Коефіцієнт теплопередачі стіни. Порівняльний аналіз теплотехнічних властивостей будинків з різних матеріалів

У багатьох випадках при виборі матеріалу для будівництва будинку ми не вникаємо, яке теплоопір будівельних матеріалів, А покладаємося на «народні» методики. Найпопулярніші з них: «як у сусіда», «як раніше», «дивися, який товстий шар», і - вінець мистецтва - «начебто, має бути нормально». Що ж, ваш будинок - вам і вирішувати, яким методом віддати перевагу. Але щоб точно відповісти на питання, чи достатньо тепло буде в вашому домі взимку (і чи достатньо прохолодно в літню спеку), потрібно знати теплоопір стіни. Звідки його можна дізнатися, як рахувати теплопровідність стіни і як це допоможе при відповіді на ваше запитання? Давайте розберемося по порядку.

Отже, трохи теорії, щоб визначитися з термінами і зрозуміти, як розрахувати теплоопір стіни.

Якщо всередині тіла є різниця температур, то теплова енергія переходить від більш гарячої його частини до більш холодної. Такий вид теплопередачі, обумовлений тепловими рухами і зіткненнями молекул, називається теплопровідністю.
Отже, теплопровідність - це кількісна оцінка здатності конкретної речовини проводити тепло.
теплоопір  - величина зворотна теплопровідності. (Добре проводить тепло - значить, слабо тепла пручається. Отже, має високу теплопровідністю  і низьким теплоопір).
Тобто, при будівництві краще використовувати матеріали з низькою теплопровідністю (високого теплового) для кращого збереження тепла.

Як розрахувати теплопровідність стіни?

Щоб розрахувати теплоопір шару потрібно його товщину в метрах розділити на коефіцієнт теплового матеріалів,   з яких він виконаний.
Як розрахувати коефіцієнт теплопровідності?   Ці розрахунки робляться в лабораторних умовах. Проте, дізнатися його нескладно: нормальний виробник завжди надає ці дані, зазначений він і в СНиП в розділі « будівельна теплотехніка», Правда, там представлені не всі сучасні матеріали. Якщо ви хочете знати теплоопір матеріалів, таблиця  з деякими з них представлена ​​на даній сторінці.

Як користуватися коефіцієнтом теплопровідності?  В СНіП вказано два режими експлуатації А і Б. Режим А підходить для сухих приміщень (вологість менше 50%) і для районів, віддалених від морських берегів. Для московського регіону, наприклад, підходить режим А. Таким чином, теплоопір стін по регіонах  може відрізнятися.

Теплоопір багатошарової конструкції  вважається як сума теплового кожного шару. (У випадку з одним шаром все просто - його теплоопір і буде теплоопір всієї конструкції.)

Теплоопір конструкції = теплососпротівленіе шару 1 + теплосоротівленіе шару 2 + і т.д.

Одиниці виміру теплового -

приклад 1

  Стіна товщиною в півтора цегли, або, якщо перевести в міжнародну систему вимірювання, 0,37 метра (37 сантиметрів). Як порахувати теплопровідність стіни?

Всі, хто мав досвід роботи з цеглою, знають, що цегла може бути різним. І коефіцієнт теплопровідності цегляної кладки,  відповідно, теж різний. Крім того, теплопровідність цегляної стіни   на звичайному цементно-піщаному розчині буде нижче, ніж коефіцієнт окремого цегли. Як порахувати коефіцієнт теплопровідності стіни  в такому випадку? Для розрахунків буде правильно використовувати саме значення для кладки.

(* З міждержавного стандарту ГОСТ 530-2007)

Отже, ми переконалися, що не всі цеглини однакові. І теплопровідність цегляної кладки  в залежності від виду цегли може відрізнятися в 2 рази. Ваш будинок з якого цегли? А ми розглянемо найкращий результат ( щільність цегляної кладки  півтора керамічних пустотілих цегли). В даному випадку теплоопір цегли  1,06. Запам'ятаємо результат і перейдемо до наступного прикладу.

приклад 2

  Припустимо, ми хочемо побудувати дачний будиночок   з бруса перерізом 15 см. Зовні і зсередини оброблений вагонкою. Що отримаємо? коефіцієнт теплового  дерева поперек волокон (дані з Сніпов) становить 0,14. тепер робимо розрахунок теплового стіни:  товщину матеріалу розділимо на коефіцієнт теплопровідності.

Для бруса (це 0,15 м дерева) теплоопір складе (0,15 / 0,14) 1,07.

