепень автоматизации регулирования их оборудования

—

2.5. Расчетный коэффициентэнергетической эффективности систем отопления и децентрализованноготеплоснабжения здания

hdec

Коэффициент, учитывающийпотери в системах отопления и децентрализованного теплоснабжения здания истепень автоматизации регулирования их оборудования

—

2.6 Категорияэнергоэффективности

—

Классификация энергоэффективностиздания, показатели которой устанавливаются по степени отклонения расчетногоили действительного значения удельного энергопотребления на отопление зданияот нормативного значения

—

Приложение Б

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ (2 редакция)

(ЭКСПЕРТНОЕЗАКЛЮЧЕНИЕ № 893.00-04 КУ ГУП «ЦЕНТРА ГОСУДАРСТВЕННОЙ ВНЕВЕДОМСТВЕННОЙЭКСПЕРТИЗЫ» ОТ 12.08.04)

Пенополиуретаныотносятся к числу наиболее эффективных теплоизоляционных материалов. Они имеюткоэффициент теплопроводности от 0,019 до 0,035 Вт/м·°С при плотностях от 40 до150 кг/м3. Водопоглощение пенополиуретанов не превышает 1¸3%по объему за 24 часа. Объем образцов из пенополиуретана после месячногоиспытания увеличивается до 4%, а затем после выдержки приближается к исходному.

Слой пенополиуретанавыполняет функции антикоррозионного покрытия при величине адгезии к бетону,дереву, стеклу, металлу 2¸3 кг/см2. Такимобразом можно сделать вывод, что при теплоизоляции пенополиуретаном отпадаетнеобходимость в крепежных материалах.

Пенополиуретаныотносятся к классам самозатухающих и трудновоспламеняемых материалов. Впроцессе эксплуатации пенополиуретаны не меняют своих теплоизоляционных ипрочностных свойств при температуре от минус 60 °С до плюс 100 °С.

ТеплоПрофессиональныйМонтаж пенополиуретана — коэффициенты теплопроводности, теплоусвоения ипаропроницаемости были определены в лаборатории теплотехнических испытанийИспытательного центра «Самарастройиспытания» при Самарской Государственнойархитектурно-строительной академии. Результаты теплотехнических испытанийприведены в таблице Б.1.

Таблица Б.1

Теплофизические Монтажоднослойного, многослойного пенополиуретана марки ППУ-110

Плотность материала γ, кг/м3

Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м·°С

Расчетный коэффициенттеплоусвоения S, Вт/м2 °С

Удельная теплоемкость Ср, кДж/кг*гр

Коэффициент паропроницаемостиμ, мг/(м·ч·Па)

в сухом состоянии

при условии эксплуатац. А

60-75 многослойный

0,027

0,032

0,504

1,50

0,0147

40-50 однослойный

0,025

0,030

0,0474

Из приведенных выше данныхможно сделать вывод, что наличие тонких пленок, образующихся на поверхностикаждого слоя пенополиуретана при его напылении, приводит к существенномуснижению коэффициента паропроницаемости. Поэтому при внутреннем утеплениинаружных стен, как показали результаты расчетов, не требуется установкадополнительной пароизоляции.

По изложенной вразделе 4 методике был выполнен теплофизический расчет строительных ограждающихконструкций в соответствии с техническим заданием, составленным Департаментомпо строительству, архитектуре, жилищно-коммунальному и дорожному хозяйству АдминистрацииСамарской области.

В данном приложениипредставлены проектные решения наружных стен и перекрытий с использованиемпенополиуретана в качестве утеплителя. Расчет выполнен с использованиемпрограммы «Диффузия» разработанной авторами. В табличной форме приведенызначения толщин теплоизоляции и пароизоляции, а также сопротивлениетеплопередаче и паропроницанию при коэффициенте теплотехнической однородности r = 1, т.е. для глади стены.

При выполнениитеплотехнического расчета необходимо предварительно задать значениекоэффициента теплотехнической однородности, руководствуясь рекомендациями,приведенными в СНиП 23-02,а также рекомендациями которые изложены в методических указаниях по расчетутеплозащитных показателей ограждающих конструкций (Авдеев Г.К., Василюк B.C., Копылов К.П.).

Требуемоесопротивление теплопередаче для глади стены можно определить графическимспособом, с помощью рис. Б1и рис. Б2.

На рис. Б1представлена зависимость требуемого сопротивления теплопередаче глади стены отградусо-суток отопительного периода (ГСОП) для различных значений коэффициентовтеплотехнической однородности r для жилых зданий, лечебно-профилактических и детскихучреждений, школ и интернатов, на рис. Б2- для общественных и административных зданий.

Далее по величинесопротивления теплопередаче, с помощью таблиц для принятой ограждающейконструкции, определяется требуемая толщина пенополиуретана.

Примертеплофизического расчета наружной стены утепленной изнутри пенополиуретаномприведен в данном приложении.

Сведения оборганизациях — производителях приведены в приложении Г ТСН23-349

Рис. Б1 Номограмма для определениятребуемого сопротивления теплопередаче для глади стены (жилых здания,лечебно-профилактических и детских учреждений, школ и интернатов).

Рис. Б2 Номограмма для определениятребуемого сопротивления теплопередаче для глади стены (общественные иадминистративные здания).

Исходные данные

Для жилых зданий (г. Самара): tint= 20 °С; Zht = 201 сут

Таблица Б.2

Теплофизические Монтаж материалов

№
п/п

Наименование материала

Характеристика

γ,кг/м3

λ ,Вт/(м·°С)

μ, мг/(м·ч·Па)

Пенополиуретан ППУ-110

0,032

0,0147

Пеноизол

0,033

0,237

Пенополистирол ПСБС-25

0,041

0,05

Базальтовая минвата

0,042

0,54

Ячеистый бетон

600

0,16

0,17

Сосна

500

0,14

0,06

Керамзитобетон (панели)

1200

0,44

0,11

Железобетон (плитыперекрытия, покрытия)

2500

1,92

0,03

Цементно-песчаный раствор

1800

0,76

0,09

Известково-песчаный раствор

1600

0,7

0,12

Силикатный кирпич

1800

0,76

0,11

Керамический кирпич

1800

0,7

0,11

Бессер

1800

0.9

0.03

Гравий

800

0,21

Линолеум

1800

0,38

0,002

Рубероид

600

0,17

0,00136

Полиэтиленовая пленка

1600

0,38

0,00002192

Битумная мастика

1200

0,22

0,008

Изопласт

1200

0,22

0,008

Изопласт с крупнозернистойнасыпкой

1400

0,27

0,008

Воздушная прослойка

СНиПII-3 приложение 4

Теплофизический расчет ограждения

(Регион строительства: г. Самара)

Тип ограждения: Стена

Тип здания: Жилое, лечебно-профилактическое, детское учреждение,школа, интернат

Таблица Б3

Состав ограждения

№ п/п

Наименование

Толщина δ, м

Плотность γ, кг/м3

Коэффициент теплопроводности λ ,Вт/(м·°С)

Коэффициент паропроницаемости μ, мг/(м·ч·Па)

Известково-песчаный раствор

0.02

1600

0.7

0.12

Пенополиуретан ППУ-110 напыляемый

0.092

110

0.032

0.0147

Кладка из кирпичасиликатного (ГОСТ 379-79) нацементно-песчаном растворе

0.38

1800

0.76

0.11

Теплотехнический расчет ограждения

Рис. Б3

На рис. Б3 показан порядок расположения слоев вконструкции.

