Kolika bi trebala biti toplinska provodljivost zida u kući. Online kalkulator debljine toplotne izolacije

Svi koji grade kuću ili će raditi popravke postavljaju pitanje: koliko debeli treba da budu zidovi, koju toplotnu izolaciju i koju vrstu izolacije je najbolje koristiti.

Upravo će odgovori na ova pitanja svaku kuću ili stan učiniti ugodnim, udobnim i pogodnim za život.

Opet, upotreba nekvalitetnih materijala iu nedovoljnim količinama, zanemarivanje izolacije, kao takve, može dovesti do vrlo tužnih posljedica.

U takvoj kući jednostavno će biti teško živjeti i na vrućini i na hladnoći. Temperatura u prostorijama malo će se razlikovati od vanjske.

Stoga biste trebali saznati koja debljina toplinske izolacije treba biti posebno za vaš slučaj.

Kako najbolje postupiti

Danas to možete učiniti sami: napravite potrebne proračune, pronađite najbolje materijale za rad i sami ih instalirajte.

Radije možete raditi nego naručiti veliku kompaniju koja može, uz naknadu, napraviti tačan proračun, odabrati materijale i nastaviti sa njihovom ugradnjom.

Naravno, ako sve uradite sami, neće imati ko da tvrdi.

U slučaju preduzeća, možete se žaliti na nekvalitetan, nepošten rad ili kada nije postignut traženi efekat od obavljenog posla.

Da biste izračunali toplinsku provodljivost zida, možete koristiti posebne programe, specijalizirane online kalkulatore koji će vam pomoći da dobijete prave brojeve.

Ili to možete učiniti sami. Mnogi se varaju, misleći da sami ne mogu napraviti proračune, izračunati koliko će toplinske izolacije za rad biti potrebno za sobu, stan ili kuću. To je izuzetno jednostavno učiniti, jer je prilično jednostavno izračunati debljinu potrebne toplinske izolacije: proizvođači navode koeficijent toplinske vodljivosti na svim materijalima.

Zašto je potrebno izračunati toplinsku provodljivost i postaviti toplinsku izolaciju

Kao što je već spomenuto, postoji nekoliko razloga za to:

• odsutnost ili nedostatak toplinske izolacije dovest će do smrzavanja zidova;
• postoji mogućnost prijenosa takozvane tačke rose, što će zauzvrat uzrokovati kondenzaciju na zidovima, dodati prekomjernu vlažnost u prostorije;
• po vrućem vremenu u zatvorenom prostoru bit će gore nego pod jakim suncem na ulici; u takvim će kućama biti vruće, zagušljivo i neudobno.

Opet, gore navedeni razlozi će vam donijeti nove probleme: ista vlažnost će doprinijeti kvarenju kao što se koristi u zatvorenom prostoru. građevinski materijal kao i namještaj i aparate. To će vas, zauzvrat, natjerati da trošite novac na popravke, nadogradnje i kupovinu novih stvari. Primjer ovoga se lako može vidjeti u nastavku.

Dakle, toplotna izolacija je garancija sigurnosti vašeg novca u budućnosti.

Kako izračunati debljinu toplotne izolacije

Da biste izračunali potrebnu debljinu, trebate znati vrijednost otpornosti na toplinu, koja je konstantna, vrijednost je različita, ovisno o tome geografska lokacija, što je različito za svaku pojedinu regiju. Kao osnovu uzimamo sljedeće pokazatelje: toplinska otpornost zidova je 3,5m 2 * K / W, a strop je 6m 2 * K / W. Nazovimo prvu vrijednost R1, a drugu R2.

Prilikom proračuna zidova ili stropa ili poda koji se sastoji od više slojeva, toplinski otpor svakog od njih treba izračunati i zatim sumirati.

R= R+R1+R2 itd.

U skladu s tim, potrebna debljina toplinske izolacije, njen sloj, dobit će se sljedećim manipulacijama i korištenjem formula:

R=p/k, gdje je p debljina sloja, a k je toplinska provodljivost materijala, koja se može dobiti od proizvođača.

Opet, ne zaboravite, ako postoji nekoliko slojeva, onda svaki treba izračunati pomoću ove formule, a zatim rezimirati rezultate.

Primjer takvih proračuna

U ovom procesu nema ništa komplicirano, lako možete izvršiti proračun za bilo koji materijal. Kao primjer, možemo uzeti proračun za kuću od cigle.

Recimo da će debljina izmjerenih zidova biti 1,5 dužine cigle, a mi ćemo se odlučiti za korištenje mineralne vune kao toplinske izolacije.

Dakle, potreban nam je toplotni otpor zida od najmanje 3,5. Da bismo započeli proračun, moramo znati trenutni toplinski otpor ovog zida od opeke.

Debljina je oko 38 centimetara, koeficijent toplotne provodljivosti je 0,56.

Prema tome, 0,38 / 0,56 = 0,68. Da bismo došli do brojke od 3,5, oduzimamo rezultat koji smo dobili od njega (potrebno nam je 2,85 kvadratnih metara * K / W).