Для вагонки (товщина 20 мм або 0,02 м) - 0,143. Так, вагонка з двох сторін, значить 0.143 х 2 = 0,286. Справедливості заради зазначимо, що на практиці теплоопір вагонки найчастіше нехтують, так як на стиках вона має ще меншу товщину, отже, менше теплоопір матеріалу.

Запам'ятаємо загальне розрахункове теплоопір стіни з 15-ісантіметрового бруса, обшитого зсередини і зовні вагонкою, -
1,356 .

Щоб не було необхідності робити розрахунок теплового стіни для кожного матеріалу, в наведеній тут таблиці ми зібрали дані по теплоопір матеріалів, часто використовуваних при будівництві будинків.

Таблиця теплового матеріалів

матеріал	товщина матеріалу (мм)	Розрахункова теплосо- протівленіеа (м² * ° С / Вт)
брус	100	0,71
брус	150	1,07
Кладка з червоної цегли    (Щільність 1800 кг / м³)	380    (Півтора цегли)	0,53
	380    (Півтора цегли)	0,44
	380    (Півтора цегли)	0,76
	380    (Півтора цегли)	1,06
Кладка з червоної цегли    (Щільність 1800 кг / м³)	510    (Дві цеглини)	0,72
Кладка з білої силікатної цегли	510    (Дві цеглини)	0,6
Кладка з керамічного саману (щільність 1400 кг / м³)	510    (Дві цеглини)	1,04
Кладка з керамічного саману (щільність 1000 кг / м³)	510    (Дві цеглини)	1,46
Кладка на клей з газо- пінобетонних блоків (щільність 400 кг / м³)	200	1,11
Кладка на клей з газо- пінобетонних блоків (щільність 600 кг / м³)	200	0,69
Кладка на клей керамзитобетонних блоків на керамзитовому піску і керамзитобетону (щільність 800 кг / м³)	200	0,65
теплоізоляційні матеріали
Плити з кам'яної вати ROCKWOOL ФАСАД БАТТС	50	1,25
Вітрозахисні плити Ізоплат	25	0,45
Теплозахисні плити Ізоплат	12	0,27

Знову звернімося до СНіПам: теплоопір зовнішньої стіни, Наприклад, в Московській області має бути не менше 3. Пам'ятайте цифри, які ми отримали? У Російській Федерації немає районів, для яких ця величина становила хоча б 1,5 (не кажучи вже про значення ще нижче). Для порівняння наведемо такі дані: в Німеччині ця норма визначена не менше 3,4, в Фінляндії - не менше 5 (це, зрозуміло, вже не по нашим СНіПам, а по їх регламентуючих документів).

Ці вимоги - для будинків постійного проживання.  Якщо будинок (як написано в Сніпах) призначений для сезонного проживання, або опалюється менше 5 днів на тиждень, ці вимоги на нього не поширюються.
  Отже ми можемо зробити висновок, що в будинках зі стінами в 1,5 цегли, або з бруса в 15 см проживати постійно ... небажано. Але ж живемо ж! Так, тільки ціна опалення 1 м³ з року в рік стає все вище. Згодом все домовласники перейдуть до ефективного утеплення будинків - економічні міркування змусять заздалегідь розрахувати теплопровідність стіни  і вибрати найкраще технічне рішення.

Методичний матеріал для самостійного розрахунку товщини стін будинку з прикладами і теоретичною частиною.

Частина 1. Опір теплопередачі - первинний критерій визначення товщини стіни

Щоб визначиться з товщиною стіни, яка необхідна для відповідності нормам енергоефективності, розраховують опір теплопередачі проектованої конструкції, відповідно до розділу 9 «Методика проектування теплового захисту будівель» СП 23-101-2004.

Опір теплопередачі - це властивість матеріалу, яке показує, наскільки здатний утримувати тепло даний матеріал. Це питома величина, яка показує наскільки повільно втрачається тепло у ВАТ при проходженні теплового потоку через одиничний обсяг при перепаді температур на стінках в 1 ° С. Чим вище значення даного коефіцієнта - тим «тепліше» матеріал.

Всі стіни (несветопрозрачние огороджувальні конструкції) вважаються на термоспротівленіе за формулою:

R = δ / λ (м 2 · ° С / Вт), де:

δ - товщина матеріалу, м;

λ - питома теплопровідність, Вт / (м · ° С) (можна взяти з паспортних даних матеріалу або з таблиць).

Отриману величину R заг порівнюють з табличним значенням в СП 23-101-2004.

Щоб орієнтуватися на нормативний документ   необхідно виконати розрахунок кількості тепла, необхідного для обігріву будівлі. Він виконується по СП 23-101-2004, що отримується величина «градусо · добу». Правила рекомендують наступні співвідношення.