Находимградусо-сутки отопительного периода (Dd) по формуле

где tint — средняя температура воздуха впомещении, °С;

и Zht — средняя температура, °С ипродолжительность, отопительного периода, сут. (ТСН 23-346). Длярассматриваемого типа здания:

tint = 20 °С ; = -5.50 °С ; Zht = 201 сут. Dd = 5125.5

Определяем длярассматриваемого типа здания,

Далее находим , исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий

Принимаем наибольшеезначение

Определяемприведенное сопротивление конструкции:

Коэффициент теплопередачи для глади ограждения

k = l/Ro = l/3,562 = 0,281 Вт/(м2·оС)

Для проверки условий конденсации влаги навнутренней поверхности наружного угла ограждения определяем температуру этойповерхности τyпо формуле

τy = τint -(0.18 — 0.042Ro)(tint – tн5)

где τint — температура внутреннейповерхности стены, °С.

Вычислим удельныйтепловой поток, проходящий через ограждение при температуре наружного воздуха,равной средней температуре наиболее холодной пятидневки.

q = k(tint – tн5) = 0.281· (20+28)= 13.5 Вт/м2

τint = tint – q/ aint = 20 -13,5/8,7 = 18.5 °C

τy = 18,5 — (0,18 – 0,042*3,56)* (20 + 28) =17 °C

Точка росы при tint = 20 °C и φint= 83 %; tp = 10,5 °C;

τy >τр;17 > 10.5

Так как температураточки росы при заданных параметрах внутреннего воздуха меньше температуры вуглу конструкции, то конденсация влаги на конструкции не будет.

Расчет влажностного режима ограждения

Определяемсопротивление паропроницанию конструкции согласно ТСН23-349

где п — числослоев ограждения: n = 3;

Согласно методарасчета влажностного режима ограждающих конструкций, приведенного в ТСН23-349, определяем значения безразмерных переменных Xi и Yi на границах слоев стены последующим формулам:

где Xi — безразмерное термическоесопротивление строительной конструкции до рассматриваемого сечения;

Yi- безразмерное сопротивление паропроницанию строительнойконструкции до рассматриваемого сечения.

Сопротивления ибезразмерные переменные заносим в таблицу Б4.

Таблица Б4

№ п/п

0.03

0.17

0.0403

0.0169

2.88

6.26

0.8474

0.6503

0.50

3.45

0.9878

1.0000

Результаты расчетавлажностного режима ограждения приведены на рис. Б4.

Рис. Б4. Влажностный режим ограждения.

На рис. Б4 представлена зависимостьбезразмерного сопротивления паропроницанию Y от безразмерного термическогосопротивления X для рассматриваемой конструкции. Кривая YH характеризует значениябезразмерного сопротивления паропроницанию для состояния полного насыщениявлажного воздуха водяным паром.

Кривая YH построена для значений:температуры внутреннего воздуха tint= 20 °C и относительной влажности φ= 83 %. Параметры наружного воздуха приняты средними для наиболее холодногомесяца (t1ext= -12.2 °С ; φ= 83 %).

где

Пересечение линий Y и YH определяет область возможнойконденсации водяного пара в толще ограждения. Плоскость возможной конденсациисоответствует максимальному значению разности величин Y- YHвнутри этой области.

Так как линии Y и YH пересекаются, то имеет место конденсация водяного пара в толщерассматриваемой конструкции, поэтому необходимо выполнить расчет навлагонакопление.

Защита от переувлажнения ограждающих конструкций

Определяемтемпературу в зоне конденсации для трех периодов года;

а) зимний период.

τ1 = tint — k(tint- textl)Rvp = 20 — 0.281*(20 + 9.5)*(3.02) = -5 Вт/м2

б) переходныйпериод.

τ2 = tint — k(tint — text2)Rvp= 20 — 0.28*(20 — 0.65)*(3.02) = 3.6 Вт/м2

в) летний период.

τ3 = tint — k(tint- text3)Rvp = 20 — 0.281*(20 — 15.32)*(3.02) = 16.03 Вт/м2

Определяем значениеупругости насыщенного водяного пара Е для трех периодов года по формуле:

а) зимний период

E1= 421,3 Па

б)переходный период

Е2 = 791 Па

в) летний период

Е3 = 1821,7 Па

Определяем упругостьводяного пара в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации.

где Z1, Z2, Z3 — продолжительность, мес.,зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов, соответственно

Е = (421,3*4 + 791*2+ 1821,7*6)/12 = 1183,1 Па

Определяемфактическое сопротивление паропроницанию () части ограждения между наружной поверхностьюограждения и плоскостью возможной конденсации.

Далее находимтребуемое сопротивление паропроницанию из условия недопустимости накоплениявлаги в ограждении за годовой период эксплуатации:

где ев- упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре ивлажности этого воздуха;

eext — средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовойпериод, определяемая согласно [3].

Определяем фактическоесопротивление паропроницанию (Rvp) части ограждения междувнутренней поверхностью ограждения и плоскостью возможной конденсации.

Rvp= 6б43 (м2·ч·Па)/мг

6,43 > 0,76

Определяем такжетребуемое сопротивление паропроницанию из условия ограничения накопления влагиза период с отрицательными температурами

где Z0 — продолжительность периодавлагонакопления, сут., т.е. периода с отрицательными температурами;

А = 1000 — переводной коэффициент;

γω- плотностьматериала изоляции;

δω — толщина изоляции;

Δωav — предельно допустимое приращениерасчетного массового отношения влаги в материале, %;

Для определения Е0находим температуру наружной изоляции при средней температуре наружноговоздуха

τsr = tint — k(tint- tsr)Rvp = 20 — 0.281* (20+8,28)*(3,02) = -3,97 °С

Е0 = 455.6 Па

η = 0.0024* (455,6 — 334) *152/3,45= 12,84

6,43 > 1,14

Результаты расчетоввлажностного режима ограждения показали, что фактическое сопротивлениепаропроницанию превышает требуемые значения. Следовательно, можно сделать выводо нецелесообразности нанесения пароизоляции, так как накопление влаги в периодс отрицательными температурами наружного воздуха не происходит.

Стена из силикатного кирпича, утепленная изнутри, сзащитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаный раствор;

2 — пенополиуретан;

3 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,78/6,00

1,95/7,18

2,12/8,37

2,09/6,68

2,26/7,86

2,43/9,05

2,41/7,36

2,58/8,54

2,75/9,73

2,72/8,04

2,89/9,22

3,06/10,41

3,03/8,72

3,20/9,91

3,37/11,09

3,34/9,40

3,51/10,59

3,68/11,77

3,66/10,08

3,83/11,27

4,00/12,45

105

3,97/10,76

4,14/11,95

4,31/13,13

Стена из силикатного кирпича, утепленная изнутри, сзащитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — пенополиуретан;

3 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,82/6,01

1,99/7,19

2,16/8,37

2,13/6,69

2,30/7,87

2,47/9,05

2,45/7,37

2,62/8,55

2,79/9,73

2,76/8,05

2,93/9,23

3,10/10,41

3,07/8,73

3,24/9,91

3,41/11,09

3,38/9,41

3,55/10,59

3,72/11,77

3,70/10,09

3,87/11,27

4,04/12,45

105

4,01/10,77

4,18/11,95

4,35/13,13

Стена из силикатного кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка;

3 — пенополиуретан;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,8/6,22

1,97/7,41

2,14/8,59

2,11/6,90

2,28/8,09

2,45/9,27

2,42/7,58

2,60/8,77

2,77/9,95

2,74/8,27

2,91/9,45

3,08/10,63

3,05/8,95

2,91/10,13

3,39/11,31

3,36/9,63

3,22/10,81

3,70/11,99

3,67/10,31

3,85/11,49

4,02/12,67

105

3,99/10,99

4,16/12,17

4,33/13,35

Стена из керамического кирпича, утепленная изнутри,с защитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаныйраствор;

2 — пенополиуретан;

3 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,62/4,58

1,85/5,51

2,07/6,44

1,94/5,26

2,16/6,19

2,38/7,12

2,25/5,94

2,47/6,87

2,70/7,80

2,56/6,62

2,78/7,55

3,01/8,48

2,87/7,30

3,10/8,23

3,22/9,16

3,19/7,98

3,41/8,91

3,63/9,84

3,50/8,66

3,72/9,59

3,95/10,52

3,81/9,34

4,03/10,27

4,26/11,20

Стена из керамического кирпича, утепленная изнутри,с защитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — пенополиуретан;