Sada ćemo izračunati debljinu toplinske izolacije, kao što je gore spomenuto, mineralne vune: 2,85 * 0,045 = 0,128

Zaokružimo malo rezultat i dobijemo sljedeće: ako je potrebno, izolirajte zid od cigle, debljine jednu i pol cigle, trebat će nam termoizolacijski materijal debljine 130 mm, pod uslovom da koristimo mineralnu vunu. S obzirom na predstojeće unutrašnje i vanjske radove, kako završne tako i dekorativne, možete sebi priuštiti sloj mineralne vune od 100 mm. Kao što vidite, ništa komplikovano.

Šta će drugo dati takvu računicu

Koristeći ovaj proračun, možete uporediti različite vrste izolacije i toplotne izolacije, možete odabrati najefikasniji sa najmanjim slojem.

Ako imate problem u prostoru, ako želite uštedjeti novac, onda će vam takav rad omogućiti da jednostavnim manipulacijama brzo saznate koji će vas materijal koštati manje.

Ako ste još u fazi planiranja kuće, možete shvatiti šta će vas sve manje koštati rada. To može biti povećanje debljine cigle, korištenje drugih vrsta termoizolacionih materijala ili korištenje drugog građevinskog materijala za izgradnju zida, recimo, umjesto cigle, koristite blokove itd.

Mnogi su previše lijeni da sami rade proračune, u ovom slučaju lako možete priuštiti korištenje kalkulatora koji se nude na internetu na mnogim stranicama.

Ovdje ćete naći puno predložaka i praznina, gotovo sve informacije su prikupljene u referentnim knjigama, samo ćete trebati zamijeniti vrstu građevinskog materijala, regiju stanovanja i indikator debljine. U ovom slučaju, svi proračuni će se odvijati vrlo brzo i jednostavno.

Ali u ovom slučaju postoji velika vjerovatnoća da ova ili ona stranica vara: oni pokušavaju materijal kojim se trguje staviti u najboljem svjetlu. U ovom slučaju je vjerovatna greška u proračunu, što vas može skupo koštati.

Nemojte se plašiti nezavisnih proračuna, za to su vam potrebna samo olovka, papir i kalkulator.

Možete jednostavno provjeriti svoje proračune u bilo kojem trenutku ili ih pokazati stručnjaku. Savjetovanje sa poznatim graditeljem bit će mnogo jeftinije od angažiranja profesionalne kompanije.

Opet, prilikom odabira materijala, izračunavanja potrebne debljine i cijene za njih, razmotrite druge korisne karakteristike za koje biste mogli biti zainteresovani.

Na primjer, sigurnost od požara, zvučna izolacija, otpornost na vodu ili vlagu. Na primjer, staklena vuna ima zvučnu izolaciju i toplinsku izolaciju.

Da, nažalost, takvi materijali će izaći malo skuplji, ali ipak, razlika u cijeni od 10-20%, s obzirom na to da dobijete, recimo, ne samo toplinsku izolaciju, već i zvučnu izolaciju, treba nazvati dobrom kupovinom i dobro rešenje.

Video - proračun toplinske provodljivosti zida

U ovom videu možete iz prve ruke vidjeti kako se pomoću specijaliziranog programa izračunava toplinska provodljivost zida.

Uputstvo

Određivanje toplotne provodljivosti materijala vrši se preko koeficijenta toplotne provodljivosti, koji je mera sposobnosti prenošenja toplotnog toka. Što je niža vrijednost ovog pokazatelja, to su veća izolacijska svojstva materijala. U ovom slučaju, toplotna provodljivost ne zavisi od gustine.

Numerički, vrijednost toplotne provodljivosti jednaka je količini toplotne energije koja prođe kroz dio materijala debljine 1 m i površine 1 m² u 1 sekundi. U ovom slučaju se pretpostavlja da je temperaturna razlika na suprotnim površinama 1 Kelvin. Količina topline je energija koju materijal dobije ili izgubi kada se toplina prenese.

Formula za toplotnu provodljivost je sledeća: Q = λ*(dT/dx)*S*dτ, gde je: Q toplotna provodljivost; λ je toplotna provodljivost; (dT/dx) je temperaturni gradijent; S je površina poprečnog presjeka.

Pri proračunu toplinske provodljivosti građevinske konstrukcije ona se dijeli na komponente i sumira se njihova toplinska provodljivost. Ovo vam omogućava da odredite mjeru sposobnosti strukture kuće (zidovi, krovovi, prozori, itd.) da propušta toplinski tok. U stvari, toplotna provodljivost građevinske konstrukcije je kombinovana toplotna provodljivost njenih materijala, uključujući vazdušne praznine i film spoljašnjeg vazduha.

Na osnovu vrijednosti toplinske provodljivosti konstrukcije određuje se volumen gubitka topline kroz nju. Ova vrijednost se dobija množenjem toplotne provodljivosti sa izračunatim vremenskim intervalom, ukupna površina površine, kao i temperaturnu razliku između vanjske i unutrašnje površine konstrukcije. Na primjer, za zid površine 10 kvadratnih metara s toplinskom provodljivošću od 0,67 pri temperaturnoj razlici od 13 °, gubitak topline za 5 sati bit će 0,67 * 5 * 10 * 13 = 435,5 J * m.

Koeficijenti toplotne provodljivosti razni materijali sadržane su u tablici toplinske provodljivosti, na primjer, za vakuum je 0, a za srebro, jedan od najtoplinski provodljivih materijala, 430 W / (m * K).

