Aká by mala byť tepelná vodivosť steny v dome. Online kalkulačka hrúbky tepelnej izolácie


Každý, kto stavia dom alebo sa chystá vykonávať opravy, si kladie otázku: aké hrubé by mali byť steny, akú tepelnú izoláciu a aký druh izolácie je najlepšie použiť.

Práve odpovede na tieto otázky urobia z každého domu či bytu útulný, pohodlný a pohodlný na bývanie.

Opäť platí, že použitie nekvalitných materiálov a v nedostatočnom množstve, ignorovanie izolácie ako takej, môže viesť k veľmi smutným následkom.

V takom dome bude jednoducho ťažké žiť v teple aj v chlade. Teplota v miestnostiach sa bude len málo líšiť od vonkajšej teploty.

Preto by ste si mali zistiť, akú hrúbku by mala mať tepelná izolácia konkrétne pre váš prípad.

Ako najlepšie postupovať

Dnes to môžete urobiť sami: urobte potrebné výpočty, zistite najlepšie materiály pre prácu a nainštalujte ich sami.

Prácu môžete uprednostniť pred objednávkou veľkej firmy, ktorá vám za poplatok urobí presnú kalkuláciu, vyberie materiály a pristúpi k ich inštalácii.

Samozrejme, ak si všetko urobíte sami, nebude mať kto robiť nároky.

V prípade firmy sa môžete sťažovať na nekvalitnú, nepoctivo odvedenú prácu, alebo keď sa nedosiahol požadovaný efekt z vykonanej práce.

Na výpočet tepelnej vodivosti steny môžete použiť špeciálne programy, špecializované online kalkulačky, ktoré vám pomôžu získať správne čísla.

Alebo to môžete urobiť sami. Mnohí sa mýlia a myslia si, že sami nie sú schopní robiť výpočty, vypočítať, koľko tepelnej izolácie pre prácu bude potrebná pre miestnosť, byt alebo dom. Je to veľmi jednoduché, pretože je pomerne jednoduché vypočítať hrúbku požadovanej tepelnej izolácie: výrobcovia uvádzajú koeficient tepelnej vodivosti na všetkých materiáloch.



Prečo je potrebné vypočítať tepelnú vodivosť a nainštalovať tepelnú izoláciu

Ako už bolo spomenuté, existuje niekoľko dôvodov:

  • absencia alebo nedostatočná tepelná izolácia povedie k zamrznutiu stien;
  • existuje možnosť prenosu takzvaného rosného bodu, ktorý zase spôsobí kondenzáciu na stenách, pridá nadmernú vlhkosť do priestorov;
  • v horúcom počasí v interiéri bude horšie ako pod jasným slnkom na ulici; v takýchto domoch bude horúco, dusno a nepohodlne.

Vyššie uvedené dôvody vám opäť prinesú nové problémy: rovnaká vlhkosť prispeje k znehodnoteniu ako pri použití v interiéri. stavebné materiály ako aj nábytok a spotrebiče. To vás zase prinúti míňať peniaze na opravy, vylepšenia a nákup nových vecí. Príklad toho možno ľahko vidieť nižšie.



Tepelná izolácia je teda zárukou bezpečnosti vašich peňazí v budúcnosti.

Ako vypočítať hrúbku tepelnej izolácie

Na výpočet požadovanej hrúbky by ste mali poznať hodnotu tepelného odporu, ktorá je konštantná, hodnota je rôzna, v závislosti od zemepisná poloha, ktorá je pre každý jednotlivý región iná. Ako základ berieme tieto ukazovatele: tepelná odolnosť stien je 3,5 m 2 * K / W a strop je 6 m 2 * K / W. Prvú hodnotu nazvime R1 a druhú R2.

Pri výpočte stien alebo stropu alebo podlahy pozostávajúcej z viac ako jednej vrstvy by sa mal vypočítať a potom zhrnúť tepelný odpor každej z nich.

R= R+R1+R2 atď.

Požadovaná hrúbka tepelnej izolácie, jej vrstva, sa teda získa nasledujúcimi manipuláciami a použitím vzorcov:

R=p/k, kde p je hrúbka vrstvy a k je tepelná vodivosť materiálu, ktorú je možné získať od výrobcu.

Opäť nezabudnite, že ak existuje niekoľko vrstiev, potom by sa každá mala vypočítať pomocou tohto vzorca a potom by sa mali zhrnúť výsledky.

Príklad takýchto výpočtov

V tomto procese nie je nič zložité, môžete ľahko vykonať výpočet pre akýkoľvek materiál. Ako príklad si môžeme vziať výpočet pre murovaný dom.

Povedzme, že hrúbka nameraných stien bude 1,5 dĺžky tehly a ako tepelnú izoláciu sa rozhodneme použiť minerálnu vlnu.



Potrebujeme teda tepelný odpor steny aspoň 3,5. Na spustenie výpočtu potrebujeme poznať aktuálny tepelný odpor tejto tehlovej steny.

Hrúbka je asi 38 centimetrov, súčiniteľ tepelnej vodivosti je 0,56.

V súlade s tým 0,38 / 0,56 = 0,68. Aby sme dosiahli hodnotu 3,5, odpočítame z nej získaný výsledok (potrebujeme 2,85 štvorcových metrov * K / W).