матеріал стіни		Опір теплопередачі (м 2 · ° С / Вт) / область застосування (° С · добу)
конструкційний	теплоізоляційний	Двошарові з зовнішньою теплоізоляцією	Тришарові з ізоляцією в середині	З невентілі- руемой атмосферної прошарком	З вентильованого атмосферної прошарком
Цегляна кладка	пінополістирол
	Мінеральна вата
Керамзитобетон (гнучкі зв'язку, шпонки)	пінополістирол
	Мінеральна вата
Блоки з пористого бетону з цегляною облицюванням	ніздрюватий бетон
Примітка. У чисельнику (перед межею) - орієнтовні значення приведеного опору теплопередачі зовнішньої стіни, в знаменнику (за межею) - граничні значення градусо-діб опалювального періоду, при яких може бути застосована дана конструкція стіни.

Отримані результати необхідно звірити з нормами п. 5. СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель».

Також слід враховувати кліматичні умови зони, де зводиться будівля: для різних регіонів різні вимоги   через різних температурних і вологісних режимів. Тобто товщина стіни з газоблоку не повинна бути однаковою для приморського району, середньої смуги Росії і крайньої півночі. У першому випадку необхідно буде скорегувати теплопровідність з урахуванням вологості (в більшу сторону: підвищена вологість знижує термоопір), у другому - можна залишити «як є», в третьому - обов'язково враховувати, що теплопровідність матеріалу виросте через більшого перепаду температур.

Частина 2. Коефіцієнт теплопровідності матеріалів стін

Коефіцієнт теплопровідності матеріалів стін - ця величина, яка показує питому теплопровідність матеріалу стіни, тобто скільки втрачається тепла при проходженні теплового потоку через умовний одиничний обсяг яких різниця між температурами на його протилежних поверхнях в 1 ° С. Чим нижче значення коефіцієнта теплопровідності стін - тим будівля вийде тепліше, чим вище значення - тим більше доведеться закласти потужності в систему опалення.

По суті, це величина зворотна термічному опору, розглянутому в частині 1 цієї статті. Але це стосується тільки питомих величин для ідеальних умов. На реальний коефіцієнт теплопровідності для конкретного матеріалу впливає ряд умов: перепад температур на стінках матеріалу, внутрішня неоднорідна структура, рівень вологості (який збільшує рівень щільності матеріалу, і, відповідно, підвищує його теплопровідність) і багато інших чинників. Як правило, табличну теплопровідність необхідно зменшувати мінімум на 24% для отримання оптимальної конструкції для помірних кліматичних зон.

Частина 3. Мінімально допустиме значення опору стін для різних кліматичних зон.

Мінімально допустимий термоопір розраховується для аналізу теплотехнічних властивостей проектованої стіни для різних кліматичних зон. Це нормована (базова) величина, яка показує, яким має бути термоопір стіни в залежності від регіону. Спочатку ви вибираєте матеріал для конструкції, прораховуєте термоопір своєї стіни (частина 1), а потім порівнюєте з табличними даними, що містяться в СНиП 23-02-2003. У разі, якщо отримане значення виявиться менше встановленого правилами, то необхідно або збільшити товщину стіни, або утеплити стіну теплоізоляційним шаром (наприклад, мінеральною ватою).

Згідно п. 9.1.2 СП 23-101-2004, мінімально допустимий опір теплопередачі R о (м 2 · ° С / Вт) огороджувальної конструкції розраховується як

R про = R 1 + R 2 + R 3, де:

R 1 = 1 / α вн, де α вн - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні   огороджувальних конструкцій, Вт / (м 2 × ° С), приймається за таблицею 7 СНиП 23-02-2003;

R 2 = 1 / α зовн, де α зовн - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції для умов холодного періоду, Вт / (м 2 × ° С), приймається за таблицею 8 СП 23-101-2004;

R 3 - загальне термоопір, розрахунок якого описаний в частині 1 цієї статті.

При наявності в захисної конструкції прошарку, вентильованої зовнішнім повітрям, шари конструкції, розташовані між повітряним прошарком і зовнішньою поверхнею, В цьому розрахунку не враховуються. А на поверхні конструкції, зверненої в бік вентильованого повітрям зовні прошарку, слід приймати коефіцієнт тепловіддачі α зовн рівним 10,8 Вт / (м 2 · ° С).

Таблиця 2. Нормовані значення термосопротивления для стін по СНиП 23-02-2003.

Уточнені значення градусо-діб опалювального періоду, вказані в таблиці 4.1 довідкового посібника до СНиП 23-01-99 * Москва, 2006.

Частина 4. Розрахунок мінімально допустимої товщини стіни на прикладі газобетону для Московської області.