3 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,66/4,59

1,89/5,52

2,11/6,45

1,98/5,27

2,20/6,20

2,42/7,13

2,29/5,95

2,51/6,88

2,74/7,81

2,60/6,63

2,82/7,56

3,05/8,49

2,91/7,31

3,14/8,24

3,36/9,17

3,23/7,99

3,45/8,92

3,67/9,85

3,54/8,67

3,76/9,60

3,99/10,53

3,85/9,35

4,07/10,28

4,30/11,21

Стена из керамического кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка;

3 — пенополиуретан;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,64/4,80

1,87/5,73

2,09/6,66

1,95/5,48

2,18/6,41

2,40/7,34

2,27/6,16

2,49/7,09

2,72/8,02

2,58/6,84

2,80/7,77

3,03/8,70

2,89/7,52

3,12/8,45

3,34/9,38

3,20/8,21

3,43/9,13

3,65/10,06

3,52/8,89

3,74/9,81

3,97/10,74

3,83/9,57

4,05/10,49

4,28/11,42

Стена из силикатного и керамического кирпича,утепленная изнутри, с защитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаныйраствор;

2 — пенополиуретан;

3 — силикатный кирпич;

4 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

1,84/6,61

2,02/7,79

2,16/7,29

2,33/8,47

2,47/7,97

2,64/9,15

2,78/8,65

2,95/9,83

3,09/9,33

3,27/10,51

3,41/10,01

3,58/11,19

3,72/10,69

3,89/11,87

100

4,03/11,37

4,20/12,55

Стена из силикатного и керамического кирпича,утепленная изнутри, с защитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — пенополиуретан;

3 — силикатный кирпич;

4 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

1,88/6,62

2,05/7,80

2,20/7,30

2,37/8,48

2,51/7,98

2,68/9,16

2,82/8,66

2,99/9,84

3,13/9,34

3,30/10,52

3,45/10,02

3,62/11,20

3,76/10,70

3,93/11,88

100

4,07/11,38

4,24/12,56

Слоистая кладка из силикатного и керамическогокирпича

1 — известково-песчаныйраствор;

2 — силикатный кирпич;

3 — пенополиуретан;

4 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

2,29/7,50

2,46/8,68

2,60/8,18

2,78/9,36

2,92/8,86

3,09/10,04

3,23/9,54

3,40/10,72

3,54/10,22

3,71/11,40

3,85/10,90

4,03/12,08

105

4,17/11,58

4,34/12,76

115

4,48/12,26

4,65/13,44

125

4,79/12,94

4,96/14,12

Слоистая кладка из силикатного кирпича

1 — известково-песчаныйраствор;

2 — силикатный кирпич;

3 -пенополиуретан;

4 — силикатный кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине кирпичной стенки

380 мм

510 мм

2,24/7,73

2,42/8,91

2,56/8,41

2,73/9,59

2,87/9,09

3,04/10,27

3,18/9,77

3,55/10,95

3,49/10,45

3,66/11,63

3,81/11,13

3,98/12,31

105

4,12/11,81

4,29/13,00

115

4,43/12,49

4,60/13,68

125

4,74/13,17

4,91/14,36

Стена из керамзитобетона, утепленная изнутри, сзащитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаныйраствор;

2 — пенополиуретан;

3 — панель из керамзитобетона.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине керамзитобетоннойпанели

350 мм

400 мм

1,88/4,67

2,01/5,07

2,19/5,35

2,32/5,75

2,50/6,03

2,63/6,43

2,81/6,71

2,94/7,11

3,13/7,39

3,26/7,79

3,44/8,07

3,57/8,47

3,75/8,75

3,88/9,15

4,06/9,43

4,19/9,83

Стена из керамзитобетона, утепленная изнутри, сзащитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — пенополиуретан;

3 — панель из керамзитобетона.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине керамзитобетоннойпанели

350 мм

400 мм

1,92/4,67

2,05/5,07

2,23/5,35

2,36/5,75

2,54/6,03

2,67/6,43

2,85/6,71

2,98/7,11

3,17/7,40

3,30/7,80

3,48/8,08

3,61/8,48

3,79/8,76

3,92/9,16

4,10/9,44

4,23/9,84

Стена из керамзитобетона, утепленная снаружи

1 — панель из керамзитобетона;

2 — пенополиуретан;

3 — известково-песчаныйраствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщине керамзитобетоннойпанели

350 мм

400 мм

1,88/4,67

2,01/5,07

2,19/5,35

2,32/5,75

2,50/6,03

2,63/6,43

2,81/6,71

2,94/7,11

3,13/7,39

3,26/7,79

3,44/8,07

3,57/8,47

3,75/8,75

3,88/9,15

4,06/9,43

4,19/9,83

Стена из ячеистого бетона, утепленная снаружи

1 — цементно-песчанаяштукатурка;

2 — ячеистый бетон;

3 — пенополиуретан;

4 — воздушная прослойка;

5 — облицовочный слой.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

приоблицовочном слое

керамическийкирпич 120 мм

бессер 90 мм

2,84/3,34

2,68/5,48

3,15/4,02

3,00/6,16

3,47/4,70

3,31/6,84

3,78/5,38

3,62/7,52

4,09/6,06

3,93/8,20

4,40/6,74

4,25/8,88

4,72/7,42

4,56/9,56

Деревянные стены из бревен или бруса

1 — внутренняя часть стены избруса;

2 — пенополиуретан;

3 — наружная часть стены избруса.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинебруса

75+75=150 мм

100+100=200 мм

1,85/3,86

2,21/4,69

2,17/4,54

2,52/5,37

2,48/5,22

2,84/6,05

2,79/5,90

3,15/6,73

3,10/6,58

3,46/7,41

3,42/7,26

3,77/8,10

3,73/7,94

4,09/8,78

Деревянные каркасные и каркасно-щитовые стены

1 — гипсокартон;

2 — пенополиуретан;

3 — наружная обшивка из досок.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

2,01/4,08

2,32/4,76

2,63/5,44

2,94/6,12

3,26/6,80

100

3,57/7,48

110

3,88/8,16

Перекрытие над подвалом

1 — линолеум;

2 — цементная стяжка;

3 — пенополиуретан;

4 -железобетонная плитасплошная / пустотная.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

1,55/9,89

1,58/11,89

1,86/10,57

1,89/12,57

2,17/11,25

2,21/13,25

2,48/11,93

2,52/13,93

2,80/12,61

2,83/14,61

3,11/13,29

3,14/15,29

100

3,42/13,97

3,46/15,97

110

3,73/14,65

3,77/16,65

Чердачное перекрытие (исполнение 1)

1 — железобетонная плитасплошная / пустотная;

2 — пенополиуретан;

3 — настил из досок.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

1,45/7,99

1,49/9,99

1,76/8,67

1,80/10,67

2,08/9,35

2,11/11,35

2,39/10,03

2,42/12,03

2,70/10,71

2,74/12,71

3,01/11,39

3,05/13,39

3,33/12,07

3,36/14,07

100

3,64/12,75

3,67/14,75

Чердачное перекрытие (исполнение 2)

1 — железобетонная плитасплошная / пустотная

2 — пенополиуретан;

3 — известково-песчаная стяжка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2,17/9,67

2,20/11,66

2,48/10,35

2,51/12,35

2,79/11,03

2,83/13,03

3,11/11,71

3,14/13,71

100

3,42/12,39

3,45/14,39

110

3,73/13,07

3,76/15,07

120

4,04/13,75

4,08/15,75

130

4,36/14,43

4,39/16,43

140

4,67/15,11

4,70/17,11

Покрытие

1 -железобетонная плитасплошная / пустотная;

2 — пенополиуретан;

3 — цементно-песчаная стяжка;

4 — 4 слоя рубероида толщиной 6мм;

5 — 1 слой гравия.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2,53/10,48

2,56/12,48

2,84/11,16

2,87/13,16

3,15/11,84

3,19/13,84

100

3,46/12,52

3,50/14,52

110

3,78/13,20

3,81/15,20

120

4,09/13,88

4,12/15,88

130

4,40/14,56

4,44/16,56

140

4,71/15,24

4,75/17,24

150

5,03/15,92

5,06/17,92

Приложение В

Отопление дачиСТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОИЗОЛА В КАЧЕСТВЕУТЕПЛИТЕЛЯ (2 редакция)

(издано отдельно)

Пеноизолпредставляет собой новый вид утеплителя из семейства карбамидоформальдегидныхпенопластов, разработан научно — техническим центром МЕТТЭМ и впервые былиспользован в Москве при строительстве 14-этажных зданий.