Teraz vypočítame hrúbku tepelnej izolácie, ako je uvedené vyššie, z minerálnej vlny: 2,85 * 0,045 = 0,128

Výsledok trochu zaokrúhlime a získame nasledovné: v prípade potreby na zateplenie tehlovej steny s hrúbkou jeden a pol tehly budeme potrebovať tepelnoizolačný materiál hrúbky 130 mm, ak použijeme minerálnu vlnu. Vzhľadom na nadchádzajúce vnútorné a vonkajšie práce, dokončovacie aj dekoratívne, si môžete dovoliť 100 mm vrstvu minerálnej vlny. Ako vidíte, nič zložité.

Čo iné dá taký výpočet

Pomocou tohto výpočtu môžete porovnať rôzne typy izolácie a tepelnej izolácie, môžete si vybrať najúčinnejšiu s najmenšou vrstvou.

Ak máte problém s priestorom, ak chcete ušetriť peniaze, takáto práca vám umožní pomocou jednoduchých manipulácií rýchlo zistiť, ktorý materiál vás bude stáť menej.

Ak ste ešte len v štádiu plánovania domu, viete si vyrátať, čo vás bude stáť čoraz menej práce. Môže to byť zväčšenie hrúbky muriva, použitie iných typov tepelne izolačné materiály alebo použitie iných stavebných materiálov na stavbu steny, povedzme, namiesto tehál použite bloky atď.



Mnohí sú príliš leniví na to, aby robili výpočty sami, v tomto prípade si môžete bez problémov dovoliť použiť kalkulačky, ktoré sú ponúkané na nete na mnohých stránkach.

Tu nájdete veľa šablón a polotovarov, takmer všetky informácie sa zhromažďujú v referenčných knihách, budete musieť nahradiť iba typ stavebných materiálov, oblasť bydliska a indikátor hrúbky. V tomto prípade sa všetky výpočty vyskytnú veľmi rýchlo a ľahko.



Ale v tomto prípade je vysoká pravdepodobnosť, že tá alebo oná stránka podvádza: snažia sa dať materiál, s ktorým sa obchoduje, do najlepšieho svetla. V tomto prípade je pravdepodobná chyba vo výpočte, ktorá vás môže vyjsť draho.

Nebojte sa nezávislých výpočtov, na to potrebujete iba pero, papier a kalkulačku.

Svoje výpočty môžete kedykoľvek jednoducho skontrolovať alebo ukázať odborníkovi. Konzultácia so známym staviteľom bude oveľa lacnejšia ako najatie profesionálnej firmy.

Opäť pri výbere materiálov, výpočte požadovanej hrúbky a ceny za ne zvážte iné prospešné vlastnosti ktorý by vás mohol zaujímať.

Napríklad požiarna bezpečnosť, zvuková izolácia, odolnosť voči vode alebo vlhkosti. Napríklad sklenená vlna má zvukovú izoláciu a tepelnú izoláciu.



Áno, bohužiaľ, takéto materiály budú o niečo drahšie, ale cenový rozdiel 10 - 20%, vzhľadom na to, že získate povedzme nielen tepelnú izoláciu, ale aj zvukovú izoláciu, by sa mal nazvať dobrým nákupom a dobré riešenie.

Video - výpočet tepelnej vodivosti steny

V tomto videu môžete na vlastné oči vidieť, ako sa pomocou špecializovaného programu vypočítava tepelná vodivosť steny.

Inštrukcia

Stanovenie tepelnej vodivosti materiálov sa uskutočňuje prostredníctvom súčiniteľa tepelnej vodivosti, ktorý je mierou schopnosti prenášať tepelný tok. Čím nižšia je hodnota tohto ukazovateľa, tým vyššie sú izolačné vlastnosti materiálu. V tomto prípade tepelná vodivosť nezávisí od hustoty.

Číselne sa hodnota tepelnej vodivosti rovná množstvu tepelnej energie, ktorá prejde úsekom materiálu s hrúbkou 1 m a plochou 1 m2 za 1 sekundu. V tomto prípade sa predpokladá, že teplotný rozdiel na protiľahlých povrchoch je 1 Kelvin. Množstvo tepla je energia, ktorú materiál získa alebo stratí pri prenose tepla.

Vzorec pre tepelnú vodivosť je nasledujúci: Q = λ*(dT/dx)*S*dτ, kde: Q je tepelná vodivosť; λ je tepelná vodivosť; (dT/dx) je teplotný gradient; S je prierezová plocha.

Pri výpočte tepelnej vodivosti stavebnej konštrukcie sa rozdelí na zložky a zosumarizuje sa ich tepelná vodivosť. To vám umožňuje určiť mieru schopnosti konštrukcie domu (steny, strechy, okná atď.) prechádzať tepelným tokom. V skutočnosti je tepelná vodivosť stavebnej konštrukcie kombinovaná tepelná vodivosť jej materiálov vrátane vzduchových medzier a filmu vonkajšieho vzduchu.

Na základe hodnoty tepelnej vodivosti konštrukcie sa určí objem tepelných strát cez ňu. Táto hodnota sa získa vynásobením tepelnej vodivosti vypočítaným časovým intervalom, Celková plocha povrch, ako aj teplotný rozdiel medzi vonkajším a vnútorným povrchom konštrukcie. Napríklad pre stenu s plochou 10 metrov štvorcových s tepelnou vodivosťou 0,67 pri teplotnom rozdiele 13 ° bude tepelná strata za 5 hodín 0,67 * 5 * 10 * 13 = 435,5 J * m.