Розраховуючи товщину стінової конструкції, беремо ті ж дані, що вказані в частині 1 цієї статті, але розбудовуємо основну формулу: δ = λ · R, де δ - товщина стіни, λ - теплопровідність матеріалу, а R - норма теплового по СНиП.

приклад розрахунку  мінімальної товщини стіни з газобетону з теплопровідністю 0,12 Вт / м ° С в Московській області з середньою температурою всередині будинку в опалювальний період + 22 ° С.

1. Беремо нормоване теплоопір для стін в Московському регіоні для температури + 22 ° C: R req = 0,00035 · 5400 + 1,4 = 3,29 м 2 ° C / Вт
2. Коефіцієнт теплопровідності λ для газобетону марки D400 (габарити 625х400х250 мм) при вологості 5% = 0,147 Вт / м ∙ ° С.
3. Мінімальна товщина стіни з газобетонного каменю D400: R · λ = 3,29 · 0,147 Вт / м ∙ ° С = 0,48 м.

Висновок: для Москви і області для зведення стін з заданим параметром теплового потрібен газобетонний блок   з розміром по ширині не менше 500 мм, або блок з шириною 400 мм і наступним утепленням (мінвата + оштукатурювання, наприклад), для забезпечення характеристик і вимог СНиП в частині енергоефективності стінових конструкцій.

Таблиця 3. Мінімальна товщина стін, що зводяться з різних матеріалів, Що відповідають нормам теплового опору згідно СНиП.

матеріал	Товщина стіни, м	провідність,
керамзитоблоки			Для будівництва несучих стін   використовують марку не менше D400.
шлакоблоки
силікатна цегла
газосилікатні блоки   d500			Використовую марку від D400 і вище для домобудівництва
Піноблок			будівництво тільки каркасним способом
ніздрюватий бетон			Теплопровідність пористого бетону прямо пропорційна його щільності: чим «тепліше» камінь, тим він менш міцний.
			Мінімальний розмір стін для каркасних споруд
Цеглина керамічний
Піско-бетонні блоки			При 2400 кг / м³ в умовах нормальної температури і вологості повітря.

Частина 5. Принцип визначення значення опору теплопередачі в багатошаровій стіні.

Якщо ви плануєте побудувати стіну з декількох видів матеріалу (наприклад, будівельний камінь + мінеральний утеплювач + штукатурка), то R розраховується для кожного виду матеріалу окремо (по цій же формулі), а потім підсумовується:

R заг = R 1 + R 2 + ... + R n + R a.l де:

R 1 -R n - термосопротивления різних верств

R a.l - опір замкнутої повітряного прошарку, якщо вона присутня в конструкції (табличні значення беруться в СП 23-101-2004, п. 9, табл. 7)

Приклад розрахунку товщини нанести утеплювача для багатошарової стіни (шлакоблок - 400 мм, мінеральна вата -? Мм, облицювальна цегла - 120 мм) при значенні опору теплопередачі 3,4 м 2 * Град С / Вт (г. Оренбург).

R = Rшлакоблок + Rкірпіч + Rвата = 3,4

Rшлакоблок = δ / λ = 0,4 / 0,45 = 0,89 м 2 × ° С / Вт

Rкірпіч = δ / λ = 0,12 / 0,6 = 0,2 м 2 × ° С / Вт

Rшлакоблок + Rкірпіч = 0,89 + 0,2 = 1,09 м 2 × ° С / Вт (<3,4).

Rвата = R- (Rшлакоблок + Rкірпіч) = 3.4-1,09 = 2,31 м 2 × ° С / Вт

δвата = Rвата · λ = 2,31 * 0,045 = 0,1 м = 100 мм (приймаємо λ = 0,045 Вт / (м × ° С) - середнє значення теплопровідності для мінеральної вати різних видів).

Висновок: для дотримання вимог щодо опору теплопередачі можна використовувати керамзитобетонні блоки в якості основної конструкції з облицюванням її керамічною цеглою і прошарком з мінеральної вати теплопровідністю не менше 0,45 і товщиною від 100 мм.

Питання і відповіді по темі

За матеріалом поки ще не заданий жодне питання, у вас є можливість зробити це першим

Щоб визначити, якої товщини зводити стіну при будівництві будинку, потрібно навчитися розрахувати теплопровідність стін. Цей показник залежить від використовуваних будівельних матеріалів, кліматичних умов.

Норми товщини стін в південних і північних регіонах будуть відрізнятися. Якщо не зробити розрахунок до початку будівництва, то може виявитися так, що в будинку взимку буде холодно і сиро, а влітку дуже волого.