Prilikom izgradnje, uz toplotnu provodljivost materijala, treba uzeti u obzir i pojavu konvekcije koja se uočava kod materijala u tečnom i gasovitom stanju. Ovo se posebno odnosi na razvoj sistema za grijanje vode i aeraciju. Da bi se smanjili gubici topline u ovim slučajevima, postavljaju se poprečne pregrade od filca, vune i drugih izolacijskih materijala.

Prilikom ugradnje uređaja za grijanje u stambene zgrade, industrijske i poslovne zgrade često je potrebno znati zapreminu sistemima grijanje. Dobro je kada kupac daje takve podatke, ali to se ne dešava uvek. Postoje metode za procjenu ukupne zapremine sistemima i njegove pojedinačne komponente u zavisnosti od snage.

Uputstvo

Za izračunavanje zapremine rashladne tečnosti sistem grijanja pri zamjeni ili rekonstrukciji koristite posebne proračunske tablice dostupne u priručniku. Dakle, jedna sekcija aluminijumskih radijatora ima zapreminu rashladne tečnosti od 0,45 litara, deo novog baterije od livenog gvožđa- 1 l., dio starih baterija od livenog gvožđa - 1,7 l. U jednom tekućem metru cijevi promjera 15 mm - 0,177 litara rashladne tekućine, a ako se koriste cijevi promjera, na primjer, 32 mm, tada će volumen biti 0,8 litara i tako dalje.

Jedan od uobičajenih slučajeva kada želite da saznate jačinu zvuka sistemima grijanje- ugradnja ekspanzione posude i pumpi za dopunu. Ukupna zapremina sistemima grijanje istovremeno izračunati sabiranjem zapremine kotla, uređaja za grijanje (radijatora) i dijela cjevovoda sistemima prema formuli: V = (VS x E) / d, gdje je V zapremina ekspanzione posude; VS - ukupna zapremina sistemima(bojler, radijatori, cijevi, izmjenjivači topline itd.); E je koeficijent ekspanzije tečnosti (u procentima); d je efikasnost ekspanzione posude.

Prilikom izračunavanja, uzmite u obzir faktor kao što je ekspanzija tečnosti. Za vodovodne sisteme grijanje iznosi otprilike 4%. Ako se u sistemu koristi etilen glikol, koeficijent ekspanzije će biti približno 4,4%.

Za manje precizan izračun zapremine sistemima grijanje koristite formulu zasnovanu na snazi: 1 kW = 15 KS. Za takve približne proračune morate znati snagu sistemima grijanje, dok je potrebno detaljno izračunati zapreminu cjevovoda, radijatora, samog bojlera i drugih elemenata sistemima nestaje. Primjer: ako je snaga grijanja za stambenu zgradu 50 kW, onda ukupna zapremina sistemima grijanje VS se izračunava na sljedeći način: VS \u003d 15 x 50 \u003d 750 litara.

Prilikom proračuna imajte to na umu u slučaju primjene u sistemu grijanje novi i moderni radijatori i cijevi zapremine sistemima biće nešto manji. Detaljne informacije možete pronaći u tehničkoj dokumentaciji proizvođača opreme.

Izvori:

• Proračun membranskih ekspanzijskih spremnika
• "Priručnik za dizajnere", I.G. Staroverov, 1990
• zapremina grejanja

Drvene grede su najekonomičnija opcija za dom. Vrlo su jednostavni za instalaciju i proizvodnju. U poređenju sa armiranim betonom i čelične grede drvo ima nisku toplotnu provodljivost. Ali sve grede treba pažljivo izračunati i instalirati.

Trebaće ti

• - vladar;
• - kalkulator;
• - planer.

Uputstvo

Izračunajte čvrstoću presjeka na savijanje s obzirom na omjer 5:7, što znači - ako uzmete u visinu greda 7 mjera, onda trebate uzeti 5 mjera po širini. Greda s ovim omjerom će biti vrlo jaka iu torziji i pri savijanju. Imajte na umu: ako uzmete širinu veću od visine grede, pojavit će se pretjerano otklon. Ako to uzmete obrnuto, onda će doći do zavoja u stranu.

Dozvoljeno skretanje snopa podova računajte na osnovu ovog omjera - 1/200 ili 1/300 dužine grede. Na primjer, ako uzmete greda , čija je dužina 600 metara, onda nakon proračuna dobijamo da je otklon 2 ili 3 centimetra.

Naoštrite rendom greda sa strane na kojoj je greda okrenuta prema dolje, za iznos dozvoljenog otklona. Odnosno, dajte mu neku vrstu lučnog izgleda. Tako ćete osigurati da se plafon neće spustiti s "mjehurićima", jer će u sredini greda postati tanja, a na rubovima će sve ostati isto.

Instaliraj greda - odmah se vidi da je lučno zakrivljena do vrha. To neće biti konstantno zbog djelovanja opterećenja zraka podova ispraviti se.

Uzmite u obzir vlastitu težinu grede, jer ona također daje opterećenje. Za međuspratne podove odaberite grede s težinskim opterećenjem od 190 kg / m2, ali ne više od 220 kg / m2, operativno (privremeno) opterećenje - 200 kg / m2. Položite grede podova duž rasponskog dijela, koji je kraći. Korak instalacije jednak je koraku ugradnje nosača okvira.