Koeficienty tepelnej vodivosti rôzne materiály sú obsiahnuté v tabuľke tepelnej vodivosti, napríklad pre vákuum je to 0 a pre striebro, jeden z najviac tepelne vodivých materiálov, 430 W / (m * K).

Pri konštrukcii treba brať do úvahy spolu s tepelnou vodivosťou materiálov aj fenomén konvekcie, ktorý sa pozoruje v materiáloch v kvapalnom a plynnom skupenstve. To platí najmä pri vývoji systému ohrevu vody a prevzdušňovania. Na zníženie tepelných strát sa v týchto prípadoch inštalujú priečne priečky z plsti, vlny a iných izolačných materiálov.

Pri inštalácii vykurovacích zariadení v obytných budovách, priemyselných a kancelárskych budovách je často potrebné poznať objem systémov kúrenie. Je dobré, keď zákazník takéto údaje poskytne, no nie vždy sa tak stane. Existujú metódy na odhadnutie celkového objemu systémov a jeho jednotlivých komponentov v závislosti od výkonu.

Inštrukcia

Na výpočet objemu chladiacej kvapaliny v vykurovací systém pri jeho výmene alebo rekonštrukcii použite špeciálne výpočtové tabuľky dostupné v referenčných knihách. Takže jedna sekcia hliníkových radiátorov má objem chladiacej kvapaliny 0,45 litra, sekcia nových liatinových batérií - 1 liter, sekcia starých liatinových batérií - 1,7 litra. Na jeden bežný meter potrubia s priemerom 15 mm - 0,177 litra chladiacej kvapaliny a ak sa použijú potrubia s priemerom napríklad 32 mm, potom bude objem 0,8 litra atď.

Jeden z častých prípadov, kedy chcete zistiť hlasitosť systémov kúrenie- inštalácia expanznej nádoby a doplňovacích čerpadiel. Celkový objem systémov kúrenie zároveň vypočítajte sčítaním objemov kotla, vykurovacích zariadení (radiátorov) a potrubnej časti systémov podľa vzorca: V = (VS x E) / d, kde V je objem expanznej nádrže; VS - celkový objem systémov(kotol, radiátory, potrubia, výmenníky tepla atď.); E je koeficient rozťažnosti kvapaliny (v percentách); d je účinnosť expanznej nádrže.

Pri výpočte berte do úvahy taký faktor, ako je expanzia kvapaliny. Pre vodné systémy kúrenie je to približne 4 %. Ak sa v systéme použije etylénglykol, koeficient rozťažnosti bude približne 4,4 %.

Pre menej presný výpočet objemu systémov kúrenie použite vzorec založený na výkone: 1 kW = 15 k. Pre takéto približné výpočty potrebujete poznať výkon systémov kúrenie, pričom je potrebné podrobne vypočítať objem potrubí, radiátorov, samotného kotla a ďalších prvkov systémov zmizne. Príklad: ak je vykurovací výkon pre obytný dom 50 kW, potom celkový objem systémov kúrenie VS sa vypočíta takto: VS \u003d 15 x 50 \u003d 750 litrov.

Pri výpočtoch majte na pamäti, že v prípade aplikácie v systéme kúrenie nové a moderné radiátory a potrubia objem systémov bude o niečo menšia. Podrobné informácie nájdete v technickej dokumentácii výrobcu zariadenia.

Zdroje:

  • Výpočet membránových expanzných nádrží
  • "Príručka dizajnéra", I.G. Staroverov, 1990
  • vykurovací objem

Drevené trámy sú najekonomickejšou možnosťou pre dom. Veľmi ľahko sa inštalujú a vyrábajú. V porovnaní so železobetónovými a oceľové nosníky drevo má nízku tepelnú vodivosť. Ale akékoľvek trámy by mali byť starostlivo vypočítané a inštalované.



Budete potrebovať

  • - pravítko;
  • - kalkulačka;
  • - hoblík.

Inštrukcia

Vypočítajte pevnosť v ohybe sekcie pri pomere 5:7, čo znamená - ak vezmete výšku lúč 7 opatrení, potom musíte urobiť 5 opatrení na šírku. Nosník s týmto pomerom bude veľmi pevný v krútení aj ohybe. Uvedomte si, že ak zoberiete šírku väčšiu ako výšku lúča, objaví sa nadmerné vychýlenie. Ak to vezmete opačne, potom dôjde k ohybu do strany.

Prípustné vychýlenie lúča podlahy počítať na základe tohto pomeru - 1/200 alebo 1/300 dĺžky lúča. Napríklad, ak si vezmete lúč , ktorého dĺžka je 600 metrov, potom po výpočtoch dostaneme, že priehyb je 2 alebo 3 centimetre.

Brúsiť hoblíkom lúč zo strany, kde lúč smeruje nadol, o veľkosť prípustného vychýlenia. To znamená, dať mu akýsi oblúkový vzhľad. Zabezpečíte tak, že strop neklesne s „bublinou“, pretože v strede sa trám stenčí a na okrajoch zostane všetko rovnaké.

Inštalácia lúč - hneď je vidieť, že je oblúkom vyklenutý nahor. Toto nebude konštantné z dôvodu pôsobenia zaťaženia nosníka podlahy vzpriamiť sa.