Пеноизол обладаетвысокими теплоизоляционными свойствами, низкой плотностью (15¸20кг/м3), простотой его получения, большой сопротивляемостью огню,дешевизной изготовления, улучшенными экологическими и эксплуатационнымихарактеристиками.

Производится в видеплит размером 50×60 см. Толщина плиты определяется на основаниитеплотехнического расчета строительных ограждающих конструкций. По согласованиюс потребителем допускается заливка пеноизола в пустотелые полости и профили.

Долговечностьпеноизола в строительстве по результатам климатических испытаний, произведенныхинститутом химической физики РАН, должна составлять не менее 30-35 лет длявертикальных конструкций сооружений. Время надежной работы пеноизола в качествененесущего среднего слоя трехслойной конструкций зданий и сооружений в широкомдиапазоне изменения температуры и относительной влажности неограниченно.

Пеноизол не способенк самостоятельному горению после отключении источника огня, к образованиюрасплавов, к развитию стабильного процесса горения и выделению под воздействиемпламени высокотоксичных веществ.

Пеноизол относится кгруппе горючести не ниже Г2 — группе воспламеняемых не ниже В2, с умереннойдымообразующей способностью не ниже Д1, группе токсичности Т2 (умеренноопасные). Имеется гигиенический сертификат на пеноизол. Профессиональный условия напеноизол 15 ноября 1999г. согласованы Главным государственным санитарным врачомпо Московской области.

ТеплоПрофессиональныйМонтаж пеноизола — коэффициенты теплопроводности, теплоусвоения ипаропроницаемости были определены в лаборатории теплотехнических испытанийИспытательного центра «Самарастройиспытания» при СамарскойГосударственной архитектурно-строительной академии.

Результатытеплотехнических испытаний приведены в таблице В.1.

Таблица В.1

Теплофизические Монтаж пеноизола

Плотностьматериала Y, кг/м3

Коэффициенттеплопроводности λ, Вт/м·°С

Расчетныйкоэффициент

теплоусвоения S, Вт/м2·°С

Удельнаятеплоемкость Cp

кДж/кг*гр

Коэффициентпаропроницаемости μ , мг/мчПа

в сухомсостоянии

при условияхэксплуатац. А

0,03

0,033

0,225

1,42

0,237

Из приведенных выше данныхследует, что пеноизол по значению коэффициента теплопроводности превосходитлишь дорогостоящие эффективные теплоизоляционные материалы — пенополиуретан ипеноплэкс.

Ниже представленыпрочие важнейшие физические Монтаж пеноизола.

Таблица В.2

Физические Монтаж пеноизола

Наименованиепоказателя

Фактическоезначение показателей

Плотность, кг/м3

15¸20

Прочность на сжатие при 10%-нойдеформации, МПа, не менее

0,05¸0,02 (зависитот плотности)

Водопоглощение за 24 часа, % пообъему, в среднем

Сорбционное увлажнение, % по массе, неболее

Пеноизол в настоящее времяявляется одним из самых дешевых утеплителей. Он широко применяется вмногослойных ограждающих конструкциях — в колодцевой и слоистой кладках изсиликатного или керамического кирпича, в самонесущих наружных стенах изячеистого бетона в качестве теплоизоляционного слоя, а также в сэндвич -панелях.

Сведения оборганизациях — производителях приведены в приложении Г ТСН23-349

Исходные данные итеплофизические Монтаж для расчета конструкций с использованиемпеноизола приведены в таблице Б1приложения Б.

Стена из силикатного кирпича, утепленная изнутри, сзащитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаный раствор;

2 — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 -кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380

510

640

380 мм

510 мм

640 мм

0,15

0,1

1,75/10,32

1,92/9,51

2,09/10,69

0,15

0,1

2,05/10,65

2,22/11,83

2,39/10,73

0,15

2,35/10,69

2,53/11,88

2,70/13,06

0,15

2,66/10,74

2,83/11,92

3,00/13,10

0,15

2,96/10,78

3,13/11,96

3,30/13,14

0,15

3,26/10,82

3,43/12,00

3,60/13,18

0,15

0,1

3,57/10,86

3,74/12,04

3,91/10,95

105

0,15

0,1

3,87/10,90

4,04/9,58

4,21/10,99

Стена из силикатного кирпича, утепленная изнутри, сзащитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380

510

640

380 мм

510 мм

640 мм

0,15

0,1

1,79/10,62

1,96/9,52

2,13/10,70

0,15

2,09/10,66

2,26/11,84

2,43/13,02

0,15

2,39/10,70

2,56/11,88

2,73/13,06

0,15

2,70/10,74

2,87/11,92

3,04/13,11

0,15

3,00/10,78

3,17/11,97

3,34/13,15

0,15

3,30/10,83

3,47/12,01

3,64/13,19

0,15

0,1

3,61/10,87

3,78/12,05

3,95/10,95

105

0,15

0,1

3,91/10,91

4,08/9,81

4,25/10,99

Стена из силикатного кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка;

3 — пеноизол;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,77/3,95

1,94/5,13

2,11/6,31

2,07/3,99

2,24/5,17

2,41/6,36

2,37/4,03

2,54/5,22

2,71/6,40

2,68/4,08

2,85/5,26

3,02/6,44

2,98/4,12

3,15/5,30

3,32/6,48

3,28/4,16

3,45/5,34

3,62/6,52

3,58/4,20

3,76/5,38

3,93/6,57

105

3,89/4,24

4,06/5,43

4,23/6,61

Стена из керамического кирпича, утепленная изнутри,с защитным слоем из известково-песчаного раствора

1 -известково-песчаный раствор;

2 — полиэтиленоваяпленка

3 — пеноизол;

4 — кирпичнаякладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380

510

640

380 мм

510 мм

640 мм

0,1

0,05

1,75/7,57

1,97/6,22

2,20/7,14

0,1

2,05/7,61

2,28/8,54

2,50/9,47

0,1

2,36/7,65

2,58/8,58

2,81/9,51

0,1

2,66/7,69

2,88/8,62

3,11/9,55

0,1

0,1,

0,1

2,96/7,74

3,19/8,66

3,41/9,59

0,1

0,1 :

0,1

3,27/7,78

3,49/8,71

3,72/9,64

0,1

3,57/7,82

3,79/8,75

4,02/9,68

100

0,1

3,87/7,86

4,10/8,79

4,32/9,72

Стена из керамического кирпича, утепленная изнутри,с защитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — полиэтиленовая пленка

3 — пеноизол;

4 — кирпичная кладка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380

510

640

380 мм

510 мм

640 мм

0,05

1,64/5,27

1,86/6,20

2,09/7,13

0,1

0,05

1,94/7,60

2,17/8,52

2,39/7,17

0,1

2,25/7,64

2,47/8,57

2,69/9,49

0,1

2,55/7,68

2,77/8,61

3,00/9,54

0,1

2,85/7,72

3,08/8,65

3,30/9,58

0,1

3,15/7,76

3,38/8,69

3,60/9,62

0,1

3,46/7,81

3,68/8,73

3,91/9,66

0,1

3,76/7,85

3,98/8,78

4,21/9,71

105

0,1

4,06/7,89

4,29/8,82

4,51/9,75

Стена из керамического кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка;