Povezani video zapisi

Bilješka

Ne pravite podne grede veće od 20-30 centimetara, kako ne biste dobili debljinu poda od 0,5 metara - ovo je neracionalno korištenje prostora kuće u izgradnji.

Korisni savjeti

Treba napomenuti da se optimalni raspon (uzimajući u obzir da je greda drvena) uzima najmanje 2,5 metra, ali ne više od 4 metra. Grede koje ste postavili jednu pored druge i iste su visine sumiraju njihova opterećenja. Kako bi podovi izdržali veliko opterećenje, grede položite okomito, odnosno jednu na drugu i ne zaboravite ih pričvrstiti.

Izvori:

• Poklopne grede. Međuspratne i potkrovne etaže. Proračun presjeka i dužine podnih greda

Prilikom podizanja zgrade, ne zaboravite na njenu toplinsku izolaciju. Područja u kojima se krše pravila građenja za polaganje izolacije nazivaju se hladni mostovi. Obično u njima sa strane više visoke temperature(u zatvorenom prostoru) pojavljuje se vlaga, odnosno „tačka rose“ koja dovodi do stvaranja gljivica i plijesni. Nepismeno zagrevanje vašeg doma će dovesti do iscrpljivanja porodičnog budžeta.

Uputstvo

Odredite dizajn vanjskih zidova. Zavisi od sljedećih faktora: klimatskih, ekonomskih, karakteristike dizajna objekt i drugo. Odredite završnu obradu vanjskih zidova (unutrašnji i vanjski). Shema eksternog i unutrašnja dekoracija zavisi od odluke eksterijera i enterijera objekta. Ovo automatski dodaje nekoliko slojeva debljini zida kuće.

Izračunajte otpor prijenosa topline odabranog zida (Rpr.) Ovu vrijednost možete pronaći po formuli, a potrebno je znati materijal od kojeg je zid napravljen i njegovu debljinu: Rpr.=(1/α (c)) +R1+R2+R3+(1 /α (n)), gdje je R1, R2, R3 - otpor prijenosa topline svakog sloja zida, α (v) - koeficijent prolaza topline unutrašnja površina zidova, α(n) - koeficijent prolaza toplote vanjske površine zida.

Izračunajte minimalni dozvoljeni otpor prenosa toplote (Rmin.) za klimatsku zonu u kojoj se gradi po formuli R=δ/λ, δ je debljina sloja materijala u metrima, λ je toplotna provodljivost materijala (W/ m*K). Toplotna provodljivost se može vidjeti na ambalaži materijala ili odrediti iz posebne tablice toplinske provodljivosti materijala, na primjer, za PSB-S 15 pjenastu plastiku, gustine do 15 kg / m3, iznosi 0,043 W / m3, za mineralnu vunu, gustine 200 kg / m3, - 0,08 W/m.
Toplotna provodljivost je sposobnost materijala da razmjenjuje toplinu okruženje. Što je veća toplotna provodljivost, to je materijal hladniji. Najveća toplotna provodljivost je u armiranom betonu, metalu, mermeru, a najmanja u vazduhu. Kao rezultat toga, materijali na bazi zraka, kao što je ekspandirani polistiren, su izuzetno topli. 40 mm pjenasta plastika = 1m opeke. Koeficijent ima konstantnu vrijednost za svaku klimatsku zonu, može se naći u priručniku DBN V.2.6-31:2006 (Termalni

Stalno povećanje troškova grijanja stambenog prostora tjera nas na razmišljanje o izboru tehnologije gradnje s maksimalnom energetskom efikasnošću. Izgradnja kuća koje štede energiju danas nije hir, već hitna potreba, koja je zakonom propisana u federalnom zakonu Ruske Federacije br. 261-FZ „O uštedi energije“.

Efikasnost zidne konstrukcije stambene zgrade direktno zavisi od pokazatelja toplotnih gubitaka koji nastaju kroz različite elemente omotača zgrade. Glavna toplota se gubi kroz vanjske zidove. Zbog toga njihova toplotna provodljivost ozbiljno utiče na klimu u zatvorenom prostoru. Nema smisla govoriti o efikasnim zidnim konstrukcijama bez uzimanja u obzir toplinske provodljivosti. Zid može biti debeo, izdržljiv i skup, ali uopšte nije energetski efikasan.

Postavlja se prirodno pitanje koja je kuća toplija, odnosno koji od materijala popularnih u našoj zemlji bolje zadržava toplinu? Jednostavno poređenje koeficijenata prolaza topline u ovom slučaju nije sasvim ispravno. Prije svega, potrebno je ocijeniti sposobnost zadržavanja topline vanjskom ogradnom konstrukcijom kao jedinstvenim sistemom.

Razmotrite seoske kuće izgrađene prema razne tehnologije, With razne vrste zidova, i vidjeti koja kuća ima najmanje gubitke topline.