  Товщина стін в південних і північних широтах повинна відрізнятися

Щоб заощадити на опаленні та сприяти створенню здорового мікроклімату в приміщенні, потрібно правильно розрахувати товщину стін і утеплювачів, які будемо використовувати при будівництві. Згідно із законом фізики, коли на вулиці холодно, а в приміщенні тепло, то через стіну та покрівлю теплова енергія виходить назовні.

• взимку стіни будуть промерзати;
• на обігрів приміщення будуть витрачатися значні кошти;
• зміститися точка роси, що призведе до утворення конденсату і вологості в приміщенні, заведеться пліснява;
• влітку в будинку буде так само спекотно, як і під палючим сонцем.

Щоб уникнути цих неприємностей, потрібно перед початком будівництва прорахувати показники теплопровідності матеріалу і визначитися, якої товщини зводити стіну, і яким теплозберігаючим матеріалом її утеплювати.

Від чого залежить теплопровідність

  Провідність тепла багато в чому залежить від матеріалу стін

Провідність тепла розраховують виходячи з кількості теплової енергії, що проходить через матеріал площею 1 кв. м. і товщиною 1 м при різниці температур всередині і зовні в один градус. Випробування проводять протягом 1 години.

Провідність теплової енергії залежить від:

• фізичних властивостей і складу речовини;
• хімічного складу;
• умов експлуатації.

Теплозберігаючі вважаються матеріали з показником менше 17 Вт / (м · ° С).

виконуємо розрахунки

  Опір передачі тепла має бути більше мінімуму, зазначеного в нормативах

Розрахунок товщини стін по теплопровідності є важливим фактором у будівництві. При проектуванні будинків архітектор розраховує товщину стін, але це коштує додаткових грошей. Щоб заощадити, можна розібратися, як розрахувати потрібні показники самостійно.

Швидкість передачі тепла матеріалом залежить від компонентів, що входять до його складу. Опір передачі тепла має бути більше мінімального значення, зазначеного в нормативному документі «Теплова ізоляція будівель».

Розглянемо, як розрахувати товщину стіни в залежності від застосовуваних у будівництві матеріалів.

Формула розрахунку:

R = δ / λ (м2 · ° С / Вт), де:

δ це товщина матеріалу, що використовується для будівництва стіни;

λ показник питомої теплопровідності, розраховується в (м2 · ° С / Вт).

Коли купуєте будматеріали, в паспорті на них обов'язково повинен бути вказаний коефіцієнт теплопровідності.

Значення параметрів для житлових будинків вказані в СНиП II-3-79 і СНиП 23-02-2003.

Допустимі значення в залежності від регіону

Мінімально допустиме значення провідності тепла для різних регіонів вказано в таблиці:

  У кожного матеріалу є свій показник провідності тепла. Чим він вищий, тим більше тепла пропускає через себе цей матеріал.

Показники теплопередачі для різних матеріалів

Величини провідності тепла матеріалами і їх щільність вказані в таблиці:

Теплопровідність будівельних матеріалів залежить від їх щільності і вологості. Одні і ті ж матеріали, виготовлені різними виробниками, можуть відрізнятися за властивостями, тому коефіцієнт потрібно дивитися в інструкції до них.

Розрахунок багатошарової конструкції

  При розрахунку багатошарової конструкції для конкретного випадку показники теплосопротівляемості всіх матеріалів

Якщо стіну будемо будувати з різних матеріалів, допустимо, цегла, мінеральна вата, штукатурка, розраховувати величини слід для кожного окремого матеріалу. Навіщо отримані числа підсумовувати.

У цьому випадку варто працювати за формулою:

Rобщ = R1 + R2 + ... + Rn + Ra, де:

R1-Rn- термічний опір шарів різних матеріалів;

Ra.l- термоопір закритою повітряного прошарку. Величини можна дізнатися в таблиці 7 п. 9 в СП 23-101-2004. Прошарок повітря не завжди передбачена при будівництві стін. Детальніше про розрахунки дивіться в цьому відео:

На підставі цих підрахунків можна зробити висновок про те, чи можна застосовувати вибрані будматеріали, і який вони повинні бути товщини.

Послідовність дій

Насамперед, потрібно вибрати будівельні матеріали, які будете використовувати для спорудження будинку. Після цього розраховуємо термічний опір стіни за описаною вище схемою. Отримані величини слід порівнювати з даними таблиць. Якщо вони збігаються або виявляються вищими, добре. Якщо величина нижче, ніж в таблиці, тоді потрібно збільшити товщину стіни або утеплювального шару, і знову виконати підрахунок.

Якщо в конструкції присутній повітряний прошарок, яка вентилюється зовнішнім повітрям, тоді до уваги не слід брати шари, що знаходяться між повітряною камерою і вулицею.