3 — пеноизол;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1,77/3,19

1,99/4,12

2,22/5,05

2,07/3,23

2,30/4,16

2,52/5,09

2,38/3,27

2,60/4,20

2,82/5,13

2,68/3,31

2,90/4,24

3,12/5,17

2,98/3,36

3,21/4,29

3,42/5,21

3,29/3,40

3,51/4,33

3,73/5,26

3,59/3,44

3,81/4,37

4,03/5,30

100

3,89/3,48

4,12/4,41

4,34/5,34

1 — известково-песчаный раствор;

2 — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — силикатный кирпич;

5 — керамический кирпич;

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380мм

510мм

380 мм

510,мм

0,1

1,82/9,26

1,99/10,44

0,1

2,12/9,30

2,29/10,48

0,15

0,1

2,42/11,62

2,59/10,52

0,15

2,72/11,66

2,90/12,84

0,15

3,03/11,70

3,20/12,89

0,15

3,33/11,75

3,50/12,93

0,15

0,1

3,63/11,79

3,80/10,69

100

0,1

3,94/9,55

4,11/10,73

Стена из силикатного и керамического кирпича,утепленная изнутри, с защитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — полиэтиленовая пленка

3 — пеноизол;

4 — силикатный кирпич;

5 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

380 мм

510 мм

0,1

1,86/9,26

2,03/10,44

0,1

2,16/9,30

2,33/10,49

0,15

0,1

2,46/11,63

2,63/10,53

0,15

2,76/11,67

2,94/12,85

0,15

3,07/11,71

3,24/12,89

0,15

3,37/11,75

3,54/12,94

0,15

0,1

3,67/11,80

3,84/10,70

100

0,1

3,98/11,84

4,15/10,74

Слоистая кладка из силикатного и керамическогокирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — силикатный кирпич;

3 — пеноизол;

4 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

2,40/4,65

2,57/5,83

2,70/4,69

2,88/5,87

3,01/4,73

3,08/5,91

3,31/4,77

3,38/5,96

3,61/4,82

3,78/6,00

100

3,92/4,86

4,09/6,04

110

4,22/4,90

4,39/6,08

120

4,52/4,94

4,69/6,12

Слоистая кладка из силикатного кирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — силикатный кирпич;

3 — пеноизол;

4 — силикатный кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

2,35/4,88

2,52/6,06

2,66/4,92

2,83/6,11

2,96/4,97

3,13/6,15

3,26/5,01

3,43/6,19

3,56/5,05

3,74/6,23

100

3,87/5,09

4,04/6,27

110

4,07/5,13

4,34/6,32

120

4,37/5,18

4,64/6,36

Стена из керамзитобетона, утепленная изнутри, сзащитным слоем из известково-песчаного раствора

1 — известково-песчаный раствор;

2 — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — панель из керамзитобетона.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

350 мм

400 мм

350 мм

400 мм

0,05

2,00/5,37

2,13/5,77

0,05

2,31/5,42

2,43/5,82

0,1

2,61/7,74

2,73/8,14

0,1

2,91/7,78

3,04/8,18

0,1

3,22/7,82

3,35/8,22

0,1

3,52/7,86

3,65/8,26

0,1

3,82/7,91

3,95/8,31

100

0,1

4,12/7,95

4,26/8,35

Стена из керамзитобетона, утепленная изнутри, сзащитным слоем из гипсокартона

1 — гипсокартон;

2 — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — панель из керамзитобетона.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

350 мм

400 мм

350 мм

400 мм

0,05

2,04/5,38

2,17/5,78

0,05

2,35/5,42

2,48/5,82

0,1

2,65/7,74

2,78/8,14

0,1

2,95/7,79

3,08/8,19

0,1

3,26/7,83

3,39/8,23

0,1

3,56/7,87

3,69/8,27

0,1

3,86/7,91

3,99/8,31

100

0,1

4,17/7,96

4,30/8,36

Стена из керамзитобетона, утепленная снаружи

1 — панель из керамзитобетона;

2 — пеноизол;

3 — известково-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2,00/3,15

2,13/3,55

2,31/3,19

2,44/3,59

2,61/3,23

2,74/3,63

2,91/3,28

3,04/3,68

3,21/3,32

3,34/3,72

3,52/3,36

3,65/3,76

3,82/3,40

3,95/3,80

100

4,12/3,44

4,25/3,84

Стена из ячеистого бетона, утепленная снаружи

1 — цементно-песчаная штукатурка;

2 — ячеистый бетон;

3 — пароизоляция — полиэтиленовая пленка;

4 — пеноизол;

5 — воздушная прослойка;

6 — облицовочный слой.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

приоблицовочном слое

120 мм

90 мм

керамическийкирпич 120 мм

бессер 90 мм

0,05

2,82/4,34

2,66/6,49

0,05

3,13/4,39

2,97/6,53

0,05

3,43/4,43

3,27/6,57

0,05

3,74/4,47

3,57/6,61

0,05

4,04/4,51

3,88/6,65

0,05

4,34/4,55

4,18/6,70

0,05

4,64/4,60

4,48/6,74

Деревянные стены из бревен или бруса

1 — внутренняя часть стены из бруса;

2 — пароизоляция — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — наружная часть стены из бруса.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинебруса

75/75

100/100

75+75=150 мм

100+100=200 мм

0,05

1,84/4,86

2,19/5,70

0,05

2,14/4,91

2,50/5,74

0,05

2,44/4,95

2,80/5,78

0,1

0,05

2,74/7,27

3,10/5,82

0,1

0,05

3,05/7,31

3,40/5,87

0,1

0,05

3,35/7,36

3,71/5,91

0,05

3,73/5,12

4,01/5,95

Деревянные каркасные и каркасно-щитовые стены

1 — гипсокартон;

2 — пароизоляция — полиэтиленовая пленка;

3 — пеноизол;

4 — наружная обшивка из досок.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

0,1

1,96/5,45

0,1

2,26/5,49

0,1

2,56/5,54

0,1

2,87/5,58

0,1

3,17/5,62

100

0,1

3,47/5,66

110

0,1

3,78/5,70

Чердачное перекрытие (исполнение 1)

1 — железобетонная плита пустотная;

2 — пеноизол;

3 — настил из досок.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2,28/6,09

2,32/8,09

2,59/6,13

2,62/8,13

2,89/6,17

2,92/8,17

3,19/6,21

3,23/8,21

100

3,49/6,26

3,53/8,26

110

3,80/6,30

3,83/8,30

120

4,10/6,34

4,14/8,34

130

4,40/6,38

4,44/8,38

140

4,71/6,42

4,74/8,42

Чердачное перекрытие (исполнение 2)

1 — железобетонная плита пустотная;

2 — пеноизол;

3 — цементно-стружечная плита.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2,18/5,84

2,22/7,84

2,49/5,88

2,52/7,88

2,79/5,92

2,82/7,92

3,09/5,96

3,13/7,96

100

3,40/6,01

3,43/8,01

110

3,70/6,05

3,73/8,05

120

4,00/6,09

4,04/8,09

130

4,30/6,13

4,34/8,13

140

4,61/6,17

4,64/8,17

Приложение Г

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ

Пенополистиролотносится к числу наиболее распространенных теплоизоляционных материалов.Выпускается в соответствии с ГОСТ 15588-86 в видеплит длинной до 5 м и шириной до 1,3 м при максимальной толщине изделия 0,5 м.Плотность материала варьируется в пределах от 15 кг/м3 до 50 кг/м3.Плиты предназначены для тепловой изоляции в качестве среднего слоя строительныхограждающих конструкций и промышленного оборудования при отсутствии контакта свнутренними помещениями. Температура изолируемых поверхностей не должна бытьвыше 80 °С.