U niskogradnji stambene zgrade najčešće se koriste sljedeće vrste kuća:

• kamen
• drveni
• okvir

Svaka od ovih opcija ima nekoliko podvrsta, čiji se parametri značajno razlikuju. Da bismo dobili objektivan odgovor na pitanje koja je kuća najtoplija, uporedićemo samo najbolje uzorke prema jednom od onih koji su predstavljeni na listi.

Karakteristike toplotne provodljivosti
popularni građevinski materijali

kuće od cigle

Kuća od cigle je pouzdana, izdržljiva kuća i popularna je među našim sugrađanima. Njegova čvrstoća i otpornost na štetne faktore okoline je posljedica visoke gustoće materijala.

zidovi od cigle dobro zadržavaju toplinu, ali i dalje zahtijevaju stalno grijanje prostorija. Inače, zimi, cigla upija vlagu i, pod težinom zida, počinje da se urušava. Ako ga držite duže vrijeme cigla kuća bez grijanja, morat će se zagrijati na normalnu temperaturu oko tri dana.

Nedostaci zgrada od cigle:

• Visok prijenos topline i potreba za dodatnom toplinskom izolacijom. Bez toplotnoizolacionog sloja, debljina zida od opeke koji može zadržati toplinu mora biti najmanje 1,5 m.
• Nemogućnost periodične (sezonske) upotrebe objekta. Zidovi od opeke dobro upijaju toplinu i vlagu. U hladnoj sezoni, potpuno zagrijavanje kuće trajat će najmanje tri dana, a za potpuno uklanjanje viška vlage bit će potrebno najmanje mjesec dana.
• Debeli cementno-pješčani spoj, koji pričvršćuje zidove, ima tri puta veću toplinsku provodljivost u odnosu na ciglu. U skladu s tim, gubitak topline kroz zidne spojeve je čak i značajniji nego kroz samu ciglu.

Tehnologija topli dom cigla zahtijeva dodatnu izolaciju sa vanjske strane zida izolacijskim pločama.

drvene kuće

Ugodna atmosfera se brže stvara u kući izgrađenoj od drveta. Ovaj materijal se praktički ne hladi i ne zagrijava, tako da se temperatura u prostoriji brzo stabilizira. Uz dovoljnu debljinu zida, kuće od drveta ili trupaca ne mogu se izolirati, jer samo drvo može poslužiti kao toplinska izolacija.

Međutim, da bi se drvena kuća bila topla, debljina vanjskih zidova od punog drveta trebala bi biti veća od 40 cm, od lijepljenog lameliranog drveta 35-40 cm, a od trupaca više od 50 cm. Cijena izgradnje takvog kućišta je vrlo visoka. Ostaje ili zanemariti moderne zahtjeve i izgraditi kuću, na primjer, od lijepljenog lameliranog drveta minimalne debljine 20-22 cm ili od trupaca promjera 24-28 cm (uz razumijevanje da će troškovi grijanja biti prilično visoki, pogotovo ako u kući nema glavnog plina) ili zidova drvena kuća jos treba zagrejati.

Za ljude koji udobnost i ekspeditivnost stavljaju na prvo mjesto, bolje je razmišljati o zagrijavanju drvene kuće. Tada će drvo stvarati u kući optimalna mikroklima, a izolacija će uštedjeti na grijanju. U poređenju s ciglom, gubitak topline drvene kuće je mnogo manji. Ali ipak, da bi topla kuća od drveta je također bila ekonomična, zahtijevala je dodatnu toplinsku izolaciju.

Okvirne kuće

Prema svojim karakteristikama, tehnologija konstrukcije okvira izgleda mnogo bolje od cigle ili drvene kuće i ne zahtijeva dodatnu izolaciju. Ako je u klimatskoj zoni u kojoj se planira izgradnja seoska kuća, zimi su niske temperature, tada je tehnologija okvira najidealnija opcija.

Tehnologija okvirne stambene izgradnje podrazumijeva sloj toplinske izolacije unutar zidova, koji vam omogućava da zaštitite prostor od vanjske hladnoće. Velika prednost izgradnje okvirne kuće, u odnosu na drvenu ili ciglanu, je visoka energetska efikasnost uz vrlo malu debljinu zida.

Ova tehnologija vam omogućava da gradite objekte koji se potpuno razlikuju po svojoj funkcionalnoj namjeni:

Okvirne kuće za sezonski život.
Na primjer, kuće sa okvirom, kuće od SIP panela i druge "ekonomične" opcije, koje se uglavnom koriste
poput vikendica.

Toplo okvirne kuće za stalni boravak.
Na primjer, zgrade na monolitnom temelju, sa zidnom izolacijom od najmanje 200 mm, sa unutrašnjim komunalijama.

Zgrade koje koriste tehnologiju 3D okvira nisu samo najtoplije okvirne kuće za stalni boravak, ali su i lideri u energetskoj efikasnosti. U ovome se slažu mišljenja mnogih stručnjaka: 3D okvir ima izuzetnu sposobnost zadržavanja toplote, ima parametre "pasivne kuće" i preporučuje se za upotrebu širom naše zemlje kao energetski efikasno stanovanje.

Metodološki materijal za samoproračun debljine zidova kuće s primjerima i teorijskim dijelom.