Як виконати підрахунки на онлайн калькуляторі

Щоб отримати потрібні величини, варто ввести в онлайн калькулятор регіон, в якому буде експлуатуватися споруда, обраний матеріал і передбачувану товщину стін.

В сервіс занесені відомості по кожній окремій кліматичній зоні:

• t повітря;
• середня температура в опалювальний сезон;
• тривалість опалювального сезону;
• вологість повітря.

  Температура і вологість всередині приміщення - однакові для кожного регіону

Відомості, однакові для всіх регіонів:

• температура і вологість повітря всередині приміщення;
• коефіцієнти тепловіддачі внутрішніх, зовнішніх поверхонь;
• перепад температур.

Щоб будинок був теплим, і в ньому зберігався здоровий мікроклімат, при виконанні будівельних робіт потрібно обов'язково виконувати розрахунок теплопровідності матеріалів стіни. Це нескладно зробити самостійно або скориставшись онлайн калькулятором в інтернеті. Детальніше про те, як користуватися калькулятором, дивіться в цьому відео:

Для гарантовано точного визначення товщини стін можна звернутися в будівельну компанію. Її фахівці виконають всі необхідні розрахунки згідно з вимогами нормативних документів.

Інструкція

Визначення теплопровідності матеріалів здійснюється через коефіцієнт теплопровідності, який представляє собою міру здатності пропускати тепловий потік. Чим нижче значення цього показника, тим вище ізоляційні властивості матеріалу. При цьому теплопровідність не залежить від щільності.

Чисельно величина теплопровідності дорівнює кількості теплової енергії, яка проходить через ділянку матеріалу товщиною 1 м і площею 1 кв.м за 1 секунду. При цьому різниця температур на протилежних поверхнях приймається рівною 1 Кельвіном. Кількість теплоти - це енергія, яку набуває або втрачає матеріал при передачі тепла.

Формула теплопровідності виглядає наступним чином: Q = λ * (dT / dx) * S * dτ, де: Q - теплопровідність; λ - коефіцієнт теплопровідності; (dT / dx) - градієнт температури; S - площа поперечного перерізу.

При розрахунку теплопровідності будівельної конструкції її ділять на складові і підсумовують їх теплопровідність. Це дозволяє визначити міру здатності конструкції будинку (стіни, дахи, вікна та ін.) Пропускати тепловий потік. Фактично теплопровідність будівельної конструкції - це комбінована теплопровідність її матеріалів, включаючи повітряні проміжки і плівку зовнішнього повітря.

На основі значення теплопровідності конструкції визначається обсяг тепловтрат через неї. Ця величина виходить при множенні теплопровідності на розрахунковий часовий проміжок, загальну площу поверхні, а також на різницю температур зовнішньої і внутрішньої поверхонь конструкції. Наприклад, для стіни площею 10 кв.м з теплопровідністю 0,67 при різниці температур 13 °, тепловтрати за 5 годин складуть 0,67 * 5 * 10 * 13 = 435,5 Дж * м.

Коефіцієнти теплопровідності різних матеріалів містяться в таблиці теплопровідності, наприклад, для вакууму він дорівнює 0, а для срібла, одного з найбільш теплопровідності матеріалів, 430 Вт / (м * К).

При будівництві поряд з теплопровідністю матеріалів слід враховувати явище конвекції  , Яке спостерігається в матеріалах в рідкому і газоподібному стані. Це особливо актуально при розробці системи водяного опалення та аерації. Для зменшення тепловтрат в цих випадках встановлюють поперечні перегородки з повсті, шерсті і інших ізоляційних матеріалів.

При установці опалювальних пристроїв в житлових будинках, виробничих і офісних будівлях нерідко потрібно знати об `єм системи опалення. Добре, коли такі дані надає замовник, але таке трапляється не завжди. Існують методики оцінки загального обсягу системи  і окремих її компонентів в залежності від потужності.

Інструкція

Для розрахунку обсягу теплоносія в опалювальній системі при її заміні або реконструкції скористайтеся спеціальними розрахунковими таблицями, наявними в довідкових виданнях. Так, одна секція алюмінієвих радіаторів  має обсяг теплоносія 0,45 л., секція нових чавунних батарей - 1 л., секція старих чавунних батарей - 1,7 л. В одному погонному метрі труби діаметром 15 мм - 0,177 л теплоносія, а якщо використовуються труби діаметром, наприклад, 32 мм, то обсяг складе 0,8 л і так далі.