Berte do úvahy vlastnú hmotnosť nosníka, pretože tiež dáva zaťaženie. Pre medzipodlahové podlahy vyberte nosníky s hmotnostným zaťažením 190 kg / m2, ale nie viac ako 220 kg / m2, prevádzkové (dočasné) zaťaženie - 200 kg / m2. Položte trámy podlahy pozdĺž úseku rozpätia, ktorý je kratší. Krok inštalácie sa rovná kroku inštalácie rámových regálov.

Podobné videá

Poznámka

Nevyrábajte podlahové trámy väčšie ako 20-30 centimetrov, aby ste nezískali hrúbku podlahy 0,5 metra - ide o iracionálne využitie priestoru rozostavaného domu.

Užitočné rady

Treba poznamenať, že optimálne rozpätie (berúc do úvahy, že nosník je drevený) sa berie najmenej 2,5 metra, ale nie viac ako 4 metre. Nosníky, ktoré ste položili vedľa seba a sú v rovnakej výške, sumarizujú ich zaťaženie. Aby podlahy vydržali veľkú záťaž, ukladajte trámy vertikálne, teda jeden na druhý a nezabudnite ich spojiť.

Zdroje:

  • Krycie trámy. Medzipodlahové a podkrovné podlahy. Výpočet prierezu a dĺžky podlahových nosníkov

Pri výstavbe budovy nezabudnite na jej tepelnú izoláciu. Oblasti, kde sú porušené stavebné pravidlá kladenia izolácie, sa nazývajú studené mosty. Zvyčajne v nich zo strany viac vysoká teplota(v interiéri) sa objavuje vlhkosť alebo „rosný bod“, ktorý prináša tvorbu húb a plesní. Negramotné otepľovanie vášho domova prinesie vyčerpanie rodinného rozpočtu.



Inštrukcia

Určite dizajn vonkajších stien. Závisí to od nasledujúcich faktorov: klimatické, ekonomické, dizajnové prvky objekt a iné. Určte povrchovú úpravu vonkajších stien (interiérové ​​a exteriérové). Schéma vonkajších a interiérová dekorácia závisí od rozhodnutia exteriéru a interiéru budovy. Tým sa automaticky pridá niekoľko vrstiev k hrúbke steny domu.

Vypočítajte odpor prestupu tepla vybranej steny (Rpr.) Túto hodnotu zistíte podľa vzorca a potrebujete poznať materiál, z ktorého je stena vyrobená a jej hrúbku: Rpr. = (1 / α (c)) + R1 + R2 + R3 + (1 /α (n)), kde R1, R2, R3 - odpor prestupu tepla každej vrstvy steny, α (v) - koeficient prestupu tepla vnútorný povrch steny, α(n) - súčiniteľ prestupu tepla vonkajšieho povrchu steny.

Vypočítajte minimálny povolený odpor prestupu tepla (Rmin.) pre klimatickú zónu, kde prebieha výstavba, pomocou vzorca R=δ/λ, δ je hrúbka vrstvy materiálu v metroch, λ je tepelná vodivosť materiálu (W/ m*K). Tepelnú vodivosť možno vidieť na obale materiálu alebo určiť zo špeciálnej tabuľky tepelnej vodivosti materiálu, napríklad pre penový plast PSB-S 15 s hustotou do 15 kg / m3 sa rovná 0,043 W / m3, pre minerálnu vlnu, s hustotou 200 kg / m3, - 0, 08 W / m.
Tepelná vodivosť je schopnosť materiálu vymieňať si teplo životné prostredie. Čím vyššia je tepelná vodivosť, tým je materiál chladnejší. Najvyššiu tepelnú vodivosť má železobetón, kov, mramor, najnižšiu vzduch. Výsledkom je, že materiály na báze vzduchu, ako je expandovaný polystyrén, sú extrémne teplé. 40 mm penový plast = 1 m muriva. Koeficient má konštantnú hodnotu pre každú klimatickú zónu, možno ho nájsť v referenčnej knihe DBN V.2.6-31:2006 (Thermal

Neustále zvyšovanie nákladov na vykurovanie bývania nás núti zamyslieť sa nad výberom technológie výstavby s maximálnou energetickou účinnosťou. Výstavba energeticky úsporných domov dnes nie je rozmarom, ale naliehavou potrebou, zakotvenou v zákone vo federálnom zákone Ruskej federácie č. 261-ФЗ „O úspore energie“.

Účinnosť stenovej konštrukcie bytového domu priamo závisí od ukazovateľov tepelných strát, ku ktorým dochádza prostredníctvom rôznych prvkov plášťa budovy. Hlavné teplo sa stráca cez vonkajšie steny. Preto ich tepelná vodivosť vážne ovplyvňuje vnútornú klímu. Nemá zmysel hovoriť o efektívnych konštrukciách stien bez zohľadnenia tepelnej vodivosti. Stena môže byť hrubá, odolná a drahá, ale vôbec nie energeticky efektívna.

Prirodzene vzniká otázka, ktorý dom je teplejší, alebo skôr, ktorý z u nás populárnych materiálov udrží teplo lepšie? Jednoduché porovnanie súčiniteľov prestupu tepla v tomto prípade nie je úplne správne. V prvom rade je potrebné vyhodnotiť schopnosť udržať teplo vonkajšou obvodovou konštrukciou ako jeden systém.

Zvážte vidiecke domy postavené podľa rôzne technológie, S rôzne druhy steny a zistite, ktorý dom má najmenšie tepelné straty.