Dio 1. Otpor prijenosa topline - primarni kriterij za određivanje debljine zida

Da bi se odredila debljina zida koja je neophodna za ispunjavanje standarda energetske efikasnosti, izračunava se otpor prenosa toplote projektovane konstrukcije, u skladu sa odeljkom 9 "Metodologija za projektovanje toplotne zaštite zgrada" SP 23-101- 2004.

Otpor prijenosa topline je svojstvo materijala koje pokazuje kako se toplina zadržava u datom materijalu. Ovo je specifična vrijednost koja pokazuje koliko se sporo gubi toplina u vatima kada toplinski tok prođe kroz jediničnu zapreminu s temperaturnom razlikom od 1°C na zidovima. Što je veća vrijednost ovog koeficijenta, to je materijal "topliji".

Svi zidovi (neprozirne ograđene konstrukcije) smatraju se toplinskom otpornošću prema formuli:

R \u003d δ / λ (m 2 ° C / W), gdje je:

δ je debljina materijala, m;

λ - specifična toplotna provodljivost, W / (m · ° C) (može se uzeti iz pasoških podataka materijala ili iz tabela).

Rezultirajuća vrijednost Rtotal se upoređuje sa tabelarnom vrijednošću u SP 23-101-2004.

Za navigaciju do normativni dokument potrebno je izračunati količinu topline potrebne za grijanje zgrade. Izvodi se prema SP 23-101-2004, rezultirajuća vrijednost je "stepeni dan". Pravila preporučuju sljedeće omjere.

zidni materijal		Otpor prijenosa topline (m 2 °C / W) / područje primjene (°C dan)
strukturalni	toplotna izolacija	Dvoslojni sa vanjskom toplinskom izolacijom	Troslojni sa izolacijom u sredini	Sa neventiliranim atmosferskim slojem	Sa ventiliranim atmosferskim slojem
Zidanje od cigle	Stiropor
	Mineralna vuna
Ekspandirani beton (fleksibilne veze, tiple)	Stiropor
	Mineralna vuna
Gazirani betonski blokovi sa oblogom od opeke	Ćelijski beton
Bilješka. U brojiocu (ispred reda) - indikativne vrijednosti smanjeni otpor toplotnom prijenosu vanjskog zida, u nazivniku (iza crte) - granični stupnjevi-dani perioda grijanja, pri kojima se može primijeniti ovaj dizajn zida.

Dobijeni rezultati moraju se provjeriti normama iz klauzule 5. SNiP 23-02-2003 "Toplotna zaštita zgrada".

Takođe treba uzeti u obzir klimatske uslove zone u kojoj se gradi zgrada: za različite regije različite zahtjeve zbog različitih temperaturnih i vlažnih uslova. One. debljina zida plinskog bloka ne smije biti ista za primorsko područje, srednja traka Rusija i krajnji sjever. U prvom slučaju bit će potrebno korigirati toplinsku provodljivost uzimajući u obzir vlagu (naviše: povećana vlažnost smanjuje toplinski otpor), u drugom slučaju, možete ostaviti "kao što je", u trećem slučaju, biti svakako treba uzeti u obzir da će se toplinska provodljivost materijala povećati zbog veće temperaturne razlike.

Dio 2. Toplotna provodljivost zidnih materijala

Koeficijent toplotne provodljivosti zidnih materijala je ova vrednost, koja pokazuje specifičnu toplotnu provodljivost zidnog materijala, tj. koliko se toplote gubi kada toplotni tok prođe kroz uslovnu jediničnu zapreminu sa temperaturnom razlikom na suprotnim površinama od 1°C. Što je niža vrijednost koeficijenta toplinske provodljivosti zidova - što će zgrada biti toplija, to je veća vrijednost - to će se više energije morati staviti u sustav grijanja.

U stvari, ovo je recipročna vrijednost toplinske otpornosti o kojoj se govori u prvom dijelu ovog članka. Ali to se odnosi samo na određene vrijednosti za idealne uvjete. Na stvarni koeficijent toplotne provodljivosti za određeni materijal utiču brojni uslovi: temperaturna razlika na zidovima materijala, unutrašnja heterogena struktura, nivo vlažnosti (što povećava nivo gustine materijala i, shodno tome, povećava njegovu toplotnu provodljivost ) i mnogi drugi faktori. U pravilu, tablična toplinska provodljivost mora biti smanjena za najmanje 24% kako bi se dobio optimalan dizajn za umjerenu klimu.

Dio 3. Minimalna dozvoljena vrijednost otpora zida za različite klimatske zone.

Minimalni dopušteni toplinski otpor izračunava se za analizu toplinskih svojstava projektovanog zida za različite klimatske zone. Ovo je normalizirana (osnovna) vrijednost, koja pokazuje koliki bi trebao biti toplinski otpor zida, ovisno o regiji. Prvo odaberete materijal za konstrukciju, izračunate toplinsku otpornost vašeg zida (1. dio), a zatim ga uporedite s tabelarnim podacima sadržanim u SNiP 23-02-2003. Ako se dobijena vrijednost pokaže manjom od one utvrđene pravilima, tada je potrebno ili povećati debljinu zida, ili zid izolirati toplinski izolacijskim slojem (na primjer, mineralnom vunom).