Один з поширених випадків, коли потрібно з'ясувати обсяг системи опалення  - установка розширювального бака і підживлювальних насосів. сумарний обсяг системи опалення  при цьому розрахуйте шляхом складання обсягів котла, опалювальних приладів (радіаторів) і трубопровідної частини системи  за формулою: V = (VS x E) / d, де V - об'єм розширювального бака; VS - загальний обсяг системи  (Котел, радіатори, труби, теплообмінники і т.д); Е - коефіцієнт розширення рідини (у відсотках); d - ефективність розширювального бака.

При розрахунках враховуйте такий чинник як розширення рідини. Для водяних систем опалення  воно приблизно становить 4%. У разі використання в системі етиленгліколю коефіцієнт розширення складе приблизно 4,4%.

Для менш точного розрахунку обсягу системи опалення  використовуйте формулу, засновану на потужності: 1 кВт = 15 л. Для таких приблизних розрахунків потрібно знати потужність системи опалення, При цьому необхідність детально розраховувати обсяг трубопроводів, радіаторів, самого котла і інших елементів системи  відпадає. Приклад: якщо опалювальна потужність для житлового будинку дорівнює 50 кВт, то сумарний обсяг системи опалення  VS розраховується так: VS = 15 х 50 = 750 л.

При проведенні розрахунків враховуйте, що в разі застосування в системі опалення  нових і сучасних радіаторів і труб обсяг системи  буде дещо меншим. Детальну інформацію можна відшукати в технічній документації виробника обладнання.

джерела:

• Розрахунок мембранних розширювальних баків
• «Довідник проектувальника», І.Г. Старовірів, 1990.
• обсяг опалення

Дерев'яні балкові перекриття - найекономічніший варіант для будинку. Вони дуже легкі в монтажі, так і при виготовленні. У порівнянні з залізобетонними і зі сталевими балками у дерев'яних низька теплопровідність. Але будь-які балки слід уважно розрахувати і встановити.

Вам знадобиться

• - лінійка;
• - калькулятор;
• - рубанок.

Інструкція

Розрахуйте міцність на вигин перетину, з огляду на співвідношення 5: 7, що означає - якщо берете в висоту балку   7 заходів, то в ширину треба взяти 5 заходів. Балка з таким співвідношенням буде дуже міцною як на кручення, так і на вигин. Знайте: якщо взяти ширину більше, ніж висота балки, то з'явиться зайвий прогин. Якщо взяти навпаки, то з'явиться вигин в бік.

Допустимий прогин балки перекриття  вважайте виходячи з такого співвідношення - 1/200 або 1/300 від довжини балки. Наприклад, якщо взяти балку , Довжина якої 600 метрів, то після розрахунків ми отримаємо, що прогин становить 2 або 3 сантиметри.

рубанком підточить балку   з боку, якої балка звертається вниз, на величину допустимого прогину. Тобто надайте їй свого роду вид арки. Так ви досягнете того, що стеля не буде опускатися вниз «булькою», адже посередині балка стане тонше, а по краях залишиться все як і раніше.

встановіть балку   - відразу видно, що вона дугою вигнута до верху. Так буде не завжди, від дії навантажень балка перекриття  випрямиться.

Врахуйте власну вагу балки, адже він теж дає навантаження. Для міжповерхових перекриттів вибирайте балки з навантаженням ваги 190кг / м2, але не більше 220 кг / м2, навантаження експлуатаційна (тимчасова) - 200 кг / м2. укладайте балки перекриття  по перетину прольоту, який коротше. Крок монтажу дорівнює кроку установки каркасних стійок.

Відео по темі

Зверніть увагу

Не робіть балки перекриття більше 20-30 сантиметрів, щоб не отримати товщину перекриття 0,5 метра - це нераціональне використання простору будинку, що будується.

Корисна порада

Варто відзначити, що оптимальний проліт (з урахуванням, що балка дерев'яна) приймається не менше 2,5 метра, але не більше 4 метрів. Балки, які ви поклали поруч і вони однієї висоти свої навантаження підсумовують. Щоб перекриття витримували більше навантаження, укладайте балки по вертикалі, тобто одна на іншу і не забувайте скріплювати між собою.

джерела:

• Балки перекриття. Міжповерхові і горищні перекриття. Розрахунок перерізу і довжини балок перекриття

При зведенні будівлі слід обов'язково пам'ятати про його теплової ізоляції. Ділянки, де будівельні правила по укладанню утеплювача порушуються, називають містками холоду. Зазвичай в них з боку більш високої температури (усередині приміщення) з'являється волога, або точка «роси», що приносить собою утворення грибка і цвілі. Неграмотне утеплення свого житла принесе виснаження сімейного бюджету.