V nízkopodlažnej bytovej výstavbe sa najčastejšie používajú tieto typy domov:

  • kameň
  • drevené
  • rám

Každá z týchto možností má niekoľko poddruhov, ktorých parametre sa výrazne líšia. Aby sme získali objektívnu odpoveď na otázku, ktorý dom je najteplejší, porovnáme najlepšie vzorky iba podľa jedného z tých, ktoré sú uvedené v zozname.

Charakteristiky tepelnej vodivosti
obľúbené stavebné materiály

tehlové domy

Murovaný dom je spoľahlivým, odolným domom a je obľúbený u našich spoluobčanov. Jeho pevnosť a odolnosť voči nepriaznivým environmentálnym faktorom je spôsobená vysokou hustotou materiálu.

tehlové steny udržiavať teplo dobre, ale stále vyžadujú neustále vykurovanie priestorov. V opačnom prípade tehla v zime absorbuje vlhkosť a pod váhou muriva sa začne prepadať. Ak ho budete držať dlhší čas tehlový dom bez vykurovania sa bude musieť zahriať na normálnu teplotu asi tri dni.


Nevýhody tehlových budov:

  • Vysoký prenos tepla a potreba dodatočnej tepelnej izolácie. Bez tepelnoizolačnej vrstvy musí byť hrúbka tehlovej steny schopnej udržať teplo aspoň 1,5 m.
  • Nemožnosť periodického (sezónneho) využívania objektu. Tehlové steny dobre absorbujú teplo a vlhkosť. V chladnom období bude úplné zahriatie domu trvať najmenej tri dni a úplné odstránenie nadmernej vlhkosti bude trvať najmenej mesiac.
  • Hrubý cementovo-pieskový spoj, ktorý upevňuje murivo, má v porovnaní s tehlou trikrát vyššiu tepelnú vodivosť. V súlade s tým sú tepelné straty cez murivo ešte výraznejšie ako cez samotnú tehlu.

Technológia teplý domov tehla vyžaduje dodatočnú izoláciu z vonkajšej strany steny izolačnými doskami.

drevené domy

V dome postavenom z dreva sa rýchlejšie vytvorí príjemná atmosféra. Tento materiál prakticky nechladí a nezohrieva sa, takže teplota vo vnútri miestnosti sa rýchlo stabilizuje. Pri dostatočnej hrúbke steny nie je možné izolovať domy z dreva alebo guľatiny, pretože samotný strom môže slúžiť ako tepelná izolácia.



Aby sa však drevený dom bola teplá, hrúbka vonkajších stien z masívneho dreva by mala byť viac ako 40 cm, z lepených trámov 35-40 cm a z guľatiny viac ako 50 cm.Náklady na výstavbu takéhoto bývania sú veľmi vysoké. Zostáva buď ignorovať moderné požiadavky a postaviť dom napríklad z lepeného lamelového dreva s minimálnou hrúbkou 20-22 cm alebo z guľatiny s priemerom 24-28 cm (pričom si uvedomte, že náklady na vykurovanie budú dosť vysoké, najmä ak v dome nie je hlavný plyn) alebo steny drevený dom ešte treba zahriať.

Pre ľudí, ktorí kladú pohodlie a účelnosť na prvé miesto, je lepšie premýšľať o otepľovaní dreveného domu. Potom sa strom vytvorí v dome optimálna mikroklíma, a izolácia ušetrí na vykurovaní. V porovnaní s tehlou sú tepelné straty dreveného domu oveľa menšie. Ale napriek tomu, aby teplý dom vyrobený z dreva bol tiež ekonomický, vyžadoval si dodatočnú tepelnú izoláciu.

Rámové domy

Technológia konštrukcie rámu podľa svojich charakteristík vyzerá oveľa lepšie ako tehlový alebo drevený dom a nevyžaduje dodatočnú izoláciu. Ak v klimatickom pásme, kde sa plánuje výstavba vidiecky dom, v zime sú nízke teploty, vtedy je rámová technológia najideálnejšia možnosť.

Technológia konštrukcie rámového bývania zahŕňa vrstvu tepelnej izolácie vo vnútri stien, ktorá umožňuje chrániť priestory pred vonkajším chladom. Veľkou výhodou stavby zrubového domu v porovnaní s dreveným alebo murovaným je vysoká energetická účinnosť pri veľmi malej hrúbke steny.

Táto technológia vám umožňuje stavať objekty, ktoré sa úplne líšia svojim funkčným účelom:

    Rámové domy pre sezónne bývanie.
    Napríklad rámové panelové domy, domy z panelov SIP a ďalšie "ekonomické" možnosti, ktoré sa používajú hlavne
    ako letné chaty.

    Teplý rámové domy na trvalý pobyt.
    Napríklad budovy na monolitickom základe, s izoláciou stien najmenej 200 mm, s vnútornými inžinierskymi sieťami.





Budovy využívajúce technológiu 3D rámov nie sú len najteplejšie rámové domy na trvalý pobyt, ale sú aj lídrami v energetickej efektívnosti. V tomto sa názory mnohých odborníkov zhodujú: 3D rám má výnimočnú schopnosť zadržiavať teplo, má parametre „pasívneho domu“ a je odporúčaný na používanie v celej našej krajine ako energeticky nenáročné bývanie.

Metodický materiál pre vlastný výpočet hrúbky stien domu s príkladmi a teoretickou časťou.