Prema paragrafu 9.1.2 SP 23-101-2004, minimalni dozvoljeni otpor prijenosa topline R o (m 2 ° C / W) ograđene konstrukcije izračunava se kao

R o \u003d R 1 + R 2 + R 3, gdje je:

R 1 \u003d 1 / α ext, gdje je α ext koeficijent prijenosa topline unutrašnje površine ogradnih konstrukcija, W / (m 2 × ° C), uzet prema tablici 7 SNiP 23-02-2003;

R 2 \u003d 1 / α ext, gdje je α ext koeficijent prijenosa topline vanjske površine ograđene konstrukcije za uvjete hladnog perioda, W / (m 2 × ° C), uzet prema tabeli 8 SP 23-101-2004;

R 3 - ukupna toplotna otpornost, čiji je proračun opisan u prvom dijelu ovog članka.

Ako u ogradnoj konstrukciji postoji sloj ventiliran vanjskim zrakom, slojevi konstrukcije smješteni između sloja zraka i vanjske površine se ne uzimaju u obzir u ovom proračunu. A na površini konstrukcije koja je okrenuta prema sloju koji se ventilira izvana, koeficijent prolaza topline α vanjski treba uzeti jednak 10,8 W / (m 2 · ° C).

Tabela 2. Normalizirane vrijednosti toplinske otpornosti za zidove prema SNiP 23-02-2003.

Ažurirane vrijednosti stepena-dana perioda grijanja navedene su u tabeli 4.1 referentnog priručnika prema SNiP 23-01-99 * Moskva, 2006.

Dio 4. Proračun minimalne dopuštene debljine zida na primjeru gaziranog betona za područje Moskve.

Prilikom izračunavanja debljine zidne konstrukcije uzimamo iste podatke kao što je navedeno u 1. dijelu ovog članka, ali ponovo gradimo osnovnu formulu: δ = λ R, gdje je δ debljina zida, λ je toplinska provodljivost materijala, a R je norma otpornosti na toplinu prema SNiP-u.

Primjer izračuna minimalna debljina zida od gaziranog betona s toplotnom provodljivošću od 0,12 W / m ° C u moskovskoj regiji sa prosječna temperatura unutar kuće tokom sezone grijanja + 22 ° C.

1. Uzimamo normaliziranu toplinsku otpornost za zidove u moskovskoj regiji za temperaturu od + 22 ° C: R req = 0,00035 5400 + 1,4 = 3,29 m 2 ° C / W
2. Koeficijent toplotne provodljivosti λ za gazirani beton marke D400 (dimenzija 625x400x250 mm) pri vlažnosti od 5% = 0,147 W/m∙°C.
3. Minimalna debljina zida od gaziranog betona D400: R λ = 3,29 0,147 W/m∙°S=0,48 m.

Zaključak: za Moskvu i region, za izgradnju zidova sa datim parametrom toplotne otpornosti potreban je blok od gaziranog betona širine najmanje 500 mm ili blok širine 400 mm i naknadna izolacija (mineralna vuna + malterisanje, na primjer), kako bi se osigurale karakteristike i zahtjevi SNiP-a u pogledu energetske efikasnosti zidnih konstrukcija.

Tabela 3. Minimalna debljina zidova podignutih od različitih materijala koji zadovoljavaju standarde toplinske otpornosti prema SNiP-u.

Materijal	Debljina zida, m	provodljivost,
Blokovi od ekspandirane gline			Za konstrukciju nosivih zidova koristi se razred od najmanje D400.
cinder blocks
silikatna cigla
gasni silikatni blokovi d500			Za stambenu izgradnju koristim marku od D400 i više
Blok od pjene			samo okvirna konstrukcija
Ćelijski beton			Toplotna provodljivost celularnog betona direktno je proporcionalna njegovoj gustoći: što je kamen "topliji", to je manje izdržljiv.
			Minimalna veličina zidovi za okvirne konstrukcije
Puna keramička cigla
Pješčano-betonski blokovi			Na 2400 kg/m³ u uslovima normalne temperature i vlažnosti vazduha.

Dio 5. Princip određivanja vrijednosti otpora prijenosa topline u višeslojnom zidu.

Ako planirate graditi zid od nekoliko vrsta materijala (na primjer, građevinski kamen + mineralna izolacija + žbuka), tada se R izračunava za svaku vrstu materijala posebno (po istoj formuli), a zatim se sumira:

R ukupno \u003d R 1 + R 2 + ... + R n + R a.l gdje je:

R 1 -R n - termička otpornost različitih slojeva

R a.l - otpor zatvorenog zračnog raspora, ako je prisutan u konstrukciji (vrijednosti tabele su uzete u SP 23-101-2004, str. 9, tabela 7)

Primjer izračunavanja debljine izolacije od mineralne vune za višeslojni zid (blok od šljunka - 400 mm, mineralna vuna - ? mm, obložena cigla - 120 mm) sa vrijednošću otpora prijenosa topline od 3,4 m 2 * Deg C / W ( Orenburg).

R \u003d R blok od šljunka + R cigla + R vuna \u003d 3,4

R blok od šljunka \u003d δ / λ = 0,4 / 0,45 = 0,89 m 2 × ° C / W

Rcigla \u003d δ / λ \u003d 0,12 / 0,6 \u003d 0,2 m 2 × ° C / W

R blok od šljunka + R cigla \u003d 0,89 + 0,2 \u003d 1,09 m 2 × ° C / W (<3,4).

