Расчет теплового сопротивления наружной стены

Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:
СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий"
СП 23-101-2004 "Проектирование тепловой защиты зданий"
СНиП 23-01-99 "Строительная климатология"

1. Исходные данные:
Район строительства: Новосибирск
Тип здания или помещения: Жилое
Вид ограждающей конструкции: Наружные стены

2. Климатические параметры
Значение расчетной температуры внутреннего воздуха tint для жилых помещений определено в соответствии с ГОСТ 30494–2011:

tint=210С

Значение расчетной температуры наружного воздуха text принято по СНиП 23-01-99, равной значению средней температуры наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92:

text= -390С

Продолжительность отопительного периода Zht определена по СНиП 23-01- 99:

Zht=230сут

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период textav принята по СНиП 23-01-99

textav = -8,70С

Градусо–сутки отопительного периода Dd определены по формуле 2 [1]:

Dd = (tint- textav) х Zht = (21+8,7) х 230= 6831 0С сут

 

3. Нормируемые теплоэнергетические параметры
Согласно п.5.3 (1) нормируемое сопротивление теплопередаче определяется по формуле R=a•Dd+b (1) и равно при расчетных условиях для наружных стен:

Rwreg = 0,00035 х 6831 + 1,4 = 3,79 м2 0С/Вт

где
a - …
b - …

 

4. Приведенные сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций рассчитывается по формуле:

Rwr = (1/8,7 + δ1/ λa1 + δ2/ λa2 + δ3/ λa3 + … + 1/23) x r,

где
δ1… - толщина ограждающего слоя №1… в метрах;
λa1 – расчетный коэффициент теплопроводности материала №1… в условиях эксплуатации А;
r – коэффициент теплотехнической однородности в растворных швах. Определяется по таблице… или рассчитывается на основе данных толщины растворного шва, применяемого раствора, используемой арматуры;

Для сравнения свойств теплопроводности самого материала условимся, что растворного шва не существует и поэтому коэффициент теплотехнической однородности будет равен:

r = 1

 

Важно! В расчетах необходимо использовать расчетный коэф. теплопроводности в условиях "А". Эти условия учитывают тепло-влажностные процессы во время проживания. Некоторые производители лукавят, когда производят подобные расчеты с применением λсух . Для высушенного материала λсух меньше чем λa, следовательно, толщина стены будет подсчитана неверно, так как в естественных условиях стена ни когда не будет сухой и будет обладать своей естественной влажностью.

 

Пример расчета приведенного сопротивления теплопередачи для наружной стены, выполненной из автоклавного газобетона:

Автоклавный газобетон (p=600кг/м3) ГОСТ 31359-2007 приложение А, коэффициент теплопроводности λа=0,160Вт/(м°С), толщина δ=581мм

Rwr = (1/8,7 + 0,581/0,160 + 1/23) x 1= 3,79 м2 0С/Вт

Сравниваем с нормируемым значением:

Rwr = 3,79 м2 0С/Вт  >  Rwreg =3,79 м2 0С/Вт

Таким образом, минимальная толщина стены для автоклавного газобетона марки по плотности D600 должна быть не меньше 581мм. При этом мы помним, что блоки укладываются на клей с использованием армирующей сетки и следовательно толщина стены будет немного больше, так как в этом случае коэф. теплотехнической однородности r будет меньше 1.

На данном примере определены толщины наружных стен для поризованного блока, неавтоклавного газобетона, пенобетона, арболита и полистиролбетона.

 

Таблица №1. Толщина наружной стены, рассчитанной по нормам СНиП применительно к Новосибирской области.

 

Наименование

Газобетон
автоклав.

Поризованный блок

Газобетон
неавтоклав.

Пенобетон

Арболит

Полистирол
бетон

ГОСТ

31359-2007

530-2012

25485-89

25485-89

19222-84

33929-2016

Марка по плотности

D600

-

D600

D600

D600

D450

Марка по прочности

B2,5

М100

B2,0

В2,0

В1,5

В1,5

Морозостойоксть

F100

F50

F50

F75

F50

F200

Плотность, кг/м3

600

800

600

600

600

450

Коэф. теплопроводности:

 

λ сух., Вт/(м°С)

0,122

0,180

0,140

0,140

0,120

0,105

λa (Нов-кая обл.),
Вт/(м°С)

0,160

0,210

0,160

0,160

0,180

0,118

Нормируемое сопротивление теплопередаче для Новосибирской обл., м2  0С/Вт

3,79

Толщина стены, удовлетворяющий требованиям СНиП, мм

581 763 581 581 653 430

 

Среди представленных образцов, самым теплым материалом для наружной стены оказался полистиролбетон. Если вы решили строить здание 2 - 3 этажа, то блоки из полистиролбетона - разумный выбор с точки зрения сохранения тепла, прочности, водопоглощения, и других характеристик.

 

   Весенняя акция "С нами теплее!"