Časť 1. Odpor prestupu tepla - primárne kritérium na určenie hrúbky steny

Na určenie hrúbky steny, ktorá je potrebná na dodržanie noriem energetickej hospodárnosti, sa odpor prestupu tepla navrhovanej konštrukcie vypočíta podľa časti 9 „Metodika navrhovania tepelnej ochrany budov“ SP 23-101-2004.

Odolnosť proti prestupu tepla je vlastnosť materiálu, ktorá udáva, ako je teplo zadržiavané daným materiálom. Ide o špecifickú hodnotu, ktorá ukazuje, ako pomaly sa stráca teplo vo wattoch, keď tepelný tok prechádza jednotkovým objemom s rozdielom teplôt na stenách 1°C. Čím vyššia je hodnota tohto koeficientu, tým je materiál „teplejší“.

Všetky steny (nepriesvitné obvodové konštrukcie) sa posudzujú na tepelný odpor podľa vzorca:

R \u003d δ / λ (m 2 ° C / W), kde:

δ je hrúbka materiálu, m;

λ - špecifická tepelná vodivosť, W / (m · ° С) (možno prevziať z pasových údajov materiálu alebo z tabuliek).

Výsledná hodnota Rtotal sa porovnáva s tabuľkovou hodnotou v SP 23-101-2004.

Na navigáciu normatívny dokument je potrebné vypočítať množstvo tepla potrebného na vykurovanie objektu. Vykonáva sa podľa SP 23-101-2004, výsledná hodnota je "deň stupňa". Pravidlá odporúčajú nasledujúce pomery.

materiál steny

Odolnosť proti prestupu tepla (m 2 °C / W) / aplikačná plocha (°C deň)

štrukturálne

tepelne izolačné

Dvojvrstvová s vonkajšou tepelnou izoláciou

Trojvrstvová s izoláciou v strede

S nevetranou atmosférickou vrstvou

S odvetrávanou atmosférickou vrstvou

Murivo

Polystyrén

Minerálna vlna

Expandovaný betón (flexibilné články, hmoždinky)

Polystyrén

Minerálna vlna

Pórobetónové tvárnice s tehlovým obkladom

Bunkový betón

Poznámka. V čitateli (pred riadkom) - orientačné hodnoty znížený odpor vonkajšej steny proti prestupu tepla, v menovateli (za čiarou) - hraničné stupňo-dni vykurovacieho obdobia, pri ktorom je možné toto prevedenie steny uplatniť.

Získané výsledky musia byť overené podľa noriem článku 5. SNiP 23-02-2003 "Tepelná ochrana budov".

Mali by ste tiež vziať do úvahy klimatické podmienky zóny, kde sa budova stavia: pre rôzne regióny rozdielne požiadavky v dôsledku rôznych teplotných a vlhkostných podmienok. Tie. hrúbka steny plynového bloku by nemala byť rovnaká pre prímorskú oblasť, stredný pruh Rusko a Ďaleký sever. V prvom prípade bude potrebné upraviť tepelnú vodivosť s prihliadnutím na vlhkosť (nahor: zvýšená vlhkosť znižuje tepelný odpor), v druhom prípade to môžete nechať „tak, ako je“, v treťom prípade určite treba počítať s tým, že tepelná vodivosť materiálu sa zvýši v dôsledku väčšieho teplotného rozdielu.


Časť 2. Tepelná vodivosť materiálov stien

Súčiniteľ tepelnej vodivosti stenových materiálov je táto hodnota, ktorá ukazuje mernú tepelnú vodivosť stenového materiálu, t.j. koľko tepla sa stratí, keď tepelný tok prechádza cez podmienený jednotkový objem s rozdielom teplôt na jeho protiľahlých povrchoch 1°C. Čím nižšia je hodnota súčiniteľa tepelnej vodivosti stien - čím bude budova teplejšia, tým vyššia hodnota - tým väčší výkon bude potrebné dať do vykurovacieho systému.

V skutočnosti ide o prevrátenú hodnotu tepelného odporu diskutovaného v časti 1 tohto článku. Platí to však iba pre konkrétne hodnoty pre ideálne podmienky. Skutočný koeficient tepelnej vodivosti pre konkrétny materiál je ovplyvnený množstvom podmienok: teplotný rozdiel na stenách materiálu, vnútorná heterogénna štruktúra, úroveň vlhkosti (čo zvyšuje úroveň hustoty materiálu, a teda zvyšuje jeho tepelnú teplotu). vodivosť) a mnoho ďalších faktorov. Spravidla sa tabuľková tepelná vodivosť musí znížiť aspoň o 24 %, aby sa dosiahol optimálny návrh pre mierne podnebie.

Časť 3. Minimálna prípustná hodnota odporu steny pre rôzne klimatické zóny.

Minimálny prípustný tepelný odpor je vypočítaný na analýzu tepelných vlastností navrhovanej steny pre rôzne klimatické zóny. Ide o normalizovanú (základnú) hodnotu, ktorá ukazuje, aký by mal byť tepelný odpor steny v závislosti od regiónu. Najprv si vyberiete materiál konštrukcie, vypočítate tepelný odpor vašej steny (časť 1) a potom ho porovnáte s tabuľkovými údajmi obsiahnutými v SNiP 23-02-2003. Ak sa ukáže, že získaná hodnota je nižšia ako hodnota stanovená pravidlami, je potrebné buď zväčšiť hrúbku steny, alebo izolovať stenu tepelne izolačnou vrstvou (napríklad minerálnou vlnou).