Плиты относятся кгруппе сгораемых материалов.

Физико-механическиеМонтаж материала представлены в следующей таблице:

Таблица Г.1

Физико-механические Монтаж пенополистирола

Наименованиепоказателя

Фактическоезначение показателей

ПСБ-С по ГОСТ 15588-86

Плотность, кг/м3

До 15

15,1-25,0

25,1-35,0

35,1-50,0

Прочность на сжатие при 10%-нойдеформации, МПа, не менее

0,05

0,1

0,16

0,20

Предел прочности при изгибе, МПа

0,07

0,18

0,25

0,35

Теплопроводность в сухом состоянии при(298±5)К, Вт/(МхК)

0,037

0,035

0,033

0,038

Водопоглощение за 24 часа, % не более

2,5

0,5

Время самостоятельного горения, сек неболее

Влажность плит, % не более

Пенополистирол широкоиспользуется в качестве утеплителя в фасадных системах. Так как он являетсягорючим материалом, предусматриваются противопожарные рассечки из минватышириной не мене 150 мм. Примеры строительных узлов представленные в приложении Е.

Сведения оборганизациях — производителях приведены в приложении Г ТСН23-349.

Исходные данные итеплофизические Монтаж для расчета конструкций с использованиемпенополистирола приведены в таблице Б.1приложения Б.

Стена из силикатного кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка из силикатного кирпича;

3 — пенополистирол ПСБС-25;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1.56

4.50

1.73

5.68

1.90

6.87

1.80

4.70

1.98

5.88

2.15

7.07

2.05

4.90

2.22

6.08

2.39

7.27

2.29

5.10

2.46

6.28

2.63

7.47

2.54

5.30

2.71

6.48

2.88

7.67

2.78

5.50

2.95

6.68

3.12

7.87

3.02

5.70

3.19

6.88

3.37

8.07

105

3.27

5.90

3.44

7.08

3.61

8.27

115

3.51

6.10

3.68

7.28

3.85

8.47

125

3.76

6.30

3.93

7.48

4.10

8.67

Стена из керамического кирпича, утепленная снаружи

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка из керамического кирпича;

3 — пенополистирол ПСБС-25;

4 — цементно-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

1.36

4.30

1.54

5.48

1.73

6.67

1.60

4.50

1.78

5.68

1.97

6.87

1.85

4.7

2.03

5.88

2.22

7.07

2.09

4.9

2.28

6.08

2.46

7.27

2.33

5.1

2.52

6.28

2.71

7.47

2.58

5.3

2.76

6.48

2.95

7.67

2.82

5.5

3.00

6.68

3.19

7.87

3.07

5.7

3.25

6.88

3.44

8.07

105

3.31

5.9

3.50

7.08

3.68

8.27

115

3.55

6.1

3.74

7.28

3.93

8.47

Слоистая кладка из силикатного и керамическогокирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка из силикатного кирпича;

3 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

4 — пенополистирол ПСБС-25;

5 — облицовка из керамического кирпича.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции в мм, при толщине кирпичной стенки

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

380 мм

510 мм

640 мм

0,10

1.95

10.13

2.12

11.31

2.29

12.50

0.1-5

0,10

2.19

12.61

2.36

11.51

2.54

12.70

0,15

0,10

2.44

12.81

2.61

13.99

2.78

12.90

0,15

2.68

13.01

2.85

14.20

3.02

15.38

0,15

—

2.92

13.21

3.10

14.40

3.27

8.73

0,20

—

3.17

15.69

3.34

7.75

3.51

8.93

105

0,20

—

3.41

15.89

3.58

7.95

3.75

9.13

115

—

3.66

6.97

3.83

8.15

4.00

9.33

125

—

3.90

7.17

4.07

8.35

4.24

9.53

Слоистая кладка из силикатного кирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка из силикатного кирпича;

3 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

4 — пенополистирол ПСБС-25;

5 — кирпичная кладка из силикатного кирпича.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции в мм, при толщине кирпичной стенки

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

38&мм

510 мм

640 мм

0,15

0,10

0.10

1.94

12.41

2.11

11.31

2.28

12.50

0,15

0,10

2.18

12.61

2.35

13.80

2.52

12.70

0,15

2.42

12.81

2.59

14.00

2.77

15.18

0,15

2.67

13.01

2.84

14.20

3.01

15.38

0,20

0,15

—

2.91

15.50

3.08

14.40

3.25

8.73

0,20

—

3.16

15.70

3.33

7.75

3.5

8.93

105

0,20

—

3.40

15.90

3.57

7.95

3.74

9.13

115

—

3.64

6.97

3.81

8.15

3.99

9.33

125

—

3.89

7.17

4.06

8.35

4.22

9.53

Стена из керамзитобетона, утепленная снаружи

1 — панель из керамзитобетона;

2 — пенополистирол ПСБС-25;

3 — известково-песчаныйраствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

350 мм

400 мм

1.84

4.05

1.95

4.5

2.08

4.25

2.19

4.7

2.32

4.45

2.44

4.9

2.57

4.65

2.68

5.1

2.81

4.85

2.93

5.3

3.06

5.05

3.17

5.5

3.30

5.23

3.41

5.7

105

3.54

5.45

3.66

5.9

115

3.79

5.65

3.90

6.1

Стена из ячеистого бетона, утепленная снаружи

1 — цементно-песчаный раствор;

2 — ячеистый бетон;

3 — пенополистирол ПСБС-25;

4 — воздушная прослойка;

5 — облицовочный слой.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

приоблицовочном слое

керамическийкирпич 120 мм

бессер 90 мм

2.25

2.92

2.18

4.83

2.50

3.12

2.43

5.03

2.74

3.32

2.67

5.23

2.99

3.52

2.91

5.43

3.23

3.72

3.16

5.63

3.47

3.92

3.40

5.83

3.72

4.12

3.65

6.03

3.96

4.32

3.89

6.23

100

4.21

4.52

4.13

6.43

Перекрытие над подвалом

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — пенополистирол ПСБС-25;

3 — цементная стяжка;

4 — линолеум толщиной.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2.00

8.57

2.03

10.57

2.24

8.77

2.27

10.77

2.48

8.97

2.52

10.97

100

2.73

9.17

2.76

11.17

110

2.97

9.37

3.00

11.37

120

3.22

9.57

3.25

11.57

130

3.46

9.77

3.49

11.77

140

3.70

9.97

3.74

11.97

150

3.95

10.17

3.98

12.17

160

4.19

10.37

4.22

12.37

170

4.44

10.57

4.47

12.57

Чердачное перекрытие (исполнение 1)

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — пенополистирол ПСБС-25;

3 — настил из досок.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2.21

7.35

2.25

9.35

2.46

7.55

2.49

9.55

2.70

7.75

2.73

9.75

100

2.95

7.95

2.98

9.95

110

3.19

8.15

3.22

10.15

120

3.43

8.35

3.46

10.35

130

3.68

8.55

3.71

10.55

140

3.92

8.75

3.95

10.75

150

4.17

8.95

4.20

11.15

160

4.41

9.15

4.44

11.35

170

4.65

9.35

4.68

11.55

Чердачное перекрытие (исполнение 2)

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — пенополистирол ПСБС-25;

3 — известково-песчанная стяжка.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

1.99

6.98

2.02

8.98

2.24

7.18

2.27

9.18

2.48

7.38

2.51

9.38

100

2.72

7.58

2.76

9.58

110

2.97

7.78

3.00

9.78

120

3.21

7.98

3.24

9.98

130

3.46

8.18

3.49

10.18

140

3.70

8.38

3.73

10.38

150

3.94

8.58

3.97

10.58

160

4.19

8.78

4.22

10.78

170

4.43

8.98

4.46

10.98

Покрытие

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная ;

2 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

3 — пенополистирол ПСБС-25;

4 — цементно-песчанная стяжка;