Rwool \u003d R- (R blok od šljunka + R cigla) \u003d 3,4-1,09 \u003d 2,31 m 2 × ° C / W

δvuna = Rvuna λ = 2,31 * 0,045 = 0,1 m = 100 mm (uzimamo λ = 0,045 W / (m × ° C) - prosječna vrijednost toplinske provodljivosti za mineralnu vunu raznih vrsta).

Zaključak: kako bi se ispunili zahtjevi za otpornost na prijenos topline, kao glavna konstrukcija mogu se koristiti blokovi od ekspandirane gline, obloženi keramičkim ciglama i slojem mineralne vune s toplotnom provodljivošću od najmanje 0,45 i debljinom od 100 mm. .

Pitanja i odgovori na temu

Za materijal još nisu postavljena pitanja, imate priliku da to učinite prvi

Za izgradnju tople kuće - potreban je grijač. Niko se ne protivi ovome. U savremenim uslovima nemoguće je izgraditi kuću koja ispunjava zahtjeve SNiP-a bez upotrebe izolacije.

Odnosno, drvenu ili ciglanu kuću, naravno, moguće je izgraditi. I grade sve. Međutim, da bi bio u skladu sa zahtjevima građevinskih propisa i pravila, njegov koeficijent otpornosti na prijenos topline zidova R mora biti najmanje 3,2. A ovo je 150 cm.

Zašto se, pita se, graditi "zid tvrđave" od jedan i po metar, kada je moguće koristiti samo 15 cm visokoefikasne izolacije - bazaltne vune ili pjenaste plastike da se dobije isti pokazatelj R = 3,2?

A ako ne živite u Moskovskoj regiji, već u Novosibirskoj regiji ili u Hanti-Mansijskom autonomnom okrugu? Tada će za vas koeficijent otpora prijenosa topline za zidove biti drugačiji. Šta? Vidi tabelu.

Tabela 4. Nazivna otpornost na prijenos topline SNiP 23-02-2003 (tekst dokumenta):

Pažljivo gledamo i komentarišemo. Ako nešto nije jasno, postavljajte pitanja preko ili pišite uredniku stranice - odgovor će biti na vašoj e-pošti ili u rubrici VIJESTI.

Dakle, u ovoj tabeli nas zanimaju dvije vrste prostorija - stambeni i kućni. Stambeni prostor, ovo je, naravno, u stambenoj zgradi, koja mora biti u skladu sa zahtjevima SNiP-a. A prostorije za domaćinstvo su izolovane i grijane kupke, kotlarnica i garaža. Šupe, ostave i druge gospodarske zgrade ne podliježu izolaciji, što znači da za njih ne postoje indikatori toplinske otpornosti zidova i plafona.

Svi zahtjevi koji regulišu smanjenu otpornost na prijenos topline prema SNiP-u podijeljeni su po regijama. Regije se međusobno razlikuju po trajanju grejne sezone u hladnoj sezoni i ekstremno negativnim temperaturama.

Tabela koja pokazuje stepen-dane grejne sezone za sve glavne gradove Rusije može se videti na kraju materijala (Dodatak 1).

Na primjer, Moskovska regija pripada regionu sa D = 4000 stepeni-dana grejnog perioda. Za ovu regiju uspostavljeni su sljedeći pokazatelji otpora prijenosa topline SNiP (R):

• Zidovi = 2,8
• Stropovi (pod 1. kata, potkrovlje ili tavanski strop) = 3,7
• Prozori i vrata = 0,35

Za izradu koristimo formulu za proračun i koristimo se u građevinarstvu. Svi ovi materijali dostupni su na našoj web stranici - dostupni klikom na linkove.

Sa proračunima troškova izolacije, sve je krajnje jednostavno. Uzimamo otpor zida na prijenos topline i odabiremo takav grijač koji će nam svojom minimalnom debljinom odgovarati prema proračunu i uklopiti se u zahtjeve SNiP 23-02-2003.

Sada gledamo stepen-dane grejne sezone za vaš grad u kojem živite. Ako ne živite u gradu, već u blizini, možete koristiti vrijednosti 2-3 stepena više, jer je stvarna zimska temperatura u velikim gradovima 2-3 stepena viša nego u regiji. Tome doprinose veliki gubici toplote u toplovodima i otpuštanje toplote u atmosferu od strane termoelektrana.

Tabela 4.1. Stepeni-dani grejne sezone za glavne gradove Ruske Federacije (Dodatak 1):

Da biste koristili ovu tablicu u proračunima gdje se pojavljuje normalizirani otpor prijenosa topline, možete uzeti prosječne vrijednosti unutrašnje temperature prostorija na + 22C.

Ali eto, kako kažu, ukus i boja - neko voli da bude topao i podesi regulator u svom vazduhu na +24C. A neko je navikao da živi u hladnijoj kući i održava sobnu temperaturu na +19C. Kao što vidite, što je hladnija stalna temperatura u prostoriji, manje plina ili drva koristite za grijanje doma.

Inače, doktori nam kažu da je život u kući na temperaturi od +19C mnogo korisniji nego na +24C.