Інструкція

Визначте конструкцію зовнішніх стін. Він залежить від наступних факторів: кліматичних, економічних, конструктивних особливостей об'єкта та інших. Визначте обробку поверхонь зовнішніх стін (внутрішньої і зовнішньої). Схема зовнішньої і внутрішньої обробки залежить від рішення екстер'єру та інтер'єру  будови. Це автоматично додає кілька шарів в товщину стіни будинку.

Розрахуйте опір теплопередачі обраної стіни (Rпр.) Цю величину можна знайти за формулою, при цьому потрібно знати матеріал, з якого виготовлена ​​стіна, і його товщину: Rпр. = (1 / α (в)) + R1 + R2 + R3 + (1 / α (н)), де R1, R2, R3 - опір теплопередачі кожного шару стіни, α (в) - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні стіни, α (н) - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні стіни.

Розрахуйте мінімально допустимий значення опору теплопередачі (Rмін.) Для кліматичної зони де ведеться будівництво за формулою R = δ / λ, δ - товщина шару матеріалу в метрах, λ - теплопровідність матеріалу (Вт / м * К). Теплопровідність можна побачити на упаковці матеріалу або визначити за спеціальною таблицею теплопровідності матеріалу, наприклад, для пінопласту  ПСБ-С 15, щільністю до 15 кг / м3, вона дорівнює 0,043 Вт / м, для мінеральної вати, щільністю 200 кг / м3, - 0,08 Вт / м.
Теплопровідність - здатність матеріалу обмінюватися теплом з навколишнім середовищем. Чим вище коефіцієнт теплопровідності, тим матеріал холодніше  . Найвища теплопровідність у залізобетону, металу, мармуру, нижча - у повітря. Тим самим матеріали, в основі яких лежить повітря, наприклад, пінополістирол  є надзвичайно теплими. 40 мм пінопласту = 1м цегляної кладки. Коефіцієнт має постійне значення для кожної кліматичної зони, його можна знайти в довіднику ДБН В.2.6-31: 2006 (Теплова

Останнім часом дуже гострі дискусії з приводу утеплення стін. Одні радять утеплювати, інші вважають це економічно невиправданим. Рядовому забудовнику, що не володіє спеціальними знаннями в теплофізики складно розібратися у всьому цьому. З одного боку теплі стіни асоціюються з меншою витратою на опалення. З іншого боку «ціна питання» - теплі стіни обійдуться дорожче забудовникові.

Для чого потрібен калькулятор теплопровідності стін

В кожному окремому випадку слід вважати необхідну товщину теплоізоляційного матеріалу для стін вашого будинку і розрахувати, скільки ви заощадите на опаленні після опалення і через якийсь час у вас окупляться придбані матеріали і всі роботи. Ми підібрали найбільш зручні і зрозумілі сервіси для розрахунку необхідної товщини теплоізоляційного матеріалу.

Теплотехнічний калькулятор. Розрахунок точки роси в стіні

Калькулятор онлайн від smartcalc.ru дозволить розрахувати оптимальну товщину утеплювача для стін будинку і житлових приміщень. Ви зможете розрахувати товщину теплоізоляції і розрахувати точку роси при утепленні будинку різними матеріалами. Калькулятор smartcalc.ru дозволяє наочно побачити місце випадання конденсату в стіні. Це найзручніший теплотехнічний калькулятор розрахунок утеплення і точки роси.

Калькулятор товщини утеплювача для стін, стелі, підлоги

За допомогою даного калькулятора ви зможете розрахувати товщину утеплювача для стін, покрівлі, стелі будинку та інших будівельних конструкцій відповідно до регіону вашого проживання, матеріалу і товщини стін, а також інших важливих параметрів при теплоізоляції. Підбираючи різні теплоізоляційні матеріали на калькуляторі, ви зможете знайти оптимальну товщину утеплювача для стін свого будинку.

Калькулятор KNAUF. Розрахунок товщини теплоізоляції

Даний калькулятор дозволяє зробити розрахунок товщини теплоізоляції стін в основних містах РФ в різних конструкціях на теплотехнічному калькуляторі KNAUF, створеному професіоналами з KNAUF Insulation. Всі розрахунки проводяться на вимогу СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель». Безкоштовний онлайн калькулятор розрахунку теплоізоляції KNAUF, сервіс має зручний і зрозумілий інтерфейс.

Калькулятор Rockwool розрахунку товщини теплоізоляції стін

Калькулятор розроблений фахівцями Rockwool для допомоги в розрахунку необхідної товщини теплоізоляції і оцінці економічної ефективності її установки. Провести теплотехнічний розрахунок, підібрати підходящу марку теплоізоляції і розрахувати необхідну кількість пачок мінвати дуже просто.

Як прибрати точку роси з стіни при утепленні