5 — 1 слой гравия.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции в мм, при толщине железобетонной плиты

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

160 мм

220 мм

0,05

2.07

9.40

2.11

11.40

0,05

2.32

9.60

2.35

11.60

0,05

2.56

9.80

2.59

11.80

100

0,05

2.81

10.00

2.84

12.00

110

0,05

3.05

10.20

3.08

12.20

120

0,05

3.29

10.40

3.33

12.40

130

0,05

3.54

10.60

3.57

12.60

140

0,05

3.78

10.80

3.81

12.80

150

0,05

4.03

11.00

4.06

13.00

160

0,05

4.27

11.20

4.30

13.20

170

0,05

4.51

11.40

4.54

13.40

Приложение Д

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ БАЗАЛЬТОВОЙ МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ

Минеральная вата набазальтовой основе получила широкое распространение благодаря ряду свойствприсущих материалу данного класса:

· Высокиетеплоизолирующие качества

· Высокаяогнестойкость изолированных конструкций и негорючесть материала

· Высокаязвукоизолирующая способность

· Малаядеформативность и стабильность формы материала в конструкции

· Малаягигроскопичность

· Хорошая паропроницаемость

· Легкаяобрабатываемость.

Плотность материалаварьируется в пределах от 35 кг/м3 до 200 кг/м3.Выпускается в виде плит длинной 1 м и шириной 0,6 м при максимальной толщинеизделия 0,8 м.

Плиты предназначеныдля тепловой изоляции в качестве среднего слоя строительных ограждающихконструкций и промышленного оборудования при отсутствии контакта с внутреннимипомещениями. Плиты относятся к группе негорючих материалов.

Физико-механическиеМонтаж материала представлены в следующей таблице:

Таблица Д.1

Физико-механические Монтаж минеральной ваты

Наименованиепоказателя

Значение

Плотность, кг/м3

35 — 200

Прочность на сжатие при 10%-нойдеформации, МПа, не менее

Прочность на сжатие при 10%-нойдеформации после сорбционного увлажнения, МПа, не менее

Прочность на отрыв слоев, кПа, неменее

Теплопроводность в сухом состоянии при(298±5)К, Вт/(м.К), не более

0.038

Теплопроводность при условияхэксплуатации А по СНиП II-3-79*. Вт/(м·К), неболее

0.041 — 0.045

Теплопроводность при условияхэксплуатации Б по СНиП II-3-79*, Вт/(м·К), неболее

0.044 — 0.048

Паропроницаемость, мг/м·ч·Па, не менее

0.49 — 0.60

Базальтовая минвата вкачестве утеплителя широко используется в вентилируемых и невентилируемыхфасадных системах, в покрытиях, перекрытиях и в сэндвич -панелях. Так какбазальтовая минвата относится к классу негорючих материалов она не имеетограничений по ее применению.

Сведения оборганизациях — производителях приведены в приложении Г ТСН23-349.

Исходные данные итеплофизические Монтаж для расчета конструкций с использованиемминеральной ваты на базальтовой основе приведены в таблице Б.1приложения Б.

Слоистая кладка из силикатного и керамическогокирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — кирпичная кладка из силикатного кирпича;

3 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

4 — базальтовая минвата;

5 — облицовка из керамического кирпича.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции в мм, при толщине кирпичной стенки

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

380 мм

510 мм

640 мм

0.15

2.07

11.61

2.24

12.78

2.41

13.97

0.20

2.68

13.93

2.85

15.12

3.02

14.02

100

0.20

0.2

3.29

13.98

3.46

15.16

3.63

16.34

125

0.25

—

3.90

16.31

4.07

17.49

4.24

7.28

150

0.25

—

4.15

16.35

4.68

17.54

4.85

7.33

175

0.30

—

5.12

16.68

5.29

6.20

5.46

7.38

200

—

5.73

5,07

5.90

6.25

6.07

7.42

Слоистая кладка из керамического кирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — керамический кирпич;

3 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

4 — базальтовая минвата;

5 — керамический кирпич.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Толщина слояпароизоляции в мм, при толщине кирпичной стенки

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекирпичной стенки

380 мм

510 мм

640 мм

380 мм

510 мм

640 мм

0.15

2.1.1

11.61

2.3

12.78

2.49

13.97

0.20

2.72

13.93

2.91

15.12

3.10

14.02

100

0.20

0.2

3.33

13.98

3.52

15.16

3.71

16.34

125

0.25

—

3.94

16.31

4.13

17.49

4.32

7.28

150

0.25

—

4.55

16.35

4.74

6.15

4.92

7.33

175

0.30

—

5.16

16.68

5.35

6.20

5.53

7.38

200

—

5.77

5.06

5.96

6.26

6.14

7.42

Слоистая кладка из керамзитобетона и керамическогокирпича

1 — известково-песчаный раствор;

2 — стена из керамзито-бетонных блоков;

3 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка);

4 — базальтовая минвата;

5 — кирпичная кладка из керамического кирпича.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

250 мм

2.14

26.40

2.75

26.45

100

3.36

26.50

125

3.97

26.55

150

4.58

26.60

175

5.19

26.65

200

5.80

26.70

Стена из керамзитобетона, утепленная снаружи

1 — панель из керамзитобетона;

2 — базальтовая минвата;

3 — извеcтково-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

350 мм

400 мм

2.20

3.45

2.32

3.90

2.81

3.50

2.93

3.95

100

3.42

3.55

3.54

4.00

125

4.03

3.60

4.15

4.05

150

4.64

3.65

4.76

4.10

175

5.25

3.70

5.36

4.15

200

5.86

3.75

5.97

4.20

Стена из ячеистого бетона, утепленная снаружи

1 — панель из керамзитобетона;

2 — базальтовая минвата;

3 — известково-песчаный раствор.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинекерамзитобетонной панели

300 мм

3.26

2.15

3.86

2.20

100

4.55

2.26

125

5.05

2.30

150

5.65

2.35

175

6.24

2.40

200

6.84

2.45

Стена из ячеистого бетона, утепленная снаружи

1 — цементно-песчаный раствор;

2 — ячеистый бетон;

3 — базальтовая минвата;

4 — воздушная прослойка;

5 — облицовочный слой.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

приоблицовочном слое

керамическийкирпич 120 мм

бессер 90 мм

2.96

2.62

2.89

4.52

3.55

2.67

3.48

4.57

100

4,14

2.72

4.08

4.62

125

4.74

2.77

4.67

150

5.33

2.81

5.27

4.72

175

5.93

2.86

5.86

4.77

200

6.53

2.91

6.45

4.82

Перекрытие над подвалом

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — базальтовая минвата;

3 — цементная стяжка;

4 — линолеум толщиной.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

1.48

7.26

1.51

9.27

2.08

7.31

2.11

9.31

100

2.67

7.36

2.70

9.36

125

3.27

7.41

3.30

9.41

150

3.86

7.46

3.89

9.46

175

4.46

7.51

4.49

9.51

200

5.05

7.56

5.08

9.56

Чердачное перекрытие (исполнение 1)

1 — железобетонная плита;

2 — базальтовая минвата;

2 — один слой рубероида;

3 — настил из досок.

Толщина слоятеплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

1.45

7,77

1.48

9.77

2.05

7.81

2.08

9.81

100

2.64

7.86

2.67

9.86

125

3.24

7.91

3.27

9.91

150

3.83

7.96

3.86

9.96

175

4.43

8.01

4.46

10.01

200

5.02

8.05

5.05

10.06

Покрытие (Исполнение 1)

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — пароизоляция (полиэтиленовая пленка) 0,001 м;

3 — базальтовая минвата;

4 — керамзит;

5 — цементно-песчаная стяжка;

6 — грунтовка битумной мастикой 0,001 м;

7 — 2 слоя изопласта 0,004 м;

8 — изопласт с крупнозернистой насыпкой 0,0045 м.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2.89

54.05

2.92

56.05

3.13

54.07

3.16

56.07

3.72

54.11

3.76

56.11

100

4.32

54.16

4.35

56.16

125

4.92

54.21

4.95

56.21

150

5.51

54.25

5.54

56.25

175

6.11

54.30

6.14

56.30

Покрытие (исполнение 2)

1 — железобетонная плита сплошная / пустотная;

2 — пароизоляция (один слой рубероида);

3 — базальтовая минвата;

4 — керамзит;

5 — цементно-песчаная стяжка;

6 — грунтовка битумной мастикой 0,001 м;

7 — 2 слоя изопласта 0,004 м;

8 — изопласт с крупнозернистой насыпкой 0,0045 м.