Podľa odseku 9.1.2 SP 23-101-2004 sa minimálny prípustný odpor prestupu tepla R o (m 2 ° C / W) obvodovej konštrukcie vypočíta ako

R o \u003d R 1 + R 2 + R 3, kde:

R 1 \u003d 1 / α int, kde α int je koeficient prestupu tepla vnútorného povrchu obvodových konštrukcií, W / (m 2 × ° С), braný podľa tabuľky 7 SNiP 23-02-2003;

R 2 \u003d 1 / α ext, kde α ext je koeficient prestupu tepla vonkajšieho povrchu uzatváracej konštrukcie pre podmienky chladného obdobia, W / (m 2 × ° С), braný podľa tabuľky 8 SP 23-101-2004;

R 3 - celkový tepelný odpor, ktorého výpočet je popísaný v časti 1 tohto článku.

Ak je v obvodovej konštrukcii vrstva vetraná vonkajším vzduchom, vrstvy konštrukcie nachádzajúce sa medzi vzduchovou vrstvou a vonkajším povrchom sa pri tomto výpočte neberú do úvahy. A na povrchu konštrukcie smerujúcej k vrstve vetranej zvonku by mal byť koeficient prestupu tepla α vonkajší rovnajúci sa 10,8 W / (m 2 · ° С).

Tabuľka 2. Normalizované hodnoty tepelného odporu stien podľa SNiP 23-02-2003.

Aktualizované hodnoty dennostupňov vykurovacieho obdobia sú uvedené v tabuľke 4.1 referenčnej príručky k SNiP 23-01-99 * Moskva, 2006.


Časť 4. Výpočet minimálnej prípustnej hrúbky steny na príklade pórobetónu pre moskovský región.

Pri výpočte hrúbky stenovej konštrukcie vychádzame z rovnakých údajov, ako sú uvedené v 1. časti tohto článku, ale prebudujeme základný vzorec: δ = λ R, kde δ je hrúbka steny, λ je tepelná vodivosť materiálu, a R je norma tepelnej odolnosti podľa SNiP.

Príklad výpočtu minimálna hrúbka steny pórobetónu s tepelnou vodivosťou 0,12 W / m ° C v regióne Moskva s priemerná teplota vo vnútri domu počas vykurovacej sezóny + 22 ° С.

  1. Berieme normalizovaný tepelný odpor stien v moskovskom regióne pre teplotu + 22 ° C: R req \u003d 0,00035 5400 + 1,4 \u003d 3,29 m 2 ° C / W
  2. Súčiniteľ tepelnej vodivosti λ pre pórobetón triedy D400 (rozmery 625x400x250 mm) pri vlhkosti 5% = 0,147 W/m∙°C.
  3. Minimálna hrúbka steny pórobetónového kameňa D400: R λ = 3,29 0,147 W/m∙°С=0,48 m.

Záver: pre Moskvu a región je na stavbu stien s daným parametrom tepelného odporu potrebný pórobetónový blok so šírkou najmenej 500 mm alebo blok so šírkou 400 mm a následnou izoláciou (minerálna vlna + napríklad omietka), aby sa zabezpečili vlastnosti a požiadavky SNiP z hľadiska energetickej účinnosti stenových konštrukcií.

Tabuľka 3. Minimálna hrúbka stien postavených z rôznych materiálov, ktoré spĺňajú normy tepelného odporu podľa SNiP.

Materiál

Hrúbka steny, m

vodivosť,

Bloky z expandovanej hliny

Na stavbu nosných stien sa používa trieda najmenej D400.

škvárové bloky

silikátová tehla

plynosilikátové bloky d500

Na bytovú výstavbu používam značku od D400 a vyššie

Penový blok

len rámová konštrukcia

Bunkový betón

Tepelná vodivosť pórobetónu je priamo úmerná jeho hustote: čím je kameň „teplejší“, tým je menej odolný.

Minimálna veľkosť steny pre rámové konštrukcie

Pevná keramická tehla

Pieskovo-betónové tvárnice

Pri 2400 kg/m³ za podmienok normálnej teploty a vlhkosti vzduchu.

Časť 5. Princíp stanovenia hodnoty odporu prestupu tepla vo viacvrstvovej stene.

Ak plánujete postaviť stenu z niekoľkých druhov materiálu (napríklad stavebný kameň + minerálna izolácia + omietka), potom sa R ​​vypočíta pre každý typ materiálu samostatne (pomocou rovnakého vzorca) a potom sa spočíta:

R celkom \u003d R 1 + R 2 + ... + R n + R a.l kde:

R 1 -R n - tepelný odpor rôznych vrstiev

R a.l - odpor uzavretej vzduchovej medzery, ak je prítomná v konštrukcii (tabuľkové hodnoty sú prevzaté v SP 23-101-2004, s. 9, tabuľka 7)

Príklad výpočtu hrúbky izolácie z minerálnej vlny pre viacvrstvovú stenu (škvárový blok - 400 mm, minerálna vlna - ? mm, lícová tehla - 120 mm) s hodnotou odporu prestupu tepla 3,4 m 2 * ° C / W ( Orenburg).