Толщина слоя теплоизоляции δ, мм

Сопротивление теплопередаче/паропроницанию стены,
(м2·°С)/Вт / (м·ч·Па)/мг

при толщинежелезобетонной плиты

160 мм

220 мм

2.89

9.53

2.92

11.53

3.13

9.55

3.16

11.55

3.72

9.60

3.76

11.60

100

4.32

9.64

4.35

11.64

125

4.92

9.69

4.95

11.69

150

5.51

9.74

5.54

11.74

175

6.11

9.78

6.14

11.78

Приложение Е

СТРОИТЕЛЬНЫЕ УЗЛЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ЗДАНИЙ

Согласно СНиП 23-02 приведенноесопротивление теплопередаче , для наружных стен следует рассчитывать для фасада зданиялибо для одного промежуточного этажа с учетом откосов проемов без учета ихзаполнений с проверкой условия отсутствие выпадения конденсата на участках взонах теплопроводных включений.

Для определенияприведенного сопротивления теплопередаче фасад здания разбивается на отдельныестроительные узлы. С помощью специализированной программы THERM 5.0, в которой реализован методконечных элементов, выполняется расчет двумерного температурного поля встроительном узле. Определяется доля каждого строительного узла в площадифасада здания. Приведенное сопротивление теплопередаче строительного узланаходится по формуле (4.5), адля фрагмента здания по формуле (4.8) данного пособия.

По изложенной выше впособии к ТСН23-349 методике выполнен теплотехнический расчет следующих неоднородныхстроительных ограждающих конструкций:

· колодцевой кладки,выполненной из силикатного и керамического кирпича;

· строительных узловнесущих стен с применением ячеисто бетонных блоков и облицовкой керамическимкирпичом для монолитного домостроения;

·строительных узловсамонесущих стен монолитных железобетонных каркасов с применением ячеистобетонных блоков и облицовкой керамическим кирпичом;

·строительных узловнаружных стен, выполненных из силикатного кирпича с наружным утеплением;

·строительных узловнаружных стен, выполненных из силикатного и керамического кирпича с внутреннимутеплением.

Выбор материалов дляустройства монтажных швов при заполнении оконных проемов необходимо принимать всоответствии с ГОСТ30971.

При изготовленииподоконных досок рекомендуется применение «клапанов», обеспечивающих подачутеплового воздуха к оконному блоку согласно ГОСТ30971 (рис.А.17).

Оконные блоки могутбыть укомплектованы различными видами жалюзи, ставнями, защитными сетками отнасекомых, встроенными элементами вентиляционных систем согласно МДС56-1.2000 (п. 1.1.13).

Расположениеоконного блока в толще стены выполнять согласно МДС56-1.2000 (п.4.3-4.7).

Монтажматериалов используемых при разработке узлов приведены в таблице Б.1приложения Би СНиП II-3-79*.

Рис. Е.1 Колодцевая кладка (исполнение 1).

Рис. Е.2 Колодцевая кладка (исполнение 2).

Рис. Е.З Узел примыкания наружного угла здания к подоконному откосу (исполнение 1).

Рис. Е.4 Узел примыкания наружного угла здания к подоконному откосу (исполнение 2).

Рис. Е.5 Узел стыка наружной стены с внутренней перегородкой изячеистого бетона (исполнение 1).

Рис. Е.6 Узел стыка наружной стены с внутренней перегородкой изячеистого бетона (исполнение 2).

Рис. Е.7Сечение по оконномупроему (исполнение 1).

Рис. Е.8Сечение по оконномупроему (исполнение 2).

Рис. Е.9 Узел примыкания наружной стены к подоконным откосам (простенок).

Рис. Е.10 Узел примыкания наружного угла к подоконному откосу

Рис. Е.11 Сечениепо глухой стене.

Рис. Е.12Сечение по глухойстене ( исполнение 1 ).

Рис. Е.13 Сечение по глухой стене ( исполнение 2 ).

Рис. Е.14 Наружный угол здания (исполнение 1).

Рис. Е.15 Наружный угол здания ( исполнение 2 ).

Рис. Е.16 Сечение по оконному проему.

1 — монтажная пена(полиуретановая); 2 — уплотнительная саморасширяющаяся лента ПСУЛ; 3 — рамныйдюбель;

4 — герметик; 5 -пароизоляционная бутил каучуковая уплотнительная лента; 6 — штукатурный слой; 7- фасадная система; 8 — минплита;

9 -пенополистирол/пеноизол/пенополиуретан/мин.вата; 10 — керамический кирпич; 11-профиль.

Рис. Е.17 Узел бокового примыкания оконного блока к проему в стене,с отделкой внутреннего откоса штукатурным раствором.

1 — подоконная доска; 2 — макрофлэкс; 3 — пароизоляционнаябутилкаучуковая уплотнительная лента; 4 — гибкая анкерная пластина; 5 — опорнаяколодка;

6 — штукатурный раствор; 7 — дюбель со стопорным шурупом; 8 -рамный дюбель; 9 — уплотнительная саморасширяющаяся лента ПСУЛ; 10 — фасаднаясистема;

11 -минплита; 12 -пенополистирол/пеноизол/пенополиуретан/мин.вата;13 — керамический кирпич, 14 — профиль.

Рис. Е.18. Узел нижнего примыкания оконного блока к проему встене, с отделкой внутреннего откоса штукатурным раствором.

Рис. Е.19 Наружный угол здания.

Рис. Е.20 Сечение по глухой стене.

Ключевые слова: теплоснабжение зданий

Услуги по монтажу отопления водоснабжения

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.

Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > resant.ru/otoplenie-dachi.html

Обратите внимание

Наша компания ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ входит в состав некоммерческой организации АНО МЕЖРЕГИОНАЛЬНАЯ КОЛЛЕГИЯ СУДЕБНЫХ ЭКСПЕРТОВ. Мы так же оказываем услуги по независимой строительной технической эесаертизе.

4.1 Исходные данные для проектирования

4.2 Поэлементные требования к теплозащите ограждающихконструкций (предписывающий подход)

4.3 Требования по теплозащите здания в целом(потребительский подход)

4.4 Методикатеплотехнического расчета строительных ограждающих конструкций

4.4.1 Теплотехнический расчет наружных стен

4.4.2 Теплотехнический расчет теплых чердаков

4.4.3 Теплотехнический расчет перекрытий наднеотапливаемыми подвалами

4.4.4 Теплотехнический расчет лоджий

4.5 Выбор уровня теплозащиты здания

4.6 Энергетический паспорт здания

Общая информация о проекте

Расчетные условия

Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания

Энергетические показатели

Рекомендации по повышению энергетической эффективности

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ (2 редакция)

Расчет влажностного режима ограждения

Отопление дачиСТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОИЗОЛА В КАЧЕСТВЕУТЕПЛИТЕЛЯ (2 редакция)

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ

Отопление дачи СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СПРИМЕНЕНИЕМ БАЗАЛЬТОВОЙ МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ В КАЧЕСТВЕ УТЕПЛИТЕЛЯ

СТРОИТЕЛЬНЫЕ УЗЛЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ЗДАНИЙ

Услуги по монтажу отопления водоснабжения

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74

Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > resant.ru/otoplenie-dachi.html