R \u003d R škvárový blok + R tehla + R vlna \u003d 3,4

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

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

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

Rvlna \u003d R- (R škvárový blok + R tehla) \u003d 3,4-1,09 \u003d 2,31 m 2 × ° C / W

δvlna = Rvlna λ = 2,31 * 0,045 = 0,1 m = 100 mm (berieme λ = 0,045 W / (m × ° C) - priemerná hodnota tepelnej vodivosti pre minerálnu vlnu rôznych typov).

Záver: pre dodržanie požiadaviek na odolnosť proti prestupu tepla je možné ako hlavnú konštrukciu použiť keramzitbetónové tvárnice, obložené keramickými tehlami a vrstvou minerálnej vlny s tepelnou vodivosťou minimálne 0,45 a hrúbkou 100 mm .

Otázky a odpovede k téme

K materiálu zatiaľ neboli položené žiadne otázky, máte možnosť byť prvý, kto tak urobí

Na vybudovanie teplého domu je potrebný ohrievač. Nikto proti tomu nenamieta. V moderných podmienkach nie je možné postaviť dom, ktorý spĺňa požiadavky SNiP bez použitia izolácie.

To znamená, že drevený alebo murovaný dom je samozrejme možné postaviť. A stavajú všetko. Aby však boli v súlade s požiadavkami stavebných predpisov a pravidiel, jeho koeficient odolnosti proti prestupu tepla stien R musí byť najmenej 3,2. A toto je 150 cm.

Čuduje sa, prečo stavať "pevnostný múr" jeden a pol metra, keď je možné použiť iba 15 cm vysoko účinnej izolácie - čadičovej vlny alebo penového plastu na získanie rovnakého ukazovateľa R = 3,2?

A ak nežijete v Moskovskej oblasti, ale v Novosibirskej oblasti alebo v Chanty-Mansijskom autonómnom okruhu? Potom pre vás bude koeficient odporu prestupu tepla pre steny iný. Čo? Pozri tabuľku.

Tabuľka 4. Menovitá odolnosť voči prenosu tepla SNiP 23-02-2003 (text dokumentu):




Pozorne sledujeme a komentujeme. Ak vám niečo nie je jasné, pýtajte sa alebo napíšte redaktorovi stránky – odpoveď bude vo vašom e-maile alebo v sekcii NOVINKY.

V tejto tabuľke nás teda zaujímajú dva typy priestorov - obytné a domáce. Obytné priestory, to je samozrejme v obytnej budove, ktorá musí spĺňať požiadavky SNiP. A priestory domácnosti sú izolované a vyhrievané vane, kotolňa a garáž. Kôlne, špajze a iné prístavby nepodliehajú izolácii, čo znamená, že pre ne neexistujú žiadne ukazovatele tepelného odporu stien a stropov.

Všetky požiadavky upravujúce zníženú odolnosť voči prenosu tepla podľa SNiP sú rozdelené podľa regiónov. Regióny sa navzájom líšia trvaním vykurovacej sezóny v chladnom období a extrémnymi negatívnymi teplotami.

Tabuľku zobrazujúcu dennostupňové vykurovacie obdobie pre všetky hlavné mestá Ruska nájdete na konci materiálu (príloha 1).

Napríklad moskovský región patrí do regiónu s D = 4000 stupňovo-dní vykurovacieho obdobia. Pre túto oblasť sú stanovené nasledujúce ukazovatele odolnosti proti prenosu tepla SNiP (R):

  • Steny = 2,8
  • Stropy (podlaha 1.NP, podkrovie alebo povalový strop) = 3,7
  • Okná a dvere = 0,35

Na výrobu používame výpočtový vzorec a používaný v stavebníctve. Všetky tieto materiály sú dostupné na našej webovej stránke - dostupné po kliknutí na odkazy.

S výpočtami nákladov na izoláciu je všetko veľmi jednoduché. Berieme odpor steny voči prestupu tepla a vyberieme taký ohrievač, ktorý nám svojou minimálnou hrúbkou bude vyhovovať podľa rozpočtu a bude vyhovovať požiadavkám SNiP 23-02-2003.

Teraz sa pozeráme na denostupne vykurovacej sezóny pre vaše mesto, v ktorom žijete. Ak nežijete v meste, ale v blízkosti, môžete použiť hodnoty o 2-3 stupne vyššie, pretože skutočná zimná teplota vo veľkých mestách je o 2-3 stupne vyššia ako v regióne. Tomu napomáhajú veľké tepelné straty vo vykurovacích rozvodoch a uvoľňovanie tepla do atmosféry tepelnými elektrárňami.

Tabuľka 4.1. Stupňovo-dni vykurovacej sezóny pre hlavné mestá Ruskej federácie (príloha 1):












Ak chcete použiť túto tabuľku vo výpočtoch, kde sa objavuje normalizovaný odpor voči prenosu tepla, môžete vziať priemerné hodnoty vnútornej teploty priestorov pri + 22 ° C.

Ale tu, ako sa hovorí, chuť a farba - niekto má rád teplo a nastaví regulátor vo vzduchu na + 24 ° C. A niekto je zvyknutý bývať v chladnejšom dome a udržiava teplotu v miestnosti na + 19C. Ako vidíte, čím chladnejšia je konštantná teplota v miestnosti, tým menej plynu alebo dreva spotrebujete na vykurovanie domácnosti.

Mimochodom, lekári nám hovoria, že bývať v dome pri teplote +19C je oveľa výhodnejšie ako pri +24C.